1、第六章细胞的生命历程第六章细胞的生命历程分裂分裂人体胚胎发育过程人体胚胎发育过程成年人全身细胞总数成年人全身细胞总数约约 10101414个。个。 细胞种类有细胞种类有200200多多种。这么多种类细胞均来自种。这么多种类细胞均来自一个一个有丝分裂有丝分裂受精卵受精卵思考思考1 1：个体发育过程中，细胞数目增多的方：个体发育过程中，细胞数目增多的方式是什么？式是什么？有丝分裂有丝分裂思考思考2：个体发育个体发育过程中过程中形成了形成了许多许多形态、形态、结构结构和和功能功能各异各异的的体细胞，体细胞，根据根据有丝分裂有丝分裂的的意义意义分分析，析，这些这些不同不同的的细胞细胞含有的含有的遗传信
2、息遗传信息有何特点？有何特点？ 亲亲代细胞代细胞的的DNA经过经过复制复制后后平均平均分配到分配到两个两个子子细胞。细胞。体细胞体细胞和和受精卵受精卵一样，一样，含有含有该该物种物种全套全套的的遗传物质，遗传物质，全套全套的的基因。基因。 蛋白质是生命活动的承担者蛋白质是生命活动的承担者，不同的体，不同的体细胞由于含有不同的种类和数量的蛋白质，细胞由于含有不同的种类和数量的蛋白质，因而在形态、结构和功能上表现出差异。因而在形态、结构和功能上表现出差异。思考思考3 3：细胞的细胞的形态、形态、结构结构和和功能功能主要主要由由哪种哪种化学物质化学物质直接体现？直接体现？思考思考4 4：为什么为什么
3、体细胞体细胞含有含有相同相同的的基因，基因，但却但却翻译出翻译出不同不同的的蛋白质蛋白质？ 科学家用基因探针技术和抗原抗体杂交技术对人体内几种体细胞含有的基因情况和蛋白质情况进行调查，结果如下：细胞细胞总总DNADNA蛋白质蛋白质卵清蛋白基因唾液淀粉酶基因胰岛素基因卵清蛋白唾液淀粉酶胰岛素输卵管细胞+唾液腺细胞+胰岛B细胞+时间：同一细胞在不同的发育时期表达的基因不同基因的选择性表达基因的选择性表达空间：机体不同位置的细胞表达的基因不同思考思考4 4：为什么为什么体细胞体细胞含有含有相同相同的的基因，基因，但却但却翻译出翻译出不同不同的的蛋白质蛋白质？思考思考5 5：红细胞、红细胞、胰岛胰岛B
4、 B细胞细胞下列下列哪些哪些基因表达基因表达？哪些哪些不表达？不表达？细胞呼吸酶细胞呼吸酶系系编码编码基因、基因、核糖体核糖体蛋白蛋白基因、基因、血红血红蛋白基因、蛋白基因、胰岛素胰岛素基因基因管家管家基因、基因、奢侈奢侈基因基因1 1、概念：、概念： 在个体发育中，在个体发育中，由一个或一种细胞增殖由一个或一种细胞增殖产生的后代产生的后代，在形态、结构和功能上发生在形态、结构和功能上发生稳定性差异稳定性差异的过程的过程。 细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，可以可以提高机体各种生理功能的效率提高机体各种生理功能的效率2 2、分化发生的时间：、分
5、化发生的时间： 生物体的整个生命进程中，胚胎时期达生物体的整个生命进程中，胚胎时期达到最大限度。到最大限度。（分化潜能随分化程度的增加而降低）（分化潜能随分化程度的增加而降低）一、细胞分化一、细胞分化 3 3. .黑色素细胞在体外培养黑色素细胞在体外培养3030多代后仍能合成黑色多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。不会变成其他类型的细胞。 3 3、细胞分化的特点、细胞分化的特点 1 1. .细胞分化发生在整个生命进程中。细胞分化发生在整个生命进程中。( (动物）胚胎动物）胚胎时期达到最大限度。时期
6、达到最大限度。 2.2.造血干细胞造血干细胞 原红细胞原红细胞 早幼红细胞早幼红细胞 中幼红细胞中幼红细胞 晚幼红细胞晚幼红细胞 成熟红细胞成熟红细胞 死亡死亡想一想想一想* 细胞分化是否意味着细胞中遗传物质发生了细胞分化是否意味着细胞中遗传物质发生了改变？改变？ 不是。不同组织的细胞共同不是。不同组织的细胞共同来源于受精卵来源于受精卵，经，经有丝分裂有丝分裂产生，遗传物质没有改变。产生，遗传物质没有改变。* 同一个体，各种细胞的遗传信息完全相同，为同一个体，各种细胞的遗传信息完全相同，为什么其形态、结构、功能却有很大差异？什么其形态、结构、功能却有很大差异？不同细胞中遗传信息的执行情况不同，
7、不同细胞中遗传信息的执行情况不同，是是5、细胞分化的意义、细胞分化的意义1）是个体发育的基础，具有普遍性。）是个体发育的基础，具有普遍性。能能形形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。2）使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，有利于提高各种生理功能的效率。有利于提高各种生理功能的效率。细胞分细胞分裂裂细胞分化细胞分化不不同同点点细胞数量细胞数量形态结构形态结构功能功能相相同同点点增加增加相同相同不变不变差异差异遗传信息都不变遗传信息都不变比较细胞分裂与细胞分化比较细胞分裂与细胞分化联联系系共同共同完成完成生物生物个体个体发
8、育发育过程过程 从遗传的角度分析，受精卵为什从遗传的角度分析，受精卵为什么能够发育成一个完整的个体？么能够发育成一个完整的个体？已经已经发生高度分化的细胞发生高度分化的细胞，还能像早期胚，还能像早期胚胎细胞那样，再分化成其它细胞吗胎细胞那样，再分化成其它细胞吗?思考：思考：一个细胞分裂一个细胞分裂形成的细胞团形成的细胞团胡萝卜的胡萝卜的韧皮部韧皮部实验证明：实验证明：高度分化的高度分化的植物细胞仍植物细胞仍然具有发育然具有发育成完整植株成完整植株的的潜能潜能，即，即植物细胞具植物细胞具有全能性有全能性。 二、细胞的全能性：二、细胞的全能性：1、概念：、概念： 细胞的全能性是指细胞的全能性是指已
9、经分化已经分化的细胞的细胞,仍然具仍然具有发育成完整个体的有发育成完整个体的潜能潜能。* * 为什么任意一个植物体细胞会具有发育成为什么任意一个植物体细胞会具有发育成完整个体的潜能？完整个体的潜能？2、原因：、原因： 体细胞内含有本物种全套的遗传信息！体细胞内含有本物种全套的遗传信息！ 动物细胞是否具有全能性？动物细胞是否具有全能性？绵羊绵羊“多莉多莉” 整个克隆过整个克隆过程如下：程如下： 母绵羊母绵羊A 乳腺细胞乳腺细胞（体细胞）（体细胞） 母绵羊母绵羊B未受精的未受精的卵细胞卵细胞 母绵羊母绵羊C 新的卵细胞新的卵细胞 发育成胚胎发育成胚胎去核卵细胞去核卵细胞提取细胞核提取细胞核细胞融合
10、细胞融合胚胎移植胚胎移植“多莉多莉” 多莉羊的诞生说明了什么问题？多莉羊的诞生说明了什么问题？ 已分化已分化的的动物体细胞的细胞核动物体细胞的细胞核具有具有全能性全能性。 但是目前为止但是目前为止,人们还没有成功地将单个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。已分化的动物体细胞培养成新的个体。二、细胞的全能性：二、细胞的全能性：1、概念：、概念： 细胞的全能性是指细胞的全能性是指已经分化已经分化的细胞的细胞,仍然具仍然具有发育成完整个体的有发育成完整个体的潜能潜能。2、原因：、原因： 体细胞内含有本物种全套的遗传信息！体细胞内含有本物种全套的遗传信息！ 3、全能性的比较：、全能
11、性的比较： 受精卵生殖细胞体细胞受精卵生殖细胞体细胞 植物细胞动物细胞植物细胞动物细胞 幼嫩的衰老的幼嫩的衰老的 分裂能力强的分裂能力弱的分裂能力强的分裂能力弱的 体细胞：分化程度低的分化程度高的体细胞：分化程度低的分化程度高的4 4、动、植物细胞全能性的应用：、动、植物细胞全能性的应用：蝴蝶兰的大规模生产蝴蝶兰的大规模生产（1 1）利用植物组织培养快速繁殖花卉、蔬菜）利用植物组织培养快速繁殖花卉、蔬菜切取茎段置于培养基上切取茎段置于培养基上拟南芥拟南芥2 、拯救珍稀、濒危动植物、拯救珍稀、濒危动植物长江女神长江女神 白鳍豚白鳍豚百合花杜鹃百合花杜鹃丹顶鹤丹顶鹤3、克隆人体器官，用于器官移、克
12、隆人体器官，用于器官移植植心脏移植心脏移植肾脏移植肾脏移植1 1、概念、概念动物和人体内仍保留动物和人体内仍保留少数具有分裂和分化能力少数具有分裂和分化能力的细胞，称为的细胞，称为干细胞干细胞。如：造血干细胞。如：造血干细胞造血干细胞造血干细胞白细胞白细胞红细胞红细胞血小板血小板三、干细胞三、干细胞干细胞分类（1）按分化潜能分类 全能干细胞、多能干细胞、专能干细胞脐带血：造血干细胞痛苦中的白血病孩子痛苦中的白血病孩子骨髓移植骨髓移植捐献骨髓捐献骨髓, ,无害健康无害健康! !1 1、在细胞分化过程中，遗传物质将、在细胞分化过程中，遗传物质将 A A 发生变化发生变化 B B 部分改变部分改变
13、C C 不改变不改变 D D 是随机的是随机的2 2、取高度分化的月季的叶肉细胞，经离体组织、取高度分化的月季的叶肉细胞，经离体组织培养出月季幼苗，说明植物细胞培养出月季幼苗，说明植物细胞A.A.具有全能性具有全能性 B. B. 细胞分化后恢复原状态细胞分化后恢复原状态C.C.细胞癌变细胞癌变 D. D. 细胞衰老细胞衰老3 3. .人胰岛细胞能产生胰岛素，但不能产生血红蛋白，人胰岛细胞能产生胰岛素，但不能产生血红蛋白，据此推测胰岛细胞中据此推测胰岛细胞中 A A、只有胰岛素基因、只有胰岛素基因 B B、比人受精卵的基因要少、比人受精卵的基因要少C C、既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其它基
14、因、既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其它基因D D、有胰岛素基因和其它基因，但没有血红蛋白基因、有胰岛素基因和其它基因，但没有血红蛋白基因CAC4 4、生物体内的细胞没有表现全能性的原因是、生物体内的细胞没有表现全能性的原因是 A A 细胞丧失了全能性细胞丧失了全能性 B B 基因表达有选择性基因表达有选择性 C C 基因发生了变化基因发生了变化 D D 不同细胞基因不同不同细胞基因不同B5 5、在细胞分化过程中，一般不发生改变的是、在细胞分化过程中，一般不发生改变的是A A 蛋白质的种类蛋白质的种类 B B 染色体的数目染色体的数目C C 细胞的功能细胞的功能 D D 基因表达的数目基因表达的数目B
