新教材人教版《细胞的分化》ppt教学课件1
细胞的分化-课件【新教材】人教版(2019)高中生物必修一
这是细胞中的基因选择性表达的结果,即在个体发育过程 中,不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。
例:基因的选择性表达的机理
红细胞
血红蛋白基因 (开) 血红蛋白
肌动蛋白基因 (关)
肌肉细胞
血红蛋白基因 (关)
肌动蛋白基因 (开)
肌动蛋白
4、细胞分化的意义:
使多细胞生物体中的细胞趋向于专门化,有利提高各种生 理功能的效率。
形态 结构 功能
上皮细胞
骨骼肌细胞 软骨细胞
神经细胞
扁平、立方、 圆柱形,
柱状
细长
椭圆形
星形、锥形、 梨形、圆形
排列紧密,间 有横纹,多 细胞间质发 有轴突、树
质少
核
达
突
保护等
收缩
支持
感受刺激 传导冲动
2.这些细胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的细胞,正常 情况下,它们还能恢复成早期胚胎细胞吗?一种组织的 细胞会不会转变成其他组织的细胞?
第2节 细胞的分化
问题探讨P118:
在人体内,红细胞的寿命为120天左右,白细胞 的寿命为5-7天。这些细胞都是失去分裂能力的细 胞。白血病患者的血液中出现大量的异常白细胞,而 正常的血细胞明显减少。通过骨髓移植可以有效治疗 白血病。 讨论: 1.为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少?
在血细胞死亡的同时,有相应数量的血细胞产生。 2.骨髓与血细胞的形成有什么关系?
骨髓中有造血干细胞,可分裂、分化成血细胞。
成年人细胞总数约1012-14个,种类有200多种。有四大组织、 八大系统。这些细胞均来自于同一个受精卵。
思考: 一个受精卵如何发育成一个完整的个体的?
一、细胞的分化及其意义
细胞的分化ppt课件
➢ 细胞 → 器官
×
➢ 种子 → 完整个体
×
➢ 表皮细胞 → 完整胡萝卜植株
√
细胞全能性
植物体细胞的全能性
➢ 离体
➢ 植物激素
脱分化
再分化
植物组织培养
➢ 一定的营养条件
➢ 适宜的环境(pH、温度等)
➢ 无菌环境
细胞全能性
动物细胞的细胞核具有全能性
爪蟾克隆技术
细胞全能性
第六单元 细胞的生命历程
6.2 细胞的分化
第2节 细胞的分化
1
细胞分化的概念、原因和意义。(重点)
2
细胞全能性的概念。(重点)
3
细胞分化的原因。(难点)
4
细胞全能性的概念。(难点)
细胞分化
细胞分化指在个体发育中,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。
特点:持久性、普遍性、不可逆性
两者往往是相伴相随的,一般分化程度增大,分裂能力则逐渐下降。
细胞分化
实质:基因选择性表达(根本原因)
持久性:发生在整个生命过程中,胚胎时期达到最大程度。
特点:
普遍性:生物界普遍存在。(单细胞生物没有细胞分化。)
稳定性、不可逆性:一般来说,分化了的细胞一直保持分化后的状态。
意义:细胞分化是生物个体发育的基础;使多细胞生物体中的细胞
【典题应用】
1.下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生物学过程
是(
D)
A. 受玉米种子萌发长成新植株
B. 小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞
C. 小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株
D. 胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株
人教版高一生物必修一第六章第2节细胞的分化ppt课件
一、细胞分化
植物体中细胞分化现象
分化是个体发育的基础普遍生命现象细胞专门化、提高各种生理功能效率
二、细胞分化的意义
资料:在红细胞中,与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态,与肌动蛋白(肌细胞中的一种蛋白质)合成有关的基因则处于关闭状态;在肌细胞中则相反。
分析:1.红细胞和肌细胞等体细胞的遗传信息相同吗?
结论:基因的选择性表达
相同
就一个个体来说,各种细胞具有相同的遗传信息,为什么形态、结构和功能却有很大的差异呢?
原理
细胞分裂
细胞分化
不同点
细胞数量
形态结构功能
相同点
联系
增加
相同
不变
差异
遗传信息都不变
共同完成生物个体发育过程
细胞分裂和分化
细胞分化程度越高,分裂能力越差
神经细胞
人的成熟红细胞
A
C
6、正常人体内的造血干细胞能分裂产生各种血细胞,在体外,在某些因素的诱导下,却可以分化为神经细胞和肝细胞。其根本原因是这些造血干细胞( )A、有旺盛的分裂能力B、还没有分化C、能合成神经细胞或肝细胞需要的蛋白质D、具有与受精卵相同的全套遗传基因7、下列哪种细胞的全能性最容易表达出来( )A、青蛙的上皮细胞 B、胡萝卜的韧皮部细胞C、大白鼠的肝脏细胞 D、人皮肤生发层细胞
原理:细胞都含有全套遗传物质
>
>
>
①植物体内
分生组织细胞(如根尖分生区细胞)
②动物体内
干细胞
除受精卵外,生物体内有没有具有分裂分化能力的细胞?Hale Waihona Puke 动、植物细胞全能性的应用:
蝴蝶兰的大规模生产
1 快速繁殖花卉、蔬菜
长江女神 白鳍豚
6[1].2 细胞的分化 课件(人教版必修1)
细胞的全能性(totipotency),是指已经分化的细 胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。
组织培养
植物组织培养 营养物质:水
无机盐 脂质
葡萄糖 核苷酸
氨基酸 维生素
植物激素:细胞分裂素 生长素 环境条件:适宜温度、pH、O2等
动物组织培养
细胞的全能性(totipotency)
高度分化的植物细胞具有全能性 脱分化 愈伤组织 再分化
——基因的选择性表达
基础
细胞分裂
有丝分裂是主要方式
细胞分化
关键 实质
特异性蛋白质的合成 基因选择性表达
管家基因
基 因
所有细胞都要表达,产物对维持细胞的生命活动所 必须。 如:呼吸酶基因 。
组织特异性基因 也称奢侈基因,不同细胞类型进行特异性表达 的基因。如:胰岛素基因、角质蛋白基因。
细胞分化(cell differentiation)
动物细胞的细胞核具有全能性 干细胞 特点
动物和人体内仍然留少数具有分裂和分化能力的细胞
无限制自我更新能力 可分化成特定组织的细胞
干细胞 胚胎干细胞 发育阶段 分类 发育潜能 成体干细胞 全能干细胞 如:胚胎干细胞 多能干细胞 如:骨髓多能造血干细胞 单能干细胞 如:肌肉中的成肌细胞
练习题
1.连续分裂的细胞,相邻的两个细胞周期可表示为下图,下列叙述不正确的是 A.b+c为一个细胞周期 B.c、d两段都要消耗ATP C.d段主要完成遗传物的平均分配 D.a段的主要变化是DNA的复制及有关蛋白质的 2.有丝分裂过程中染色体、染色单体、DNA分子的数量比是1∶2∶2,该细胞 所处的时期是 A.前期或后期 C.前期或中期 B.中期或末期 D.后期或末期
* 细胞分裂与分化有什么区别? 数目增加 种类增加 * 细胞分化在什么时候发生? 整个生命进程中,胚胎时达最大限度
2023新教材高中生物第6章细胞的生命历程第2节细胞的分化课件新人教版必修1
2.(合格考)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.分化的细胞一般会保持分化后的状态,不可逆转
答案:D
解析: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;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;细胞分化只改变细胞种类,不改变数目;分化的细胞将 一直保持分化后的状态,直到死亡。
1.细胞的全能性 (1)概念:细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其 他各种细胞的潜能和特性。 (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。
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.细胞分化的机制 (1)不同细胞中基因“执行情况”不同,即基因“选择性表达”,如 胰岛B细胞中胰岛素基因表达,抗体基因关闭,而浆细胞则与之相反。 (2)由于基因的选择性表达,导致含遗传信息相同的细胞中mRNA和
3.干细胞 (1)概念: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:人骨髓中的许多 造血干细胞 ,能够通过增殖和分化,不
高中生物《第六章 第二节 细胞的分化》课件1 新人教版必修1
未受精的 卵细胞
提取细胞核
新的卵细胞发育成胚胎
去核卵细胞
多莉是由C羊所生, 母绵羊C A羊提供卵子,B羊 多莉长得像哪只母羊 提供细胞核,却长 得像B羊。由此你可 “多莉”以下什么结论?
为什么动物细胞要取细胞核来做?
“多利”的诞生证明:已分化的 动物体细胞的细胞核具有全能性
细胞核含有本物种 遗传所需的全套 基因。
为什么动物细胞要取细胞核来做,而植物细胞则 可以是整个细胞?
现今只证明动物细胞具有细胞核全能 动物细胞的全能性小 性。
对下面的全能性大小进行排序
受精卵
卵细胞
植物细胞
动物细胞
根本原因
生物体的每个细胞内都含有发 育成本生物体所需要全套遗传信 息。
表现的必要条件 a、离体状态 b、一定的营养物质和激素 c、适宜的外界条件
植物离体细胞, 给予一定条件, 高度分化的植 物细胞仍具有 发育成完整植 株的能力。
不能再分化成其他细胞?
含有植物激素、无机盐、 糖类等培养液
一个细胞分裂 形成的细胞团
分离的细胞
胡萝卜的 韧皮部
* 1958年斯图尔德 [美] 实验
绵羊“多莉” 整个克隆过程如下:
母绵羊B 母绵羊A
乳腺细胞 (体细胞)
干细胞的研究及应用
1、利用干细胞,人体组织器官将能再生
新闻背景英国足球名星----贝克汉姆储存来自他刚出生时留 下的脐带血干细胞,以便万一他在赛场上重要器官受伤,则可以 接受干细胞移植手术治疗。
2、移植弟弟脐带血治好血癌!3岁女童健 康成长
一出世就患上急性骨髓性白血病(俗称血 癌)的华裔女婴,被医生诊断只有10%的存活 率。她过后好不容易等到弟弟出世,成功以 弟弟的脐带血干细胞移植活命。今年3岁的她, 不曾感冒和咳嗽,成了健康宝宝。
《细胞的分化》PPT课件
பைடு நூலகம் 04
细胞分化的应用
干细胞治疗
干细胞治疗是指利用干细胞的分 化潜能,将其定向诱导为所需的 细胞类型,以替代或修复受损的
组织器官。
干细胞治疗在多种疾病中展现出 巨大的治疗潜力,如神经退行性 疾病、心血管疾病、糖尿病等。
干细胞治疗的主要来源包括胚胎 干细胞、脐带血干细胞和成体干
细胞等。
组织工程
组织工程是指利用细胞、生物材料和生物反应器等构建人工组织器官的 技术。
研究细胞如何选择分化路 径,以及影响细胞命运决 定的因素。
细胞分化与疾病治疗
肿瘤细胞分化
研究肿瘤细胞分化的机制,寻找抑制肿瘤生长和扩散的方法。
干细胞治疗
利用干细胞的分化能力,为各种疾病提供新的治疗策略。
药物筛选与靶点发现
通过研究细胞分化过程中的关键分子,发现新的药物靶点并进行 药物筛选。
细胞分化与再生医学
一系列基因的激活和抑制。
细胞分化起始于胚胎发育的早期 阶段,随着胚胎的发育,细胞逐 渐特化,形成具有特定功能的细
胞类型。
细胞分化的过程包括细胞命运的 决定、细胞形态的变化和功能的
获得。
细胞分化的机制
细胞分化的机制涉及多种复杂 的分子事件和信号转导途径。
转录因子在细胞分化过程中起 着关键作用,它们能够调控特 定基因的表达,从而决定细胞 的类型和功能。
基因的选择性表达受到多种因素的调 控,包括转录因子、表观遗传修饰和 信号转导途径等。
03
细胞分化的影响因素
内在因素
基因表达
细胞分化是由基因选择性表达的结果,特定的基因表达模式决定 了细胞向特定方向分化。
表观遗传修饰
表观遗传修饰如DNA甲基化和组蛋白乙酰化等,可以调控基因的 表达,影响细胞分化。
6.2细胞的分化课件高一上学期生物人教版必修1
不会
与动物一样,同一植物体中也存在形态、结构、功能不同的细胞 同一植物体的这些细胞也都来自一群彼此相似的早期胚细胞
细胞 分裂
细胞 分化
受精卵
早期胚胎细胞
叶肉细胞(含叶绿体) 光合作用 表皮细胞(角质层) 保护功能 贮藏细胞(有大液泡) 储存营养
1.实例:
细胞分化
2.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,叫做细胞分化
持久性
一般来说,分化的细胞将一直保持分化后的状态,不能恢复成早期
胚胎细胞,也不能转变成其他组织细胞。 稳定性(不可逆性)
多细胞生物体内都存在细胞分化的生命现象。
普遍性
就一个个体而言,细胞分化形成的各种细胞具有完全相同的遗传信息。
遗传物质不变性
1.为什么一个个体的各种细胞具有完全相同的遗传信息?
一个个体的各种细胞均由同一个受精卵有丝分裂形成
小块皮肤嫩肉
无菌培养基 中离体培养
成熟的男人
胎状体发育
到目前为止,人们还没有成功地将单个已分化的动 物体细胞培养成新的个体
思考·讨论
阅读资料2,完成思考1—3(讨论3+P121旁栏思考):
思考1:从资料2中可以得出什么结论? 已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性
思考2:为什么已分化的动物体细胞的细胞 核具有全能性? 已分化的动物细胞体细胞的细胞核中含 有该动物几乎全部的遗传物质
讨论1:从资料1中可以得出什么结论? 高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力
讨论2:如果将胡萝卜韧皮部细胞换成其他高度分化的植物细胞, 在适宜条件下,这些细胞也能形成新的植株吗? 能
细胞的分化(公开课)PPT课件
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03
细胞分化的类型与特点
胚胎细胞分化
胚胎细胞分化是指在胚胎发育过程中,细胞根据一定的遗传 和环境信号,逐渐形成具有特定形态、结构和功能的细胞类 型的过程。
胚胎细胞分化的特点包括:高度特化、不可逆性、有序性和 时空性。这些特点有助于胚胎发育过程中形成复杂的组织和 器官。
组织特异性分化
组织特异性分化是指细胞在特定的组织环境中,通过一系 列基因表达的调控,逐渐获得该组织特有的形态、结构和 功能的细胞类型的过程。
再生医学的主要优势在于其安全性和有效性,可以避免免疫排斥反应和伦理问题, 同时可以提供与机体相容性更好的替代品。
药物筛选与开发
药物筛选与开发是指利用细胞分化的原 理,通过体外培养和筛选特定的细胞系,
来发现和验证新的药物候选物。
药物筛选与开发是药物研发过程中不可 药物筛选与开发的主要优势在于其快速、
04
细胞分化的应用与前景
干细胞治疗
干细胞治疗是指利用干细胞的分化潜能,将其定向诱导为特定类型的细 胞,用于替代或修复受损的组织和器官,从而达到治疗疾病的目的。
干细胞治疗在许多疾病领域都有广泛的应用,如心血管疾病、糖尿病、 神经退行性疾病等。目前,许多临床试验已经证明干细胞治疗在某些疾
病中的有效性。
细胞的分化(公开课)ppt课件
目
CONTENCT
录
• 细胞分化的定义与重要性 • 细胞分化的机制 • 细胞分化的类型与特点 • 细胞分化的应用与前景 • 细胞分化的挑战与展望
01
细胞分化的定义与重要性
细胞分化的定义
细胞分化是指在个体发育过程中,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。
《细胞分化 》课件
3
研究神经元分化的调控机制,有助于深入了解神 经退行性疾病的发病机制,为神经退行性疾病的 治疗提供新的思路。
细胞分化与免疫系统疾病
免疫细胞分化过程中出现异常, 导致免疫细胞功能紊乱,是免疫 系统疾病发生的重要原因之一。
免疫系统疾病如自身免疫病、过 敏反应等,其病理特征与免疫细 胞的异常活化或功能紊乱有关。
。
细胞器的变化
分化后的细胞内细胞器的种类和数量也会 发生变化,如线粒体、内质网、高尔基体
等细胞器分化后的细胞具有不同的功能,如分泌、 运动、吞噬等,这些功能的实现依赖于细 胞内不同的蛋白质和酶类。
细胞连接方式的改变
不同分化程度的细胞之间的连接方式也会 有所不同,如神经元之间的突触连接、上 皮细胞之间的紧密连接等。
03
细胞分化的类型与实例
胚胎细胞分化
总结词
胚胎细胞分化是指从受精卵发育成为胚胎过程中,细胞按照一定规律分化的过程。
详细描述
胚胎细胞分化是生命发育的基础,从受精卵开始,细胞经过一系列的分裂和分化,最终形成各种组织和器官。在 这个过程中,细胞逐渐获得不同的形态和功能,如胚胎外胚层分化成神经系统和皮肤,中胚层分化成骨骼、肌肉 和血液系统等。
遗传性
细胞分化是由基因选择性表达的结果,受遗传信息的调控,因此具有 遗传性。
细胞分化的意义
个体发育
细胞分化是生物个体发育的基础,通过细胞分化产生不同类型的细胞,构建出复杂的组织和器官,最终形成完整的生 物个体。
生物多样性
细胞分化是生物多样性的来源之一,不同类型细胞的特化与协同作用,使得生物能够适应各种复杂的环境条件,维持 生态平衡。
组织细胞分化
总结词
组织细胞分化是指在个体发育过程中,由一种原始的未分化细胞形成不同类型细胞的过 程。
6.2细胞的分化(人教版必修一2019)优秀课件
五、细胞的死亡
1.细胞凋亡
定义: 由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡, 是细胞内遗传机制程序性调控的结果,又叫细胞程序性死亡。
实例和意义:
(1)清除多余无用的细胞,完成正常 发育(个体发育中细胞的自动死亡)
(2)细胞的自然更新,维持内部稳定
(3)清除病原体感染的细胞,抵御外 界各种因素的干扰
实验2 将年轻人的体细胞去核后与老年人的细胞核融合;将老年人的 体细胞去核后与年轻人的细胞核融合。分别在体外培 养。结果是前者不分裂, 后者分裂旺盛。
青年人的质 老年人的核
老年人的质 青年人的核
不分裂
分裂
讨论:是细胞核还是细胞质对细胞分裂的影响大一些?为什么?
细胞核对细胞分裂的影响大一些。 细胞核是遗传信息库,是遗传和代谢的控制中心
2.细胞坏死
(1)概念 指细胞受到强烈理化或生物因素作用引起的细胞无序变化的 非正常死亡过程,是细胞的一种病理性死亡。
如:骨细胞坏死,神经细胞坏死等。
(2)过程
正常细胞
进行 正常代谢活动 受损 中断
细胞损伤或死亡
种种不利因素
五、细胞凋亡和细胞坏死的区别
项目 与基因的关系
特点 死亡原因 死亡过程
对机体的影响
细胞凋亡
细胞坏死
与基因无关 病理性 不利因素影响 被动的 对机体是有害, 发生炎症
实验1 在相同的条件下,分别单独培养胎儿、中年人和老年人 的肺成纤维细胞,结果如下表所示。
细胞来源 增殖代数
胎儿 50
中年人 20
老年人 2~4
讨论:从实验1中你能得出什么结论?
年龄越大的个体的体细胞可增殖代数越少,年龄越小的个体的体 细胞可增殖代数越多,细胞增殖的能力与个体的年龄有密切的关 系。
《细胞的分化》ppt课件完整版
《细胞的分化》ppt 课件完整版目录•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•细胞分化与疾病治疗01细胞分化概述细胞分化的定义与意义定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。
意义细胞分化是生物体发育的基础,它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。
细胞分化的类型组织特异性分化细胞在发育过程中,逐渐特化形成具有特定形态和功能的组织或器官。
例如,神经细胞、肌肉细胞和上皮细胞等。
功能特异性分化细胞在特定生理或病理条件下,发生特定功能的改变。
例如,免疫细胞在受到抗原刺激后,会分化为具有特定免疫功能的细胞。
时空特异性分化细胞在发育过程中的时间和空间上发生特定的变化。
例如,胚胎发育过程中,细胞按照特定的时间和空间顺序进行分化和排列,形成不同的组织和器官。
细胞分化的研究历程早期研究0119世纪末至20世纪初,科学家们开始研究细胞分化的现象和规律,提出了细胞全能性和细胞分化的概念。
中期研究0220世纪中期,随着分子生物学和遗传学的发展,科学家们开始从分子水平研究细胞分化的机制,揭示了基因选择性表达和表观遗传学在细胞分化中的重要作用。
近期研究03近年来,随着高通量测序技术和单细胞测序技术的发展,科学家们能够更深入地研究细胞分化的分子机制和调控网络,为理解生物体发育和疾病发生发展提供了重要依据。
02细胞分化的分子基础基因的选择性表达是指在细胞分化过程中,不同基因在特定时间和空间上的表达差异。
这种表达差异导致了不同细胞类型的形成,是细胞分化的分子基础。
基因的选择性表达受到多种因素的调控,包括转录因子、表观遗传学修饰等。
基因的选择性表达在细胞分化过程中,转录因子通过识别并结合到特定基因的启动子区域,调控基因的转录和表达。
不同的转录因子在细胞分化过程中发挥着不同的作用,形成了复杂的基因表达调控网络。
细胞的分化说课稿PPT课件
06
课程评估和反馈
学生表现评估
01
02
03ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
课堂参与度
观察学生在课堂上的表现, 是否积极参与讨论,是否 能提出有意义的问题。
作业完成情况
检查学生的作业完成情况, 包括作业的准确性和完整 性,以及是否按时提交。
测试和考试成绩
通过测试和考试评估学生 对课程内容的掌握程度, 包括知识的理解和应用能 力。
干细胞治疗可用于治疗多种疾病,如糖尿病、帕金 森病、脊髓损伤等。
干细胞治疗具有广阔的应用前景,但仍需要进一步 的研究和临床试验来验证其安全性和有效性。
再生医学
02
01
03
再生医学是一种利用细胞分化的能力来修复或替换受 损组织的治疗方法。
通过诱导干细胞分化为特定细胞类型,再生医学可用 于治疗多种疾病,如心脏病、糖尿病等。
通过间隙连接、突触等方式, 细胞间可传递信号分子,影响 彼此的分化状态。
细胞黏附
细胞间的黏附作用可形成特定 的组织结构,维持细胞的分化 状态。
细胞凋亡与坏死
细胞凋亡与坏死可影响细胞群 体的动态平衡,对细胞分化产 生影响。
04
细胞分化的应用
干细胞治疗
干细胞治疗是一种利用干细胞分化为特定细胞类型 的能力,以替代或修复受损组织的治疗方法。
详细描述
细胞分化具有持久性、稳定性和不可逆性的特点。持久性是指分化后的细胞会保持其特 性和功能,直到受到新的刺激或损伤。稳定性是指分化后的细胞不会轻易改变其特性和 功能。不可逆性是指已经分化的细胞不会重新回到全能性状态,除非经过基因重组或诱
导。这些特点使得细胞分化成为生物个体发育和组织形成的必要过程。
学生反馈收集
调查问卷
细胞的分化PPT课件
探索新型细胞分化诱导方法
化学诱导分化
利用小分子化合物或药物诱导细 胞分化,为再生医学和疾病治疗
提供新的手段。
物理因素诱导分化
探究物理因素(如力学刺激、电磁 场等)对细胞分化的影响,为组织 工程和器官再生提供新思路。
基因编辑技术
利用CRISPR-Cas9等基因编辑技术, 精准调控细胞分化相关基因,实现 细胞命运的定向操控。
光学显微镜观察
利用普通光学显微镜观察细胞形态和内 部结构的变化。
荧光显微镜技术
利用荧光标记的抗体或染料,观察特定 蛋白质或细胞器的定位和分布。
共聚焦显微镜技术
利用激光共聚焦显微镜技术,获得高分 辨率的三维图像,观察细胞内部的精细 结构。
超分辨显微镜技术
利用超分辨显微镜技术,突破光学衍射 极限,观察细胞内部更细微的结构和变 化。
THANKS
应用前景
胚胎干细胞分化在再生医 学、疾病模型、药物筛选 等领域具有广阔的应用前 景。
成体干细胞分化
成体干细胞来源
成体干细胞存在于已分化 的组织中,如骨髓、脂肪、 皮肤等,具有自我更新和 定向分化潜能。
分化过程
成体干细胞在特定微环境 下,可以分化为相应组织 的细胞类型,以维持组织 稳态和修复损伤。
应用实例
拓展细胞分化在医学领域的应用
再生医学
利用细胞分化技术体外培养具有特定功能的细胞或组织,用于替代 受损或病变的组织器官,实现组织修复和再生。
疾病模型与药物筛选
构建基于细胞分化的疾病模型,模拟疾病发生发展过程,用于药物 筛选和疗效评估。
免疫治疗
利用细胞分化技术诱导免疫细胞分化为具有特定功能的细胞亚群,增 强机体免疫应答能力,用于治疗肿瘤等免疫相关疾病。
细胞的分化课件-高一生物人教版必修1
第3层
仍为雄蕊
雌蕊 花瓣 无
第4层
仍为雌蕊
雌蕊 萼片 无
活动二:构建胡萝卜花发育的基因表达模型 • 问题2:结合上表可以发现,A基因不表达时花缺少 萼片 、 花瓣 两种结构;
B基因不表达时花缺少 花瓣 、 雄蕊 两种结构;C基因不表达时花缺少 雄蕊 、 雌蕊 两种结构。
结合上述分析推断每个结构 由哪些基因表达而形成,并选择 合适的贴纸贴到胡萝卜花发育的 基因表达模型图的方框中(其中 白色的贴纸代表该基因不表达, 绿色代表基因表达)。
细胞特有的酶,如:光合相关酶 。
说一说叶肉细胞和根的韧皮部在细胞器、蛋白质层面的相同点
细胞器层面:如二者都有和有氧呼吸相关的细胞器 线粒体。 蛋白质层面:如二者都有和能量供应密切相关的酶 ATP相关酶、呼吸相关酶。
补充信息:基因指导蛋白质合成的过程称为基因的表达
活动一:探究胡萝卜根部细胞和叶肉细胞不同的实质
• 问题1:两种细胞含有的蛋白质不完全相同是二者含有的基因不同吗? • 问题2:结合问题1完成下列表格,若该细胞含有该基因在对应位置画
“+”,无则画“-”,若含有该蛋白质则画“+”,无则画“-”。
细胞中基因
细胞中的蛋白质
细胞名称 ATP相关 呼吸相关 光合相关 韧皮蛋白 ATP
呼吸
光合
韧皮
酶基因 基因
②细胞分化的特点: • 稳定性:已经高度分化的细胞在生物体内一般不会变成其他细胞 • 普遍性:生物界普遍存在的生命现象,是生物个体发育的基础
③细胞分化的意义: • 细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高生物体
各种生理功能的效率,是个体发育的基础。
能否人为影响基因的表达 改变细胞分化的向?
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【目标】
1.阐明细胞分化的概念,说出细胞分化是细胞中基因 选择性表达的结果,是形成多细胞生物生物体的必 要过程。
2.举例说明细胞全能性在植物组织培养和动物克隆等 方面的应用。
3.说出干细胞的特点,关注干细胞在医学上的应用。 【重点】
1.细胞分化的概念、原因和意义。 2.细胞全能性的概念。 【难点】
3.对图中人体细胞的分析错误的是( )
答案 B
A.图示中四种细胞的基本组成元素相同。但所含大分子化合物的种类有 差异
B.上图充分证明了细胞分化是基因选择性表达的结果 C.造血干细胞有增殖、分化的能力 D.细胞a是研究细胞膜的理想材料,细胞a中Fe的含量远高于细胞b
一、细胞分化及其意义
1. 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。
细胞分化只发生在人的胚胎发育阶段? 还是贯穿于整个生命进程中?
2.细胞分化的特点
①稳定性/不可逆性:一般来说,分化的细胞将一直 保持分化后的状态,直到死亡。已经分化的细胞一 般不能再回到分化前的状态。
1.细胞分化的原因。 2.细胞全能性的概念。
1. 健康人体内不断产生新的血细胞补充到血液中 2. 骨髓中造血干细胞能够通过增殖和分化,不断产生不同种类的血细胞
分裂
性 成 熟 个 体
构成人体组织的细胞
植物体的不同细胞
这些细胞都源自早期胚胎中的一群彼此相似的细胞,正常情况 下它们还能恢复成早期胚胎细胞吗?一种组织的细胞会不会转 变成其他组织的细胞? 不可逆性、稳定性
2. 表现条件 ①离体(必要条件) ②营养物质 (无机盐、维生素、氨基酸等)和激素 ③适宜环境条件(适宜的温度、光、pH等)
讨论3
不能 已分化的动物细胞核仍 具有全能性
3.细胞全能性大小
①植物细胞 > 动物细胞 ②幼嫩细胞 > 衰老细胞
③同一生物体内细胞全能性的高低为:
(细胞种类):受精卵 > 生殖细胞 > 体细胞
特征
概念 细胞分化
形成 多种细胞
机理
具有
意义
植
全能性
物
概念 物质基础 实例
动 物
D ×
√
D
自|主|检|测 (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 期胚芽细胞。(√) (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。(√) (7)干细胞是指动物和人体内无分裂、有分化能力的。(×) (8)“中中”和“华华”的诞生证明了动物体细胞仍然具有全 能性。(×) (9)用动物胚胎干细胞培育出组织和器官体现了动物细胞的全 能性。(×) (10)人体内所有活细胞均具有全能性。(×)
Hale Waihona Puke CC DA
1.下列能说明某细胞已经发生分化的是( ) A.进行ATP的合成 B.进行DNA复制 C.存在血红蛋白 D.存在纤维蛋白原基因 答案 C
2.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( )
答案 B
A.DNA的结构不同 B.遗传信息的执行情况不同 C.遗传物质不同 D.线粒体结构不同
1. 概念:动物和人体内保留的少数具有分裂和分 化能力的细胞,即未分化的细胞。
eg.人骨髓的造血干细胞
拓展:干细胞的种类 ①根据干细胞的分化能力可分为:
全能干细胞,多能干细胞,专能干细胞 ②根据干细胞的来源可分为胚胎干细胞和成体干细胞两类。
干细胞的研究用途有哪些? 干细胞移植治疗白血病 在体外培养出组织和器官,并最终通过组织 和器官移植实现对临床疾病的治疗
4、原因:细胞中基因选择性表达 即个体发育过程中,不同种类的细 胞中遗传信息的表达情况不同
基因 遗传信息执行情况不同
ABCDE
ABCDE
ABCDE BADCE
ABCDE 细胞分化的标志:特异蛋白质的合成
红细胞
血红蛋白基因开启 肌动蛋白基因关闭
合成血红蛋白 (不合成肌动蛋白)
肌细胞
血红蛋白基因关闭 肌动蛋白基因开启
例如:造血干细胞 原红细胞 早幼红细胞 中幼红细胞 晚幼红细胞 成熟红细胞 死亡
②普遍性:细胞分化是生物界普遍存在的生命现象
③持久性:细胞分化是一种持久性的变化,贯穿于 生物体整个生命进程中,胚胎期达最大限度
④遗传物质不变性
3.意义: (1)是 生物个体发育 的基础。能形成具有特定 形态 、
结构 和 功能 的组织和器官。 (2)使多细胞生物体中的细胞趋于 专门化 ,有利于提高 。 各种生理功能的效率
合成肌动蛋白 (不合成血红蛋白)
5.比较细胞分裂和细胞分化:
细胞分裂
细胞
数量增多
变化
形态不变
不 发生 从受精卵开始,有些细胞 同 时间 保持终生分裂能力
细胞分化
数量不变 细胞发生稳定性差异
发生在整个生命进程中, 胚胎时期达到最大限度。
在个体 发育中 的意义
保持亲代和子代之 间遗传的稳定性
没有细胞分化,生物 体不能进行正常发育
联 系
①细胞分裂是细胞分化的基础,两者往往是相伴随的
②分化程度大,分裂能力则逐渐下降
二、细胞的全能性
已分化的细胞在离体培养下, 能够形成完整植物体
1. 细胞全能性的概念: 细胞全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有
产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特 性。
没有分化的细胞,如受精卵、动物和人体的早 期胚胎细胞、植物体的分生组织细胞也具有全能性。
细胞分化、细胞全能性与细胞分裂的联系: 细胞分化不会导致遗传物质的改变,已分化的细胞仍具有全能
性。一般来说,分化程度越高,分裂能力越弱,全能性越难以实现; 分化程度越低,分裂能力越强,全能性越容易实现。
为什么植物细胞具有全能性?为什么动物细胞核具有全能性?
为什么植物细胞具有全能性?为什么动物细胞核具有全能性?
植物细胞/动物细胞核中含有该生物几乎全部的遗传物质 (少数遗传物质存在于线粒体的DNA中)
4.细胞全能性的物质基础: 生物体每个细胞都含有该物种所特有的全部遗传信息。
动、植物细胞全能性的应用:
1. 快速繁殖花卉、蔬菜
蝴蝶兰的大规模生产
2. 拯救珍稀、濒危动植物
长江女神白鳍豚
百合花杜鹃
丹顶鹤
三、干细胞