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1、
第2課時(shí) 細(xì)胞的分化
1.說(shuō)出細(xì)胞分化的概念。
2.舉例說(shuō)出細(xì)胞分化在生物界普遍存在的實(shí)例。
3.簡(jiǎn)述細(xì)胞分化的特點(diǎn)和意義。
4.描述細(xì)胞分化的過(guò)程及原因。
一、細(xì)胞的分化及其意義
1.概念:在個(gè)體發(fā)育中,由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代,在① 形態(tài) 、② 結(jié)構(gòu) 和③ 功能 上發(fā)生④ 穩(wěn)定性差異 的過(guò)程。?
2.特點(diǎn)
(1)細(xì)胞分化是一種⑤ 持久性 的變化。?
(2)一般來(lái)說(shuō),分化了的細(xì)胞一直保持⑥ 分化后 的狀態(tài),直到死亡。?
(3)細(xì)胞分化是生物界普遍存在的生命現(xiàn)象。
3.意義
(1)是生物⑦ 個(gè)體發(fā)育 的基礎(chǔ)。?
(2)使多細(xì)胞生物體中的細(xì)
2、胞趨向⑧ 專門化 ,有利于提高各種⑨ 生理功能 的效率。?
4.原因:在個(gè)體發(fā)育過(guò)程中,不同的細(xì)胞中⑩ 遺傳物質(zhì) 的執(zhí)行情況不同。?
二、細(xì)胞的全能性
1.概念:已經(jīng) 分化 的細(xì)胞,仍然具有 發(fā)育成完整個(gè)體 的潛能。?
2.植物細(xì)胞的全能性
高度分化 的植物細(xì)胞仍具有發(fā)育成 完整植株 的能力。?
3.動(dòng)物細(xì)胞的 細(xì)胞核 具有全能性。如:?
(1)非洲爪蟾的核移植實(shí)驗(yàn):將腸上皮細(xì)胞的 細(xì)胞核 移植到 去核的卵細(xì)胞 中,結(jié)果獲得了新個(gè)體。?
(2)克隆羊多利的培育:將 乳腺 細(xì)胞的 細(xì)胞核 移植到 去核的卵細(xì)胞 中。?
4.干細(xì)胞:動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有 分裂 和 分化
3、能力的細(xì)胞。?
1.在個(gè)體發(fā)育中,由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代,在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程叫細(xì)胞的分化。細(xì)胞分化的基礎(chǔ)是什么?細(xì)胞分化后,細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)是否發(fā)生了改變?
2.如何從細(xì)胞水平、細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)水平、蛋白質(zhì)分子角度和核酸分子的角度對(duì)細(xì)胞分化進(jìn)行分析?
3.細(xì)胞分化的結(jié)果是什么?人體發(fā)育過(guò)程中,原腸胚后期的細(xì)胞,其分化程度達(dá)到最大,老年人體內(nèi)的細(xì)胞是否全部發(fā)生了分化?
4.高度分化的植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核都具有全能性,全能性的實(shí)現(xiàn)需要哪些條件?植物組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)是什么?
知識(shí)點(diǎn)一:細(xì)胞分裂和細(xì)胞
4、分化的比較
1.請(qǐng)列表從細(xì)胞變化、發(fā)生時(shí)間和在個(gè)體發(fā)育中的意義三個(gè)方面區(qū)別細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化。
2.細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化之間有何聯(lián)系?
3.細(xì)胞分化過(guò)程中,遺傳物質(zhì)是否發(fā)生了改變?為什么?
4.同一生物體不同細(xì)胞的遺傳物質(zhì)都相同,為什么不同組織器官中細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能差異很大?
知識(shí)點(diǎn)二:理解細(xì)胞分化與細(xì)胞全能性的關(guān)系
1.請(qǐng)將細(xì)胞分化與細(xì)胞全能性的關(guān)系填寫在下表中。
細(xì)胞分化
細(xì)胞全能性
結(jié)果
大小
比較
關(guān)系
2.請(qǐng)將下表中說(shuō)明細(xì)胞全能性的實(shí)例補(bǔ)充完整。
實(shí)例
全能性說(shuō)明
①
5、 ?
說(shuō)明高度分化的植物細(xì)胞具有發(fā)育成完整個(gè)體的能力
克隆綿羊
說(shuō)明高度分化的動(dòng)物細(xì)胞的② 具有全能性?
花藥離體培養(yǎng)
說(shuō)明生殖細(xì)胞(③ )具有全能性?
雄蜂的發(fā)育
說(shuō)明生殖細(xì)胞(④ )具有全能性?
3.以下是細(xì)胞全能性大小比較,請(qǐng)將“>”或“<”填入相應(yīng)空白處。
(1)植物細(xì)胞① 動(dòng)物細(xì)胞;?
(2)受精卵② 生殖細(xì)胞③ 體細(xì)胞;?
(3)細(xì)胞分裂能力強(qiáng)的④ 細(xì)胞分裂能力弱的;?
(4)分化程度低的體細(xì)胞⑤ 分化程度高的體細(xì)胞;?
(5)幼嫩細(xì)胞⑥ 成熟細(xì)胞⑦ 衰老細(xì)胞。?
4.細(xì)胞分化一定不可逆嗎?分化的
6、植物細(xì)胞在什么條件下能表現(xiàn)出全能性?
例1 下列關(guān)于細(xì)胞分化與細(xì)胞分裂的敘述,錯(cuò)誤的是( )。
A.生物體的生長(zhǎng)發(fā)育是細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化的結(jié)果
B.細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果
C.細(xì)胞分裂是細(xì)胞分化的基礎(chǔ)
D.細(xì)胞分化過(guò)程中遺傳物質(zhì)逐漸減少
例2 下列與體細(xì)胞的全能性無(wú)關(guān)的敘述是( )。
A.克隆綿羊“多利”的產(chǎn)生
B.用胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)胡蘿卜植株
C.試管嬰兒的培育
D.利用甘蔗幼芽細(xì)胞大量繁殖甘蔗幼苗
1.下列關(guān)于細(xì)胞分化的說(shuō)法中,錯(cuò)誤的是( )。
A.細(xì)胞分化是生物界的一種普遍存在的生命現(xiàn)象
B.細(xì)胞分化與
7、生物發(fā)育有密切關(guān)系
C.細(xì)胞分化僅發(fā)生在胚胎時(shí)期
D.細(xì)胞分化是細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程
2.植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性的必要條件是( )。
A.給予適宜的營(yíng)養(yǎng)和外界條件
B.導(dǎo)入其他植物細(xì)胞的基因
C.脫離母體后給予適宜的營(yíng)養(yǎng)和外界條件
D.將成熟植物的細(xì)胞核移植到去核的卵細(xì)胞中
3.下列過(guò)程中,沒(méi)有發(fā)生細(xì)胞分化的是( )。
A.同一群胚胎細(xì)胞,有的發(fā)育成紅細(xì)胞,有的發(fā)育成心肌細(xì)胞
B.愈傷組織發(fā)育出根和芽
C.離體的植物細(xì)胞在培養(yǎng)液中形成愈傷組織
D.蜜蜂的卵細(xì)胞發(fā)育成雄蜂
4.下列關(guān)于細(xì)胞全能性的理解不正確的是( )。
A.高度分化的植物
8、體細(xì)胞仍具有全能性
B.細(xì)胞內(nèi)含有個(gè)體發(fā)育所需的全部基因是細(xì)胞具有全能性的內(nèi)在條件
C.通過(guò)植物組織培養(yǎng)得到試管苗,是植物細(xì)胞具有全能性的有力證據(jù)
D.通過(guò)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)可獲得大量細(xì)胞,證明了動(dòng)物體細(xì)胞也具有全能性
5.下圖是某細(xì)胞增殖和分化的概念圖,據(jù)圖回答下列問(wèn)題:
(1)圖A表示的是 過(guò)程,圖B表示的是 過(guò)程。?
(2)圖中的b、c、d、e四類細(xì)胞中具有相同的 。?
(3)若a為植物細(xì)胞,而d能在體外條件下培養(yǎng)成一個(gè)植物體,說(shuō)明d具有 性。?
9、 ?
第2課時(shí) 細(xì)胞的分化
知識(shí)體系梳理
①形態(tài)?、诮Y(jié)構(gòu) ③功能?、芊€(wěn)定性差異?、莩志眯浴、薹只蟆、邆€(gè)體發(fā)育?、鄬iT化?、嵘砉δ堋、膺z傳物質(zhì) 分化 發(fā)育成完整個(gè)體 高度分化 完整植株
細(xì)胞核 細(xì)胞核 去核的卵細(xì)胞 乳腺 細(xì)胞核
去核的卵細(xì)胞 分裂 分化
基礎(chǔ)學(xué)習(xí)交流
1.細(xì)胞分化的基礎(chǔ)是細(xì)胞分裂。細(xì)胞分化后,細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)沒(méi)有發(fā)生改變。
2.從細(xì)胞水平分析,細(xì)胞分化是細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能改
10、變的結(jié)果;從細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)水平分析,細(xì)胞分化是細(xì)胞器的數(shù)目、形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能及細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)成分和功能改變的結(jié)果;從蛋白質(zhì)分子角度分析,細(xì)胞分化是蛋白質(zhì)種類、數(shù)量和功能改變的結(jié)果,這是細(xì)胞分化的直接原因;從核酸分子角度分析,細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,這是細(xì)胞分化的根本原因。
3.細(xì)胞分化的結(jié)果是形成了形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能具有穩(wěn)定性差異的組織、器官。老年人體內(nèi)還存在具有分裂能力的細(xì)胞,如生發(fā)層細(xì)胞、骨髓干細(xì)胞等,所以其體內(nèi)的細(xì)胞并沒(méi)有全部發(fā)生分化。
4.全能性的實(shí)現(xiàn)需要離體狀態(tài)、水、無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)營(yíng)養(yǎng)及激素、適宜的溫度等條件;植物組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)是植物細(xì)胞的全能性。
重點(diǎn)難點(diǎn)探究
知識(shí)點(diǎn)一
11、:細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化的比較
1.
比較項(xiàng)目
細(xì)胞分裂
細(xì)胞分化
細(xì)胞變化
細(xì)胞數(shù)量增多
細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異,且這種變化不可逆轉(zhuǎn)
發(fā)生時(shí)間
從受精卵開始,有些部位的細(xì)胞終生保持分裂能力,有的細(xì)胞發(fā)育到一定時(shí)期停止分裂
在整個(gè)生命歷程中
在個(gè)體發(fā)
育中的意義
保持了親代和子代之間遺傳性狀的穩(wěn)定性
沒(méi)有細(xì)胞分化,生物體就不能進(jìn)行正常發(fā)育
2.細(xì)胞分裂是細(xì)胞分化的基礎(chǔ),通過(guò)細(xì)胞的分裂和分化,生物體才能完成生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的過(guò)程。
3.沒(méi)有發(fā)生改變,因?yàn)榧?xì)胞分裂是細(xì)胞分化的基礎(chǔ),有絲分裂保持了親代和子代之間遺傳性狀的穩(wěn)定性,細(xì)胞分化是細(xì)胞形態(tài)
12、、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異,是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,發(fā)生分化的細(xì)胞,遺傳物質(zhì)并未改變。
4.細(xì)胞分化是在特定時(shí)間和空間條件下基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。同一生物體內(nèi)不同細(xì)胞的核基因都是相同的,但在個(gè)體發(fā)育不同的時(shí)期和機(jī)體不同的部位,細(xì)胞內(nèi)表達(dá)的基因是不相同的,從而形成的組織器官中細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能差異很大。
知識(shí)點(diǎn)二:理解細(xì)胞分化與細(xì)胞全能性的關(guān)系
1.
細(xì)胞分化
細(xì)胞全能性
結(jié)果
形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細(xì)胞
形成新的個(gè)體
大小
比較
細(xì)胞分化程度有高低之分,如體細(xì)胞>生殖細(xì)胞>受精卵
細(xì)胞全能性有大小之分,如受精卵>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞
關(guān)系
①兩者
13、的遺傳物質(zhì)都不發(fā)生變化;②細(xì)胞的分化程度越高,具有的全能性越小
2.①植物組織培養(yǎng)?、诩?xì)胞核?、劬印、苈鸭?xì)胞
3.①>?、??、??、??、??、??、?
4.不一定。細(xì)胞分化在自然條件下是不可逆的,但在人工條件下可以去除分化回到未分化狀態(tài);已經(jīng)分化的植物細(xì)胞在離體、充分的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、植物激素以及適宜的條件下全能性可以得到表達(dá)。
思維拓展應(yīng)用
例1 D
【解析】在細(xì)胞分化過(guò)程中,遺傳物質(zhì)并沒(méi)有發(fā)生變化,細(xì)胞中仍含有保持物種遺傳性所需要的全套遺傳物質(zhì),正因?yàn)槿绱?一個(gè)細(xì)胞能培養(yǎng)成一個(gè)生物體。
例2 C
【解析】試管嬰兒的培育涉及的生殖方式是有性生殖。
基礎(chǔ)智能檢測(cè)
1.C 2.C 3.C 4.D
全新視角拓展
5.(1)細(xì)胞增殖 細(xì)胞分化 (2)遺傳信息或染色體數(shù)
(3)全能
【解析】圖A表示細(xì)胞增殖的過(guò)程,細(xì)胞的數(shù)目成倍地增加;圖B表示細(xì)胞分化過(guò)程,通過(guò)分裂形成的細(xì)胞有的失去了分裂能力,并在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能上發(fā)生了變化,形成了組織。由于b、c、d、e四類細(xì)胞最終都來(lái)自a細(xì)胞的有絲分裂,所以,它們具有相同的核遺傳物質(zhì),即遺傳信息或染色體數(shù)相同。
思維導(dǎo)圖構(gòu)建
①形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能?、谶z傳物質(zhì)?、刍蜻x擇性?、苋炕?
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