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

亲爱的同学：这份试卷将再次记录你的自信、沉着、智慧和收获，我们一直投给你信任的目光……

学 习 资 料 专 题

第2节 细胞的分化

学习目标 1.说明细胞分化及其意义。(重点) 2．举例说明细胞的全能性。(重难点) 3．进行有关干细胞研究进展与人类健康的资料搜集和分析。 [自 主 预 习·探 新 知] 一、细胞的分化

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、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。

2．特点

(1)细胞分化是一种持久性的变化。

(2)一般来说，分化了的细胞一直保持分化后的状态，直到死亡。 (3)细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象。

3．原因：在个体发育过程中，不同的细胞中遗传信息的执行情况不同。 4．结果：形成形态、结构和功能都有很大差别的组织和器官。 5．意义

(1)是生物个体发育的基础。

(2)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。 二、细胞的全能性

1．概念：已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。 2．类别

(1)植物细胞的全能性 ①实验过程

培养发育胡萝卜韧皮部细胞＋植物激素、无机盐和糖类的培养液――→完整的植株。 ②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。 (2)动物细胞细胞核的全能性 ①实验过程

知识概览(教师用书独具) 尚水作品

培养发育

非洲爪蟾蝌蚪的肠上皮细胞的细胞核＋去核的卵细胞――→非洲爪蟾。 ②结论：已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性。 3．干细胞

(1)概念：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：人骨髓中的许多造血干细胞，能通过增殖和分化，不断产生红细胞、白细胞和血小板，补充到血液中去。

[基础自测]

1．判断对错

(1)细胞分化是一种持久性的变化，一般分化后的细胞将一直保持分化后的状态。( ) (2)细胞分化只发生于个体发育的胚胎时期。( ) (3)细胞分化后遗传物质会发生一定改变。( )

(4)细胞全能性是指已分化的细胞，仍具有发育成完整个体的潜能。( ) (5)植物组织培养说明高度分化的植物细胞具有全能性。( ) (6)干细胞具有分裂和分化能力。( )

(7)诱导干细胞发育成特定的组织、器官体现了动物细胞具有全能性。( ) 提示：(1)√

(2)× 细胞分化发生在整个生命进程中。 (3)× 细胞分化后遗传物质不发生改变。 (4)√ (5)√ (6)√

(7)× 细胞的全能性是分化的细胞发育成完整的个体。 2．细胞分化过程中，一般不会出现的是( )

【导学号：92172223】

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．细胞核中遗传物质的改变 [答案] D

3．蝴蝶兰幼叶的叶肉细胞经离体组织培养能培育成蝴蝶兰幼苗，这说明植物细胞具有( )

A．专一性 C．恢复原状态的能力 [答案] B

[合 作 探 究·攻 重 难]

尚水作品

B．全能性

D．进一步分化的能力

[思考交流] 细胞的分化 1．如图表示某人体内的几种细胞，它们的形态结构和功能各不相同。各细胞的遗传物质是否相同？为什么？

提示：相同，因为这些细胞是通过有丝分裂产生的，有丝分裂的特点是遗传物质平均分配。

2．人体内分化形成的神经细胞和心肌细胞能否再恢复分裂能力？ 提示： 不能恢复分裂能力。

3．下图为人体中肌肉细胞、未成熟红细胞和神经细胞的产生过程，仔细观察图示，探讨下列有关问题：

(1)细胞①、②、③含有的蛋白质种类一定不相同吗？ 提示：不完全相同。

(2)细胞①与细胞②形成的本质区别是什么？ 提示：遗传信息的执行情况不同。

1．细胞分化的过程 (1)图示

|→细胞分裂←|→细胞分化←|→分化的结果←|

(2)分析：

①从细胞水平分析：细胞的形态、结构和功能发生改变。

尚水作品

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．细胞分化的实质

就一个个体来说，各种细胞具有完全相同的遗传物质，但不同细胞中遗传信息的执行情况不同，控制合成的蛋白质不同。细胞分化的实质就是基因的选择性表达。如图：

3．细胞分裂和细胞分化的比较 项目 发生时间 原因 结果 意义 联系

易错提醒：有关细胞分化的三点提醒 (1)细胞分化过程中遗传物质并没有发生改变，只是基因选择性表达。 (2)同一个体不同种类的体细胞中，DNA(基因)相同，而RNA、蛋白质不同。 (3)一般来说，细胞分化是不可逆的，但在离体人工培养条件下，高度分化的植物细胞能够脱分化恢复全能性。 如图为人体某早期胚胎细胞所经历的生长发育阶段示意图，图中甲、乙、丙、丁、戊为各个时期的细胞，a、b表示细胞所进行的生理过程。下列叙述不正确的是( )

细胞分裂 从受精卵开始 细胞增殖需要 细胞数量增多 保持了亲子代间遗传性状的稳定性 细胞分化 发生在整个生命过程中 基因选择性表达 细胞种类增多 保证了生物体正常发育 细胞分裂是细胞分化的基础，两者往往是相伴相随的，随分化程度加大，分裂能力逐渐下降

A．a过程是有丝分裂，b是细胞分化

尚水作品