高一生物细胞的分化1

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1、第2节　细胞的分化　　　　　　　　细胞分化及其意义1．细胞分化的概念在个体发育中，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，叫做细胞分化。2．细胞分化的特点特点解释举例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骨髓内的造血干细胞不断地分化成红细胞、血小板等血细胞和淋巴细胞，补充衰老和死亡的细胞不可单能造血干细胞→单能造血干细胞→原红细胞→早幼红细胞→中幼红细胞→晚幼红细胞→红细胞普遍性是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础人体的细胞多达200余种，都是由一

2、个受精卵通过细胞分裂和分化发育而来的遗传物质未发生变化细胞分化是伴随着细胞分裂进行的，这里的分裂就是有丝分裂，有丝分裂的最主要的特征就是分裂前后亲子代细胞遗传物质相同。因为有丝分裂时，遗传物质是先复制，然后再精确地平均分配，故细胞发生分化时遗传物质并没有发生改变【活学巧记】　只要生命存在，细胞分化就不断地进行。很多同学认为：在具体发育过程中，当形成三个胚层，进而形成组织器官之后，细胞分化就停止了。这种观点是错误的。3．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

3、结果)。图示如下：【拓展提高】　细胞分化是基因在特定时间和空间的表达，即基因选择性表达的结果。例如控制血红蛋白合成的基因只在红细胞中表达，在其他细胞中不表达；控制胰岛素合成的基因只在胰岛B细胞中表达，在其他细胞中不能表达。4．细胞分化的意义(1)细胞分化是个体发育的基础。(2)细胞分化使多细胞生物中的细胞趋向专门性，有利于提高各种生理功能的效率。　　　　　　　　细胞的全能性1．具有全能性的细胞(1)植物细胞。(2)动物的受精卵、早期胚胎细胞、干细胞。(3)已分化的动物体细胞的细胞核。2．能力大小(1)同一生物体内细胞的全

4、能性的高低为：受精卵>生殖细胞>体细胞；增殖细胞>不增殖细胞。【注意】　全能性的高低与分化程度呈负相关。(2)随着细胞分化的程度不断提高，细胞全能性逐渐变小。3．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。4．细胞全能性的体现(1)生物体内，细胞的全能性由于细胞分化的原因，正常生物体内细胞虽具有发育成完整生物体的潜能，但其全能性受到限制，不能得以表现。(2)细胞的全能性在离体情况下，提供适宜条件方能表现。提供的适宜条件除温度外，还要有适量的水分、无机盐、有

5、机营养及激素等。(3)动植物细胞差异：植物的体细胞全能性易于表现；动物细胞全能性受到极大限制，但动物细胞核的全能性能得以证实(如动物克隆)。5．应用(1)植物组织培养①理论基础：植物细胞的全能性。②过程幼体→幼体→新植株③意义：快速繁殖花卉和蔬菜等作物；拯救珍稀濒危物种；与基因工程结合培育作物新品种。(2)干细胞的研究①种类②举例a．克隆动物：由体细胞作为核供体，进行克隆动物，虽然易于取材，但克隆动物个体中表现出严重的生理或免疫缺陷，而且多为致命性的；b．转基因动物：以胚胎干细胞作为载体，可大大加快转基因动物生产的速度，

6、提高成功率；c．细胞工程：人工诱导胚胎干细胞定向分化，培育出特定的组织和器官，用于医学治疗的目的。③干细胞的特点a．终生保持未分化或低分化特征。b．在机体中的数目、位置相对恒定。c．具有自我更新能力。d．能无限制的分裂增殖。e．具有多向分化潜能，能分化成不同类型的组织细胞、造血干细胞、神经干细胞等成体干细胞，具有一定的跨系、甚至跨胚层分化的潜能。　　　　　　　　　　　　　　　　　　【例1】　下列关于细胞分裂和细胞分化的叙述，错误的是(　　)A．生物体的生长发育是细胞分裂和细胞分化的结果B．生物体通过细胞分化，细胞之间逐渐

7、发生了稳定的差异C．细胞分裂是细胞分化的基础D．细胞分化过程中细胞内的遗传物质种类发生了变化易错点提示　细胞分化是个体发育的基础，细胞分化使多细胞生物中的细胞趋向专门性，有利于提高各种生理功能的效率。解析　个体发育首先是细胞经有丝分裂使细胞数目增多，在此基础上，不同细胞选择表达不同的基因，从而实现细胞分化；分化的细胞内含有相同的遗传物质；分裂是分化的基础；分化是基因选择性表达的结果。答案　D细胞分化与细胞分裂的区别细胞分裂细胞分化原因①细胞表面积和体积发展不平衡；②细胞核与细胞质发展不平衡；③增殖的需要基因的选择性表达(

8、或基因的差异性表达)结果生成相同的细胞生成不同的细胞意义①促进多细胞个体形成、生长和发育的需要；②单细胞生物形成新个体的需要①组织、器官的形成与完善；②组织、器官的修复特性①局部性(不是所有细胞都进行)；②周期性(有丝分裂具有细胞周期)①稳定性差异；②不可逆性；③普遍性；④遗传物质不变细胞分裂是细胞分化的基础；高度分