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第六章细胞的生命历程
第2节
细胞的分化
讨论:正常白细胞(放大2000倍)
1.为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死
亡而减少?
健康人会不断产生新的血细胞,补充到血液中去。
2.骨髓与血细胞的形成有什么关系?
骨髓中有造血干细胞能够增殖分化,不断产生不同种类的血细胞。
问题探讨
在人体内,红细胞的寿命为
120天左右,白细胞的寿命为5—7天。这些细胞都是失去分裂能力的细胞。白血病患者的血液中出现大量的异常白细胞,而正常的血细胞明显减少。通过骨髓
移植可以有效治疗白血病。
小肠上皮细胞
平滑肌
骨细胞细胞
脂肪细胞
横纹肌细胞
成年人全身细胞总数约1012个,200多种。
人体体细胞均来自一个受精卵
神经细胞
纤维原细胞
红细胞
细胞分化
(个体发育起点)
上皮组织
结缔组织
神经组织
多个细胞
讨论
1.这些细胞在形态、结构和功能上有什么不同?
这些细胞形态相差很大,结构上也有区别,功能上各不相同,但总体上都由细胞膜、细胞质和细胞核构成。
一、细胞的分化及其意义
思考·讨论比较构成人体组织的细胞
构成人体器官有四种组织:上皮组织、肌肉组织、结缔组织和神经组织,这些组织又是由相似的细胞构成。
上皮细胞骨骼肌细胞软骨细胞神经细胞
上皮细胞骨骼肌细胞软骨细胞神经细胞
讨论
2.这些细胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的细胞,正常情况下,它们还能恢复成早期胚胎细胞吗?一种组织的细胞会不会转变成其他组织的细胞?
正常情况下,它们不能恢复成早期胚胎细胞,也不会转变成其他组织的细胞。
思考·讨论比较成人体组织的细胞
构成人体器官有四种组织:上皮组织、肌肉组织、结缔组织和神经组织,这些组织又是由相似的细胞构成。
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;(遗传物质不变)
同一植物体的这些细胞也都来自一群彼此相似的早期胚细胞。
储藏细胞
功能:贮藏营养
叶肉细胞
功能:光合作用
表皮细胞
功能:保护
植物细胞的分化
2.细胞分化的特征:
稳定性持久性
遗传物质不变性
0
G
BDE
GD
不同细胞中遗传信息的执行情况不同
遗B0DE
传
基因选择性表达的结果
3.细胞分化的实质:
物质没变
血红蛋白基因开启
肌动蛋白基因关闭
血红蛋白基因关闭
肌动蛋白基因开启
合成血红蛋白(不合成肌动蛋白)
合成肌动蛋白(不合成血红蛋白)
红细胞
肌细胞
分化表达的基因
管家基因
奢侈基因—→产生特异性蛋白质
4、细胞分化的意义
1、细胞分化是生物个体发育的基础,能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。
2、细胞分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。
比较
细胞分裂
细胞分化
不同点
细胞变化
增加细胞数目
增加细胞种类
发生时间
从受精卵开始,有些细胞保持终生分裂能力,
有些细胞发育到一定时期停止分裂
发生在整个生命进程中
相同点
遗传信息都不变
联系
先分裂,后分化,细胞分裂是分化的基础,
共同完成生物个体发育过程
已经高度分化的细胞,能不能再分化成其他细胞呢?
1、从资料一中可以得到什么结论?
已经分化的植物细胞在离体培养下能够形成完整的植物体
2、如果把胡萝卜韧皮部细胞换成其他已高度分化的
植物细胞,在适宜条件下也能发育成新的植株吗?能
资料一:1958年,美国科
学家斯图尔德用胡萝卜韧皮部细胞成功地培育出了一棵完整的植株。
资料二:科学家曾用非洲爪
蟾的蝌蚪做实验,将它的肠上皮细胞的核移植到去核的卵细胞中,结果获得了新的个体;
3.将上皮细胞单独培养能获得新的个体吗?不能;
与资料1相比,你能从资料2中的实验得出什么结论?
已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性;
蝌蚪的肠上皮细胞
蛙卵
二、细胞的全能性
1.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.已分化的动物细胞全能性和植物细胞一样大吗?
不一样,植物细胞的全能性大于动物细胞。
克隆动物都是将体细胞移植到去核的卵细胞中培养成的,
到目前为止,人们还没有功地将单个已分化的动物体细
胞培养成新的个体;
说明已分化的动物体细胞的细胞核才具有全能性;
3.细胞具有全能性的原因
细胞内含有本生物物种全套的遗传信息!
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