2019-2020年人教版高中生物必修一学案：6.2 细胞的分化含答案

第2节 细胞的分化

学习目标

1．说出细胞分化的概念及特点(重点)。2.阐述细胞分化的实质(难点)。3.举例说明细胞的全能性。

|基础知识|

一、细胞分化 1．概念

2．特征：具有普遍性、持久性、稳定性和不可逆性。 3．原因：不同的细胞中遗传信息的执行情况不同。 4．意义：

(1)生物个体发育的基础。

(2)有利于提高各种生理功能的效率。 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．基础

细胞中含有发育成完整个体所需要的全部遗传信息。 3．植物细胞的全能性 (1)实验过程： 胡萝卜韧皮部细胞 ＋

含有植物激素、无机盐和糖类等物质的培养液

――→培养

发育

完整的植株 (2)实验结论：高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力。 4．动物细胞核的全能性 (1)实验过程：

乳腺细胞的细胞核＋去核的卵细胞――→培养

发育

克隆动物 (2)结论：已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性。

5．干细胞

(1)概念：是指动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。

(2)举例：如人骨髓中的造血干细胞。

|自查自纠|

1．细胞分化使细胞趋向专门化，提高了机体生理功能的效率。( )

2．不同分化细胞的遗传信息相同。( )

3．玉米种子萌发长成新植株体现了细胞的全能性。( )

4．骨髓干细胞与胰岛细胞的遗传信息不同，遗传信息的执行情况也不同。( ) 5．同一植物体的叶肉细胞和贮藏细胞来自一群彼此相似的早期胚胎细胞。( ) 6．细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。( )

答案 1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.√ 6.√

|图解图说|

★细胞分化形成不同形态、结构和功能的细胞。

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★细胞具有全能性与细胞全能性的表达不是一个概念，全能性表达的终点是形成新个体。

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克隆羊的培育属于有性生殖吗？

提示：克隆羊的培育没有经过两性生殖细胞的结合，属于无性生殖方式。

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探究点一细胞分化的特点及实质

下图表示某种植物细胞分裂和分化的过程，探讨下列问题。

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？

提示一般不可以，说明细胞分化具有不可逆性。

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，因为细胞在分化过程中细胞核遗传物质不改变。

(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？

提示遗传信息的执行情况不同(或“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，细胞分裂使细胞数量增加。

(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。

细胞分裂与细胞分化的区别和联系

细胞分裂细胞分化

时间

从受精卵开始。有些细胞终生保持分裂

能力，有的发育到一定时期停止

整个生命历程中，胚胎时期达到

最大程度

特点

①局部性(有的不分裂)

②周期性

①持久性，②不可逆性，③普遍

性，④稳定性

结果增加细胞数目增加细胞的种类

保持了亲子代细胞间遗传性状的稳定

意义

保证了生物体的正常发育

性

联系

【典例1】如图所示为来自同一人体的3种细胞，下列叙述正确的是( )

A．因为来自同一人体，所以各细胞中的DNA、蛋白质种类相同

B．因为各细胞中携带的基因不同，所以形态、功能不同

C．虽然各细胞大小不同，但细胞中含量最多的化合物相同

D．虽然各细胞的生理功能不同，但吸收葡萄糖的方式相同

解析图中三种细胞是受精卵分裂、分化的结果。细胞分化的实质是基因的选择性表达，遗传物质(基因、DNA)不发生变化，但细胞的形态、功能发生稳定性差异，蛋白质的种类发生变化。虽然各细胞的大小不同，但细胞中含量最多的化合物相同，都是水。葡萄糖进入不同细胞的方式可能不同，为协助扩散或主动运输。

答案 C

理解细胞分化需要注意的几个问题

(1)细胞分化的关键是特异性蛋白质的合成，而特异性蛋白质的合成是基因选择性表达的结果。

(2)细胞分化过程中遗传物质并未改变。

(3)细胞分化不改变细胞数目，而改变细胞种类。

【跟踪训练】

1．理论上，同一个人的表皮细胞的细胞核与神经细胞的细胞核内所含DNA的量相同，但所含的蛋白质的量不同，其原因不包括( )

A．不同细胞被活化的基因不一样多，所以合成的蛋白质不一样多

B．不同组织细胞内同一基因的差异性表达

C．不同细胞的基因数量不同，所以合成的蛋白质数量不同

D．不同细胞基因的表达具有特异性的调节机制，所以合成的蛋白质不同

解析分化的体细胞具有本物种个体分化所需的全部基因，所以同一生物体的不同细胞