细胞分化和全能性(公开课).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第五章 第二节,细胞分化、衰老和凋亡,细胞分化,细胞的全能性,1,、理解细胞分化的概念、特点和意义,2,、理解细胞全能性的概念,3,、举例说明细胞的全能性,教学目标：,细胞增殖（分裂）,思考,1,：仅有细胞的增殖，受精卵能形成许多不同类型的细胞，进而发育成多细胞生物体吗？,示意图：,细胞分化,回顾,新 课,一、细胞分化,一、细胞分化,概念,:,同一个或一种细胞经细胞分裂产生的后代,在,形态结构和生理功能,上逐渐发生,稳定性 差异的过程,称为细胞分化。,思考,2,：细胞分化的结果是什么？,单核,细胞,白细胞,红细胞,血小板,造血干细胞,图,5-7,骨髓中造血干细胞分化成各种血细胞,思考,3,：细胞分化同细胞分裂一样细胞中遗传物质都没有发生改变，请解释为什么？,思考,思考,4,：同样来自一个受精卵,且每个细胞都携带有,相同的遗传信息,为什么还会出现差异呢？,因为不同组织的细胞都是来源于,受精卵,，,并经有丝分裂产生的。,思考,4,：,比较人体细胞中几种基因及有关蛋白质的种类，分析细胞分化的根本原因？,细胞总,DNA,蛋白质,卵清蛋白基因,唾液淀粉酶基因,胰岛素基因,卵清,蛋白,唾液淀粉酶,胰岛素,输卵管,细胞,唾液腺,细胞,胰岛细胞,基因选择性表达,“,”,表示有，,“,”,表示无,2,、细胞分化的根本原因：,3.,黑色素细胞在体外培养,30,多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞,。,2.,在细胞分化过程中,假如当,A,细胞分化形成,B,细胞后,一般不会再表现出,B,细胞反方向分化形成,A,细胞,这说明细胞分化具有,思考,5,：以下事例可说明细胞分化具有什么,特点,：,稳定性,不可逆性,1.,细胞分化发生在整个生命进程中。,(,动物）,胚胎时期,达到最大限度。,持久性,想一想,3,、细胞分化的特点：,4,、细胞分化的意义：,细胞分化是多细胞生物个体发育的基础，,是生物界中普遍存在的生命现象。,受精卵,小肠上皮细胞,血红细胞,神经细胞,思考,6,：,分别是什么生命现象？两者有何区别和联系呢？,细胞分裂,细胞分化,不,同,点,细胞数量,细胞类型,相,同点,联系,增加,不变,不变,增加,遗传信息都不变,共同完成生物个体发育过程,填一填,细胞分裂和细胞分化的比较,持久性,不可逆性,稳定性,细胞分化,同一种类型的细胞,经细胞分裂后,逐渐在,形态结构和生理功能,上形成,稳定性的差异,产生,不同的细胞类群,的过程称为,细胞分化,。,小结,基因选择性表达的结果,3.,特点,:,1.,概念,:,2.,实质,:,4.,意义：,是多细胞生物体个体发育的基础,练一练,1.,下列关于细胞分化的说法错误的是,A,、细胞分化与生长发育密切相关,B,、细胞分化是生物界的一种普遍存在的生命现象,C,、细胞分化仅发生在胚胎时期,D,、细胞分化是在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程。,2.,人胰岛细胞能产生胰岛素，但不能产生血红蛋白，据此推测胰岛,细胞中,A.,只有胰岛素基因,B.,比人受精卵的基因要少,C.,既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其它基因,D.,有胰岛素基因和其它基因，但没有血红蛋白基因,C,C,3.,细胞分化与细胞增殖的主要不同是,A.,细胞的数量是否增多,B.,细胞的形态、结构不同,C.,细胞的生理功能不同,D.,细胞在形态、结构和生理功能上是否产生差异,D,思考：,已经高度分化的细胞，能否像早期胚胎细胞那样，分化成一个完整的个体呢？,二、细胞的全能性,成熟胡萝卜 植株,肉质根薄片,切取,在培养基中离体培养,胚状体发育,转接,试管苗,移栽成活,斯图尔德的实验,知识构建二：植物细胞的全能性,思考,1,：斯图尔德的实验证明了什么？,高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力,1,、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。,思考,2,：,为什么任意,1,个体细胞会具有发育成,完整个体的潜能？,体细胞内含有本生物物种全套的遗传信息！,2,、细胞具有全能性的原因：,离体的组织或细胞,愈伤组织,胚状体,试管苗,新植株,3,、植物组织培养技术,离体的组织或细胞,愈伤组织,脱分化,胚状体,新植株,发育,再分化,植物组织培养技术,的过程,:,脱分化,再分化,思考：,已经高度分化的动物细胞是否也具有全能性呢,？,多莉是怎么,诞,生的？,思考,这个试验说明了已经分化的细胞核具有什么特性？,高度分化的动物体细胞,的细胞核具有全能性。,4,、克,隆羊的诞生,白面羊乳腺细胞的细胞核,黑面羊卵细胞的细胞质,代孕母羊,白面羊的克隆羊,体外培养 一段时间,融合,新的细胞,2,、,原因：,高度分化,的植物细胞,在适宜的,条件,下,具有,发育成,完整植株,的,潜能,。,已分化的植物细胞,具有保持本物种遗传特,性的全部遗传物质,1,、概念：,3,、植物组织培养技术,小结,细胞的全能性,-,植物细胞全能性,4,、克隆羊,-,动物细胞细胞核具有全能性,1.,取高度分化的月季的叶肉细胞，经离体组,织培养出月季幼苗，说明植物细胞,A.,具有全能性,B.,细胞分化后恢复原状态,C.,细胞癌变,D.,细胞衰老,A,练一练,2.,下图是某细胞进行增殖和细胞分化的概念图，据图回答下列有关,问题：,1,）,.,图中,A,部分表示的是,过程，图中,B,部分表示的,是,过程。,2,）,.,图中,b,、,c,、,d,、,e,源自于同一个细胞,a,，所以它们具有相同,的,。,A,B,细胞增殖,细胞分化,遗传物质,a,b,c,d,e,2.,下图是某细胞进行增殖和细胞分化的概念图，据图回答下列有关,问题：,3,）,.,若,e,能合成血红蛋白，则,b,、,c,、,d,都不能合成，其主要,原因是,。,4,）,.,若,a,为植物细胞，而,d,能利用植物组织培养技术在体外条件下,培养成一个植物体，则说明,d,具有,性。,5,）,.d,细胞具有该特性的原因是,。,A,B,基因选择性表达的结果,全能,d,细胞含有本物种的全部遗传物质,a,b,c,d,e,宝剑锋从磨砺出,谢谢,!,全能性最高的细胞是,。,细胞全能性大小与分化程度的关系？,分化程度小的细胞,分化程度大的细胞,（,例外）,受精卵、精子、体细胞、卵细胞,受精卵,生殖细胞,受精卵、体细胞、干细胞,受精卵,干细胞,体细胞,受精卵,生殖细胞,(,卵细胞,),精子,体细胞,植物细胞,动物细胞,知识点,归纳与结论,1,、细胞分化及其意义,a.,概念：,b.,细胞分化的特点：,c.,细胞分化的实质：,d.,细胞分化的意义：,2,、细胞的全能性,a.,概念：,b.,高度分化的植物细胞具有全能性,c.,动物细胞的细胞核具有全能性,d.,干细胞,持久性，稳定性，不可逆转，遗传物质没有改变。,基因的选择性表达,细胞分化是个体发育的基础；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。,已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。,小结,3,、特点,:,持久性，不可逆性，稳定性,一、细胞分化,1,、概念,:,2,、实质,:,基因选择性表达的结果,4,、对多细胞生物体的意义,二、细胞的全能性,1,、定义,:,4,、植物组织培养技术,(1),原理,:,(2),过程,:,2,、原因：,3,、大小：,(3),优点，应用：,巩 固 练 习,1.,细胞分化不同于细胞增殖的主要特点,(),A.,细胞的数量增多,B.,细胞的体积增大,C.,细胞的化学成分含量的变化,D.,能形成各种不同的细胞和组织,D,2.,细胞分化的结果是,(),A.,形成不同的组织,B.,形成不同的器官,C.,形成不同的系统,D.,形成不同的个体,A,3.,细胞分化过程中,不会出现,(),A.,细胞表面结构的改变,B.,细胞器种类和数量的改变,C.,蛋白质种类和数量的改变,D.,细胞核遗传物质的改变,D,4.,分化的细胞能再恢复到原来分化前的状态的是 （）,A.,神经细胞,B.,人体表皮细胞,C.,肌肉细胞,D.A,、,B,、,C,三项都不是,D,5.,取高度分化的月季的叶肉细胞，经离体组织培养出月季幼苗，说明植物细胞（）,A.,具有全能性,B.,分化后恢复原状态,C.,畸形分化,D.,具有再生能力,A,6.,生物体内细胞没有表现出全能性,原因,是,(),A.,细胞丧失了全能性,B.,基因的表达有选择性,C.,基因发生了变化,D.,不同细胞基因不同,7.,以下能证明植物细胞具有全能性的生产实践是,(),A.,从一粒菜豆种子长成一棵植株,B.,用植物激素培育无籽果实,C.,用一小块芹菜叶片,培养出一棵完整植株,D.,袁隆平杂交水稻培育成功,B,C,8,、观察由一个细胞培养出试管植物过程的示意图，并回答问题：,A,B,D,C,1,）,.,从,A,到,B,经过细胞的,_,2).A,能够形成,D,说明植物细胞具有（）,增殖（分裂）,细胞全能性,1.,细胞分化的结果是,(),A,细胞数目增加,B.,形成组织,C.,生长,D.,细胞衰老,2.,组织培养和克隆技术的应用原理是,(),A.,所有细胞都具有分化能力,B.,所有细胞都具有分裂能力,C.,所有细胞的细胞核都具有全能性,D.,所有细胞都具有全能性,3.,细胞分化过程中,遗传物质将,(),A.,发生改变,B.,部分改变,C.,不改变,D.,是随机的,4.,细胞分化发生在个体发育的,(),A.,整个生命过程中,B.,胚胎时期,C.,受精卵分裂时期,D.,性成熟时期,5.,花药离体培养是指把分裂旺盛的花药细胞用人工的方法培育成植株。这成果利用了细胞的（）,A,。应激性,B,。全能性,C,。变异性,D,。适应性,答案,:BCCAB,反馈训练,:,多莉是怎么诞生的？,思考,这个试验说明了已经分化的细胞核具有什么特性？,高度分化的动物体细胞的细胞核有发育成完整个体的潜能,2.,克隆羊的诞生,克隆羊的全过程,白面羊乳腺细胞的细胞核,黑面羊卵细胞的细胞质,融合,新的细胞,代孕母羊,白面羊的克隆羊,体外培养 一段时间,上皮细胞,肌肉细胞,神经细胞,血细胞,上皮组织,肌肉组织,神经组织,结缔组织,细胞分裂,细胞生长,细胞分化,