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第2节细胞的分化一、细胞分化及其意义1．细胞分化的概念2．细胞分化的特点(1)持久性：细胞分化是一种持久性的变化。
(2)不可逆性：一般来说，分化的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。
(3)普遍性：细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象。
3．细胞分化的原因细胞中基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。
4．细胞分化的意义(1)是生物个体发育的基础。
(2)使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高生物体各种生理功能的效率。
(1)同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因不同( )(2)蛙的红细胞和人的红细胞形态不同的原因是基因选择性表达的结果( )(3)同一细胞内往往含有不同的蛋白质，这是基因选择性表达的结果( )答案(1)×(2)×(3)×请比较来自同一哺乳动物的胰岛细胞和肌细胞，并回答下列问题：(1)由同一个受精卵通过有丝分裂产生的两个子代细胞的遗传物质——DNA(基因)具有稳定性，分化前的细胞中的遗传物质——DNA(基因)相同，为什么分化后却合成不同的蛋白质？请提出你的假设。
提示分化导致细胞内遗传物质丢失，所以分化后合成不同的蛋白质(答案合理即可)。
(2)请结合经典实验结果，得出细胞分化的根本原因。
提示细胞分化的根本原因：基因的选择性表达。
(3)请分析以下基因在不同分化细胞内的表达情况，说明细胞内的基因都只在特定的细胞内表达吗？①核糖体合成酶基因②ATP合成酶基因③呼吸酶基因④血红蛋白基因⑤肌动蛋白基因⑥胰岛素基因提示不是。
肌动蛋白基因只在肌细胞内表达、血红蛋白基因只在红细胞内表达、胰岛素基因只在胰岛B细胞内表达，而核糖体合成酶基因、ATP合成酶基因、呼吸酶基因在所有细胞中均表达。
(4)请总结细胞分化的结果并填空。
①细胞分化改变了细胞的形态、结构和生理功能、细胞器的种类和数量、蛋白质的种类。
②细胞分化没有改变细胞的数目和细胞内的遗传物质。
第六章细胞的生命历程第二节细胞的分化【学习目标】1.阐明细胞分化的概念，说出细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果，是形成多细胞生物体的必要过程。
2.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。
3.说出干细胞的特点，关注干细胞在医学上的应用。
自主学习一、细胞分化及其意义1.细胞分化的概念在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在上发生稳定性差异的过程。
2.细胞分化的特点（1）：细胞分化在生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础。
（2）：细胞分化是一种持久性的变化，发生在整个生命进程中，且胚胎时期分化达到最大限度。
（3）：一般来说，已经分化的细胞一直保持分化后的状态，直到死亡。
（4）：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。
3.细胞分化的意义：（1）生物的基础。
（2）使细胞趋向。
有利于。
4.细胞分化的原因就一个个体而言，各种细胞具有完全相同的遗传信息，但形态结构和功能却有很大差异，这是细胞中的基因的结果，既在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。
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，仍具有或的潜能和特性。
2.细胞具有全能性的原因细胞内含有。
3.实例（1）植物组织培养①过程（以胡萝卜组织培养为例）②条件：离体状态，给予适当的营养（水、无机盐、植物激素、糖类等物质）和其他外界条件。
③结论：的植物细胞仍具有全能性。
④应用：通过，快速繁殖花卉和蔬菜等作物；拯救濒危物种。
（2）克隆动物的培养（动物体细胞核移植）①过程（以非洲爪蟾的核移植为例）②结论：已分化的仍具有全能性。
三、干细胞1.干细胞的概念干细胞是一类具有能力的细胞，是能生成各种组织器官的原始细胞。
机体内的各种细胞、组织和器官都是干细胞分化发育而来的。
2.特点①具有能力。
②在动物和人体内，数量。
3.实例：人骨髓中的许多造血干细胞能通过增殖和分化不断产生。
4.应用：医学上，干细胞的研究为器官移植提供了新的思路，为癌症、癫痫、糖尿病等疾病的根治带来了希望。
第2节细胞的分化
一、教学目标
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。
二、教学重点和难点
1.教学重点
（1）细胞分化的概念和意义。
（2）细胞全能性的概念。
2.教学难点
细胞全能性的概念及实例。
三、教学方法
讲述法，探讨法，谈话法
四、课时安排
1
五、教学过程
〖引入〗大家都是从一个受精卵生长发育而来，为何一个细胞能发育为这么多种不同的细胞呢？请大家一起来学习第二节细胞的多样性和统一性。
〖学生活动〗学生思考讨论“问题探讨”的“讨论”，教师提示。
〖提示〗1.健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去。
2.骨髓中造血干细胞能够通过增殖和分化，不断产生不同种类的血细胞。
〖板书〗一、细胞分化及其意义
〖学生活动〗学生阅读课P117,总结出分化的概念。
〖板书〗分化：在个体发育中，有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。
〖1.旁栏思考题〗学生思考讨论回答，教师提示。
〖提示〗细胞分化的实例：如根尖的分生区细胞不断分裂、分化，形成成熟区的输导组织细胞、薄壁组织细胞、根毛细胞等；胚珠发育成种子，子房发育成果实；受精卵发育成蝌蚪，再发育成青蛙；骨髓造血；皮肤再生等都包涵着细胞的分化。
〖讲述〗细胞分化是一种普遍的生命现象。
由受精卵发育成为一个成熟个体的过程实际上就是一个细胞由全能性向专能稳定性发展的过程。
细胞的分工加强，生命活动的效能得到了提高。
与此同时已分化的细胞的发育潜能也逐渐受到抑制。
细胞开始出现形态、结构和功能上的特异性，而且这种变化具有明显的区域性。
形态结构相同的细胞通过细胞识别作用聚集粘连在一起，最终形成了一个个具有较明显差异的细胞群。
细胞由同型到异型的发展过程就是细胞的分化过程。
细胞分化的结果就是组织的形成。
〖板书〗细胞分化的特点：
1.细胞分化的持久性：发生于整个生命进程中。
2.细胞分化的差异性：高等生物比低等生物分化显著；动物比植物分化显著。
3.细胞分化具有相对的稳定性：一般情况下细胞分化是不可逆转的过程。
〖问〗多细胞生物体在胚胎早期随着细胞的有丝分裂，细胞数目迅速增加。
这些细胞的遗传物质相同吗？（复习有丝分裂特点）从理论上讲具有同样的遗传性的体细胞就应该表现出相同的形态、结构和功能特点。
事实果真如此吗？为什么？
〖学生活动〗P118第三段得到答案。
〖板书〗
二、细胞的全能性
〖学生活动〗阅读P119并思考第一段的问题。
〖板书〗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。
〖学生讨论交流〗：以上科学原理在生产实际和科学研究领域中的应用〖讲述〗克隆技术可以应用于珍稀动物的保护；组织培养技术广泛地应用于名贵花卉、珍稀草药、优良物种的迅速繁殖等；医学上组织器官的体外培养扩增可以用于移植手术；骨髓中造血干细胞的体外培养和定向分化可以挽救许多血液病人的生命……
〖2.旁栏思考题〗学生思考讨论回答，教师提示。
2.动物细胞的全能性随着细胞分化程度的提高而逐渐受到限制，细胞分化潜能变窄，这是指整体细胞而言。
可是细胞核则不同，它含有保持本物种遗传性所需要的全套基因，并且并没有因细胞分化而失去基因，因此，高度分化的细胞核仍然具有全能性。
这可以从细胞核移植实验以及其他的实验证据中得到证实。
〖学生活动〗学生完成“资料收集和分析”中的“讨论”。
〖教师提示〗1.在个体发育过程中，通常把那些具有自我复制能力，并能在一定条件下分化形成一种以上类型细胞的多潜能细胞称为干细胞。
干细胞有很多种类型，大体上可分为成体干细胞和胚胎干细胞。
2.干细胞的研究为替换病变的组织和器官，某些癌症和遗传病的治疗带来新的希望。
〖小结〗略。
〖作业〗练习一二。
〖提示〗基础题
1.数目增多，染色体数目，稳定性差异。
2.C。
拓展题
1.通过植物组织培养技术繁殖花卉，保证花木的优良品质不变，并且繁殖得快；通过体细胞克隆哺乳动物；干细胞移植治疗白血病；利用干细胞技术解决器官移植缺少供体器官的难题等。
2.动物细胞特别是高等动物细胞随着胚胎的发育，细胞分化潜能变窄。
肌细胞是已分化的细胞，它通常不能转化为其他类型的细胞，因而不能用肌细胞代替干细胞培育组织和器官。
