(全国通用版)2018_2019版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

拼十年寒窗挑灯苦读不畏难；携双亲期盼背水勇战定夺魁。如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。 第2节 细胞的分化

[学习目标] 1.阐明细胞分化的概念、过程、特点和实质。2.举例说明细胞的全能性。3.了解干细胞的概念和研究意义。

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、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。 2．特点

特点 持久性 相对稳定性 (不可逆性) 遗传物质不变性 普遍性

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．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。 归纳总结 细胞分化的实质：基因的选择性表达

解释 发生在生物体的整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度 一般来说，分化了的细胞，不会再演变成原始的细胞，将一直保持分化后的状态，直到死亡 分化后的细胞内遗传物质不发生改变 在生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础

(1)从起源上看，甲、乙两种细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂增殖而来的，根据有丝分裂的特征，染色体经复制后平均分配到两个子细胞中，所以甲、乙中遗传信息是一样的。 (2)从发育过程上看，不同细胞中遗传信息的执行情况不同，于是就产生了与不同细胞功能相适应的蛋白质。

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例1 如图表示某生物体细胞发生的一系列变化过程，有关分析正确的是( )

A．过程①表示细胞生长 B．过程②表示细胞分化 C．过程③表示细胞分裂 D．过程②染色体数目会减半 答案 A

解析 ①表示细胞体积由小到大，为细胞生长；②表示细胞一分为二，细胞数目增加，为细胞分裂；③表示细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异，为细胞分化；体细胞分裂的方式为有丝分裂，子细胞和母细胞染色体数目一致。 归纳总结 细胞分化过程分析

①→②表示细胞增殖产生后代；②→③表示细胞的形态、结构和生理功能发生改变，即细胞发生分化；③→④表示形态、结构和功能相同或相似的细胞有序地集合在一起，形成执行某种特定功能的组织。

例2 图中甲、乙、丙分别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的根本原因是( )

A．DNA的结构不同

B．遗传信息的表达情况不同 C．遗传物质不同 D．线粒体结构不同 答案 B

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解析 题中甲、乙、丙是由同一受精卵经过增殖、分化形成的，它们的遗传物质相同，DNA的结构相同，线粒体的结构也相同。它们的形态、结构和功能各不相同的根本原因是基因的选择性表达，即遗传信息的表达情况不同。

思维启迪 (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。 二、细胞的全能性 1．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)植物细胞的全能性

分化

①植物组织培养：胡萝卜韧皮部细胞→放入特定培养基→形成细胞团块――→根、茎、叶→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。 (3)动物细胞核的全能性

①非洲爪蟾的核移植实验：将肠上皮细胞的核移植到去核的卵细胞中，结果获得了新个体。 ②克隆羊多利的培育：将乳腺细胞的核移植到去核的卵细胞中。 ③结论：已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性。 特别提醒 (1)全能性表达的标志：细胞形成了完整的个体。 (2)不同细胞全能性比较

①受精卵(全能性最高)>生殖细胞(具有较高的全能性)>干细胞>体细胞(全能性较低)。 ②未分化或分化程度低的细胞>分化程度高的体细胞。 ③植物细胞的全能性大于动物细胞的全能性。

(3)细胞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。 2．干细胞 (1)特点

①具有分裂和分化的能力。 ②在动物和人体内，数量很少。

(2)举例：人骨髓中的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。 例3 下列有关细胞全能性的叙述中，不正确的是( )

A．受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高 B．生物体内，细胞由于分化全能性不能表达 C．卵细胞与受精卵一样，细胞未分化全能性很高 D．植物细胞离体培养，在一定营养条件下能表现出全能性 答案 C

解析 受精卵是个体发育的起点，在自然条件下，通过细胞分裂和细胞分化形成完整个体，

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所以细胞全能性最高；正常情况下，多细胞生物体内的每一个体细胞都是由受精卵分裂、分化而来的，都含有发育成完整个体所必需的全套遗传物质，都具有全能性，但在个体发育过程中，因为基因的选择性表达，所以没有体现全能性；卵细胞是已分化的细胞；植物细胞在离体和一定营养条件下可表现出全能性。

例4 正常人体内的造血干细胞能分裂产生各种血细胞，在体外和某些因素的诱导下，却可以分化为神经细胞和肝细胞，其根本原因是这些造血干细胞( ) A．有旺盛的分裂能力

B．能合成神经细胞或肝细胞需要的蛋白质 C．还没有分化

D．具有与受精卵相同的全套遗传物质 答案 D

1．下列叙述，正确的打“√”，错误的打“×”。

(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)同一个体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( )

(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( ) 答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)√

2．下列四幅图表示人体细胞的生命现象，其中一定属于细胞分化的是( )

答案 D

解析 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叫细胞分化，其结果是细胞的种类增加。图中A属于细胞生长，B属于细胞分裂，C属于受精作用，D属于细胞分化。

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