第四章第二節細胞通過分化產生不同類型的細胞細胞分化

資料：討論：1.為什么健康人的血細胞數量不會隨著血細胞的死亡而減少？2.骨髓與血細胞的形成有什么關系？在人體內，紅細胞的壽命為120d左右，白細胞的壽命為5～7d。這些血細胞都是失去分裂能力的細胞。白血病患者的血液中出現大量的異常白細胞，而正常的血細胞明顯減少。通過骨髓移植可以有效地治療白血病。細胞在形態、結構和功能發生持久性、差異性變化的過程稱為細胞分化骨髓中造血干細胞可以產生新的血細胞骨髓干細胞產生形態、結構和功能上不同的細胞就是細胞分化細胞分化具有分化能力的細胞干細胞:一類可以分化成各種細胞的未分化細胞按分化潛能分全能干細胞受精卵：能產生生物體所需的所有類型細胞多能干細胞胚胎干細胞：可以發育成除部分胎盤以外的所有成體組織單能干細胞如造血干細胞：能分化成各種血細胞，也能分化為造血系統以外的細胞分裂能力減弱分化程度增強

資料：像人這樣的多細胞生物，如果在生長發育過程中只有細胞分裂，能否由一個受精卵發育成一個完整個體？成年人細胞總數約1012-14個，種類有200多種。有四大組織、八大系統。這些細胞均來自于同一個受精卵。細胞分化細胞分裂數量增多種類不變數量不變種類增加生物的個體發育就是通過細胞的_____和_____過程來共同實現的！分裂分化從分子水平看細胞分化細胞分化的根本原因：細胞內遺傳物質有選擇地發揮作用比較項目細胞中的基因細胞中的蛋白質肌動蛋白基因胰島素基因肌動蛋白胰島素肌細胞＋＋＋－胰島細胞＋＋－＋比較胰島β細胞和肌細胞中的基因和蛋白質，得出細胞分化的根本原因細胞分化的實質：基因的選擇性表達請分析以下基因在不同分化細胞內的表達情況，說明細胞內的基因都只在特定的細胞內表達嗎？①核糖體合成酶基因②ATP合成酶基因③呼吸酶基因④血紅蛋白基因⑤肌動蛋白基因⑥胰島素基因不是。肌動蛋白基因只在肌細胞內表達血紅蛋白基因只在紅細胞內表達胰島素基因只在胰島β細胞內表達，核糖體合成酶基因、ATP合成酶基因、呼吸酶基因在所有細胞中均表達。①細胞分化改變了②細胞分化沒有改變細胞的數目和細胞內的遺傳物質細胞的形態、結構和功能細胞器的種類和數量蛋白質的種類等分化的特點A.細胞分化貫穿在生物體的整個發育過程中。持久性C.黑色素細胞培養30多代之后依然為黑色素細胞，而不會變為其它類型的細胞，也不會恢復為分化前的細胞。穩定性和不可逆性B.對于多細胞生物來說，從低等生物到高等生物都存在細胞分化現象。D.紅細胞和肌肉細胞都具有肌動蛋白基因和血紅蛋白基因。遺傳物質不變普遍性已經分化的細胞一般不具備細胞分化能力E.不同細胞形態、結構、功能不同差異性細胞分化有何意義？（1）是生物個體發育的基礎；（2）使多細胞生物體中的細胞趨向專門化，有利于提高各種生理功能的效率。增加相同不變差異染色體和遺傳信息都不變①先分裂，后分化；②細胞分裂是分化的基礎，共同完成生物個體發育過程；③分化程度越高，分裂能力越低細胞分裂與細胞分化的關系細胞具有全能性細胞具有全能性為什么分化的細胞具有全能性？★體細胞中都含有該物種全套的遺傳物質，即都含有發育成完整個體所必需的全部基因1.定義：指高度

的組織細胞仍具有

的潛能。分化發育成完整個體★分化程度越高的細胞，分化潛能越小愈傷組織脫分化再分化分裂分化資料1：正常情況下，一個已經分化的細胞是不能再形成其他細胞的，但是經過一些特殊的處理之后，它能夠重新形成一個個體。20世紀初，美國科學家將胡蘿卜的根中細胞取出，放在液體培養基中培養，單個細胞就會分裂分化，最后形成植株。高度分化的植物組織具有發育成完整植株的潛能，保持著發育的全能性資料2：科學家曾用非洲爪蟾的蝌蚪做實驗，將它的腸上皮細胞的核移植到去核的卵細胞中，結果獲得了新的個體。思考：①動物細胞單獨培養能獲得新的個體嗎？②與資料1相比，你能從資料2中的實驗得出什么結論？到目前為止,人們還沒有成功地將單個已分化的動物體細胞培養成新的個體。已分化的動物細胞的細胞核仍具有全能性。資料3：多莉羊的成功克隆動物細胞核具有全能性！結論：已經高度分化的細胞，能否像早期胚胎細胞那樣，分裂分化成一個完整的個體呢？思考：①離體的狀態②適宜的水分，無機鹽和有機營養和激素③適宜的溫度條件