细胞的分化细胞的生命历程

第2节　细胞的分化

一、细胞分化

1.含义:在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的

形态、结构和生理功能

后代,在_____________________上发生稳定性差异的过程。

2.特点(连线):

3.意义:

(1)生物_________的基础。

(2)使细胞趋向_______。有利于提高各种_________的

效率。4.原因:在个体发育过程中,不同的细胞中_________的表达情况不同。

个体发育专门化生理功能遗传信息

【激疑】

细胞分化在分子水平上的主要标志是什么?

提示:合成了具有特定结构和功能的蛋白质。

二、细胞的全能性

1.细胞的全能性概念:

细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。

2.植物细胞的全能性:

(1)_________的植物细胞仍具有全能性。

(2)应用:①通过_____________,快速繁殖花卉和蔬菜等作物。②拯救濒危物种。

高度分化植物组织培养

3.动物细胞的全能性:

(1)已分化的动物体细胞的_______仍具有全能性。

(2)目前,还没有成功地将单个已分化的动物体细胞培养成_________。

细胞核新的个体

4.干细胞:

(1)特点:

①具有___________能力。②在动物和人体内,数量_____。

(2)举例:人骨髓中的许多造血干细胞能通过增殖和分化不断产生红细胞、白细胞和血小板。

分裂和分化很少

【激疑】

造血干细胞通过增殖和分化产生红细胞、白细胞和血小板,是否体现了细胞的全能性?

提示:造血干细胞通过增殖和分化产生红细胞、白细胞和血小板,体现了细胞的全能性。

知识点一　细胞分化1.细胞分化的过程:

(1)图解:

(2)分析:

①从细胞水平分析:细胞的形态、结构和生理功能发生改变。

②从亚显微结构水平分析:细胞器的数目及细胞质基质成分和功能发生改变。

③从分子水平分析:

a.蛋白质角度:蛋白质种类、数量、功能发生改变。

b.基因角度:基因选择性表达,即遗传信息的表达情况不同,这是细胞分化的根本原因。

2.细胞分裂与细胞分化的比较:

(1)结果不同:细胞分裂导致细胞数目增多,细胞分化导致细胞种类增多。

(2)联系:

①细胞分裂是细胞分化的基础。大多数多细胞生物是由受精卵发育而来的,在细胞分裂的基础上,通过细胞

②分化的细胞可能失去分裂能力:如神经细胞、肌肉细胞等。造血干细胞虽已分化,但仍保留分裂、分化能力。

【思考·讨论】

人的神经细胞和心肌细胞都是由受精卵发育而来,但是它们的形态、结构和功能不同,其根本原因和直接原因分别是什么?(生命观念)

提示:根本原因是遗传信息的表达情况不同;直接原因是合成了具有特定结构和功能的蛋白质。

一个人体内肌肉细胞、骨骼细胞、神经细胞和肝细胞内的遗传物质相同吗?为什么?(生命观念)

提示:一般相同。同一个体的不同细胞来源于同一个受精卵的有丝分裂,有丝分裂保证了母细胞和子细胞遗传物质的稳定性。

【素养案例】

有人取同一生物的不同细胞,检测其基因表达,结果如图。下列分析不正确的是( )