第六章第二节细胞的分化—细胞的全能性(高中生物必修一)
新人教版必修1高中生物第6章第2节细胞的分化课件
[记知识纲要]
[背关键语句] 1．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。 2．细胞分化的特点：持久性、不可逆性、稳 定性。 3．细胞分化的实质：基因的选择性表达。 4．细胞的全能性是指已分化的细胞，仍然具 有发育成完整个体的潜能。 5．细胞全能性的大小：受精卵>生殖细胞>体
(2)差异： ①植物细胞的全能性易于表达，而动物细胞 的全能性虽受到极大限制，但细胞核的全能 性仍可以表达。 ②同一生物体内细胞全能性的高低为：受精 卵>生殖细胞>体细胞。 ③随着细胞分化程度的不断提高，细胞的全 能性逐渐变小。 ④与细胞的分裂能力呈正相关，即分裂能力 越强，全能性越大。
3．动物细胞的全能性 细胞核 (1)已分化的动物体细胞的 ________仍具有全 能性。 (2)目前，还不能将已分化的动物体细胞培养 成新个体。 分裂和分化 4．干细胞 少 (1)特点。 ①具有____________能力。 造血干细胞 ②在动物和人体内，数量很_____。 (2)举例。
第 2 节
细胞的分。 2．理解细胞的全能性。 3．知道有关干细胞的研究与应用。
细胞分化及其意义
1．概念：在个体发育中，由一个或一种细胞 增殖产生的后代，在 ______、______和 形态 结构 生理功能 _________ 上发生稳定性差异的过程。 2．据图分析
合作探究 课堂互动
细胞分化
动物和人体内具有分裂和分化能力的 细胞称为干细胞。对图示的相关叙述中，错 误的是( )
A．a过程表示干细胞能自我更新 B．b、c过程表示干细胞具有分化能力 C．a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况 不同 D．b过程形成的细胞直接组成器官，可供器 官移植使用 [自主解答] ________
生物必修一第六章《细胞的生命历程》知识点总结吐血总结
第六章细胞的生命历程第1节细胞的增值一、细胞增殖1、多细胞生物体体积的增大，即生物体的生长，既靠细胞生长增大细胞的体积，还要靠细胞分裂增加细胞的数量。
事实上，不同动（植）物同类器官或组织的细胞大小一般无明显差异，器官大小主要决定于细胞数量的多少。
2、琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而减小；NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而减小。
在相同时间内，物质扩散进细胞的体积与细胞的总体积之比可以反映细胞的物质运输的效率。
通过模拟实验可以看出，细胞体积越小，其相对表面积越大，细胞的物质运输的效率就越高。
3、限制细胞长大的原因包括细胞表面积与体积的关系和细胞的核质比。
在有些个体较大的原生动物（如草履虫）的细胞中，会出现2个或多个细胞核。
有些原生动物的细胞中有用于收集和排泄废物的伸缩泡。
4、细胞增殖的意义：细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
5、细胞以分裂的方式进行增殖。
真核细胞分裂的方式有3种：有丝分裂形成体细胞无丝分裂减数分裂（一种特殊方式的有丝分裂，它与有性生殖细胞的形成有关）6、细胞周期的概念：指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。
细胞周期分分裂间期和分裂期两个阶段。
分裂间期所占时间长（大约占细胞周期的90%——95%）。
分裂期可以分为前期、中期、后期、末期。
二、植物细胞有丝分裂各期的主要特点以及无丝分裂1.分裂间期：（复制合成，数不变）完成DNA的复制和有关蛋白质的合成；结果是每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态；中心粒在间期倍增，成为两组。
2.前期特点：（膜仁消失现两体）①出现染色体、出现纺锤体②核膜、核仁消失。
前期染色体特点：①染色体散乱地分布在细胞中心附近。
②每个染色体都有两条姐妹染色单体3.中期特点：（形数清晰赤道齐）①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上②染色体的形态和数目最清晰。
染色体特点：染色体的形态比较固定，数目比较清晰。
《细胞具有全能性》 说课稿
《细胞具有全能性》说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我说课的题目是《细胞具有全能性》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“细胞具有全能性”这一内容是高中生物学中的重要概念，它位于人教版必修 1《分子与细胞》第六章细胞的生命历程中的第二节细胞的分化。
细胞的全能性是细胞分化的基础，也是现代生物技术如植物组织培养、动物克隆等的理论依据。
通过对这一内容的学习，学生能够更深入地理解细胞生命活动的复杂性和多样性，为后续学习细胞的衰老、凋亡和癌变等知识奠定基础。
教材在阐述细胞全能性时，首先介绍了细胞分化的概念和特点，然后通过植物组织培养和动物细胞核移植的实例，引出细胞全能性的概念，并对其原因进行了初步的分析。
教材内容注重理论与实际的联系，有助于培养学生的科学思维和实践能力。
二、学情分析学生在学习本节课之前，已经掌握了细胞的结构和功能、细胞分裂等基础知识，对细胞的生命活动有了一定的认识。
但对于细胞全能性这一较为抽象的概念，学生可能理解起来存在一定的困难。
此外，学生对于科学实验的设计和分析能力还有待提高，需要在教学过程中加以引导和培养。
针对学生的这些情况，在教学中我将采用多种教学方法，如直观教学法、案例分析法、小组讨论法等，以帮助学生更好地理解和掌握本节课的知识。
三、教学目标1、知识目标（1）阐明细胞全能性的概念。
（2）举例说明细胞全能性在植物和动物中的体现。
（3）解释细胞具有全能性的原因。
2、能力目标（1）通过分析植物组织培养和动物细胞核移植的实验，培养学生的实验分析能力和逻辑思维能力。
（2）通过小组讨论，培养学生的合作交流能力和语言表达能力。
3、情感态度与价值观目标（1）认同细胞全能性的研究对人类健康和社会发展的重要意义。
（2）培养学生勇于探索、敢于创新的科学精神。
四、教学重难点1、教学重点（1）细胞全能性的概念。
（2）细胞全能性在植物和动物中的体现。
生物高中必修1第六章第二节课件2
（5）①甲与丁(乙与丙) 乙与丙(甲与丁) ②每日为小鼠提供相同的食物、水； 给实验组定时服用双歧杆菌制剂，同时给对照组服用等量的水
[例2]2002年诺贝尔生理学或医学奖授予3位科学家，这3位科学家发 现了在器官发育和“程序性细胞死亡”过程中的基因规则。这项工 作对人类战胜疾病将发挥重大作用。下图示癌细胞内的相关变化和 及某种药物治疗导致癌细胞死亡的过程．请回答下列问题： （1）细胞的衰老和死亡是一种正常的生命观象。下列属于衰老红 细胞特征的是（ ） ①水分减少，细胞萎缩 ②新陈代谢的速度减慢 ③某些酶的活性降 低 ④呼吸速率上升⑤色素积累增多 ⑥细胞的呼吸速率减慢 ⑦细胞 核体积增大 ⑧细胞膜的通透性改变 A．①②③④⑤⑥ B．①②③⑤⑥⑦⑧ C．①②③⑥⑧ D．①② ③④⑤⑧ （2）人的受精卵开始分裂，逐渐形成大量功能不同的细胞，从分 子水平看，这是 的结果。 （3）人的胚胎在发育初期是有尾的，但在胚胎发育成熟时失去尾， 从细胞水平看，这是由于 。
例1.要将胡萝卜的韧皮部细胞培养成 的植株,需要(C )
A.具有完整细胞核的细胞 C.导入外源基因 B.离体状态 D 一定的营养物质和激素
.
二、细胞的癌变
看书思考：
1、癌细胞的形成与正常细胞形成的区别。
2、癌细胞有哪些特征？ 3、细胞癌变的原因有哪些？
正常细胞
正常分化 正常分化
畸 １．物理致癌因子 形 致癌因子 ２化学致癌因子 畸分 病毒致癌因子： ３．病毒致癌因子 形化
细胞分裂和细胞分化有何区别？
细胞分裂能产生相同的细胞，使细胞数量增加．而细 胞分化使分裂后产生的子细胞内部的化学物质产生变 化，并形成特定的和功能，而细胞的数量并没有变 化．
特点:稳定性,不可逆转.
结果:形成不同的细胞和组织
高中生物《第六章 第二节 细胞的分化》课件5 新人教版必修1
【思路点拨】 ACD均为已分化的细胞最 后发育成了完整个体，B项中的种子本身即是 由受精卵发育而来的，可以认为就是一个个体， 由种子培育成个体仅是个体的生长，不能体现 细胞全能性。
【归纳提升】 (1)生物体内细胞的全能性； 正常生物体内细胞虽具有全能性，但其全能性 受限制，不能得以实现。 (2)细胞全能性的表现：起点是已分化的细 胞(组织)，终点是完整的个体。 (3)细胞全能性实现的条件：离体情况下， 提供适宜的外界条件、营养条件。
1．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。
2．过程
3．细胞分化的特点 (1)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。 (2)不可逆性：一般来说，分化了的细胞将 一直保持分化后的状态，直到死亡。 (3)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。 (4)遗传物质未发生变化。
例1 动物和人体内具有分裂和分 化能力的细胞称为干细胞。对图 的相关叙述中，错误的是( ) A．a过程表示干细胞能自我 更新 B．b、c过程表示干细胞具 有分化能力 C．a、b、c过程中细胞的遗 传信息表达情况不同 D．b过程形成的细胞直接组 成器官，可供器官移植使用 【尝试解答】 D
【思路点拨】
即时突破
2．在下列自然现象或科学研究成果中， 能为“动物细胞具有全能性”观点提供直接证 据的是( ) A．壁虎断尾后重新长出尾部 B．蜜蜂的未受精卵细胞发育成雄蜂 C．用体外培养的皮肤治疗烧伤病人 D．小鼠腺细胞的自我复制
解析：选B。根据细胞全能性的概念判断， 壁虎断尾后重新长出尾部，用体外培养的皮肤 治疗烧伤病人，小鼠腺细胞的自我复制是细胞 的有丝分裂进行增殖，均未发育成一个新的个 体；只有蜜蜂的未受精卵细胞发育成雄蜂符合 全能性的概念。
人教版高一生物必修一第六章第2节细胞的分化ppt课件
一、细胞分化
植物体中细胞分化现象
分化是个体发育的基础普遍生命现象细胞专门化、提高各种生理功能效率
二、细胞分化的意义
资料：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（肌细胞中的一种蛋白质）合成有关的基因则处于关闭状态；在肌细胞中则相反。
分析：1.红细胞和肌细胞等体细胞的遗传信息相同吗？
结论：基因的选择性表达
相同
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差异呢？
原理
细胞分裂
细胞分化
不同点
细胞数量
形态结构功能
相同点
联系
增加
相同
不变
差异
遗传信息都不变
共同完成生物个体发育过程
细胞分裂和分化
细胞分化程度越高，分裂能力越差
神经细胞
人的成熟红细胞
A
C
6、正常人体内的造血干细胞能分裂产生各种血细胞，在体外，在某些因素的诱导下，却可以分化为神经细胞和肝细胞。其根本原因是这些造血干细胞（ ）A、有旺盛的分裂能力B、还没有分化C、能合成神经细胞或肝细胞需要的蛋白质D、具有与受精卵相同的全套遗传基因7、下列哪种细胞的全能性最容易表达出来（ ）A、青蛙的上皮细胞 B、胡萝卜的韧皮部细胞C、大白鼠的肝脏细胞 D、人皮肤生发层细胞
原理：细胞都含有全套遗传物质
>
>
>
①植物体内
分生组织细胞（如根尖分生区细胞）
②动物体内
干细胞
除受精卵外，生物体内有没有具有分裂分化能力的细胞？Hale Waihona Puke 动、植物细胞全能性的应用：
蝴蝶兰的大规模生产
1 快速繁殖花卉、蔬菜
长江女神 白鳍豚
第6章第2节细胞的分化(笔记)
8、干细胞:
是一类具有自我分裂和分化能力的细胞
• 全能干细胞 • 多能干细胞 • 专能干细胞
5、细胞全能性表现的必要条件 （1）离体状态 （2）一定的营养物质和激素 （3）适宜的外界环境
6、已经分化的动物细胞的细胞核具有全能性
7、细胞全能性的大小比较： 按物种分：植物细胞>动物细胞
按分化程度分：受精卵>生殖细胞>体细胞 分化程度越低的细胞，全能性越大
按分裂能力分：分裂能力强的细胞 >分裂能力弱的细胞
细胞增殖 细胞分化
不 同
细胞数量
增加
不变
点 形态结构 相同
功能
有差异
相同点 染色体和遗传信息都不变
联系 细胞增殖是细胞分化的基础，共同完成 生物的个体发育
二、细胞的全能性：
1、概念：指已经分化的细胞，仍然 具有发育成完整个体的潜能 。
2、植物组织培养 原理：细胞的全能性
离体的植物
脱分化
细胞、组织、器官
愈伤组织
再分化
根、芽
幼苗
愈伤组织：原指植物体的局部受到创伤刺激后，在伤口表面 新生的组织。它由活的薄壁细胞组成，可起源于植物体任何 器官内各种组织的活细胞。
愈伤组织的特点：⑴薄壁细胞 ⑵无固定形态 ⑶没有分化
3、理论基础：细胞内含有该物种的全部遗传信息
4、植物组织培养的应用：
①组织培养进行快速繁殖 ③拯救濒危物种 ③与基细胞具有全能性
第2节 细胞的分化（笔记）
多细胞发育的起点受精卵
一、细胞分化： 1、细胞分化概念： 在个体发育中，由一个或一种细胞增殖 产生的后代细胞，在形态、结构和生理功能 上发生稳定性差异的过程。
课例---必修一第六章第二节细胞分化
第六章细胞的生命历程第二节细胞的分化张海军西南交通大学附属中学 610031一、背景分析本节（《细胞分化》）为高中人教版生物必修一《分子与细胞》中第6章第2节，是帮助学生理解、形成“细胞分化”这一重要概念的重要章节。
细胞分化是核心概念，而细胞全能性、干细胞的研究是对细胞分化进一步的拓展。
细胞全能性的知识是选修课本中细胞培养这一生物技术的理论基础，所以本节内容既是对细胞细胞结构、功能、分裂等知识的拓展和延伸，又为学习遗传变异打下基础，还是克隆技术和胚胎工程的理论基础。
同时这节课与当今国际上生命科学的发展、疑难病症的治疗密切相关。
因此学好这节知识是必要的。
学生通过前期的学习，已经建构了细胞的结构、细胞的功能、细胞增殖等相关概念，对生物个体在发育中的细胞的分化的例子有一些感性的认识，但不能准确的表述与理解“细胞分化”这一概念。
关于分化的本质和细胞全能性的原因，由于学生还没有学习基因的表达，所以会比较抽象难懂。
干细胞知识是新课标教材新增的内容，与科技前沿联系紧密，学生的学习兴趣会比较高。
在学完“细胞的增殖”后学习本节，使学生对生物的个体发育有一个系统的理解。
二、重要概念课标要求“说明细胞的分化”、“举例说明细胞的全能性”、“搜集有关干细胞的研究进展和应用的资料”，都属于理解水平，是知识性目标的较高要求。
“细胞分化”概念的建构，涉及到其概念、特点、实质、意义；而“细胞全能性”概念的建构，需从概念、条件、差异、应用等方面着手形成，并进一步扩展“干细胞”概念。
概念图：三、教学目标1、通过细胞分化的学习，确立结构与功能相适应，逐步树立生物进化的生命观念。
2、在教师的引导下，师生共同探究“细胞分化的概念及在生物个体发育中的意义”，使学生学会学习，培养学生分析、归纳的科学思维和自主学习的能力。
3、通过职业分工与细胞分化的结合学习，培养学生类比推理的科学思维和分析材料的能力。
4、探究细胞分化的特点，通过细胞全能性的概念的探究，培养学生的科学探究方法和生物学素养。
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二、干细胞
三、总结
随堂检测
3.下列有关细胞全能性的叙述，错误的是 A.植物细胞培养的实验原理是植物细胞的全能性 B.受精卵和早期胚胎细胞都是具有全能性的细胞 C.克隆羊的诞生，表明动物细胞也具有全能性 D.细胞的全能性指的是已经分化的细胞，仍然具有发
育成完整个体的潜能
6．(2011安徽高考)干细胞移植现已成为治疗糖尿病的一种临床新技术。自体骨髓 干细胞植入胰腺组织后可分化为胰岛样细胞，以替代损伤的胰岛B细胞，达到治疗糖 尿病的目的。下列叙述正确的是( )
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。
所以，说已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
克隆猴 克隆猪 克隆猫
非洲爪蟾核移植
3、原因
为什么已分化的体细胞（或细胞核）具有全能性？ 答：已分化的体细胞（或细胞核）具有本物种个体发育所需的 全部基因。
4、细胞全能性大小比较
分化程度越高，全能性越小
具有全能性≠能表达全能性
2、实例
（1）植物细胞具有全能性
植物细胞实现（表达）
全能性的条件： 1、离体 2、适宜条件（营养、 激素、水、无机盐、温 度等）
排列疏松；薄壁；高 度液泡化；不定形
2、实例
（2）动物细胞的细胞核具有全能性
伊恩·维尔穆特和多利
克隆羊多利是世界上第一只用已经分化的成熟 的体细胞（乳腺细胞）克隆出的羊。存活不到 七年（1996年—2003年）。
第六章 第二节 细胞分化
（细胞的全能性）
学习目标
1、掌握细胞全能性的概念。 2、理解高度分化的植物细胞和动物细胞细胞核 全能性的不同。 3、了解干细胞的相关知识。
重点 细胞全能性的概念和发生条件
难点
1、细胞全能性的大小； 2、细胞全能性与细胞分化的关系。
思考
既然细胞分化具有稳 定性、持久性和不可逆性， 那么已经高度分化的细胞 还能像早期胚胎细胞那样， 再分化成其他细胞吗？
1958年 斯图尔德（美） 胡萝卜的组织培养
实验 胡萝卜韧皮部细胞
过程
培养液中培养
（植物激素、无机盐、糖类等）
分裂分化
实验
新植株
结论 高度分化的植物细胞
任然具有发育成完整
植株的能力。
一、细胞的全能性 1、概念
是指已经分化的细胞，任然具有发育成完整个体的潜能。 起点：细胞——终点：个体
理论上每一个细胞都具有全能性
A．骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成不同，基因表达产物不同 B．骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成相同，基因表达存在差异 C．胰腺组织微环境造成骨髓干细胞基因丢失，分化成为胰岛样细胞 D．胰腺组织微环境对骨髓干细胞分化无影响