第2節(jié)細(xì)胞的分化思考：受精卵發(fā)育的過程中，細(xì)胞都發(fā)生了哪些變化？1.說明細(xì)胞的分化。（重點(diǎn)）2.舉例說明細(xì)胞的全能性。（難點(diǎn)）3.進(jìn)行有關(guān)細(xì)胞研究進(jìn)展與人類健康的資料搜集和分析。細(xì)胞名稱形態(tài)所含蛋白生理功能血紅蛋白運(yùn)輸氧氣肌動蛋白肌球蛋白心肌細(xì)胞運(yùn)動功能紅細(xì)胞短柱狀有分支兩面凹形的圓餅狀實(shí)例1來自一群相似的胚胎細(xì)胞同一個受精卵細(xì)胞名稱所含結(jié)構(gòu)生理功能葉肉細(xì)胞表皮細(xì)胞貯藏細(xì)胞葉綠體角質(zhì)層大液泡光合作用保護(hù)功能貯藏營養(yǎng)物質(zhì)來自一群相似的胚細(xì)胞同一個受精卵實(shí)例2心肌細(xì)胞紅細(xì)胞來自一群相似的胚胎細(xì)胞同一個受精卵來自一群相似的胚細(xì)胞同一個受精卵1.概念：在個體發(fā)育中，由一個或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。分化了的細(xì)胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直到死亡。一、細(xì)胞分化及其意義【思考】1.①②分別是什么生命現(xiàn)象？兩者有何區(qū)別和聯(lián)系呢？①②細(xì)胞分裂細(xì)胞分化不同點(diǎn)細(xì)胞數(shù)量形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能相同點(diǎn)聯(lián)系增加相同不變存在差異遺傳信息都不變先分裂，后分化，細(xì)胞分裂是細(xì)胞分化的基礎(chǔ)，共同完成生物個體發(fā)育過程2.細(xì)胞分化與細(xì)胞分裂的區(qū)別和聯(lián)系⑵造血干細(xì)胞原紅細(xì)胞早幼紅細(xì)胞中幼紅細(xì)胞晚幼紅細(xì)胞成熟紅細(xì)胞死亡下列事實(shí)分別說明了細(xì)胞分化的哪一特點(diǎn)？穩(wěn)定性不可逆性⑴離體培養(yǎng)的上皮細(xì)胞，始終保持為上皮細(xì)胞，而不會變成其他類型的細(xì)胞。持久性3.細(xì)胞分化的特點(diǎn)⑶細(xì)胞分化發(fā)生在整個生命進(jìn)程中。(4)細(xì)胞分化是生物界普遍存在的生命現(xiàn)象，是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)普遍性4．細(xì)胞分化的過程5．細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)

同一個體內(nèi)各種細(xì)胞具有完全相同的遺傳物質(zhì)，但不同的細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同(即基因的選擇性表達(dá))紅細(xì)胞合成血紅蛋白血紅蛋白基因開啟肌動蛋白基因關(guān)閉肌肉細(xì)胞合成肌動蛋白肌動蛋白基因開啟血紅蛋白基因關(guān)閉6.細(xì)胞分化的意義細(xì)胞組織器官系統(tǒng)個體（1）是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)。（2）使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨于專門化,有利于提高各種生理功能的效率。【思考】細(xì)胞分化對個體發(fā)育有什么意義？【對點(diǎn)訓(xùn)練】

細(xì)胞分化過程中,不會出現(xiàn)()A.細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)的改變B.細(xì)胞器種類和數(shù)量的改變C.蛋白質(zhì)種類和數(shù)量的改變D.細(xì)胞核遺傳物質(zhì)的改變D【對點(diǎn)訓(xùn)練】動物細(xì)胞中的一類基因是維持基本生命活動的，在各種細(xì)胞處于活

動狀態(tài)。另一類基因是選擇性表達(dá)的基因。如圖是能產(chǎn)生A抗體的細(xì)胞。關(guān)于該細(xì)胞中三個基因的開閉狀態(tài)，下列說法正確的是(

)A．其中有一個處于活動狀態(tài)，即A抗體基因B．其中有一個處于活動狀態(tài)，即ATP合成酶基因C．Ⅰ號染色體上的兩個基因均處于活動狀態(tài)D．三個都處于活動狀態(tài)B點(diǎn)撥：胰島素基因和A抗體基因是特定細(xì)胞選擇性表達(dá)的基因，ATP合成酶基因?qū)儆诰S持細(xì)胞的基本生命活動的基因之一，在活細(xì)胞中都可表達(dá)。管家基因：細(xì)胞骨架蛋白基因、細(xì)胞呼吸酶基因與核糖體蛋白基因等。奢侈基因：紅細(xì)胞的血紅蛋白基因、消化腺的消化酶基因等。管家基因與奢侈基因細(xì)胞骨架蛋白基因、血紅蛋白基因、細(xì)胞呼吸酶基因、核糖體蛋白基因、胃蛋白酶基因等。生活必需品：糧食、水奢侈品：手機(jī)、蔬菜、啤酒、可樂、茶資料在不脫離生物體的前提下，分化了的細(xì)胞將一直保持分化后的狀態(tài)直到死亡。↑切割↑某種植物激素各種營養(yǎng)物質(zhì)↑某種植物激素各種營養(yǎng)物質(zhì)設(shè)想脫離母體脫離分化的狀態(tài)再分化再分化開花的胡蘿卜植株根的切片根韌皮部細(xì)胞細(xì)胞團(tuán)胚狀體試管植株再分化植物的組織培養(yǎng)技術(shù)1958年，美國科學(xué)家斯圖爾德實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明了什么？說明了高度分化的植物細(xì)胞仍然具有發(fā)育成完整個體的能力。二、細(xì)胞的全能性1.概念：細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。思考：為什么任意一個體細(xì)胞會具有發(fā)育成完整個體的潛能？體細(xì)胞內(nèi)含有本生物物種全套的遺傳信息！2.細(xì)胞全能性表現(xiàn)的必要條件：

(1)離體(必要條件)；(2)一定的營養(yǎng)物質(zhì)(無機(jī)鹽、維生素、氨基酸等)和植物激素；(3)適宜的外界條件(適宜的溫度、pH等)、無菌無毒的環(huán)境。由胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成完整的胡蘿卜植株充分說明高度分化的植物組織細(xì)胞仍具有發(fā)育成完整植株的能力，即具有全能性。（1）高度分化的植物體細(xì)胞具有全能性3.植物細(xì)胞的全能性（2）植物組織培養(yǎng)技術(shù)原理：植物細(xì)胞具有全能性植物組織培養(yǎng)的應(yīng)用：組織培養(yǎng)進(jìn)行快速繁殖拯救瀕危物種與基因工程結(jié)合培育新型作物1.植物細(xì)胞具有全能性，那動物細(xì)胞呢？事實(shí)：到目前為止，人們還沒有成功地將單個已分化的動物體細(xì)胞培養(yǎng)成新的個體！已分化的動物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明了什么？3.細(xì)胞全能性的理論基礎(chǔ)是什么？每個細(xì)胞內(nèi)含有該物種的全部遺傳信息。【思考】克隆鼠（2002年美國）

克隆豬(2000年美國）克隆牛(1998年日本）克隆獼猴（2000年美國）

2.除受精卵外，生物體內(nèi)還有沒有具有分裂分化能力的細(xì)胞呢？①植物體內(nèi)分生組織細(xì)胞（如根尖分生區(qū)細(xì)胞）②動物體內(nèi)干細(xì)胞（少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞）3.細(xì)胞全能性大小⑴受精卵>干細(xì)胞>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞⑵植物細(xì)胞>動物細(xì)胞分化程度越高，全能性越低，反之，則越高。4.判斷細(xì)胞全能性的標(biāo)志是什么？判斷標(biāo)志：看起點(diǎn)和終點(diǎn)（1）起點(diǎn)是“已分化的體細(xì)胞”（2）終點(diǎn)是發(fā)育成“個體”【對點(diǎn)訓(xùn)練】中國科學(xué)家倡導(dǎo)的以臍帶血作存儲的“生命銀行”，是利用臍帶血中的（）A.血紅蛋白B.營養(yǎng)豐富C.遺傳基因D.干細(xì)胞D細(xì)胞分化及其意義細(xì)胞的全能性概念概念細(xì)胞分化的特點(diǎn)細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)細(xì)胞分化的意義高度分化的植物細(xì)胞具有全能性動物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性干細(xì)胞細(xì)胞分化1.細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是（）A.基因組的改變B.基因的選擇性表達(dá)C.細(xì)胞器數(shù)量和種類的變化D.細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)的變化B細(xì)胞分化的過程中細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)是相同的，只是不同細(xì)胞的基因表達(dá)不同，導(dǎo)致形成的蛋白質(zhì)不同，進(jìn)而使細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、形態(tài)及生理功能不同。2.下列生命過程中，沒有發(fā)生細(xì)胞分化的是（）A.斷尾壁虎長出新尾巴B.砍伐后的樹樁長出新枝條C.蝌蚪尾巴消失的過程D.胚胎發(fā)育中出現(xiàn)造血干細(xì)胞C3.在細(xì)胞的生命歷程中，會出現(xiàn)分裂、分化等現(xiàn)象。下列敘述錯誤的是（）A.細(xì)胞的有絲分裂對生物性狀的遺傳有貢獻(xiàn)B.哺乳動物的造血干細(xì)胞是未經(jīng)分化的細(xì)胞C.細(xì)胞分化是細(xì)胞內(nèi)基因選擇性表達(dá)的結(jié)果D.通過組織培養(yǎng)可將植物葉肉細(xì)胞培育成新的植株B【方法點(diǎn)撥】1.哺乳動物的造血干細(xì)胞是已經(jīng)分化的細(xì)胞2.細(xì)胞分化是細(xì)胞內(nèi)基因選擇性表達(dá)的結(jié)果4.以下不能說明細(xì)胞全能性的實(shí)驗(yàn)是()A.胡蘿卜韌皮部細(xì)胞培育出植株B.紫色糯性玉米種子培育出植株C.轉(zhuǎn)入抗蟲基因的棉花細(xì)胞培育出植株D.番茄與馬鈴薯體細(xì)胞雜交后培育出植株B5.下列關(guān)于植物細(xì)胞的敘述,錯誤的是()A.高度分化的成熟葉肉細(xì)胞不具備發(fā)育成完整植株的潛能B.植物細(xì)胞在有氧條件下的呼吸終產(chǎn)物與無氧條件下的不同C.種子胚根和胚芽中的所有細(xì)胞都是由受精卵分裂分化而來的D.葉肉細(xì)胞和根尖細(xì)胞在結(jié)構(gòu)和功能上的差異是細(xì)胞分化的結(jié)果A6.請據(jù)圖回答：（1）①→②、①→④的過程叫做_____________。（2）①→③的過程叫做__________________。（3）③→⑤的過程叫做_______________。（4）①～⑤所示的各細(xì)胞群中，具有分裂能力的是標(biāo)號________所示的細(xì)胞群。細(xì)胞的分化細(xì)胞的分裂細(xì)胞的生長①③⑤（5）若從②中