幻灯片 1第2节 细胞的分化
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幻灯片 2学习导航
1.简述细胞分化的概念、意义、原因。
2.举例说明细胞的全能性。
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幻灯片 3生理功能
一、细胞分化
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_________上发生________________的过程。
稳定性差异
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幻灯片 42.特点：细胞分化是一种__________的变化，而且是生物界中___________的生命现象。
3.原因：在个体发育过程中，不同的细胞中
_____________的执行情况不同。
4.意义
(1)是生物界中____________的生命现象，是生物____________的基础。
持久性
普遍存在
遗传信息
普遍存在
个体发育
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幻灯片 5(2)使多细胞生物体的细胞趋向_________，有利于提高_________________________。
5.结果：形成形态、结构和功能都有很大差异的______________。
专门化
各种生理功能的效率
组织和器官
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幻灯片 6同一个体的神经细胞和肌细胞中的遗传物质相同吗？产生不同细胞的原因是什么？
【提示】 相同，基因的选择性表达。
想一想
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幻灯片 7二、细胞的全能性
1.概念：__________的细胞，仍然具有发育成___________的潜能。
2.实例
已经分化
完整个体
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幻灯片 8植物细胞
基因工程
细胞核
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幻灯片 9(1)精子、卵细胞只含有生物体细胞内一半的遗传物质，所以没有全能性。 (×)
(2)植物细胞在其体内没有全能性，只有在离体的条件下才具有全能性。 (×)
(3)动物克隆技术的成功，证明了高度分化的动物细胞的全能性。 (×)
(4)随着细胞分化程度的提高，细胞的全能性会逐渐丧失。 (×)
判一判
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幻灯片 10三、干细胞
1.概念：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和_________能力的细胞。
2.举例：人骨髓中的许多__________，能通过增殖和分化，不断产生红细胞、白细胞和血小板。
分化
造血干细胞
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幻灯片 11
1.概念剖析
(1)发生时间：个体发育过程中。
(2)细胞的来源：一个或一种细胞。
(3)结果：形成形态、结构和生理功能上有稳定性差异的细胞。
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幻灯片 122.过程
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幻灯片 13个体发育是细胞分裂、细胞分化的结果：大
多数多细胞生物是由受精卵发育而来的，在
细胞分裂的基础上，通过细胞分化逐渐发育
为成体。其中，细胞分化是生物个体发育的
主要过程。
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幻灯片 143.细胞分化的原因
各种细胞具有完全相同的遗传信息，但不同的细胞中遗传信息的执行情况是不同的(基因选择性表达的结果)。如图：
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幻灯片 154.特点
(1)持久性：细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中，在胚胎期达到最大限度。
(2)不可逆性：一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直至死亡。
(3)普遍性：是生物界普遍存在的生命现象。
(4)遗传物质未发生变化：因为有丝分裂时，遗传物质是先复制,然后精确地平均分配。故细胞发生分化,但遗传物质并没有发生改变。
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幻灯片 16 动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对如图的相关叙述中，错误的是( )
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幻灯片 17A．a过程表示干细胞能自我更新
D．b、c过程表示干细胞具有分化能力
C．a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同
D．b过程形成的细胞直接组成器官，可供器官移植使用
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幻灯片 18【解析】 干细胞经a过程形成的细胞，从形态上与它自身相同，该过程实现了干细胞的自我更新。干细胞经b、c两过程形成的细胞与干细胞形态不同，是细胞分化的结果，表明干细胞具有分化能力。经a、b、c三个过程形成的三种细胞内，蛋白质等不同，这表明它们的遗传信息表达情况不同。b过程形成的细胞先形成组织，再进一步形成器官。
【答案】 D
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幻灯片 19互动探究
(1)题中a过程干细胞自我更新的方式是什么？
(2)题中b、c过程中，细胞内发生改变的蛋白质主要有哪些？
【提示】 (1)有丝分裂。
(2)组成细胞结构的蛋白质和催化化学反应
的酶。
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幻灯片 20【归纳总结】 细胞分裂与细胞分化
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幻灯片 211.细胞全能性的原因
已分化的细胞一般都有一套和受精卵相同的遗传物质，因此，分化的细胞仍具有发育成完整新个体的潜能。
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幻灯片 222.细胞全能性的表达
(1)条件：在离体状态下，需要适宜的水、无机盐、有机营养及激素等，还需要适宜的温度等条件。
(2)差异
①植物细胞的全能性易于表达，而动物细胞的全能性虽受到极大限制，但动物细胞核的全能性仍可以表达。
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幻灯片 23②同一生物体内细胞全能性的高低为：受精卵＞生殖细胞＞体细胞。
③随着细胞分化程度的不断提高，细胞的全能性逐渐变小。
④细胞的全能性与细胞的分裂能力呈正相关,即分裂能力越强，全能性越大。
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幻灯片 243.典型实例展示
(1)
说明植物细胞具有发育成完整植株的能力。
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幻灯片 25(2)
说明动物细胞的全能性受到限制,但“细胞核”仍具有全能性。
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幻灯片 26特别提醒 (1)全能性表达的标志：已分化的细胞能形成完整的个体。
(2)一粒种子萌发为幼苗，并长成参天大树不是细胞全能性的体现，原因是一粒种子中已含有植物的幼体即胚。
(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。
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幻灯片 27 (2012·湖北孝感高中高一检测)下列有关干细胞和细胞全能性的表述，正确的是
( )
A．植物的成熟体细胞比动物的成熟体细胞更容易实现全能性
B．科学家们已经证实动物的成熟体细胞具有全能性
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幻灯片 28C．干细胞就是体外培养条件下容易实现全能性的细胞
D．在生物体内，细胞并没有表现出全能性的原因是细胞核遗传物质改变
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幻灯片 29【思路点拨】 本题主要考查了不同细胞全能性的表现难易程度，分析时应从以下几个方面入手：
①明确全能性的含义及不同生物细胞全能性的表现难易程度。
②理解干细胞的含义及应用。
③知道生物体内细胞全能性不易表现的原因。
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幻灯片 30【解析】 由于目前科学家们用细胞核移植
的办法证明了动物细胞中细胞核的全能性，而整个细胞的全能性还没有办法实现，所以
植物成熟细胞的全能性要比动物细胞全能性
更易表达；干细胞是保持有持续分裂、分化
能力的细胞；由于生物体内的细胞发生了基
因选择性表达而不能体现全能性。
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幻灯片 31【答案】 A
【探规寻律】 (1)细胞全能性的物质基础：细胞中含有本物种的全部遗传物质。
(2)植物细胞的全能性可以通过植物组织培养来实现，动物细胞通过核移植表现其细胞核的全能性。
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幻灯片 32 变式训练
下列有关细胞全能性的叙述，不正确的是
( )
A．克隆羊的诞生证明了已分化动物细胞的细胞核仍具有全能性
B．生物体内的细胞由于细胞分化全能性不能表达
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幻灯片 33C．卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性最高
D．植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性
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幻灯片 34解析：选C。生物体内的细胞由于基因的选择性表达，而不能表现全能性，在离体和一定的营养条件下能体现其全能性。对于动物而
言，由于条件技术不够成熟，所以细胞全能
性不能表达，而克隆羊的成功只能说明动物
细胞核的全能性。卵细胞属于已高度分化的
细胞。
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幻灯片 35对细胞全能性的判断不准确
下列植物细胞的全能性在提供了适宜条件的情况下，最易表达的是( )
A．枝条上的一个芽 B．柱头上的花粉
C．胚珠中的珠被细胞 D．根尖分生区细胞
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幻灯片 36【常见错误】 错选A项或D项。
【错因分析】 错选的原因主要是：对细胞的全能性大小的判断掌握不牢固，错误地认为分裂能力越强，细胞的全能性就越大。枝条上的一个芽、胚珠中的珠被细胞、根尖分生区细胞都属于体细胞，而柱头上的花粉(精子)属于生殖细胞，
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幻灯片 37在适宜条件下，生殖细胞的全能性应该是大于体细胞的全能性，细胞全能性大小顺序依次是受精卵＞精子(卵细胞)＞体细胞。
【正确答案】 B
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幻灯片 38对细胞分化概念的理解不透彻
细胞分化是奢侈基因选择性表达的结
果。下列属于奢侈基因的是( )
A．血红蛋白基因
B．ATP合成酶基因
C．DNA解旋酶基因
D．核糖体蛋白基因
【正确答案】 A
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幻灯片 39【纠错总结】 奢侈基因属于能选择性表达的基因。(1)只有在红细胞中，控制血红蛋白合成的基因才能选择性地表达。
(2)ATP合成酶基因、DNA解旋酶基因、核糖体蛋白基因是在每一个具有生命活动的细胞中都要表达的，合成相应的ATP合成酶、DNA解旋酶、核糖体蛋白。
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幻灯片 40----
幻灯片 41本部分内容讲解结束
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