高中生物 第6章第2節(jié)細胞的分化課件 新人教版必修1

第6章第2節(jié)新知探究巧設(shè)計通要點設(shè)計1設(shè)計2通高考課堂練課下練名師課堂一點通創(chuàng)新演練大沖關(guān) 一、細胞分化一、細胞分化 1 1概念概念 在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生的過程。的過程。穩(wěn)定性差異穩(wěn)定性差異 2 2特點特點 (1) (1)細胞分化是一種細胞分化是一種 的變化。的變化。 (2) (2)一般來說，分化了的細胞一直保持一般來說，分化了的細胞一直保持 的的狀態(tài)，直到死亡。狀態(tài)，直到死亡。 (3) (3)細胞分化是生物界中細胞分化是生物界中 的生命現(xiàn)象。的生命現(xiàn)象。持久性持久性分化后分化后普遍存在普遍存在 3 3意義意義 (1) (1)是生物是生物 的基礎(chǔ)。的基礎(chǔ)。 (2) (2)使多細胞生物體中的細胞趨向使多細胞生物體中的細胞趨向 ，有利于，有利于提高各種提高各種 的效率。的效率。 4 4原因原因 在個體發(fā)育過程中，不同的細胞中在個體發(fā)育過程中，不同的細胞中 的執(zhí)的執(zhí)行情況不同。行情況不同。個體發(fā)育個體發(fā)育專門化專門化生理功能生理功能遺傳信息遺傳信息二、細胞的全能性二、細胞的全能性1 1概念概念已分化的細胞，仍然具有發(fā)育成已分化的細胞，仍然具有發(fā)育成 的潛能。的潛能。完整個體完整個體2 2植物細胞的全能性植物細胞的全能性(1)(1) 的植物細胞仍具有全能性。的植物細胞仍具有全能性。(2)(2)應(yīng)用：應(yīng)用：通過通過 ，快速繁殖花卉和蔬菜等作物。，快速繁殖花卉和蔬菜等作物。拯救珍稀瀕危物種。拯救珍稀瀕危物種。與與 結(jié)合培育作物新類型。結(jié)合培育作物新類型。高度分化高度分化植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)基因工程基因工程3 3動物細胞的全能性動物細胞的全能性(1)(1)已分化的動物體細胞的已分化的動物體細胞的 仍具有全能性。仍具有全能性。(2)(2)目前，還不能將已分化的動物體細胞培養(yǎng)成新個體。目前，還不能將已分化的動物體細胞培養(yǎng)成新個體。細胞細胞 4 4干細胞干細胞 (1) (1)特點：特點： 具有具有 能力。能力。 在動物和人體內(nèi)，數(shù)量在動物和人體內(nèi)，數(shù)量 。 (2) (2)舉例：人骨髓中的許多造血干細胞能通過增殖和分化不舉例：人骨髓中的許多造血干細胞能通過增殖和分化不斷產(chǎn)生紅細胞、白細胞和血小板。斷產(chǎn)生紅細胞、白細胞和血小板。分裂和分化分裂和分化很少很少一、細胞分化一、細胞分化1 1教材問題探討分析教材問題探討分析讀教材讀教材P117P117118118，觀察圖，觀察圖6 68 8、6 69 9、6 61010，回，回答下列問題：答下列問題：(1)(1)試從細胞水平和分子水平上分析，同種生物的不同試從細胞水平和分子水平上分析，同種生物的不同細胞其結(jié)構(gòu)和功能不同的原因？細胞其結(jié)構(gòu)和功能不同的原因？提示：提示：細胞水平：細胞分化的結(jié)果。細胞水平：細胞分化的結(jié)果。分子水平：基因選擇性表達的結(jié)果。分子水平：基因選擇性表達的結(jié)果。(2)(2)由同一細胞增殖產(chǎn)生、經(jīng)過細胞分化形成的各種細胞由同一細胞增殖產(chǎn)生、經(jīng)過細胞分化形成的各種細胞內(nèi)，細胞器數(shù)目、細胞質(zhì)基質(zhì)成分相同嗎？內(nèi)，細胞器數(shù)目、細胞質(zhì)基質(zhì)成分相同嗎？提示：提示：不同。因分化形成的各種細胞的功能不同，故不同。因分化形成的各種細胞的功能不同，故可判斷其內(nèi)的細胞器數(shù)目、細胞質(zhì)基質(zhì)成分不同。可判斷其內(nèi)的細胞器數(shù)目、細胞質(zhì)基質(zhì)成分不同。(3)(3)細胞分化后，其內(nèi)的遺傳信息是否改變？并分析細胞分化后，其內(nèi)的遺傳信息是否改變？并分析原因。原因。提示：提示：沒有。因為從最終來源上看，生物體不同沒有。因為從最終來源上看，生物體不同細胞均來自受精卵的有絲分裂，由于有絲分裂中細胞均來自受精卵的有絲分裂，由于有絲分裂中遺傳信息幾乎不發(fā)生變化，因而同一生物體內(nèi)不遺傳信息幾乎不發(fā)生變化，因而同一生物體內(nèi)不同細胞含有幾乎相同的遺傳信息。同細胞含有幾乎相同的遺傳信息。2 2判斷下列說法是否正確判斷下列說法是否正確(1)(1)多細胞生物通過細胞分化形成具有特定形態(tài)、多細胞生物通過細胞分化形成具有特定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的組織和器官。結(jié)構(gòu)和功能的組織和器官。 () ()(2)(2)細胞分化僅發(fā)生在胚胎時期。細胞分化僅發(fā)生在胚胎時期。 ( () )二、細胞的全能性二、細胞的全能性1 1教材問題探討分析教材問題探討分析閱讀教材閱讀教材P119P119內(nèi)容，仔細觀察圖內(nèi)容，仔細觀察圖6 61111，回答下列問題：，回答下列問題：(1)(1)生物體內(nèi)的細胞不會表現(xiàn)其全能性，而是分化成不同生物體內(nèi)的細胞不會表現(xiàn)其全能性，而是分化成不同的組織、器官，其原因是什么？的組織、器官，其原因是什么？提示：提示：在特定的時間和空間條件下，不同的細胞由于基因在特定的時間和空間條件下，不同的細胞由于基因選擇性表達出不同的蛋白質(zhì)，生物體內(nèi)的細胞不能表現(xiàn)出選擇性表達出不同的蛋白質(zhì)，生物體內(nèi)的細胞不能表現(xiàn)出其全能性，而是分化成不同的組織、器官。其全能性，而是分化成不同的組織、器官。(2)(2)植物細胞全能性的表達需要什么條件？植物細胞全能性的表達需要什么條件？提示：提示：在離體狀態(tài)下。在離體狀態(tài)下。需要適宜的水、無機鹽、有機營養(yǎng)。需要適宜的水、無機鹽、有機營養(yǎng)。需要激素。需要激素。需要適宜的溫度、需要適宜的溫度、pHpH等條件。等條件。2. 2. 判斷下列說法是否正確判斷下列說法是否正確(1)(1)同一生物體的所有正常體細胞都具有全能性。同一生物體的所有正常體細胞都具有全能性。 ()()(2)(2)精子、卵細胞只含有生物體細胞內(nèi)一半的遺傳物質(zhì)，精子、卵細胞只含有生物體細胞內(nèi)一半的遺傳物質(zhì)，所以沒有全能性。所以沒有全能性。 ( () )(3)(3)動物克隆技術(shù)的成功，證明了高度分化的動物細胞的動物克隆技術(shù)的成功，證明了高度分化的動物細胞的全能性。全能性。 ( () )(4)(4)隨著細胞分化程度的提高，細胞的全能性會逐漸喪隨著細胞分化程度的提高，細胞的全能性會逐漸喪失。失。 ( () ) 1 1細胞分化細胞分化 (1) (1)實質(zhì)：實質(zhì)： 各種細胞具有完全相同的遺傳物質(zhì)，但不同的細各種細胞具有完全相同的遺傳物質(zhì)，但不同的細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同( (基因的選擇性表達基因的選擇性表達) )，如圖所示：如圖所示： (2) (2)對細胞分化過程的理解：對細胞分化過程的理解： 從細胞水平分析：細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變。從細胞水平分析：細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變。 從亞顯微結(jié)構(gòu)水平分析：細胞器的數(shù)目及細胞質(zhì)基質(zhì)成從亞顯微結(jié)構(gòu)水平分析：細胞器的數(shù)目及細胞質(zhì)基質(zhì)成分和功能發(fā)生改變。分和功能發(fā)生改變。 從分子水平分析：從分子水平分析： a a蛋白質(zhì)角度：蛋白質(zhì)種類、數(shù)量、功能發(fā)生改變。蛋白質(zhì)角度：蛋白質(zhì)種類、數(shù)量、功能發(fā)生改變。 b b基因角度：基因選擇性表達，即遺傳信息的執(zhí)行情況基因角度：基因選擇性表達，即遺傳信息的執(zhí)行情況不同，這是細胞分化的根本原因。不同，這是細胞分化的根本原因。(3)(3)細胞分裂、細胞分化與個體發(fā)育的關(guān)系：細胞分裂、細胞分化與個體發(fā)育的關(guān)系：圖示：圖示： 聯(lián)系：個體發(fā)育是細胞分裂、細胞分化的結(jié)果。聯(lián)系：個體發(fā)育是細胞分裂、細胞分化的結(jié)果。大多數(shù)多細胞生物是由受精卵發(fā)育而來的，在細胞分裂大多數(shù)多細胞生物是由受精卵發(fā)育而來的，在細胞分裂的基礎(chǔ)上，通過細胞分化逐漸發(fā)育為成體，其中，細胞的基礎(chǔ)上，通過細胞分化逐漸發(fā)育為成體，其中，細胞分化是生物個體發(fā)育的主要過程。分化是生物個體發(fā)育的主要過程。 2 2細胞全能性細胞全能性 (1) (1)物質(zhì)基礎(chǔ)：細胞中有發(fā)育成生物體所需要的全物質(zhì)基礎(chǔ)：細胞中有發(fā)育成生物體所需要的全套遺傳信息。套遺傳信息。 (2) (2)原因：體細胞一般都是由受精卵通過有絲分裂原因：體細胞一般都是由受精卵通過有絲分裂增殖而來的，一般已分化的細胞都有一套和受精卵相同增殖而來的，一般已分化的細胞都有一套和受精卵相同的染色體，攜帶有相同的的染色體，攜帶有相同的DNADNA分子。因此，分化的細胞分子。因此，分化的細胞仍具有發(fā)育成完整個體的潛能。仍具有發(fā)育成完整個體的潛能。 (3) (3)差異：差異： 植物細胞的全能性易于表達，而動物細胞的全能性植物細胞的全能性易于表達，而動物細胞的全能性雖受到極大限制，但動物細胞核的全能性仍可以表達。雖受到極大限制，但動物細胞核的全能性仍可以表達。 同一生物體全能性的高低：受精卵生殖細胞體同一生物體全能性的高低：受精卵生殖細胞體細胞。細胞。 隨著細胞分化程度的不斷提高，細胞全能性的表現(xiàn)隨著細胞分化程度的不斷提高，細胞全能性的表現(xiàn)能力逐漸變小。能力逐漸變小。 與細胞的分裂能力呈正相關(guān)，即分裂能力越強，全與細胞的分裂能力呈正相關(guān)，即分裂能力越強，全能性越大。能性越大。 例例11觀察圖中細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)變化和數(shù)目觀察圖中細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)變化和數(shù)目變化，回答問題：變化，回答問題： (1) (1)、的過程叫做的過程叫做_。 (2) (2)的過程叫做的過程叫做_。 (3) (3)的過程叫做的過程叫做_。 (4) (4)組成組成、的細胞的細胞_、_和和_不同，因此它們屬于不同的不同，因此它們屬于不同的_。 (5)(5)所示各細胞群中，具有分裂能力的是標號所示各細胞群中，具有分裂能力的是標號_所示的細胞群，其中分裂能力最強的是所示的細胞群，其中分裂能力最強的是_，全能性最高的是全能性最高的是_。 解析解析 分析圖示，可以得出細胞群分析圖示，可以得出細胞群、均來自均來自于細胞群于細胞群經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的子細胞。經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的子細胞。、三個細胞三個細胞群細胞的形態(tài)不同，結(jié)構(gòu)基本相同群細胞的形態(tài)不同，結(jié)構(gòu)基本相同( (都有細胞壁、細胞膜、細都有細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核胞質(zhì)、細胞核) )，但發(fā)生了分化，依據(jù)形態(tài)、結(jié)構(gòu)與其功能相，但發(fā)生了分化，依據(jù)形態(tài)、結(jié)構(gòu)與其功能相適應(yīng)的原理，適應(yīng)的原理，、的細胞功能不同，它們分屬于不同的細胞功能不同，它們分屬于不同的組織。從的組織。從、過程中，細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生過程中，細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上產(chǎn)生了穩(wěn)定性差異，這種變化叫細胞分化。理功能上產(chǎn)生了穩(wěn)定性差異，這種變化叫細胞分化。，一個一個細胞分裂成兩個細胞，這是細胞分裂，細胞分裂成兩個細胞，這是細胞分裂，細胞的體細胞的體積由小變大，這是細胞生長。分裂能力越強，全能性就越高，積由小變大，這是細胞生長。分裂能力越強，全能性就越高，由圖可判斷的分裂能力最強，其全能性也最高。由圖可判斷的分裂能力最強，其全能性也最高。細胞分裂和細胞分化的關(guān)系細胞分裂和細胞分化的關(guān)系 (1) (1)細胞分裂主要增加細胞的數(shù)目，細胞的種類不細胞分裂主要增加細胞的數(shù)目，細胞的種類不變，細胞分化主要增加細胞的種類，細胞數(shù)目不變。變，細胞分化主要增加細胞的種類，細胞數(shù)目不變。 (2) (2)細胞分裂是細胞分化的基礎(chǔ)。細胞分裂是細胞分化的基礎(chǔ)。 答案答案 (1)(1)細胞分化細胞分化(2)(2)細胞分裂細胞分裂(3)(3)細胞生長細胞生長 (4) (4)形態(tài)結(jié)構(gòu)生理功能組織形態(tài)結(jié)構(gòu)生理功能組織 (5) (5)、 例例22有關(guān)細胞的全能性說法不正確的是有關(guān)細胞的全能性說法不正確的是 ( () ) A A植物組織培養(yǎng)成功表明高度分化的植物細胞具有全植物組織培養(yǎng)成功表明高度分化的植物細胞具有全能性能性 B B動物克隆成功表明高度分化的動物細胞具有全能性動物克隆成功表明高度分化的動物細胞具有全能性 C C細胞具有全能性是因為具有該生物的全套遺傳物質(zhì)細胞具有全能性是因為具有該生物的全套遺傳物質(zhì) D D全能性的大小依次為：受精卵生殖細胞；植物體全能性的大小依次為：受精卵生殖細胞；植物體細胞動物體細胞細胞動物體細胞 解析解析 細胞具有全能性的基礎(chǔ)是因為細胞中含細胞具有全能性的基礎(chǔ)是因為細胞中含有該生物的全套遺傳物質(zhì)。動物克隆成功表明高度分有該生物的全套遺傳物質(zhì)。動物克隆成功表明高度分化的動物細胞的細胞核具有全能性，因為該過程中處化的動物細胞的細胞核具有全能性，因為該過程中處理的是動物細胞核。分化程度低的細胞的全能性更易理的是動物細胞核。分化程度低的細胞的全能性更易體現(xiàn)。體現(xiàn)。 答案答案 B B