2018-2019版高中生物 第四章 細(xì)胞的增殖與分化 第二節(jié) 細(xì)胞的分化課件 浙科版必修1.ppt

第二節(jié)細(xì)胞的分化,第四章細(xì)胞的增殖與分化,方式一“小蝌蚪找媽媽”的故事大家都很熟悉，小蝌蚪經(jīng)過一系列的變化最終形成了能在陸地上生活的青蛙，這個過程中發(fā)生了很多的變化：逐漸地長出后腿、前腿，尾部變短最終消失，用腮呼吸變成用肺呼吸，這種種變化的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)就是細(xì)胞分化。,方式二前幾節(jié)課我們學(xué)習(xí)了細(xì)胞的增殖，知道了細(xì)胞的增殖是生物體重要的特征，通過細(xì)胞分裂使細(xì)胞數(shù)目增多。是不是生物體僅有細(xì)胞的增殖就夠了呢？要搞清楚這個問題，還要通過我們今天的學(xué)習(xí)細(xì)胞的分化。,新知導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測,內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),一、細(xì)胞的分化,1.概念：細(xì)胞的后代在 上發(fā)生差異的過程稱為細(xì)胞分化。 2.特點：正常情況下，細(xì)胞分化是 的。 3.意義 (1)生物的 是通過細(xì)胞的分化過程來實現(xiàn)的。 (2)正常發(fā)育的細(xì)胞在通過有絲分裂后，即有秩序地發(fā)生分化，形成具有 的細(xì)胞。,不可逆,個體發(fā)育,形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能,特定功能,1.細(xì)胞分化的過程圖示,2.對細(xì)胞分化過程的理解 (1)從細(xì)胞水平分析：細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變。 (2)從亞顯微結(jié)構(gòu)水平分析：細(xì)胞器的數(shù)目及細(xì)胞溶膠成分和功能發(fā)生改變。 (3)從分子水平分析 蛋白質(zhì)角度：蛋白質(zhì)種類、數(shù)量、功能發(fā)生改變。 基因角度：基因選擇性表達(dá)，即遺傳信息的執(zhí)行情況不同，這是細(xì)胞分化的根本原因。,例1圖中甲、乙、丙分別表示某人體內(nèi)的幾種細(xì)胞，它們的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能各不相同的根本原因是 A.DNA的結(jié)構(gòu)不同 B.遺傳信息的表達(dá)情況不同 C.遺傳物質(zhì)不同 D.線粒體結(jié)構(gòu)不同,解析,答案,解析題中甲、乙、丙是同一受精卵經(jīng)過增殖、分化形成的，它們的遺傳物質(zhì)相同，DNA的結(jié)構(gòu)相同，線粒體的結(jié)構(gòu)也相同。它們的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能各不相同的根本原因是基因的選擇性表達(dá)，即遺傳信息的表達(dá)情況不同。,例2 (2017金華一中期末)如圖為人體某早期胚胎細(xì)胞所經(jīng)歷的生長發(fā)育階段示意圖，圖中甲、乙、丙、丁、戊為各個時期的細(xì)胞，a、b表示細(xì)胞所進(jìn)行的生理過程。下列敘述正確的是 a過程是有絲分裂，b是細(xì)胞分化 乙和丙的染色體組成不同 丁與戊因遺傳物質(zhì)不同而發(fā)生分化 甲、丁、戊中的蛋白質(zhì)不完全相同 A. B. C. D.,答案,解析,解析甲、乙、丙三個細(xì)胞形態(tài)一樣，故a表示有絲分裂，丁、戊與乙、丙比，細(xì)胞形態(tài)發(fā)生了變化，故b表示細(xì)胞分化；乙和丙來自甲的有絲分裂，有絲分裂前后親子代遺傳物質(zhì)相同，染色體組成相同；乙、丙的遺傳物質(zhì)相同，由細(xì)胞分化形成丁、戊的過程中基因選擇性表達(dá)；由于甲、丁、戊細(xì)胞形態(tài)不同，故三種細(xì)胞基因選擇性表達(dá)產(chǎn)生的部分蛋白質(zhì)不同。,細(xì)胞分裂與細(xì)胞分化的比較 (1)細(xì)胞分裂與細(xì)胞分化的區(qū)別,(2)二者聯(lián)系 在細(xì)胞分裂的基礎(chǔ)上，通過細(xì)胞分化形成不同細(xì)胞、組織等，從而促進(jìn)個體發(fā)育。在細(xì)胞分化過程中，細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)并沒有改變。 細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化共同完成個體發(fā)育，但細(xì)胞分化是個體發(fā)育的主要過程。 在發(fā)育過程中，高度分化的細(xì)胞逐漸喪失分裂能力，如紅細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等。,二、細(xì)胞的癌變,1.概念：在某些致癌因素的作用下，有的細(xì)胞變得不受控制而 ，這種細(xì)胞就是癌細(xì)胞。 2.癌細(xì)胞的主要特征 (1)最重要的是有 能力 (2)另一重要特點是能在體內(nèi)轉(zhuǎn)移，原因是細(xì)胞表面 很少或缺失，使它容易在組織之間轉(zhuǎn)移。 3.原因：細(xì)胞異常分化的結(jié)果。 4.癌變：正常細(xì)胞發(fā)生 而成為 的過程。,無限增殖,無限增殖,粘連蛋白,突變,癌細(xì)胞,化學(xué),生物,物理,癌細(xì)胞的主要特征 (1)惡性增殖的“不死細(xì)胞” 癌細(xì)胞與正常細(xì)胞的比較,歸納總結(jié),(2)粘著性降低的“擴(kuò)散細(xì)胞”：細(xì)胞膜表面的粘連蛋白減少或缺失細(xì)胞間粘著性下降細(xì)胞容易轉(zhuǎn)移(易擴(kuò)散、轉(zhuǎn)移)。 (3)形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化即“變態(tài)的細(xì)胞”：例如，體外培養(yǎng)中的正常的成纖維細(xì)胞呈扁平梭形，轉(zhuǎn)化成癌細(xì)胞后變成球形。癌細(xì)胞的細(xì)胞核都較正常細(xì)胞的大，有時形態(tài)也變得不規(guī)則，核仁也變大了，染色時，核的著絲粒顏色也明顯加深。,例3 (2017杭州期末)下列關(guān)于癌細(xì)胞及癌癥的敘述，錯誤的是 A.癌細(xì)胞能夠無限增殖 B.煤焦油是一種致癌因素 C.癌細(xì)胞是異常分化的體細(xì)胞 D.癌細(xì)胞膜上的載體蛋白比正常細(xì)胞少,答案,解析癌細(xì)胞能夠無限增殖，A正確； 煤焦油是一種化學(xué)致癌因素，B正確； 癌細(xì)胞是異常分化的體細(xì)胞，C正確； 癌細(xì)胞膜上的粘連蛋白比正常細(xì)胞少，D錯誤。,解析,例4(2018杭州學(xué)軍中學(xué)期中)已知直腸癌發(fā)病早期僅在腸壁形成多個息肉(即良性腫瘤)，若病情持續(xù)發(fā)展就會形成惡性腫瘤，其機(jī)理如圖所示。下列敘述錯誤的是 A.直腸癌的發(fā)生是多個基因突變累積的結(jié)果 B.原癌基因是細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞增殖相關(guān)的基因 C.腫瘤抑制基因可以抑制細(xì)胞的異常增殖 D.細(xì)胞癌變時，細(xì)胞不斷增殖，細(xì)胞周期變長,解析,答案,解析據(jù)圖示可知，直腸癌的發(fā)生是多個基因突變累積的結(jié)果，A正確； 原癌基因位于正常細(xì)胞內(nèi)，是與細(xì)胞增殖相關(guān)的基因，B正確； 腫瘤抑制基因可以抑制細(xì)胞的異常增殖，C正確； 細(xì)胞癌變時，細(xì)胞不斷增殖，細(xì)胞周期變短，D錯誤。,三、細(xì)胞的全能性,1.概念 受精卵具有分化出 的潛能，這種潛能是細(xì)胞的全能性的表現(xiàn)。 2.不同生物細(xì)胞的全能性 (1)植物細(xì)胞的全能性 概念：高度分化的組織細(xì)胞仍具有 的能力。,各種細(xì)胞,發(fā)育成完整植株,(2)動物細(xì)胞的全能性 動物體細(xì)胞不具有全能性的原因：受 的限制。 動物體細(xì)胞核具有全能性的原因：細(xì)胞核中有 。蛙的核移植實驗和 的克隆成功都能證明這一點。,細(xì)胞內(nèi)物質(zhì),該物種的全套基因,多莉羊,1.細(xì)胞全能性實現(xiàn)的條件 (1)離體狀態(tài)下。 (2)水、無機(jī)鹽、有機(jī)營養(yǎng)及激素等。 (3)適宜的溫度等外界環(huán)境條件。 2.動物體細(xì)胞核的全能性典例 說明動物體細(xì)胞核具有全能性。,歸納總結(jié),例5(2017嘉興一中期末)下列有關(guān)細(xì)胞全能性的敘述中，不正確的是 A.受精卵在自然條件下能形成完整個體，因此全能性最高 B.生物體內(nèi)由于細(xì)胞分化，細(xì)胞的全能性不能表達(dá) C.卵細(xì)胞與受精卵一樣，細(xì)胞未分化，全能性最高 D.植物細(xì)胞在一定的條件下離體培養(yǎng)能表現(xiàn)出全能性,解析,答案,解析受精卵的分化程度低，在自然條件適宜的情況下能形成完整個體，因此全能性最高，A正確； 在生物體內(nèi)由于基因的選擇性表達(dá)，細(xì)胞不能表現(xiàn)全能性，而是分化為不同的組織、器官，B正確； 卵細(xì)胞屬于已分化的細(xì)胞，與受精卵相比，全能性較低，C錯誤； 處于離體狀態(tài)的植物細(xì)胞，在一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他外界條件作用下，能表現(xiàn)出全能性，D正確。,例6下列生物過程不能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是 玉米種子萌發(fā)長成新植株馬鈴薯根尖細(xì)胞培養(yǎng)成脫毒馬鈴薯苗小鼠的造血干細(xì)胞形成各種血細(xì)胞胡蘿卜根韌皮部細(xì)胞經(jīng)組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株 A. B. C. D.,解析,答案,解析細(xì)胞的全能性是指分化的細(xì)胞發(fā)育成為完整生物個體的能力。玉米種子不是一個細(xì)胞而是幼體，萌發(fā)長成新植株屬于細(xì)胞自然分化，沒有體現(xiàn)細(xì)胞的全能性；小鼠骨髓造血干細(xì)胞形成各種血細(xì)胞，但沒有形成完整的個體，因此該過程不能體現(xiàn)細(xì)胞全能性；馬鈴薯根尖細(xì)胞培養(yǎng)成脫毒馬鈴薯和胡蘿卜根韌皮部細(xì)胞經(jīng)組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株都體現(xiàn)了體細(xì)胞的全能性。,(1)生物體的每一個細(xì)胞都包含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)，都有發(fā)育成為完整個體所必需的全部基因，從理論上講，生物體的每一個活細(xì)胞都應(yīng)該具有全能性。 (2)細(xì)胞全能性大小的比較：受精卵卵細(xì)胞(生殖細(xì)胞)體細(xì)胞，植物細(xì)胞動物細(xì)胞。 (3)在生物體內(nèi)，由于基因的選擇性表達(dá)，細(xì)胞不能表現(xiàn)出全能性，而是分化成為不同的組織器官。 (4)細(xì)胞全能性以細(xì)胞形成個體為標(biāo)志。,特別提醒,學(xué)習(xí)小結(jié),全套基因,完整個體,達(dá)標(biāo)檢測,1.下列關(guān)于細(xì)胞分化的敘述錯誤的是 A.細(xì)胞的癌變是細(xì)胞異常分化的結(jié)果 B.細(xì)胞的功能差異與細(xì)胞中的蛋白質(zhì)不同有關(guān) C.細(xì)胞的形態(tài)差異與細(xì)胞的基因選擇性表達(dá)有關(guān) D.通常情況下，人體內(nèi)神經(jīng)細(xì)胞的分化是可逆的,1,2,3,解析,答案,4,5,解析細(xì)胞的癌變是由于基因突變導(dǎo)致細(xì)胞異常分化的結(jié)果，A正確； 蛋白質(zhì)是生命活動的承擔(dān)者，細(xì)胞的功能差異與細(xì)胞中的蛋白質(zhì)不同有關(guān)，B正確； 不同類型細(xì)胞的生理功能的差異，說明細(xì)胞出現(xiàn)分化，與基因的選擇性表達(dá)有關(guān)，C正確； 細(xì)胞分化是穩(wěn)定的，而且一般是持久性的、不可逆的，D錯誤。,1,2,3,4,5,2.下列哪種細(xì)胞的全能性最容易表達(dá)出來 A.青蛙的上皮細(xì)胞 B.胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞 C.大白鼠的肝臟細(xì)胞 D.人皮膚生發(fā)層細(xì)胞,答案,1,2,3,4,5,解析胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞屬于植物細(xì)胞，進(jìn)行植物組織培養(yǎng)形成完整植株，成功率高；青蛙的上皮細(xì)胞、大白鼠的肝臟細(xì)胞、人皮膚生發(fā)層細(xì)胞屬于動物細(xì)胞，細(xì)胞的全能性受到限制，而細(xì)胞核具有全能性，必須經(jīng)過核移植技術(shù)才能體現(xiàn)細(xì)胞核的全能性。,解析,3.下列四幅圖表示人體細(xì)胞的生命現(xiàn)象，其中一定屬于細(xì)胞分化的是,解析在個體發(fā)育過程中，由一個或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生差異的過程叫細(xì)胞分化，其結(jié)果是細(xì)胞的種類增加。圖中A屬于細(xì)胞生長，B屬于細(xì)胞分裂，C屬于受精作用，D屬于細(xì)胞分化。,1,2,3,4,5,解析,答案,4.(2017舟山期末)有關(guān)癌細(xì)胞的特征及原因描述，錯誤的是 A.細(xì)胞周期變短，因為分裂旺盛 B.細(xì)胞核中DNA含量都增加，因為細(xì)胞分裂需復(fù)制 C.易擴(kuò)散轉(zhuǎn)移，因為粘連蛋白減少 D.核糖體增多，因為分裂時合成蛋白質(zhì)的需要,解析細(xì)胞癌變后，能無限增殖，其細(xì)胞周期變短，A正確； 細(xì)胞發(fā)生癌變是基因突變的結(jié)果，其細(xì)胞核中DNA含量不增加，B錯誤； 細(xì)胞膜表面的粘連蛋白減少，細(xì)胞間的粘著性降低，C正確； 細(xì)胞癌變后，能無限增殖，需要的蛋白質(zhì)較多，核糖體增多，D正確。,答案,解析,1,2,3,4,5,1,2,3,5.下列有關(guān)細(xì)胞全能性的敘述，正確的是 A.組織培養(yǎng)繁育花卉所利用的原理是細(xì)胞具有全能性 B.克隆羊的誕生說明高度分化的動物細(xì)胞具有全能性 C.高度分化的動物細(xì)胞，其細(xì)胞的全能性并不受到限制 D.愈傷組織的形成說明高度分化的植物細(xì)胞具有全能性,4,5,解析組織培養(yǎng)繁育花卉所利用的原理是細(xì)胞具有全能性，A正確； 克隆羊的誕生說明高度分化的動物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性，B錯誤； 高度分化的動物細(xì)胞，其細(xì)胞的全能性受到限制，C錯誤； 細(xì)胞全能性以細(xì)胞形成個體為標(biāo)志，故愈傷組織的形成不說明高度分化的植物細(xì)胞具有全能性，D錯誤。,解析,答案,