1、正常人的红细胞的寿命为120d,白细胞的寿命为57d,这些血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的治疗白血病。,讨论,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?2、骨髓与血细胞的形成有什么关系?,问题探讨,不断产生新的血细胞补充到血液中,骨髓中造血干细胞能通过增殖和分化不断产生不同种类的血细胞,第六章 细胞的生命历程,第二节 细胞的分化,细胞的分化,学习目标:1、说明细胞的分化。2、举例说明细胞的全能性。3、进行有关干细胞研究进展与人类健康的资料搜集和分析。,一、 细胞的分化及其意义,多细胞发育的起点_,
2、受精卵,来自一群彼此相似的早期胚细胞,叶肉细胞,贮藏细胞,表皮细胞,来自一群彼此相似的早期胚细胞,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,叫做细胞分化。,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。,人体不同类型细胞之间的差异是稳定不变的,它们都不能恢复到原来胚胎细胞的形态和结构。,2、下列事实说明了细胞分化的哪一特征:,稳定性,不可逆性,细胞分化发生在整个生命进程中。,持久性,问1:就一个个体来说各种细胞的遗传信息是否相同?,问2:既然各个细胞的遗传信息相同,为什么形态、结构和生理功能还有很大差异呢?,答:
3、完全相同,思考题,神经细胞,红细胞,肌肉细胞,上皮组织细胞,遗传信息的执行情况不同,这是基因选择性表达的结果。,心肌细胞,红细胞,关闭,有,关闭,开启,资料:,3.原因:,心肌细胞,红细胞,无,有,无,有,开启,有,有,有,* 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?(发生稳定性差异的原因?),基因选择性表达的结果,*细胞分化的生理意义?,1:细胞分化是个体发育的基础。2:细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。,细胞数目增加(量变),细胞种类增加(质变),遗传物质(遗传信息)都没有发生改变,、细胞分裂是细胞分化的基础、细胞分
4、裂和分化共同完成生物体正常的生长发育、细胞分化程度越高,分裂能力越弱,全能性越小,形态结构功能有差异,4.比较,1、下列关于细胞分化的说法,错误的是( )A、细胞分化仅发生在胚胎时期B、细胞分化与生物发育有密切的关系C、细胞分化是生物界的一种普遍存在的生命现象D、细胞分化是细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程,A,2、一个受精卵能发育成一个多细胞的个体,这主要是通过下列哪两项生命现象完成的?( )A、细胞分裂与细胞生长B、细胞生长和细胞分化C、细胞分裂与细胞分化 D、细胞的无丝分裂和有丝分裂,C,练习一,3、细胞分化的结果是( )A、细胞的数量增多B、细胞的形态和结构相同C、细胞的生理
5、功能相同D、相同细胞的后代在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异4、下列关于细胞分化及细胞分裂的叙述,错误的是( )A、生物体的生长发育是细胞分裂和细胞分化的结果B、细胞分化发生在生物体的整个生命进程中C、细胞分裂是细胞分化的基础D、细胞分化过程中细胞中的遗传物质逐渐减少,D,D,已经发生高度分化的细胞,还能像早期胚胎细胞那样,再分化成其他细胞吗?,思考:,二、 细胞的全能性,已经高度分化的细胞,能不能再分化成其他细胞?,一个细胞分裂形成的细胞团,* 1958年斯图尔德 美 实验,胡萝卜的韧皮部,含有植物激素、无机盐、糖类等培养液,实验表明,给予一定条件,高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株
6、的能力。,指已经_的细胞,仍然具有 _的潜能 。,分化,发育成完整个体,1、细胞的全能性的概念,受精卵和早期胚胎细胞都是具有全能性的细胞。,二、 细胞的全能性,已经高度分化的细胞,能不能再分化成其他细胞?,一个细胞分裂形成的细胞团,* 1958年斯图尔德 美 实验,胡萝卜的韧皮部,含有植物激素、无机盐、糖类等培养液,实验表明,给予一定条件,高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株的能力。,细胞为什么具有全能性呢?,2.原因:,已分化的细胞与受精卵一样,每一个细胞都含有本物种的全套遗传物质,有发育成完整个体的全套基因。,问:,3、植物组织培养的条件:,离体,培养液,植物激素,无机盐,糖类,植物组织
7、培养,适宜的外界条件,问:既然植物细胞具有全能性,那动物细胞呢?,事实:到目前为止,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!,绵羊“多利” 整个克隆过程如下:,母绵羊A,母绵羊B,重组细胞,发育成胚胎,核移植,胚胎移植,克隆羊“多莉”于1996年在英国出生。2003年02月14日 死于肺炎。,实验结论:,已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。,“多利”的诞生证明:,但是目前为止,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.,5、全能性高低的比较:,植物体细胞 动物体细胞,受精卵 生殖细胞 体细胞,动物细胞体内有没有具有分化能力的细胞呢?,植物体内分生组织的细胞具有分
8、化能力,动物和人体内仍保留少数具有分裂和分化能力的细胞,称为干细胞。如人的骨髓中有许多造血干细胞。,干细胞,白细胞,红细胞,血小板,动物和人体内保留的少数具有分裂和分化能力的细胞,三、干细胞:,e.g.人的骨髓的造血干细胞,干细胞的用途:,干细胞移植治疗白血病,1:培养器官进行器官移植,2:脐血干细胞治疗血液病,3:神经干细胞治疗帕金森症,以上科学原理在生产实际和科学研究领域中有什么应用?,四、细胞全能性的应用,珍稀动物的保护,组织器官的体外培养扩增,名贵花卉、珍稀草药、优良物种的快繁,无病毒植株的培养等,名贵花卉、珍稀草药、优良物种的快繁,无病毒植株的培养等,名贵花卉、珍稀草药、优良物种的快
9、繁,无病毒植株的培养等,小结:,一、细胞分化及其意义,概念,特点,意义,原因,二、细胞的全能性,概念、原因、条件、意义,全能性高低的比较,干细胞的概念及用途,1.细胞分化达到最大限度的时期是 A.有丝分裂间期 B.受精卵时期 C.胚胎时期 D.受精作用时期,2.细胞的全能性是指 A.已经分化的细胞,仍有发育的潜能 B.细胞的分化 C、细胞的增殖 D.细胞的分化和增殖,3.动物细胞内各种类型的细胞中,具有最高全能性的细胞是 A.体细胞 B.生殖细胞 C.受精卵 D.干细胞,课堂巩固,C,A,C,4、在细胞分化过程中,遗传物质将 A 发生变化 B 部分改变 C 不改变 D 是随机的,5、取高度分化
10、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A.具有全能性 B. 细胞分化后恢复原状态C.细胞癌变 D. 细胞衰老,6.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 A、只有胰岛素基因 B、比人受精卵的基因要少C、既有胰岛素基因,也有血红蛋白基因和其它基因D、有胰岛素基因和其它基因,但没有血红蛋白基因,C,A,C,1.下列人体细胞中分化程度最低的是A.胚胎干细胞B.造血干细胞C.胰腺细胞 D.肌肉细胞,A,2、细胞分化与细胞增殖的主要不同点是前者产生的子细胞A. 生理功能不同B. 形态,结构不同C. 数量少 D. 形态结构和生理功能 发生稳定性差差异的细胞,D,3
11、.在动物细胞中,具有最高全能性的是A.造血干细胞 B.受精卵C.心肌细胞 D.脂肪细胞,B,练习二(能力),4、治疗白血病经常用骨髓中的造血干细胞来产生不同种类的细胞,这是因为造血干细胞是A. 未经分化的细胞B. 高度分化的细胞C. 癌细胞D. 发生了一定程度的分化,产生的新细胞最终完成分化的细胞,D,5、与生物的发育密切相关的是( )。A细胞分化B细胞衰老C细胞癌变D细胞死亡,A,6.科学家用甲母羊乳腺细胞的细胞核与乙母羊卵细胞的细胞质重组成一个细胞,成功培养了“多莉”羊。下列关于此实验的说法正确的是(多选) ( ) A高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性 B重组细胞的细胞核内含有保持物种遗传性所需要的全部遗传物质 C在理论上,可以运用上述方法开拯救濒危物种 D运用上述方法,科学家已经可以用单个细胞来培养新的动物体,A B C,7、细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象,下列不正确的是:A 分化发生在生物体的整个生命进程中B 分化是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果C 未离体的体细胞不会表现出全能性D 分化过程中遗传物质发生了改变,D,再见,