2018年秋高中生物 第六章 细胞的生命历程 第2节 细胞的分化学案 新人教版必修1

第2节 细胞的分化

学习目标

1．说出细胞分化的概念及特点。(重点) 2．阐述细胞分化的实质。 3．举例说明细胞的全能性。(难点) 核心概念

细胞分化 细胞的全能性 干细胞

一、细胞分化及其意义

二、细胞的全能性

1．概念：

(1)前提： 已经分化 的细胞。

(2)本质：具有发育成 完整个体 的潜能。

2．基础：细胞中含有发育成完整个体所需要的 全部遗传信息 。 3．植物细胞的全能性： (1)实验过程：

胡萝卜 韧皮部 细胞

培养

＋ ――→完整的植株 发育含有 植物激素 、无机盐和糖类等的培养液

(2)实验结论：高度分化的植物细胞仍然具有 发育成完整植株 的能力。 4．动物细胞核的全能性： (1)实验过程：

培养乳腺细胞的 细胞核 ＋ 去核 的卵细胞――→克隆动物 发育(2)结论：已分化的动物体细胞的 细胞核 仍具有全能性。 5．干细胞：

(1)概念：是指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：如人骨髓中的 造血 干细胞。 ？思考

1．人是由受精卵发育而来的，有的细胞构成了头，有的细胞构成了手，受精卵怎么会有这么多功能，你知道原因吗？

提示：受精卵在进行增殖的过程中，产生了细胞的分化。

2．同一受精卵分化的不同细胞内核DNA的数目及结构“完全”相同吗？ 提示：核DNA的数目及结构相同，只是不同细胞内基因表达的情况不同。 3．全能性最强的细胞是什么细胞？动物细胞有没有全能性？ 提示：受精卵；动物细胞核具有全能性。

4．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。都是由受精卵经有丝分裂发育而来的，产生不同的细胞是细胞分化的结果。

Huo xue qiao lian

活学巧练

判断题

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。( × )

2

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胎细胞。( √ ) 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、有分化能力的细胞。( × )

知识点1 细胞分化的过程及实质

Zhong nan tuo zhan

1．细胞分化的过程 (1)图解

重难拓展

(2)分析

①从细胞水平分析：细胞的形态、结构和生理功能发生改变。

②从亚显微结构水平分析：细胞器的数目及细胞质基质成分和功能发生改变。 ③从分子水平分析

a．蛋白质角度：蛋白质种类、数量、功能发生改变。

b．基因角度：基因选择性表达，即遗传信息的执行情况不同，这是细胞分化的根本原因。

2．实质——基因的选择性表达

同一个体各种细胞具有完全相同的遗传物质，但不同的细胞中遗传信息的执行情况不同(基因的选择性表达)，如图所示：

3．细胞分裂与细胞分化的比较 (1)细胞分裂与细胞分化的区别和联系： 项目 细胞分裂 细胞分化

3

细胞变化 细胞数量增多 细胞形态、结构和生理功能发生稳定性差异，细胞种类增多 发生时间 从受精卵开始 发生在整个生命过程中 意义 保持了亲子代细胞间遗传性状的稳定性 保证了生物体正常发育 联系 (1)细胞分裂是细胞分化的基础，两者往往是相伴相随的； (2)分化程度大，分裂能力则逐渐下降 知识贴士

①在细胞分化的过程中遗传物质并没有发生改变。

②细胞分化是伴随整个生命过程的，但在胚胎时期达到了最大程度。

Dian li ping xi

典例评析

典例1 关于细胞分化的说法正确的是( D )

①分化是稳定的，而且一般是不可逆的，一旦细胞沿一定的方向分化，便不会再回到原来的状态

②细胞分化后，细胞中合成的蛋白质不同

③分化的结果是赋予不同种类的细胞特异的结构和功能 ④一般不会出现细胞核遗传物质的改变 ⑤细胞分化的实质是基因的选择性表达 A．②③④⑤ C．①②③⑤

B．①②④⑤ D．①②③④⑤

[解析] 细胞分化是基因选择性表达的结果，形成的蛋白质不同，从而导致细胞的形态、结构和生理功能不同，细胞分化具有稳定性和持久性以及不可逆性，在分化时遗传物质一般不会出现变化。

〔变式训练1〕 关于细胞分化的叙述，下列说法错误的是( C ) A．细胞分化与生物发育有密切关系 B．细胞分化是生物界普遍存在的生命现象 C．细胞分化仅发生在胚胎时期

D．细胞分化是细胞形态、结构和功能上发生稳定差异的过程

[解析] 细胞分化是一种持久性的变化，它不仅发生在胚胎时期，也发生在生物体的其

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