1、细胞的生命历程细胞的生命历程第二节第二节 细胞通过分化产生细胞通过分化产生不同类型的细胞不同类型的细胞这些细胞是怎么来的？这些细胞是怎么来的？受精卵受精卵有丝有丝分裂分裂细胞细胞分化分化系系统统人人体体骨细胞骨细胞上皮上皮细胞细胞肌肉肌肉 细胞细胞神经神经细胞细胞上皮组织上皮组织肌肉组织肌肉组织神经组织神经组织结缔组织结缔组织器器官官细胞群细胞群1 1、概念：、概念： 在在个体发育中个体发育中，细胞在，细胞在形态形态、结构结构和和功能功能上上发生发生持久的、差异性持久的、差异性变化的变化的过程。过程。一、细胞分化一、细胞分化所有细胞都能细胞分化吗？所有细胞都能细胞分化吗？特别注意：特别注意：高
2、度分化高度分化的细胞一般的细胞一般失去分裂能力失去分裂能力。如：。如：人的人的红细胞、神经细胞和浆细胞等红细胞、神经细胞和浆细胞等。2.2.细胞分化细胞分化的特点的特点资料分析：资料分析：哺乳动物哺乳动物高度分化高度分化的的成熟红细胞不成熟红细胞不会再返回到会再返回到有核有核的前的前体细胞即体细胞即造血干细胞造血干细胞。造血干细胞造血干细胞（有核）（有核）成熟红细胞成熟红细胞（无核）（无核）细胞分化细胞分化脱分化？脱分化？不可逆性和稳定性：不可逆性和稳定性：一旦细胞沿着一定方向分化后，分一旦细胞沿着一定方向分化后，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直至死亡，而不化了的细胞将一直保持分化后的状
3、态，直至死亡，而不会会脱分化脱分化到原先到原先未分化未分化的状态。的状态。X X高等动物高等动物的个体发育的个体发育胚胎发育胚后发育持久性：持久性：细胞分化发生在生物细胞分化发生在生物个体发育的整个生个体发育的整个生命进程命进程中，在中，在胚胎时期胚胎时期达到达到最大限度最大限度。2.2.细胞分化细胞分化的特点的特点2.2.细胞分化细胞分化的特点的特点普遍性：普遍性：细胞分化细胞分化是生物界是生物界普遍普遍存在的生存在的生命现象，是生物个体发育的基础。命现象，是生物个体发育的基础。受精卵受精卵有丝有丝分裂分裂细胞细胞分化分化系系统统人人体体骨细胞骨细胞上皮上皮细胞细胞肌肉肌肉 细胞细胞神经神经
4、细胞细胞上皮组织上皮组织肌肉组织肌肉组织神经组织神经组织结缔组织结缔组织器器官官细胞群细胞群这些细胞核内的这些细胞核内的DNA一样吗？一样吗？为什么这些细胞形态、为什么这些细胞形态、结构和功能存在异？结构和功能存在异？红细胞肌肉细胞3.3.细胞分化细胞分化的原因的原因 血红蛋白基因血红蛋白基因肌动蛋白基因肌动蛋白基因血红蛋白血红蛋白基因基因肌动蛋白基因肌动蛋白基因（开）（开）（关）（关）（开）（开）（关）（关）分化的原因：基因的选择性表达分化的原因：基因的选择性表达4、细胞分化的结果、细胞分化的结果形成形态、结构和功能不同的细胞和组织。形成形态、结构和功能不同的细胞和组织。血红蛋白血红蛋白肌动
5、蛋白肌动蛋白肌动蛋白肌动蛋白血红蛋白血红蛋白（）（）干细胞分化产生不同类型的细胞示意图干细胞分化产生不同类型的细胞示意图从中我们能得出干细胞有什么特点？从中我们能得出干细胞有什么特点？二二、干细胞、干细胞一类可以分化成为各种细胞一类可以分化成为各种细胞的未分化细胞（的未分化细胞（具有分裂和具有分裂和分化能力的细胞分化能力的细胞）。）。全能干细胞：全能干细胞：受精卵和早期的胚胎细胞都是具受精卵和早期的胚胎细胞都是具有全能性的细胞。有全能性的细胞。 分化潜能大小：分化潜能大小：受精卵受精卵胚胎干细胞生殖细胞胚胎干细胞生殖细胞体细胞（体细胞（植物细胞动物细胞植物细胞动物细胞）。）。思考和讨论：思考和
6、讨论：已经发生已经发生高度分化高度分化的细胞，还能像的细胞，还能像受受精卵精卵或或早期胚胎细胞早期胚胎细胞那样，再分化成其它细胞吗？那样，再分化成其它细胞吗？实验结论：实验结论：在在离体离体时给予细胞一定条件，时给予细胞一定条件，高度分化高度分化的的植物细胞仍然具有植物细胞仍然具有发育成完整植株发育成完整植株的潜能，即的潜能，即植物细植物细胞具有全能性胞具有全能性。三、细胞的全能性三、细胞的全能性愈伤组织愈伤组织胚状体胚状体试管苗试管苗一一团排列疏松而无规则、高团排列疏松而无规则、高度液泡化的、呈无定形状态度液泡化的、呈无定形状态的、具有分生能力的的、具有分生能力的薄壁细薄壁细胞胞。克隆羊克隆
7、羊“多莉多莉”（DollyDolly）的诞生）的诞生白面母羊白面母羊A A代孕母羊代孕母羊C C去核卵去核卵细胞细胞乳腺细胞乳腺细胞（体细胞）体细胞） 新的重组新的重组卵细胞发卵细胞发育成胚胎育成胚胎植入子植入子宫宫未受精的卵细胞未受精的卵细胞 多莉羊多莉羊细胞细胞核核去去核核黑面母羊黑面母羊B B核移植核移植取取核核克隆克隆无性繁殖无性繁殖但是目前为止，人们还没有成功地将单个已分化的动但是目前为止，人们还没有成功地将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体。物体细胞培养成新的个体。1.1.动物细胞核的全能性动物细胞核的全能性已分化已分化的动物体细胞的的动物体细胞的细胞核细胞核具有全能具有全能性。
8、性。2.2. 细胞核具有全能性的原因细胞核具有全能性的原因细胞核中有本物种的全套遗传物质。细胞核中有本物种的全套遗传物质。全能性大小：全能性大小：细胞分化程度越高，全能性细胞分化程度越高，全能性越低越低。如：受精卵胚胎干细胞生殖细。如：受精卵胚胎干细胞生殖细胞体细胞（胞体细胞（植物细胞动物细胞植物细胞动物细胞）。）。细胞全能性的应用细胞全能性的应用利用利用植物组织培养技术植物组织培养技术快速繁殖珍贵花卉；快速繁殖珍贵花卉；利用利用动动物克隆技术物克隆技术拯救珍稀濒危物种；拯救珍稀濒危物种；干细胞移植干细胞移植治疗白血治疗白血病；病；干细胞再生技术克隆人体器官，用于干细胞再生技术克隆人体器官，用
9、于器官移植器官移植。试管苗试管苗长江女神：白鳍豚长江女神：白鳍豚心脏移植心脏移植A A1.下列有关细胞全能性的的叙述，正确的是下列有关细胞全能性的的叙述，正确的是( ( ) )A.组织培养繁育花卉所利用的原理是细胞具组织培养繁育花卉所利用的原理是细胞具有全能性有全能性B.克隆羊的诞生充分说明高度分化的动物细克隆羊的诞生充分说明高度分化的动物细胞具有全能性胞具有全能性C.用花粉培育成的植株往往高度不育，说明用花粉培育成的植株往往高度不育，说明花粉细胞不具有全能性花粉细胞不具有全能性D.愈伤组织的形成说明高度分化的植物细胞愈伤组织的形成说明高度分化的植物细胞具有全能性具有全能性练习练习2.下列发生
10、了细胞分化且能体现体细下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生物学过程是胞全能性的生物学过程是( () )A.玉米种子萌发长成新植株玉米种子萌发长成新植株B.小鼠骨髓造血干细胞形成各种细胞小鼠骨髓造血干细胞形成各种细胞C.小麦花粉经离体培养发育成单倍体小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株植株D.胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株育成新植株D3.3.如图是某细胞如图是某细胞a a所发生的一些生理过程，据图回答下列问题：所发生的一些生理过程，据图回答下列问题：（1 1）图）图A A表示表示 过程，真核细胞该过程的主要方式过程，真核细胞该过程的主要方式是是 ；图；
11、图B B表示表示 过程。过程。（2 2）图中）图中b b、c c、d d、e e具有相同的具有相同的 。（3 3）若）若a a为植物细胞，而为植物细胞，而d能在体外条件下培养成一个植物体，说能在体外条件下培养成一个植物体，说明明d d具有具有 。图中。图中a a、b b、c c、d d、e e这这5个细胞相比，个细胞相比， 细细胞的全能性最大？胞的全能性最大？ （4 4）若图中）若图中e e能合成血红蛋白，则能合成血红蛋白，则b b、c c、d d都都 （能（能/ /不能）不能）合成，其主要原因是合成，其主要原因是 。细胞增殖细胞增殖有丝分裂有丝分裂细胞分化细胞分化遗传物质遗传物质全能性全能性不能不能控制合成血红蛋白的基因未表达控制合成血红蛋白的基因未表达a
