2018-2019学年高中生物 第六章 细胞的生命历程 第二节 细胞的分化优质课件 新人教版必修1

(2)诱导干细胞发育成特定的组织或器官。 判断:_否__(填“是”或“否”)。 理由:_细__胞__全__能__性__体__现__的__发__育__终__点__是__完__整__的__生__物__个__体__,_ _而__不__是__某__种__组__织__或__器__官__。
(3)在蜂群中,未受精的卵发育成雄蜂。 判断:_是__(填“是”或“否”)。 理由:_由__单__个__的__卵__细__胞__发__育__成__雄__蜂__个__体__,_是__卵__细__胞__全__能__ _性__的__体__现__。
时 细胞终生保持分裂能 整个生命历程中,胚胎
区
间
力,有的发育到一定时 期停止
时期达到最大程度
别
特 ①局部性(有的不分裂) ①持久性,②不可逆性,
性 ②周期性
③普遍性,④稳定性
细胞分裂
细胞分化
结 果 区 别 意 义
增加细胞数目
保持了亲子代细胞间 遗传性状的稳定性
增加细胞的种类
保证了生物体的正常 发育
1.细胞分化的特点: (1)判断图中①②③分别代表的过程。 ①_细__胞__分__裂__;②_细__胞__分__化__;③_细__胞__分__化__。 (2)细胞b能够再形成细胞a或细胞c吗?这说明细胞分化 具有什么特点? 提示:不能。说明细胞分化具有稳定性和不可逆性。
2.细胞分化的实质: (1)细胞a、b、c的核遗传物质相同吗?为什么? 提示:相同。因为细胞b、c是由细胞a经过有丝分裂产 生进一步分化得到的,而有丝分裂中遗传物质没有变化。
二、细胞的全能性 1.概念: (1)前提:_已__经__分__化__的细胞。 (2)本质:具有发育成_完__整__个__体__的潜能。
2.实例: (1)植物细胞的全能性——植物组织培养。 ①培养液成分:_植__物__激__素__、无机盐和_糖__类__等物质。 ②结论:_高__度__分__化__的植物细胞仍然具有发育成_完__整__植__ _株__的能力。
【解析】选B。一般来讲,在离体条件下,细胞才能表现
出全能性;在生物体中由于受到机体整体调控,单个细胞
不能表达其全能性。
5.下列细胞其全能性最低的是 ( )
A.动物体细胞
B.受精卵细胞
C.植物花粉
D.植物体细胞
【解析】选A。动物体细胞目前还不能诱导其发育为一
个动物个体,其全能性最低。
主题1 细胞分化的特点及实质 【问题探究】 用以下图示表示某种植物细胞分裂和分化的过程,探讨 下列问题。
胞群
形成新的个体
大小 比较
细胞分化程度有高 低之分,如体细胞>生 殖细胞>受精卵
细胞全能性表达的难易程 度不同,如受精卵>生殖细 胞>体细胞
①两者的遗传物质都不发生改变 联系 ②已分化的细胞(动物细胞核)仍然保持全能性
③一般情况下,分化程度越高,全能性相对越低
2.细胞分化与细胞全能性易错辨析: (1)多细胞生物的个体发育离不开细胞的分化,但细胞 分化后的不同细胞中核DNA相同,mRNA和蛋白质一般不 同。 (2)细胞分化不改变细胞数目,却导致细胞种类增多。
3.细胞全能性实现的条件: (1)胡萝卜韧皮部细胞在胡萝卜植株上能够发育成一个 完整的个体吗?为什么? 提示:不能。在生物的生长发育过程中,细胞并不会表现 出全能性,而是分化成各种组织和器官。
(2)尝试总结胡萝卜韧皮部细胞发育成一个完整植株需 要哪些条件。 ①_在__离__体__状__态__下__。 ②_需__要__适__宜__的__水__、__无__机__盐__、__有__机__营__养__。 ③_需__要__植__物__激__素__。 ④_需__要__适__宜__的__温__度__、__p_H_等__条__件__。
主题2 细胞的全能性 【问题探究】 1.判断细胞的全能性: 探讨下列实例是否体现了细胞的全能性,并说明理由。 (1)种子萌发成植株。 判断:_否__(填“是”或“否”)。 理由:_细__胞__全__能__性__指__的__是__高__度__分__化__的__组__织__或_细__胞__发__育__成__ _完__整__个__体__的__能__力__,_而__种__子__是__植__物__的__生__殖__器__官__,_由__它__发__育__ _成__植__株__不__能__体__现__细__胞__的__全__能__性__。
【拓展延伸】细胞中的管家基因和奢侈基因 (1)管家基因:在所有细胞中都表达的基因,与细胞分化 无关,如呼吸酶基因、ATP水解酶基因等。 (2)奢侈基因:只在特定细胞中选择性表达的基因,控制 细胞的分化,如胰岛素基因、血红蛋白基因。
【探究总结】
1.细胞分裂与细胞分化的区别和联系:
细胞分裂
细胞分化
从受精卵开始。有些
A.①②
B.①④
C.③④
D.②③④
【解题指南】(1)抓准题眼:图示中甲、乙、丙细胞形态、 大小基本相同,而丁、戊细胞形不同。(2)扫清障碍:细胞 分化的实质是基因的选择性表达。
【解析】选B。a过程是有丝分裂,b过程是细胞分化,细 胞分裂和分化的过程中遗传物质一般不改变,所以题图 中各细胞的遗传物质均相同,②③错误;细胞分化使丁、 戊细胞中蛋白质的种类有所不同,故呈现不同的形态、 结构和生理功能,①④正确。
【互动探究】题中“④”,有同学说“甲、丁、戊细胞 中的蛋白质完全不同”,这种说法对吗?为什么? 提示:不对。有的基因在所有细胞中都能表达,如呼吸酶 基因,有的基因只在特定细胞中表达,如血红蛋白基因。
【补偿训练】下列关于细胞分化的叙述错误的是 ()
A.细胞分化意味着不同细胞内合成了功能不同的特异 性蛋白质 B.细胞分化是动物和植物发育的基础,且贯穿于整个生 命进程中
C.通常体内已分化的细胞将一直保持分化后的状态直 至衰老死亡 D.具有分裂能力的细胞一定会分化,且分化程度越高分 裂能力就越低 【解题指南】解答本题必须明确: (1)细胞分化一般是不可逆的。 (2)具有分裂能力的细胞不一定发生分化过程。
【解析】选D。细胞分化是基因选择性表达的结果,基 因的选择性表达使细胞内蛋白质的种类产生差异;细胞 分化发生在生物体的整个生命进程中;细胞分化是不可 逆的,因此体内已分化的细胞将一直保持分化后的状态 直至衰老死亡;具有分裂能力的细胞不一定会发生分化。
第2节 细胞的分化
一、细胞分化及其意义 1.细胞分化:
个体发育
形态、结构和生理功能
一个或一种
2.特点:具有普遍性、_持__久__性__、稳定性和不可逆性。 3.原因: 在个体发育过程中,不同的细胞中_遗__传__信__息__的执行情 况是不同的。 4.意义: (1)细胞分化是生物_个__体__发__育__的基础。 (2)细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向_专__门__化__,有 利于提高_各__种__生__理__功__能__的__效__率__。
(2)动物体细胞核的全能性——克隆羊。 ①实验过程:
细胞核 去核
②结论:已分化的动物体细胞的_细__胞__核__仍具有全能性。
3.干细胞: (1)特点:①动物和人体内,数量_很__少__。 ②具有_分__裂__和__分__化__能力。 (2)举例:人的骨髓中有许多_造__血__干__细__胞__,能通过增殖 和分化,不断产生红细胞、白细胞和血小板等各种血细 胞。
2.(2017·石家庄高一检测)如图为人体某早期胚胎细 胞所经历的生长发育阶段示意图,图中甲、乙、丙、丁、 戊为各个时期的细胞,a、b表示细胞所进行的生理过程。 下列叙述正确的是 ( )
①a过程是有丝分裂,b过程是细胞分化
②乙细胞和丙细胞的染色体组成不同
③丁细胞和戊细胞因遗传物质不同而发生分化
④甲、丁、戊细胞中的蛋白质不完全相同
【预习自测】
1.在个体发育过程中,细胞分化的作用是 ( )
A.形成多个细胞
B.形成不同组织和器官
C.形成同种细胞
D.形成后代细胞
【解析】选B。细胞分化的作用是形成不同组织和器官。
2.细胞分化的特点不包括 ( )
A.持久性
B.不可逆性
C.普遍性
D.随机性
【解析】选D。细胞分化的特点包括持久性、不可逆性、
(2)造成细胞a、b、c在形态、结构和生理功能上出现 差异的原因是什么? 提示:细胞中的遗传信息的执行情况不同,即基因的选择 性表达。
3.细胞分化与细胞分裂的区别和联系: (1)区别:细胞分化使_细__胞__种__类__增加,细胞分裂使_细__胞__ _数__目__增加。 (2)联系:①_细__胞__分__裂__是_细__胞__分__化__的基础,两者往往相 伴发生。 ②一般来讲,细胞分化程度_越__高__,细胞的分裂能力_越__ _低__。
(4)已分化的胡萝卜韧皮部细胞等植物细胞在体外培养 时可长成植株,这体现了细胞的_全__能__性__。植物细胞具 有该特点的原因是_植__物__体__内__的__每__个__细__胞__都__具__有__该__生__物__ _个__体__生__长__发__育__所__需__要__的__全__套__遗__传__信__息__。
【探究训练】 1.比较某哺乳动物的胰腺细胞和神经细胞,下列说法正 确的是 ( ) A.细胞核中DNA含量差别较大 B.细胞中mRNA、蛋白质种类相同 C.细胞中细胞器的种类差别较大 D.都具有分解葡萄糖的能力
【解析】选D。同一生物个体不同的体细胞都来源于同 一个受精卵的有丝分裂,细胞核中的DNA含量相同,A错 误;哺乳动物的胰腺细胞、神经细胞是细胞分化的结果, 细胞中mRNA、蛋白质种类不同,B错误;两者细胞中细 胞器的种类相同,数量差别较大,C错误;两种细胞都可以 进行有氧呼吸分解葡萄糖,D正确。
联系
2.细胞分化和细胞分裂的五个易错点提醒: (1)细胞分化的过程中一定发生细胞分裂,但细胞分裂 过程中不一定发生细胞分化。 (2)单纯的细胞分裂强调的是细胞数目增多,同时其形 态、结构、功能不发生变化。