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课件网) 第2节 细胞通过分化产生不同类型的细胞 问题探讨 细胞的分化 细胞具有全能性 课堂小结 ★ ★ ★ ★ 课堂检测 ★ 目录 举例说明干细胞的种类、特点和应用。 3 举例说明细胞的全能性在植物组织培养和动物克隆等方面的应用; 2 阐明细胞分化的概念,概述细胞分化的意义; 1 教学 目标 细胞的分化 一 细胞在形态、结构和生理功能上发生持久的、变异性变化的过程。 有丝分裂 细胞分化 一、细胞的分化 1 细胞分化的概念 在个体发育过程中,不同细胞中遗传信息的执行情况不同,即基因的选择性表达。 受精卵 (含全套基因 A、B、C、D) 细胞 分裂 (含全套基因 A、B、C、D) 表达基因 A、B 表达基因 B、C mRNA 蛋白质 mRNA 蛋白质 (含全套基因 A、B、C、D) 一、细胞的分化 2 细胞分化的实质 多细胞生物普遍具有的现象。 4 贯穿于生物体整个生命进程中,在胚胎时期达到最大限度。 已分化的细胞将一直保持分化后的状态,直至死亡。 一般来说,细胞只能从全能干细胞最终走向高度分化的体细胞,不能反向进行。 特点 1 普遍性 2 持久性 3 稳定性 不可逆性 一、细胞的分化 3 细胞分化的特点 一、细胞的分化 4 细胞分化的意义 细胞分化是个体发育的基础。 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。 1 2 动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。 胚胎干细胞 (多能干细胞) 受精卵 (全能干细胞) 神经干细胞 (专能干细胞) 一、细胞的分化 干细胞 概念: 种类: 按分化潜能的大小,可分为全能干细胞、多能干细胞、专能干细胞。 名称 特点 实例 全能干细胞 多能干细胞 专能干细胞 可分化为各种细胞,构成各种组织和器官,最终发育成完整个体 受精卵 胚胎干细胞 神经干细胞 只能分化成某一类型的细胞 发育形成一种器官的多种组织,但不能发育成完整个体 一、细胞的分化 干细胞 01 02 干细胞移植治疗白血病 在体外培养出组织和器官,并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。 一、细胞的分化 干细胞的应用 细胞具有全能性 二 概念 细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。 原因 细胞内含有保持该物种遗传所需的全套遗传物质 。 二、细胞具有全能性 胡萝卜根 分离的单个细胞 单个细胞分裂为多个细胞 多个细胞分化成胚状体 试管植株(长在培养基中) 长成的胡萝卜 高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的潜能,保持着发育的全能性。 20世纪50年代初,美国科学家将胡萝卜根部的细胞取出,放在液体培养基中培养,单个细胞就会分裂并分化,最后形成植株。由此可得出什么结论? 二、细胞具有全能性 实例1:胡萝卜根细胞分化为植株 从一只成年白面绵羊身上提取体细胞,然后把这个体细胞的细胞核注入另一只黑面绵羊的卵细胞之中,而这个卵细胞已经抽去了细胞核,最终新合成的卵细胞在第三只黑面绵羊的子宫内发育形成了多莉羊。 由此可得出什么结论? 已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。 培养 二、细胞具有全能性 实例2:克隆羊多利的诞生 细胞分裂能力越强,细胞的全能性 细胞分化程度越高,细胞的全能性 细胞全能性高低的比较 植物体细胞 动物体细胞 受精卵 生殖细胞 体细胞 > > > (1)不同生物: (2)同一生物: 越低 越高 总结 二、细胞具有全能性 细胞分化 细胞的全能性 原因 特点 结果 联系 ①两者的遗传物质都不发生改变; ②已分化的细胞仍然保持全能性; ③一般情况下,分化程度越高,全能性相对越低。 基因选择性表达 含有本物种全套遗传物质 ①普遍性;②持久性; ③稳定性;④不可逆性 ①高度分化的植物体细胞具有全能性; ②动物已分化的体细胞全能性受限制,但细胞核仍具 ... ...