1、细胞分化的意义:细胞分化的意义: 细胞分化使多细胞生物体中细胞细胞分化使多细胞生物体中细胞趋向专趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率门化,有利于提高各种生理功能的效率 细胞分裂细胞分裂(有丝分裂有丝分裂)受精卵受精卵 在个体发育中,由一个或一在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、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结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。异的过程。EDCA BEDCA BEDCA BEDCA B基因基因选择性表达的过程选择性表达的过程 红细胞红细胞合成血红蛋白合成血红蛋白 ( (不合成肌动蛋白不合成肌动蛋白) )肌细胞肌细胞肌动蛋白基因开
2、启肌动蛋白基因开启合成肌动蛋白合成肌动蛋白 ( (不合成血红蛋白不合成血红蛋白) )肌动蛋白基因关闭肌动蛋白基因关闭血红蛋白基因关闭血红蛋白基因关闭血红蛋白基因开启血红蛋白基因开启细胞产生了不同种类的蛋白质细胞产生了不同种类的蛋白质全能干细胞全能干细胞(受精卵),(受精卵), 多能干细胞多能干细胞(胚胎干细(胚胎干细胞等),和胞等),和专能干细胞专能干细胞。受精卵是一个最初始的受精卵是一个最初始的全能干细胞。多能干细全能干细胞。多能干细胞胞, ,如造血干细胞、神经如造血干细胞、神经组织干细胞和皮肤组织组织干细胞和皮肤组织干细胞等。多能干细胞干细胞等。多能干细胞进一步分化,可形成专进一步分化,可
3、形成专能干细胞。专能干细胞能干细胞。专能干细胞只能分化成某一类型的只能分化成某一类型的细胞,如单核细胞只能细胞,如单核细胞只能分化为巨噬细胞分化为巨噬细胞。 2.干细胞及其在医学上的应用 (1)概念:干细胞是一类具有自我更新和分化发育潜能的原始细胞。机体内的各种细胞、组织和器官都是由干细胞分化发育而来的。 (2)应用:干细胞在生命科学的细胞修复、发育生细胞修复、发育生物学、药物学物学、药物学等领域有着极为广阔的应用前景。如在医学上,干细胞的研究为器官移植器官移植提供了新的思路,为癌症、癫痫、糖尿病等疾病的根治也带来了希望。1.1.下列能说明某细胞已经发生分化的是(下列能说明某细胞已经发生分化的
4、是( )A A进行进行ATPATP的合成的合成B B进行进行DNADNA的合成的合成C C存在血红蛋白基因存在血红蛋白基因D D进行血红蛋白的合成进行血红蛋白的合成 D2 2、关于细胞分化的叙述,错误的是、关于细胞分化的叙述,错误的是( () )A A白细胞和红细胞都是由造血干细胞分化来的白细胞和红细胞都是由造血干细胞分化来的B B细胞分化是动物和植物发育的基础,且贯穿于细胞分化是动物和植物发育的基础,且贯穿于其整个生命进程中其整个生命进程中C C同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞基因不同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞基因不完全相同完全相同D D同一个体茎尖分生组织细胞的分化能力比叶肉同一个
5、体茎尖分生组织细胞的分化能力比叶肉细胞的强细胞的强C3 3图示为细胞分化的原因描述,下列有关说法不正图示为细胞分化的原因描述,下列有关说法不正确的是确的是( () )A A图示各种细胞含有完全相同的遗传信息图示各种细胞含有完全相同的遗传信息B B细胞中也含有与一样的全套基因细胞中也含有与一样的全套基因( (包括包括A A、B)B)C C不同的细胞中遗传信息的表达(执行)情况不同不同的细胞中遗传信息的表达(执行)情况不同D D合成蛋白质合成蛋白质A A时,基因时,基因B B也处于活跃状态也处于活跃状态D 细胞的全能性是指细胞具有的细胞的全能性是指细胞具有的分化出各分化出各种细胞种细胞并并形成完整
6、个体形成完整个体的潜能。的潜能。该实验说明了:该实验说明了:高度分化的植物高度分化的植物体细胞体细胞具有全能性具有全能性 体细胞体细胞(韧皮部细胞韧皮部细胞)为什么植物细胞具有全能性?生物体每个细胞都含有该物种所特有的全生物体每个细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质套遗传物质,都有发育成为完整个体必需,都有发育成为完整个体必需的全部基因。的全部基因。卵细胞卵细胞母绵羊母绵羊母绵羊母绵羊乳腺细胞乳腺细胞细胞质细胞质细胞核细胞核细胞核移植细胞核移植早期胚胎早期胚胎卵裂卵裂C C母绵羊子宫母绵羊子宫胚胎移植胚胎移植多莉羊多莉羊分娩分娩妊娠妊娠融合后的卵细胞融合后的卵细胞高度分化的动物高度分化的动物细
7、胞核细胞核具有全能性具有全能性实验说明了:实验说明了:多莉羊的多莉羊的培育过程:培育过程:全能性的高低?植物细胞全能性动物细胞全能性分化程度低细胞全能性分化程度高的细胞受精卵生殖细胞体细胞4 4、下图是将某植物的韧皮部的一些细胞、下图是将某植物的韧皮部的一些细胞培养成新植株的过程,请据图回答培养成新植株的过程,请据图回答(1)4(1)4是由是由33中单个细胞经过中单个细胞经过 形成细胞团,形成细胞团,再进一步发育成再进一步发育成55 。(2)(2)这一事实说明高度分化的植物细胞仍保持着这一事实说明高度分化的植物细胞仍保持着 ,即即 。(3)(3)据此实验可以推断,高度分化的动物细胞,也可能培养
8、成据此实验可以推断,高度分化的动物细胞,也可能培养成与该动物类似的个体,原因是与该动物类似的个体,原因是 。细胞(细胞(有丝有丝)分裂分裂胚状体胚状体细胞全能性细胞全能性已经分化的植物细胞,仍具有发育成完整个体的潜能已经分化的植物细胞,仍具有发育成完整个体的潜能动物细胞核内含有保持本物种动物细胞核内含有保持本物种遗传所需要的全套遗传物质遗传所需要的全套遗传物质材料一:在中国每年约有几十万患者因器官功能衰竭等待着器官移植,材料一:在中国每年约有几十万患者因器官功能衰竭等待着器官移植,但每年器官移植手术仅为但每年器官移植手术仅为1 1万余例,众多病人仍在苦苦等待。好的消息是:万余例,众多病人仍在苦
9、苦等待。好的消息是:中国器官捐献年度统计,中国器官捐献年度统计,20112011捐献者人数捐献者人数132132人,捐献器官数量人,捐献器官数量374374个;个;而而20142014年捐献者人数达到年捐献者人数达到16991699人,捐献器官数量人,捐献器官数量45484548个。截至个。截至20152015年年9 9月月2020日全国累计完成器官捐献日全国累计完成器官捐献45484548例,得到有效救治的器官衰竭患者例,得到有效救治的器官衰竭患者1279312793名。名。 你能从细胞全能性的角度来设计一个利用病你能从细胞全能性的角度来设计一个利用病人自己体细胞来获得没有免疫排斥的移植器官的人自己体细胞来获得没有免疫排斥的移植器官的途径吗?途径吗?材料二:目前,人类已经可以通过一定的技术手段,将干细胞定向诱导材料二:目前,人类已经可以通过一定的技术手段,将干细胞定向诱导成不同的器官。成不同的器官。