高中生物必修一《细胞的分化》 PPT课件

解析：细胞的全能性是指已分化的细胞，仍然具有发育成完 整个体的潜能。其中①和③都属于已分化的细胞经过培养形成可 育的植株，体现了细胞的全能性。植物用种子繁殖后代，实际是 由一个受精卵通过细胞的增殖和分化发育成新个体的过程，所以 是由未分化的细胞(受精卵)发育成新个体的过程，这是自然发育 的过程，不属于细胞的全能性。
解析：细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成 完整个体的潜能。同一植物体内所有的体细胞都是由同一个受精 卵经过有丝分裂形成的，都具有相同的基因。
答案：A
3．(等级选考)下列实例中能体现细胞全能性的是 ( ) ①用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株 ②用植物的种子繁殖后代 ③用烟草的某个组织培育出了可育的完整植株 A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
A．DNA 的结构不同 B．遗传信息的表达情况不同
C．遗传物质不同
D．线粒体结构不同
解析：题中甲、乙、丙是由同一受精卵经过增殖、分化形成 的，它们的遗传物质相同，DNA 的结构相同，线粒体的结构也 相同，只是含量不同而已。它们的形态、结构和功能各不相同的 根本原因是基因的选择性表达，即遗传信息的表达情况不同。
(4)细胞全能性与细胞分化的比较：
项目
细胞分化
细胞全能性
原因 细胞内基因的选择性表达
含有本物种全套遗传物质
结果
形成形态、结构、生理功能不同 的细胞
形成新的个体
大小 比较
细胞分化程度有高低之分：体细 胞＞生殖细胞＞受精卵
细胞全能性有大小之分：受精 卵＞生殖细胞＞体细胞(植物
细胞＞动物细胞)
①细胞分化不会导致遗传物质改变，已分化的细胞仍具有全能
2．判断下列有关细胞全能性叙述的正误
(1) 克 隆 羊 培 育 成 功 说 明 高 度 分 化 的 动 物 细 胞 具 有 全 能 性
(× ) (2)植物组织培养说明高度分化的植物细胞仍然具有全能性
(√ ) (3)卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性很高( × )
课堂互动探究案 【课程标准】 说明在个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能方面发生 特异性的分化，形成了复杂的多细胞生物体 【素养达成】 1．从“分化与个体形成间的关系”“遗传物质是否会变 化”来阐明细胞分化的概念、过程、特点和实质。(科学思维) 2．结合植物的组织培养和克隆羊的培育过程，阐述细胞全 能性的概念。(生命观念) 3．结合教材图 6－7，了解干细胞的概念和研究意义。(社会 责任)
【师说核心】 1．细胞的全能性 (1)概念：已分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。 (2)细胞具有全能性的原因： 同一生物体的每一个细胞内都含有该物种所特有的全套遗 传物质，都有发育成完整个体所必需的全部基因。 (3)实现细胞全能性的三个条件： ①离体：细胞脱离原来的母体，单独培养。 ②一定的营养物质和激素。 ③适宜的环境条件。
答案：基因的选择性表达(程序性表达)。
4．细胞分裂和细胞分化与个体的生长发育有什么关系？
答案：细胞分裂使细胞数量增多，是个体生长的基础；细胞 分化使细胞种类增多，是个体发育的基础。个体生长发育是细胞 分裂和细胞分化共同作用的结果。
5．人的神经细胞和心肌细胞都是由受精卵分裂而来的，但 它们的形态、结构和功能不同，其原因是什么？它们核内的遗传 信息是否相同？
解析：细胞分化的实质是基因的选择性表达，从而导致细胞 在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异。
答案：B
3．(合格必考)下列有关细胞分化的叙述，正确的是( ) A．高等动物细胞的分化只发生在胚胎发育过程中 B．细胞分化过程中遗传物质发生了改变 C．细胞分化使细胞数目和种类增多 D．经细胞分化后，细胞的全能性降低
【师说核心】 1．细胞分化的概念和过程
(1)据图归纳细胞分化的概念：在个体发育中，由一个或一 种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性 差异的过程。
(2)复杂生物体的体细胞是由一个受精卵经过有丝分裂形成 的，因此细胞分化形成的各种细胞细胞核内的遗传物质没有发生 变化。
2．细胞分化的特点 (1)稳定性(不可逆性)；(2)持久性；(3)普遍性。 3．细胞分化的实质 不同的细胞中遗传信息的执行情况不同，即基因的选择性表 达。 4．意义 (1)是生物个体发育的基础。 (2)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。
答案：B
探究点二 细胞的全能性 【师问导学】
1．如图是胡萝卜的组织培养过程，请分析：
(1)植物体上的细胞没有表现出全能性，而是分化成了不同 的组织和器官，这说明植物细胞全能性的表达需要什么条件？
(2)图中试管里的培养液应该含有哪些物质？ (3)植物细胞具有全能性的根本原因是什么？
答案： (1)植物细胞全能性的表达需要在离体条件下并需要一定的 外界条件。 (2)植物激素、无机盐和糖类等物质。 (3)已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的遗传物质，具 有发育成一个完整个体所需要的全部遗传信息。
1.判断下面有关细胞分化说法的正误
(1)细胞分化是个体发育的基础( √ ) (2)单细胞生物的细胞分化现象更加明显( × )
(3)细胞分裂是细胞分化的基础( √ ) (4) 细 胞 分 化 过 程 中 细 胞 内 的 遗 传 物 质 种 类 发 生 了 变 化
(× ) (5) 细 胞 分 化 的 方 向 在 胚 胎 早 期 已 经 决 定 ， 一 般 不 能 逆 转
“小蝌蚪找妈妈”的故事大家都很熟悉，小蝌蚪经过一系列 的变化最终形成了能在陆地上生活的青蛙，这个过程中发生了很 多的变化：逐渐地长出后腿、前腿，尾部变短最终消失，用腮呼 吸变成用肺呼吸。这种变化的细胞学基础就是我们今天学习的内 容——细胞的分化。
探究点一 细胞分化及其意义 【师问导学】
如图是细胞分化的示意图，请分析：
关系
性 ②一般说来，细胞分化程度越高，全能性越难以实现；细胞分
化程度越低，全能性就越容易实现
2.干细胞 (1)特点 ①具有分裂和分化的能力。 ②在动物和人体内，数量很少。
(2)种类
名称
特点
实例
全能 可分化成各种细胞，构成各种组织和器官， 胚胎干细
干细胞
最终发育成完整个体
胞
多能 可发育形成一种器官的多种组织，但不能发 造血干细
【智涂笔记】 [易混辨析] “具有”全能性与“体现”全能性 (1)理论上活细胞都具有全能性。 (2)只有由细胞发育为完整个体，才能“体现”或“实现” 细胞的全能性。 (3) 胚胎干细胞经培育后形成心脏、肝脏等器官不是全能性 的体现，原因是并没有形成完整的新个体。
[归纳拓展] 证明细胞表达全能性的三个条件 (1)起点条件：已分化的细胞。 (2)中间条件：离体状态(体外培养)。 (3)终点条件：形成完整个体。
解析：细胞分化是细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定 性差异的过程，是基因在时间和空间上选择性表达的结果；细胞 分化发生在整个生命过程中，但在胚胎时期达到最大限度；经分 化后，细胞的种类增多，数目不变，全能性降低。
答案：D
4．(等级选考)图中甲、乙、丙分别表示某人体内的几种细 胞，它们的形态、结构和功能各不相同的根本原因是( )
第2节 细胞的分化
课前自主预习案
一、细胞分化及其意义 1．细胞分化的概念
2．细胞分化的特点 持久性 、稳定性、不可逆性和 普遍性 。
3．细胞分化的意义和原因 (1)意义：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，是 个体发育 的基础。 (2)原因：不同的细胞中 遗传信息的执行情况 不同。
1．据图，A、B 基因中，细胞甲、乙含有的基因和表达的 基因分别是哪种？
答案：细胞甲含有的是 A 和 B 基因，表达的是 A 基因；细 胞乙含有的是 A 和 B 基因，表达的是 B 基因。
2．细胞甲、乙都要进行呼吸作用，都要合成相关的酶，据 此推断细胞甲、乙中 DNA 和蛋白质的种类是否相同？
答案：DNA 相同，蛋白质不完全相同。 3．通过以上推理可知，细胞分化的实质是什么？
2．如图是克隆羊的培育过程，请分析：
(1)如果直接用 B 羊的乳腺细胞进行培养，能不能形成完整 的个体？和植物细胞相比，有什么不同？
(2)得到的克隆羊的性别等绝大部分的性状应该和哪只羊相 同？
答案： (1)不能发育成完整个体。这说明和植物细胞相比，动物分 化的体细胞的全能性受到限制，但是细胞核仍具有全能性。 (2)和 B 羊相同。
( √) (6)生物体的生长发育是细胞分裂和细胞分化的结果( √ ) (7)细胞分化导致细胞的数目增加( × )
(8)细胞分化形成的细胞一般会保持分化后的状态，不可逆 转( √ )
(9)生物体内所有的细胞都要发生细胞分化( × ) (10)由同一种细胞分化形成的不同组织细胞的遗传信息相 同( √ ) (11)细胞分化过程中遗传信息的执行情况不同( √ ) (12)ATP 合成酶基因在不同细胞中选择性表达( × ) (13)细胞分化是一种持久性的变化，一般分化后的细胞将一 直保持分化后的状态( √ )
5．细胞分裂与细胞分化的区别和联系
项目
细胞分裂
细胞分化
细胞 变化
细胞数量增多
细胞形态、结构和生理功能发生 稳定性差异，细胞种类增多
发生 时间
Байду номын сангаас从受精卵开始
发生在生物体的整个生命过程 中在胚胎时期最大化
意义
保持了亲子代遗传性状 的稳定性
保证了生物体正常发育
联系
细胞分裂是细胞分化的基础，两者往往是相伴相随的，一 般而言，分化程度越大，分裂能力则逐渐降低
干细胞
育成完整个体
胞
专能 干细胞
只能分化成某一类型的细胞
神经干细 胞
(3)举例：人骨髓中的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。
【检测反馈】 1．(合格必考)植物细胞表现出全能性的必要条件是( ) A．给予适宜的营养和外界条件 B．导入其他植物细胞的基因 C．脱离母体后，给予适宜的营养和外界条件 D．将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵细胞内