1、第第2节节 细胞分化细胞分化忆一忆：忆一忆：1、在生命系统的各个层次中，能完整地表、在生命系统的各个层次中，能完整地表现出各种生命活动的最微小的层次是哪一现出各种生命活动的最微小的层次是哪一个？个？2、个体以下的生命层次从小到大依次为、个体以下的生命层次从小到大依次为哪些？哪些？3、一个新生命的开始以什么为起点？、一个新生命的开始以什么为起点？（细胞）（细胞）（细胞（细胞 组织组织 器官器官 系统系统 个体）个体）（受精卵受精卵）受精卵受精卵两个细胞两个细胞四个细胞四个细胞多个细胞多个细胞 我们人体内的每一个细我们人体内的每一个细胞都是由受精卵分裂而来的胞都是由受精卵分裂而来的,那么那么,全身
2、的细胞会不会都全身的细胞会不会都是一样的呢是一样的呢?不相同不相同想一想想一想:肌细胞肌细胞神经细胞神经细胞红细胞红细胞肌肌细细胞胞神神经经细细胞胞红红细细胞胞思考思考：细胞分化细胞分化是在个体发育中，由一个或是在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、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结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。过程。一一 细胞分化及其意义细胞分化及其意义1概念概念:2.2.黑色素细胞在体外培养黑色素细胞在体外培养3030多代后仍能合成多代后仍能合成黑色素黑色素;离体培养的上皮细胞离体培养的上皮细胞,始终保持为上始终保持为上皮细胞皮细胞,而
3、不会变成其他类型的细胞。而不会变成其他类型的细胞。3.3.造血干细胞造血干细胞 原红细胞原红细胞 早幼红细早幼红细胞胞 中幼红细胞中幼红细胞 晚幼红细胞晚幼红细胞 成成熟红细胞熟红细胞 死亡死亡下列事实分别说明了细胞下列事实分别说明了细胞分化具有哪些特点分化具有哪些特点?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。议一议议一议营养组织营养组织输导组织输导组织保护组织保护组织细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象1 1、细胞分化是个体发育的基础；、细胞分化是个体发育的基础；细胞分化对个体发育有细胞分化对个体发育有什么意义？什么意义？说一说
4、说一说形成各种组织和器官形成各种组织和器官细胞分化的结果细胞分化的结果:2 2、细胞分化使多细胞生物体中、细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。各种生理功能的效率。问：就一个个体来说，各种细胞具有相同的遗问：就一个个体来说，各种细胞具有相同的遗传信息，为什么形态、结构和功能却有很大的传信息，为什么形态、结构和功能却有很大的差异呢？差异呢？资料：资料：在红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因在红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态，与肌动蛋白（肌细胞中的一种蛋处于活动状态，与肌动蛋白（肌细胞中的一种蛋白质）合成有关的基因则处于关闭
5、状态；在肌细白质）合成有关的基因则处于关闭状态；在肌细胞中则相反。胞中则相反。1.1.红细胞和肌细胞等体细胞的遗传信息相红细胞和肌细胞等体细胞的遗传信息相同吗？同吗？2.2.红细胞红细胞血红蛋白基因开启血红蛋白基因开启合成血红蛋白合成血红蛋白肌细胞肌细胞肌动蛋白基因开启肌动蛋白基因开启合成肌动蛋白合成肌动蛋白相同相同细胞分化是不同的细胞中遗传信息的执细胞分化是不同的细胞中遗传信息的执行情况不同导致（基因的选择性达）。行情况不同导致（基因的选择性达）。细胞分化的原因细胞分化的原因:1.1.概念：概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生
6、理功能上发生稳产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。定性差异的过程。4.4.原因：原因：不同细胞中遗传信息的执行情况不同导致不同细胞中遗传信息的执行情况不同导致 （基因的选择性表达）。（基因的选择性表达）。2.2.特点：特点：a.a.持久性持久性 b.b.稳定性稳定性 c.c.不可逆性不可逆性3.3.意义：意义：细胞分化是个体发育的基础；是生物界细胞分化是个体发育的基础；是生物界中普遍存在的生命现象。使多细胞生物体中的细中普遍存在的生命现象。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。胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。归一归归一归一一.细胞分化
7、及其意义细胞分化及其意义猜一猜猜一猜 细胞分化具有稳定性、不细胞分化具有稳定性、不可逆性，是不是细胞一旦分可逆性，是不是细胞一旦分化就不再具有分裂分化能力化就不再具有分裂分化能力了呢？了呢？植物组织培养产生完整植株示意图植物组织培养产生完整植株示意图已经分化的植物细胞具有发育成新个体已经分化的植物细胞具有发育成新个体的潜力，即植物细胞具有全能性。的潜力，即植物细胞具有全能性。：指已经指已经 的细胞，仍然具有的细胞，仍然具有 成完成完整个体的整个体的 。分化分化发育发育潜能潜能 动物细胞有没动物细胞有没有全能性？有全能性？克隆羊的诞生高度分化的动物体细胞的细胞高度分化的动物体细胞的细胞核有发育成
8、完整个体的潜能核有发育成完整个体的潜能动物和人体内还有没有具有分裂和分化能力的细胞呢？干细胞干细胞:动动物和人体物和人体内少数具内少数具有分裂和有分裂和分化能力分化能力的细胞的细胞资料：资料：干细胞是还没有分化发育的细胞，它能生成干细胞是还没有分化发育的细胞，它能生成各种组织器官的起源细胞。科学家把干细胞大致分各种组织器官的起源细胞。科学家把干细胞大致分为为3 3种类型：种类型：全能干细胞（胚胎干细胞），多能干细全能干细胞（胚胎干细胞），多能干细胞（组织干细胞），和专能干细胞胞（组织干细胞），和专能干细胞。全能干细胞的。全能干细胞的一大特点是具有发育的全能性，可以参与整个生物一大特点是具有发育
9、的全能性，可以参与整个生物体的发育，构成人体的各种组织和器官。受精卵便体的发育，构成人体的各种组织和器官。受精卵便是一个最初始的全能干细胞。多能干细胞具有分化是一个最初始的全能干细胞。多能干细胞具有分化出多种细胞组织的潜能，但不能发育成完整的个体，出多种细胞组织的潜能，但不能发育成完整的个体，如血液组织干细胞、神经组织干细胞和皮肤组织干如血液组织干细胞、神经组织干细胞和皮肤组织干细胞等。多能干细胞进一步分化，可形成专能干细细胞等。多能干细胞进一步分化，可形成专能干细胞。专能干细胞只能分化成某一类型的细胞，如神胞。专能干细胞只能分化成某一类型的细胞，如神经组织干细胞可以分化成各种类型的神经细胞，
10、血经组织干细胞可以分化成各种类型的神经细胞，血液组织干细胞可以分化成红细胞、白细胞等各类血液组织干细胞可以分化成红细胞、白细胞等各类血细胞。细胞。已经分化的细胞，仍然具有发育成已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。完整个体的潜能。a.概念：概念：二、细胞的全能性二、细胞的全能性归一归归一归d.干细胞干细胞c.动物细胞的细胞核具有全能性动物细胞的细胞核具有全能性b.高度分化的植物细胞具有全能性高度分化的植物细胞具有全能性应用：组织培养应用：组织培养应用：细胞核移植产生克隆后代应用：细胞核移植产生克隆后代练一练练一练1.1.细胞分化的结果是细胞分化的结果是 （）A.A.细胞数目增加细胞数目
11、增加 B.B.形成组织和器官形成组织和器官 C.C.生长生长 D.D.细胞衰老细胞衰老2.2.细胞分化发生在个体发育的细胞分化发生在个体发育的 （）A.A.整个生命过程中整个生命过程中 B.B.胚胎期胚胎期 C.C.受精卵分裂期受精卵分裂期 D.D.性成熟期性成熟期3.3.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 C.C.不改变不改变 D.D.是随机的是随机的B BA AC C5.5.人胰岛人胰岛B B细胞能产生胰岛素，但不能产生红细胞中的细胞能产生胰岛素，但不能产生红细胞中的血红蛋白，根据此推测人胰岛血红蛋白，根据此推测
12、人胰岛B B细胞中细胞中 （）A A只有合成胰岛素的基因只有合成胰岛素的基因B B在细胞分化过程中，基因的数目发生了变化在细胞分化过程中，基因的数目发生了变化C C既有合成胰岛素的基因也有合成血红蛋白的基因，既有合成胰岛素的基因也有合成血红蛋白的基因，但不同细胞遗传信息的执行情况不同但不同细胞遗传信息的执行情况不同D D只有合成胰岛素的基因和其他基因，但没有合成血只有合成胰岛素的基因和其他基因，但没有合成血红蛋白的基因红蛋白的基因C C4.4.组织培养和克隆技术应用的原理是组织培养和克隆技术应用的原理是 （）A.A.所有细胞都具有分化的能力所有细胞都具有分化的能力 B.B.所有细胞都具有分裂的
13、能力所有细胞都具有分裂的能力 C.C.所有的细胞的细胞核都具有全能性所有的细胞的细胞核都具有全能性 D.D.所有的细胞都具有全能性所有的细胞都具有全能性C C1.即便我们知道了制约宇宙的有关定律，我们仍然不能利用它们去预言遥远的未来。这是因为物理方程的解会呈现出一种称作混沌的性质。这表明方程可能是不稳定的：在某一时刻对系统作非常微小的改变，系统的未来行为很快会变得完全不同.2.在不稳定或混沌的系统中，一般地存在一个时间尺度，初始状态下的小改变在这个时间尺度将增长到两倍。在地球大气的情形下，这个时间尺度是五天的数量级，大约为空气绕地球吹一圈的时间。3.人们可以在五天之内作相当准确的天气预报，但是
14、要做更长远得多的天气预报，就既需要大气现状的准确知识，又需要一种不可逾越的复杂计算。我们除了给出季度平均值以外，没有办法对六个月以后做具体的天气预报。4.我们还知道制约化学和生物的基本定律，这样在原则上，我们应能确定大脑如何工作。但是制约大脑的方程几乎肯定具有混沌行为，初始态的非常小的改变会导致非常不同的结果。这样，尽管我们知道制约人类行为的方程，但在实际上我们不能预言它。5.宇宙的其他地方对于地球上发生的任何事物根本不在乎。绕着太阳公转的行星的运动似乎最终会变成混沌，尽管其时间尺度很长。这表明随着时间流逝，任何预言的误差将越来越大。在一段时间之后，就不可能预言运动的细节。6.太阳和其他恒星绕
15、着银河系的运动，以及银河系绕着其局部星系团的运动也是混沌的。我们观测到，其他星系正离开我们运动而去，而且它们离开我们越远，就离开得越快。这意味着我们周围的宇宙正在膨胀：不同星系间的距离随时间而增加。7.中国这块大地上，存在过许多民族。这许多民族，不管是共时态存在还是历时态存在，均可以寻到某种内在的关系。族与族之间的关系有两种：一为血缘性；另为社会性。民族之间不只是存在着血缘性的关系，也还存在社会性的关系，其中最主要是文化关系。8.目前，虽然“大众创业、万众创新”的热潮已遍及全国，很多有志青年步入创业大军，但大学生创业成功率低仍是一个不争的事实。可以说，我国大学生创业还处于起步阶段，真正实现大学生从入学到毕业、从毕业到创业，仍需要全方位、多角度、系统化的理念和实践支撑，需要更多的社会力量去思考、探索。因此，要想创业成功，仅仅具有迎难而上的勇气是不够的。
