14第十三章 细胞分化多媒体
细胞的分化高中优秀教案案例
细胞的分化高中优秀教案案例细胞的分化高中优秀教案案例一教学设计思路新课程改革的四项基本理念是提高生物科学素养、面向全体学生、倡导探究性学习和注重与现实生活的联系。
生物学教育的基本任务是培养和提高学生的生物科学素养，它反映了一个人对生物领域中核心基础内容的掌握情况。
本节教学设计围绕“细胞分化”这一核心概念，用感性信息，让学生通过听、看、思考等形式领悟分化的内涵。
通过对科学史上经典实验的分析引导学生逐步探究分化对生命的意义及其与现实生活的联系，建立关于细胞分化的原因、时间、结果、特点、意义等概念要素，从而达到课程标准所要求的理解层次。
科学史资料的分析旨在让学生领悟科学发展与实验探索关系的同时逐渐丰富对细胞的全能性的认识，关注引起细胞分化与全能性体现的内外因素，不同细胞全能性表现能力的差异，同时从外因和内因小结出细胞分化的两个特点。
这样的设计，使整节课始终围绕细胞分化这一主要线索，既突出了重点又将知识进行了联系，加深了学生对细胞分化的理解。
二.教材分析(1)知识铺垫少，内容抽象。
本节内容学生之前接触到的相关知识储备少，且细胞分化是无法直接观察到，学生缺少切身体会，在没有基因选择性表达的这一概念基础上进行细胞分化的学习，对理解细胞分化的概念和意义十分困难。
(2)与遗传、现代生物技术等多方面知识联系紧密。
由于细胞分化过程受机体严格精巧的控制，但其内部遗传物质一般却是相同的，因此与全能性相关。
根据细胞的分化潜能的大小可以进行分类。
所以，细胞全能性、干细胞、癌细胞都是围绕细胞的分化拓展而来的。
它既是对细胞分裂等知识的延伸，又为学习遗传变异打下基础。
同时，植物细胞和动物细胞不同的能力又是选修教材中克隆技术和胚胎工程的理论基础，因此，本节内容与其他知识的联系紧密。
三.学情分析高中学生具备一定的自主学习能力，能够通过阅读教材获得知识的前认知。
但由于缺少感性认识，学生对细胞分化的理解只是停留在对概念的描述上，理解十分困难，遇到相似的现象不会判断是否是细胞分化。
细胞生物学第十三章 第十四章 习题
第十三章细胞衰老与凋亡本章要点：本章着重阐述细胞生命的基本现象衰老与死亡。
要求掌握细胞衰老的基本特征及基本原理，重点掌握细胞凋亡的生物学意义，细胞凋亡的研究进展，细胞凋亡的形态和生化特征、分子机制及检测方法。
一、名词解释1、细胞衰老2、Hayflick界限3、致密体4、端粒5、细胞死亡6、细胞凋亡7、凋亡小体8、DNA ladders9、细胞坏死 10、caspase 家族 11、bcl-212、P53二、填空题1、体外培养的细胞的增殖能力与的年龄有关，也反映了细胞在体内的状况；细胞衰老的决定因素存在于内；决定了细胞衰老的表达而不是细胞质。
2、衰老细胞的膜的减弱、能力降低；线粒体的数目，嵴呈状；核的体积、核膜、染色质。
3、端粒是由简单的富含和的DNA片段的序列组成；随着每次细胞分裂，端粒会。
4、端粒酶以自身的一段为模板，通过出一段端粒片段连接在染色体的端粒末端，从而保持了细胞的生长；人类正常组织的体细胞端粒酶活性。
5、ROS主要有三种类型即：、和。
6、2002年的生理学或医学诺贝尔奖颁给了两位英国科学家和一位美国科学家，以表彰他们为研究器官发育和程序性细胞死亡过程中的所作出的重大贡献。
7、细胞凋亡的发生过程，在形态学上可分为三个阶段，即、和。
8、HIV进入人体后，引起CD4+T细胞数目的重要机制就是。
9、细胞凋亡最主要的生化特征是由于内源性的活化，被随机地在核小体的部位打断，结果产生含有不同数量的的片段，进行电泳时，产生了特征性的，其大小为的整倍数。
三、选择题1、下列不属于细胞衰老结构变化的是（）。
A、细胞核随着分裂次数的增加而增大B、内质网呈弥散状C、线粒体的数目随分裂次数的增加而减少D、线粒体体积随分裂次数的增加而减小2、致密体属于（）A、初级溶酶体B、次级溶酶体C、残体D、都不对3、端粒存在于（）。
A、细胞质中B、中心体C、线粒体上D、染色体上4、细胞凋亡是指（）。
A、细胞因年龄增加而导致正常死亡B、细胞因损伤而导致死亡C、细胞程序性死亡D、细胞非程序性死亡5、在caspase家族中，起细胞凋亡执行者作用的是（）。
细胞的分化(教案)
一、教学目标1. 让学生了解细胞分化的概念，理解细胞分化的特点和意义。
2. 让学生掌握细胞分化的过程，了解细胞分化的实质。
3. 培养学生观察、分析和解决问题的能力，提高学生对生物学知识的兴趣。
二、教学重点与难点1. 重点：细胞分化的概念、特点、意义及过程。
2. 难点：细胞分化的实质和调控机制。
三、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生主动探究细胞分化的相关知识。
2. 利用多媒体课件和实物模型，帮助学生直观地理解细胞分化的过程。
3. 组织小组讨论，培养学生的团队合作能力和口头表达能力。
四、教学内容1. 细胞分化的概念：介绍细胞分化的定义，让学生理解细胞分化是一种持久的、稳定的细胞状态改变。
2. 细胞分化的特点：讲解细胞分化的普遍性、稳定性、不可逆性等特点。
3. 细胞分化的意义：阐述细胞分化对生物个体发育的重要性，以及对于维持生物体内环境稳定的作用。
4. 细胞分化的过程：详细介绍细胞分化的具体过程，包括基因表达的调控、蛋白质合成和细胞功能的改变等。
5. 细胞分化的调控机制：讲解细胞分化调控的内外因素，以及相关分子机制。
五、教学评价1. 课堂问答：通过提问方式检查学生对细胞分化概念、特点、意义等方面的掌握情况。
2. 小组讨论：评估学生在小组讨论中的参与程度、合作能力和口头表达能力。
3. 课后作业：布置有关细胞分化的练习题，检验学生对细胞分化过程和调控机制的理解。
六、教学过程1. 导入新课：通过展示发育过程中的胚胎干细胞图像，引发学生对细胞分化的兴趣，进而引入本节课的主题。
2. 讲解细胞分化的概念：简洁明了地讲解细胞分化的定义，让学生理解细胞分化是一种持久的、稳定的细胞状态改变。
3. 分析细胞分化的特点：引导学生思考细胞分化的普遍性、稳定性、不可逆性等特点，并通过实例进行说明。
4. 探讨细胞分化的意义：引导学生认识到细胞分化对生物个体发育的重要性，以及对于维持生物体内环境稳定的作用。
5. 总结并过渡：概括本节课的主要内容，并提出要学习的内容——细胞分化的过程。
《医学细胞生物学》细胞分化课件(2024)
目录
2024/1/29
• 细胞分化概述 • 细胞分化的分子基础 • 细胞分化的调控机制 • 细胞分化与胚胎发育 • 细胞分化与组织器官形成 • 细胞分化与再生医学
2
01
细胞分化概述
2024/1/29
3
细胞分化的定义与意义
01
02
定义
意义
细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在 形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
细胞类型。
胚胎干细胞的分化调控
02
通过特定的信号通路和转录因子调控，可以诱导胚胎干细胞向
特定细胞类型分化。
胚胎干细胞的应用
03
在再生医学和疾病治疗等领域，胚胎干细胞具有重要的应用价
值。
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细胞分化异常与胚胎发育障碍
细胞分化异常的类型
包括细胞命运决定异常、细胞增殖异常和细胞凋亡异常等。
2024/1/29
表观遗传调控在细胞分化中的作用
表观遗传调控在细胞分化过程中起着重要的作用。它可以通过影响特定基因的表达来调控 细胞的分化方向和程度。同时，表观遗传调控还可以影响细胞的命运决定和细胞类型的稳 定性。
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03
细胞分化的调控机制
2024/1/29
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细胞内调控机制
01
02
03
基因表达调控
通过转录因子、表观遗传 修饰等方式调控基因表达 ，影响细胞分化。
2024/1/29
细胞信号传导
细胞内的信号传导通路， 如MAPK、Wnt等，参与 细胞分化的调控。
细胞周期调控
细胞周期蛋白依赖性激酶 等调控因子通过影响细胞 周期进程，进而调控细胞 分化。
《细胞的分化》教学设计
《细胞的分化》教学设计《细胞的分化》教学设计1教学目标1．知识目标（1）说明细胞的分化。
（2）举例说明细胞全能性。
（3）进行有关干细胞的研究进展于人类健康的资料搜集和分析。
2．能力目标（1）通过自主、合作、探究性学习，提高学生的学习能力，培养分析、归纳的思维能力和自主学习的能力。
（2）列举细胞全能性在生产实践中的应用实例，培养学生理论联系实际，运用所学的生物知识解决实际问题的能力。
（3）尝试搜集和分析资料。
3．情感、态度与价值观（1）初步形成生物体的结构与功能、局部与整体、多样性与共同性相统一的观点；（2）养成关注生物科学发展、关注人类健康、关注社会热点等的科学素养。
学情分析一、教材和学情分析：“细胞的分化”是人教版必修一·第六章·第二节的内容，课标要求“说明细胞的分化”、“举例说明细胞的全能性”、“搜集有关干细胞的研究进展和应用的资料”，都属于理解水平，是知识性目标的较高要求。
细胞分化既是细胞生命历程中的重要阶段，又在个体发育过程中占有重要的地位；细胞全能性的知识是选修课本中细胞培养这一生物技术的理论基础，所以本节内容既是对细胞结构、功能、分裂等知识的拓展和延伸，又为学习遗传、变异打下基础。
同时这节课与当今国际上生命科学的发展、疑难病症的治疗以及科学技术给人类带来的巨大经济利益密切相关。
初中阶段，学生已学习过有关组织、器官、系统的知识，因此对于细胞的分化有感性认识，容易理解细胞分化对于各种组织、器官、系统的建成的重要意义。
关于分化的本质和细胞全能性的原因，由于学生还没有学习基因的表达，所以会比较抽象难懂。
干细胞知识是新课标教材新增的内容，与科技前沿联系紧密，学生的学习兴趣会比较高。
在学完“细胞的增殖”后学习本节，使学生对生物的个体发育有一个系统的理解。
因此，结合图像信息、多媒体课件等形式，引导学生自主学习、合作学习能够达成教学目标。
重点难点教学重点：（1）细胞分化的概念和意义。
《医学细胞生物学》课件：第十三章 细胞分化
绿色：表皮
红色：脑组织
原肠胚早期预定发育为表皮组织的区域移植至另一胚胎预定发育 为脑组织的区域，供体表皮细胞在受体胚胎中将发育为脑组织；
原肠胚晚期预定发育为表皮组织的区域移植至另一胚胎预定发育 为脑组织的区域，供体表皮细胞在受体胚胎中将发育为表皮。
小鸡胚胎翅芽嫁接实验显示区域决定
早期的腿芽细胞已 经具有了腿的决定， 但没有不可逆的定 向为腿的特定部分；
细胞分化的研究手段
模式生物
脊椎动物：
两栖类：非洲爪蟾、蝾螈、蜥蜴------取卵方便 鱼类：斑马鱼------世代周期短（3个月）、胚胎透明 鸡类：鸡------胚胎发育与哺乳动物接近、鸡胚在体外发育 哺乳类：小鼠------胚胎发育与人类接近，世代周期仅2个月
无脊椎动物：
果蝇：易繁殖、成本低廉 线虫：秀丽隐杆线虫------生命周期仅2.5天、细胞数目少 易于追
三、细胞的去分化与转分化 １细胞分化具有高度稳定性(稳定性) ２已分化的细胞可以去分化（可塑性） ３已分化细胞可转化为另一种类型细胞（转分化）
培养基中缺乏维生素A
人皮肤基底层细胞角化细胞 培养基中富含维生素A
粘膜上皮细胞或具有纤毛的上皮细胞。
四、细胞分化的时空性
五、细胞分裂与细胞分化 分化发生于Ｇ1期 分裂快时分化慢；分化高时分裂慢
最终定向为何种组 织和器官与最终发 育时的位置有关。
2、细胞决定具有遗传稳定性
成虫盘（器官芽，imaginal disc)
成虫盘是幼虫体内处于未分化状态的 细胞团，变态后由成虫盘产生相应的 腿、翅、触角等成体的不同结构；成 虫盘位于幼虫体内不同位置，他们是 预先向某种特定类型分化的已决定的 细胞团。
定的局限性，只具有演变为多种细胞类型的能力， 这种细胞称为多能细胞。
细胞的分化ppt课件
储藏细胞
01 细胞分化的概念
▶细胞分化的概念： 在个体发育中，由 一个或一种细胞 增殖产生的后代， 在形态、结构和功能上发生 稳定性差异 的过程，叫做细胞分化。 例如：造血干细胞的分化
补充：干细胞(书本P121)
▶概念： 动物和人体内仍保留着少数具有 分裂能力和分化能力 的细胞，
这些细胞叫做干细胞。
基因
ABCDE
ABCDE
B A
C
DE
在红细胞中，AC处于活动状态，BDE处于关闭状态
ABCDE
在肌细胞中，AE处于活动状态，BCD处于关闭状态
01 细胞分化·小结
概念 在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，
在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程。
细 胞
实质 基因的选择性表达;
的
分
特点 ①持久性；②不可逆性；③普遍性；
02 细胞的全能性
【资料1】1958年，美国科学家斯图尔德(F.C.Steward)取胡萝卜韧皮部的一 些细胞，放入含有植物激素、无机盐和糖类等物质的培养液中培养，结果这 些细胞旺盛地分裂和生长，形成一个细胞团块，继而分化出根、茎和叶，移 栽到花盆后，长成了一株新的植株。
思考 从资料1中可以得出什么结论？
不同生物，基因不同；
× (3)同一细胞内往往含有不同的蛋白质，这是基因选择性表达的结果( )
同一细胞蛋白质不同，是因为该细胞表达了很多不同基因。
基因的选择性表达：（同一个体，不同细胞） 在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。
02 细胞的全能性
思考
早期胚胎通过细胞分裂和分化逐渐发 育，形成各种组织和器官。如果给予一定 的条件，这些组织和器官中高度分化的细 胞，能不能像早期胚胎那样，再分化成其 他细胞呢？
七年级生物上册《细胞分化形成组织》优秀教学案例
2.多元化教学手段，提高教学效果
本案例运用多媒体、显微镜等多种教学手段，结合图文并茂、动画演示等形式，直观、生动地展示细胞分化的过程。这种教学方式有助于突破教学难点，降低学生的理解难度，提高教学效果。
（三）情感态度与价值观
1.激发学生对生物学的兴趣，培养他们积极探究、主动学习的态度。
2.培养学生尊重生命、热爱大自然的情感，使他们认识到生物多样性及生物体生长发育的奥秘。
3.通过学习细胞分化与组织形成的过程，引导学生认识到生物体结构的精细与和谐，培养他们的审美观念。
4.培养学生的环保意识，使他们关注生态环境问题，认识到保护生物多样性的重要性。
（二）问题导向
1.提出具有启发性的问题，如“为什么细胞要分化？”“细胞分化与组织形成有什么关系？”等，引导学生主动探究、积极思考。
2.设定不同层次的问题，针对学生的认知水平，由浅入深地引导他们理解细胞分化的本质和意义。
3.鼓励学生提问，充分调动他们的思维积极性，培养善于发现问题、提出问题的习惯。
（三）小组合作
2.教师对学生的学习过程进行评价，关注学生的知识掌握、技能提升、情感态度等方面的表现。
3.创设多元化的评价方式，如小组互评、学生自评、教师评价等，全面、客观地评估学生的学习成果。
4.激励学生积极参与评价，培养他们的批判性思维，提高自我评价和评价他人的能力。
四、教学内容与过程
（一）导入新课
1.教师通过展示植物嫁接的图片，引导学生思考：“为什么这两种不同的植物可以成功嫁接在一起？”“它们的细胞是如何相互融合、共同生长的呢？”从而引出细胞分化的概念。
细胞生物学教案
《细胞生物学》教案保定师范专科学校生物系张筱梅目录第1章绪论第2章细胞基本知识第3章细胞生物学研究方法第4章生物膜第5章细胞表面与细胞外基质第6章细胞内膜系统第7章线粒体第8章叶绿体第9章核糖体第10章细胞核与染色体第11章细胞骨架第12章细胞增殖及其调控第13章细胞分化第14章细胞衰老与凋亡第一章绪论教学目的：使学生了解细胞生物学研究的对象，任务及总趋势与主要领域。
了解细胞生物学发展简史。
教学重点：细胞生物学及其研究对象、任务和发展趋势教学方式：讲述、多媒体课件教学过程：§1.1 细胞生物学研究的对象、任务与现状一、细胞生物学研究的对象与任务细胞——是生物形态结构和生命活动的基本单位。
细胞生物学，就是研究细胞生命活动基本规律的科学。
细胞生物学研究的任务是1961年在第一次国际细胞生物学大会上确定的，它的任就是：以动态观点，采用现代科技手段，从三个层次或水平上（细胞水平、亚细胞水平、分子水平——即显微水平、亚显微水平、分子水平）研究细胞的生命活动规律或细胞的整合功能。
细胞生物学研究的主要内容是在不同层次上研究细胞结构与功能、细胞的增殖分化、衰老与凋亡、细胞信号传递、真核细胞基因表达与调控，细胞起源与进化。
细胞生物学是目前生物科学中发展最快的学科之一。
细胞分子生物学是目前细胞生物学的重点。
细胞工程是21世纪生物工程发展的重要组成部分。
可以预见细胞的结构与基本生命活动的研究将越来越深入，并将成为21世纪初生命科学研究的重要领域之一。
由于分子生物学概念、方法与技术的引入，使细胞生物学取得了突破性的进展，产生了许多新的生长点。
如细胞核、染色体及基因表达的研究，生物膜与细胞器的研究，细胞骨架体系的研究，细胞增殖、分化及其调控细胞的衰老与凋亡、细胞起源与进化等等，这些研究正逐渐形成新的概念与新的领域。
很多学者认为，在21世纪，细胞生物学将继续迅猛发展，并成为生命科学研究的主流。
二、当前细胞生物学研究的总趋势与重点领域从发展趋势看，细胞生物学与分子生物学联系将更加密切，它们相互渗透、相互交融已形成一种新的趋势。
七年级生物教案：细胞分化形成组织
七年级生物教案：细胞分化形成组织一、教学目标：1. 让学生了解细胞分化的概念，理解细胞分化过程。
2. 使学生掌握细胞分化的结果，即形成不同的组织。
3. 培养学生的观察和分析能力，提高他们对生物学知识的兴趣。
二、教学重点与难点：1. 教学重点：细胞分化的概念、细胞分化的结果。
2. 教学难点：细胞分化的过程。
三、教学方法：1. 采用问题导入法，激发学生的学习兴趣。
2. 利用多媒体展示细胞分化的过程，帮助学生直观理解。
3. 结合实例，让学生更好地掌握细胞分化的结果。
4. 采用小组讨论法，培养学生的合作意识。
四、教学过程：1. 导入新课：通过提问，引导学生回顾细胞分裂的知识，为新课的学习做好铺垫。
2. 讲授新课：（1）介绍细胞分化的概念：细胞在生长过程中，形态、结构、功能发生了不同的变化，产生了差异。
（2）讲解细胞分化的过程：细胞在生长过程中，逐渐具有了不同的功能，形态结构也发生了变化。
（3）阐述细胞分化的结果：细胞分化形成了不同的组织，如动物的肌肉组织、上皮组织、神经组织和结缔组织，植物的保护组织、营养组织、分生组织和输导组织。
3. 实例分析：展示动物和植物组织的图片，让学生直观地了解细胞分化的结果。
4. 小组讨论：让学生结合实例，讨论细胞分化对生物体的重要性。
5. 总结：对本节课的内容进行归纳总结，强调细胞分化对生物体发育的意义。
五、课后作业：1. 绘制细胞分化的过程图。
2. 列举生活中常见的组织及其功能。
3. 思考：细胞分化是如何影响生物体生长发育的？六、教学评估：1. 课堂问答：通过提问，了解学生对细胞分化概念的理解程度。
2. 小组讨论：观察学生在讨论中的表现，评估他们对细胞分化结果的掌握情况。
3. 课后作业：检查学生的作业，评估他们对课堂内容的吸收和应用能力。
七、教学拓展：1. 邀请生物学专家进行专题讲座，加深学生对细胞分化的理解。
2. 组织学生参观实验室或动物园，观察不同组织的实例，巩固课堂知识。
新乡医学院 医学细胞生物学 作业 第十三章 细胞分化
第十三章细胞分化一、单项选择题1．下列哪类细胞具有分化能力A．肝细胞B．肾细胞C．心肌细胞D．神经细胞E．胚胎细胞2．神经细胞属于A．未分化细胞B．全能细胞C．单能细胞D．多能动胞E．去分化细胞3．内胚层将要发育成A．神经B．表皮C．骨骼D．肌肉E．肺上皮4．中胚层将要发育成A．神经B．表皮C．骨骼D．肺上皮E．消化道上皮5．外胚层将要发育成A．神经B．肌肉C．消化道上皮D．骨髓E．肺上皮6．细胞分化过程中，基因表达的调节主要是A．复制水平的调节B．转录水平的调节C．翻译水平的调节D．翻译后的调节E．复制前的调节7．下列哪类细胞不具分化能力A．胚胎细胞B．肝、肾细胞C．骨髓干细胞D．免疫细胞E．以上都是8．癌细胞的最主要且最具危害性的特征是A．细胞膜上出现新抗原B．不受控制的恶性增殖C．核膜核仁与正常细胞不同D．表现为末分化细胞特征E．线粒体数目增加9．要产生不同类型细胞需通过A．有丝分裂B．减数分裂C．细胞分裂D．细胞分化E．细胞去分化10.对细胞分化远距离调控的物质是A．激素B．DNA C．RNA D．糖分子E．以上都不是11．肌细胞合成的特异蛋白是A．血红蛋白B．收缩蛋白C．角蛋白D．胶质蛋白E．胶原蛋白12.维持细胞生命活动必需的管家蛋白是A．膜蛋白B．分泌蛋白C．血红蛋白D．角蛋白E．收缩蛋白13.细胞分化中差次表达出的调控物质是A．胆固醇B．DNA C．组蛋白D．非组蛋白E．RNA14.细胞间诱导作用的诱导物质是A．氨基酸B．核酸C．胞嘧啶核苷酸D．苯丙氨酸E．以上都是15.在表达过程中不受时间限制的基因是A．管家基因B．奢侈基因C．免疫球蛋白基因D．血红蛋白基因E．分泌蛋白基因16.在个体发育中，细胞分化的规律是A．单能细胞一多能细胞一全能细胞B．全能细胞一多能细胞一单能细胞C．多能细胞一单能细胞D．全能细胞一单能细胞一多能细胞E．单能细胞一全能细胞一多能细胞17.在胚胎期，主要的血红蛋白珠蛋白类型是A. HbAB. HbA2C.Hb Gower lD. HbF和HbAE. HbA和HbA218.在早期胚胎中，最先活动的血红蛋白基因为A．链基因和链基因B．链基因和链基因C．B链基因和Y链基因D．Ⅱ链基因和B链基因E．B链基因和链基因19．与各种细胞分化的特殊性状有直接关系的基因是A．隔裂基因B．奢侈基因C．重叠基因D，管家基因21.对细胞分化起协助作用，维持细胞最低限度的功能所不可缺少的基因是A．隔裂基因B．奢侈基因C．重叠基因D．管家基因21.既有自我复制的能力、又能产生分化能力的细胞是A．T淋巴细胞B．B淋巴细胞C．骨髓细胞D．干细胞22.以下哪些是奢侈蛋白A．膜蛋白B．核糖体蛋白C．线粒体蛋白D．分泌蛋白23.以下哪些蛋白是细胞生命必需的蛋白A．血红蛋白B．角蛋白C．收缩蛋白D．糖酵解酶24.属于奢侈基因的是A．tRNA基因B．rRNA基因C．血红蛋白基因D．线粒体基因二、多项选择题25.人体发育胚胎早期的血红蛋白肽链组成有26.成人期m红蛋白肽链组成是27.胎儿、新生儿和成人期可出现的血红蛋白肽链组成有28．根据基因与细胞分化的关系，将基因分为下列哪两大类A．隔裂基因B．奢侈基因C．重叠基因D．管家基因29.既有自我复制的能力、又有免疫能力的细胞是A．T淋巴细胞B．B淋巴细胞C．骨髓细胞D．干细胞30.机体中未分化的细胞是A．T淋巴细胞B．B淋巴细胞C．骨髓细胞D．干细胞31.以下哪些是管家蛋白A．膜蛋白B．核糖体蛋白C．线粒体蛋白D．分泌蛋白32.以下哪些蛋白是特异蛋白A．血红蛋白B．角蛋白C．收缩蛋白D．糖酵解酶33．属于管家基因的是A．tRNA基因B．rRNA基因C．血红蛋白基因D．线粒体基因选择题（参考答案）1. E2. C3. E4. C5. A6. B7. B8. B9. D 10. A 11. B12. A 13. D 14. E 15. A 16. B 17. D 18. A 19. B 20. D21. D 22. D 23. D 24. C 25. ABC 26. D 27. ABC 28. BD 29. AB30. CD 31. ABC 32 ABC 33. ABD二、填空题1．胚胎发育早期，血红蛋白的肽链是由_________、_________和_________组成；胎儿期是由_________或_________组成；新生儿和成人期是由_________、_________和_________组成。
胚胎发育与细胞分化
第十三章胚胎发育与细胞分化1. 什么是卵子发生？基本过程和主要特点是什么答: 卵原细胞(oogonia，即原始生殖细胞)形成成熟卵细胞的过程称为卵子发生。
卵子形成发生在卵巢，并且有一个增殖期(proliferation phase)，在该期，卵原细胞通过有丝分裂增加细胞数量。
经过有丝分裂增殖之后，卵原细胞进行减数分裂。
为了保证卵子发生具有足够的生长期，减数分裂前期Ⅰ的粗线期或双线期被延长；生长期的延长，主要是让发育中的卵母细胞生长到足够的体积大小，以便能够携足够的营养物质为胚胎发育之用。
在卵子发生的生长期，卵母细胞常常要储备大量的蛋白质、脂类、糖类，以供受精后的胚胎发育之用。
这些物质中有一些是卵母细胞自身制备的，但大多数都是靠其它来源提供的，包括肝细胞、滤泡细胞和看护细胞等。
卵母细胞在发育过程中具有显着的不对称性。
卵母细胞的一端称为植物极(vegetal pole),具有大量的卵黄小体和储备营养。
相反的一端称为动物极，含有较少的储备营养，但含有细胞核、核糖体、内质网、线粒体和色素颗粒。
一些特定类型的mRNA位于细胞质的特定区域。
当卵母细胞逐渐增大、细胞质成份逐渐不对称分布时，细胞表面结构也随之发生变化：非哺乳动物卵母细胞表面形成卵黄被(vitelline envelope),一种由多糖物质组成的包被；而哺乳动物的卵母细胞表面会形成透明带(zona pellucida)，这种表面结构保护卵母细胞免受化学与物理因素的损伤。
卵子发生的生长期完成之后，卵母细胞准备进行减数分裂，但是卵母细胞不会自动进入成熟期，而是停滞在前期Ⅰ，直到有适当的激素进行刺激。
卵母细胞的减数分裂是高度不对称的，最后产生一个成熟的卵细胞和三个极体(polar body)。
2. 肝细胞、滤泡细胞和看护细胞等在卵细胞发生中有什么作用？是否所有的卵母细胞都依赖于其他类型的细胞为自己制造储备物答: 在卵子发生的生长期，卵母细胞常常要储备大量的蛋白质、脂类、糖类，以供受精后的胚胎发育之用。
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细胞分化的分子性质
细胞表型特化的分子基础是特异蛋白的合成 细胞分化的结果是细胞表型的特化，即细胞具有明显 的结构和功能上的差别,这种特化的基础在于特异性蛋白 质的合成。 分化程度取决于特异蛋白的合成等。 人体内一些高度分化的细胞都是功能上特化的细胞, 如: 神经细胞------神经递质-------传导神经信息； 肌细胞------肌动蛋白和肌球蛋白-----收缩作用； 成熟的红细胞-----血红蛋白----运输氧和二氧化碳； 表皮细胞----角蛋白-----保护作用。 上页 下页 返回 结束
第十三章 细胞分化
第一节 一般概念和特点
第二节 细胞分化的潜能
第三节 细胞分化的分子基础
第四节 细胞分化的影响因素 第五节 细胞分化与癌变 思考题 上页 下页 返回 结束
一、细胞分化的的一般概念
脑 神经管 脊髓 腺 毛、齿、爪等 髓样组织
外胚层 软骨 中胚层 受精卵 卵裂 内胚层 骨
肌肉
形成血的组织 淋巴组织 泌尿生殖系统 致密结缔组织 疏松结缔组织 呼吸系统 肝、胰
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二、成体干细胞的分化
成体的许多组织中都保留一些具有增殖和分化 能力的细胞，这类细胞称为成体干细胞。 成体干细胞的分化特点：其一是不对称分裂， 即一个干细胞分裂后所产生的两个子细胞中， 一个仍为干细胞，另一个则分化为功能细胞； 其二是它的分化方向已基本确定，只能分化为 其相应组织的细胞。
神经细胞 脊髓细胞 表皮 肌肉骨 腺细胞及消化道上皮 返回 结束
例如，将蛙受精卵卵裂早期的分裂球分离培养， 只是含有灰新月物质的分裂球才能正常发育。
图示
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细胞核的作用
在细胞分化中，细胞核起着重要或决定性的作用。
第一、遣传物质决定性状，而遗传物质位于细胞核内。 第二、从全能细胞 多能细胞 单能细
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DNA-DNA杂交实验： 不同物种的DNA序列不能杂交，证明DNA有物种特 异性； 同一物种不同组织的DNA间能杂交，表明DNA无组 织特异性。 DNA-RNA杂交实验： 同一物种不同组织的DNA-RNA间的杂交不同，证 明RNA有组织特异性。
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上述实验证实一个动物体内的不同类型细胞所含DNA 相同，它们具有相同的基因。在发育的不同阶段 和不同类型的组织中发生差别基因表达，使RNA有 所不同，由于编码特异蛋白的结构基因在不同细 胞中被选择性地激活，转录产生了不同的mRNA， 从不同的mRNA转译产生的蛋白质就是专一的特异 性蛋白质。特异蛋白质在细胞中出现就是细胞表 型分化的标志。
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从分子水平看：
基因选择表达 特异mRNA转录 特异蛋白质合成细胞分化
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基因选择性表达的调节
细胞质对mRNA转译无选择性
将免、小鼠、鸭的编码珠蛋白的mRNA 注入爪蟾卵母细胞中，证明爪蟾的卵母细胞 对外来的不同mRNA一律转译，没有选择性。
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兔
甲状腺 甲状旁腺
腺
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细胞分裂 细胞分裂 受精卵――――胎儿――――成人 细胞分化 细胞分化
受精卵
成人
胎儿 上页 下页 返回 结束
增殖
增殖
如果只有细胞增殖，没有细胞分化， 就只能形成一细胞团，而不能形成人体。
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（一）细胞分化和细胞决定
细胞分化(differentiation) ：指受 精卵产生的同源细胞，在形态、结构 和功能方面形成稳定性差异的过程。
分化与分工不同，分化是分工的过程，分工是分化的 结果。如肌细胞有收缩作用是分化的结果，而由卵细 胞到肌细胞的过程是分化。
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通常，细胞分化是指细胞表型变化： 如：
神经细胞 具有传导神经信息的功能 （伸出长的突起）
分化
肌细胞 具有收缩功能 （呈梭形或柱形）
表皮细胞 （呈扁平形） 具有保护功能
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膨松区
果蝇唾液腺多线染色体膨松区的变化 上页 下页 返回 结束
调节因素主要是非组蛋白
“染色质重组实验”表明非组蛋白参
与细胞中转 录过程的调节。
“组蛋白转位模型”表示其调节方
式，如图示：
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DNA、组蛋白 和非组蛋白重 组后合成的产 物RNA的种类 与非组蛋白的 来源一致。即 非组蛋白的特 异性决定产物 mRNA的特异 性，参与基因 转录的调节。
奢侈蛋白（luxury protein） 对细胞自身生存无直接影响，是 细胞向特殊类型分化的物质基础， 这类蛋白质称为奢侈蛋白。如血 红蛋白、肌动蛋白、分泌蛋白等。
奢侈基因
管家基因
管家蛋白(house Keeping protein) 维持细胞生命活动所必需的、各类 细胞共有的蛋白质为管家蛋白。如 膜蛋白、核糖体蛋白、线粒体蛋白 等。 上页 下页 返回 结束
图示
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非组蛋白有 组织特异性 且种类多， 好象基因的 “钥匙” ，不 同的基因有 不同的“锁”， 需不同的钥 匙（非组蛋 白）才能打 开。ok
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第四节
•
细胞分化的影响因素
卵细胞质
一、影响细胞分化的内在因素
•
•
细胞核的作用
核质相互作用
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（一）卵细胞质的作用
衣 食 住
奢侈品
生存必需品
钻石
电扇 上页 下页 返回 结束
二、细胞分化的特点：
稳定性
可逆性 稳定性：即在正常生理条件下，细胞的分化状态一旦确 定，将终生不变，既不能逆转也不能互变。例如：肌细 胞终生为肌细胞，神经细胞终生为神经细胞，红细胞终 生为红细胞…...
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可逆性：在一定条件下，高度分化的细胞可以重新分裂而 回得到胚性细胞状态，这种现象叫做去分化 (dedifferentiation) 或称脱分化，也称细胞分化的可逆 性。 例如：
鸭
小鼠
牛
蜜蜂
爪蟾
mRNA
注 射
爪蟾卵母细胞 血红蛋白
（兔、鸭、小鼠）
爪蟾血红蛋白 晶体蛋白 上页 蜜蜂的原蜂毒素 下页 返回 结束
基因选择性表达主要在转录水平进行调节
理伦上分析：DNA无选择性 mRNA翻译为蛋白质无选择性 只有DNA转录形成mRNA有选择性（有调节） 证据：脊椎动物血红蛋白四聚体的各型珠蛋白链在发育过 程中依次出现； 胚胎早期 胚胎晚期 出生后 2 2 2 2 2 2 即、、链基因依次开放和关闭，顺序表达。 果蝇唾液腺多线染色体上膨松区（活化基因区）位 置和数量的变化。
卵细胞质的作用：细胞决定，即决定细
胞分化的方向。
作用时间：胚胎发育早期（卵裂期）。
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以蛙为例：
蛙受精卵的细胞质是不均质的， 这种不均质性, 对胚胎的早期 发育具有很大影响，在一定程 度上决定细胞的早期分化
3
4 5 1 2 3 4 5
1
2 蛙卵
神经细胞质 脊索细胞质 外胚层细胞质 中胚层细胞质 内胚层细胞质 上页 下页
红细胞 具有携带氧和二氧化碳的功能 （呈圆盘状） 上页 下页 返回 结束
细胞分化之前其命运已决定，即细胞决定。
细胞决定（Determination）是指细胞在发生 可识别的表型变化之前，就已受到约束而向着 特定方向分化，这时细胞内部已发生变化，确 定了未来的发育命运，称为细胞决定。
细胞决定的物质：卵细胞质（见后 “影响细胞分化的因素”）
射线、药物、毒物...
正常分化的细胞
癌细胞
不正常条件
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1958年有人用 野生胡萝卜游 离的韧皮部细 胞进行体外培 养的实验中， 观察到已经高 度分化的细胞 可以重新分裂 而回得到胚性 细胞状态，这 种现象叫做去 分化或称脱分 化，然后通过 再分化形成根 茎，最终发育 成完整的新 植株。 返回 结束
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如：将小鼠胚胎发育２细胞期的一个细胞用针 捣毁，另一个仍能发育为完全正常的小鼠。
受精卵
2细胞期 正常小鼠 上页 下页 返回 结束
将两只８细 胞期的鼠胚 合并，也能 发育成一只 正常的小鼠。 表明哺乳类 动物早期胚 胎细胞发育 到８细胞期 仍是全能的。
图示
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多能细胞
为什么来自同一受精卵的细胞会产生各 自特异性蛋白质？
是细胞发育过程中丢失了部分基因？ 或是基因进行选择性表达的结果？
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分子杂交实验证明：细胞分化是基因 选择性表达的结果
分子杂交：DNA-DNA或DNA-RNA单链之间的互补序 列在一定条件下通过碱基互补配对原则形成双 链的现象。 两序列如果能杂交，则为相同或相似的序列， 反之，则是不同的序列。
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C. 克隆羊“多莉”实验
即 高 度 分 化 的 细 胞 如 乳 腺 细 胞 的 核 仍 有 全 能 性 :
图示
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D.植物细胞分化的全能性广泛存在 秋海棠叶落地生根; 杨柳插枝; 土豆等块茎的种植; 榕树气生根的落地生长; 胡萝卜韧皮部细胞培养出一个胡萝卜等。 上述事实证明已分化的细胞仍具有全能性，分化的细胞 中并未丢失基因，只是基因进行选择性表达的结果。ok