第六章細胞的生命歷程第二節(jié)細胞的分化白血病,俗稱“血癌”

,是一種惡性程度極高的血液病?；颊叩难褐谐霈F(xiàn)大量異常的白細胞，而正常的血細胞明顯減少。通過骨髓移植可以有效的治療白血病。此外用化療、放療等方法也可以遏制病變的白細胞,延長病人的生命。在我們體內(nèi)，紅細胞的壽命為120天左右，白細胞的壽命更短，只有5-7天。這些血細胞都是失去了分裂能力的細胞。白血病患者的血液中出現(xiàn)了大量的異常白細胞，而正常的血細胞又明顯減少。通過骨髓移植可以有效地治療白血病。討論：1、為什么健康人的血細胞數(shù)量不會隨著血細胞的死亡而減少？健康人會不斷產(chǎn)生新的血細胞，補充到血液中去。2、骨髓與血細胞的形成有什么關(guān)系？骨髓中造血干細胞能夠通過增殖和分化不斷產(chǎn)生不同種類的血細胞。神經(jīng)細胞紅細胞肌肉細胞上皮組織細胞功能：光合作用功能：保護功能功能：貯藏營養(yǎng)物質(zhì)分化一、細胞分化1、細胞分化的概念

在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞_____產(chǎn)生的_____，在_____、______和___________上發(fā)生穩(wěn)定性_____的過程。后代增殖形態(tài)結(jié)構(gòu)生理功能差異

黑色素細胞在體外培養(yǎng)30多代后仍能合成黑色素；離體培養(yǎng)的上皮細胞，始終保持為上皮細胞，而不會變成其他類型的細胞。以下實例可說明細胞分化具有什么特點?—穩(wěn)定性—不可逆性

細胞分化在多細胞生物體內(nèi)普遍存在，且貫穿于整個生命進程中，在胚胎時期達到最大限度?！毡樾院统志眯?/p>

造血干細胞→原紅細胞→早幼紅細胞→中幼紅細胞→晚幼紅細胞→成熟紅細胞→死亡2．細胞分化的特點一、細胞分化④在個體發(fā)育過程中，各種組織細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能上雖然產(chǎn)生了差異，但是同一個體內(nèi)不同細胞的遺傳性息都是相同的—遺傳物質(zhì)不變性

既然細胞分化具有穩(wěn)定性、持久性、不可逆性，那么已經(jīng)發(fā)生高度分化的細胞，還能像早期胚胎細胞那樣，再分化成其它細胞嗎?骨骼肌細胞胰島B細胞肌細胞中合成肌動蛋白，不合成胰島素；胰島B細胞中合成胰島素，不合成肌動蛋白思考：肌細胞和胰島B細胞的差異主要是通過細胞內(nèi)哪種物質(zhì)直接體現(xiàn)出來的？3、細胞分化的實質(zhì)一、細胞分化肌動蛋白基因胰島素基因

DNA肌動蛋白控制合成胰島素控制合成

蛋白質(zhì)控制合成3、細胞分化的實質(zhì)一、細胞分化受精卵EDCABEDCABABDCEEDCAB基因骨骼肌細胞胰島B細胞EDCAB紅細胞血紅蛋白呼吸酶肌動蛋白呼吸酶胰島素呼吸酶3、細胞分化的實質(zhì)：不同細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同(基因的選擇性表達)一、細胞分化

紅細胞合成血紅蛋白

(不合成肌動蛋白)肌細胞肌動蛋白基因開啟合成肌動蛋白

(不合成血紅蛋白)肌動蛋白基因關(guān)閉血紅蛋白基因關(guān)閉血紅蛋白基因開啟3、細胞分化的實質(zhì):不同細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同(基因的選擇性表達)一、細胞分化a、時間:同一細胞在不同的發(fā)育時期基因表達不同。b、空間:機體不同位置的細胞基因表達不同。4、細胞分化的意義(1)細胞分化是生物__________的基礎(chǔ)。(2)細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨于________，有利于提高各種___________的效率。個體發(fā)育專門化生理功能細胞分化過程的理解①細胞水平：細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能發(fā)生改變②亞顯微結(jié)構(gòu)水平：細胞器的數(shù)目及細胞質(zhì)基質(zhì)成分和功能發(fā)生改變③分子水平：蛋白質(zhì)角度：蛋白質(zhì)種類、數(shù)量、功能發(fā)生改變基因角度：基因選擇性表達，即遺傳信息的執(zhí)行情況不同，這是細胞分化的根本原因。愈傷組織1958，美國，斯圖爾德植物組織培養(yǎng)植物細胞實現(xiàn)全能性的條件：①離體②植物激素和營養(yǎng)物質(zhì)1、概念：細胞的全能性是指已經(jīng)分化的細胞,仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。實驗結(jié)論：已分化的植物細胞具有全能性。二、細胞的全能性2、植物組織培養(yǎng)（1）植物組織培養(yǎng)脫分化再分化①快速繁殖花卉、蔬菜；②拯救珍稀瀕危物種；③和基因工程結(jié)合培育作物新類型。（2）植物組織培養(yǎng)的應(yīng)用母綿羊B

乳腺細胞

（體細胞）母綿羊A未受精的卵細胞母綿羊C“多莉”

新的卵細胞

發(fā)育成胚胎去核卵細胞提取細胞核多莉是由C羊所生，A羊提供卵子，B羊提供細胞核，卻長得像B羊。由此你可以下什么結(jié)論？多莉長得像哪只母羊？3、綿羊“多莉”整個克隆過程如下“多莉”的誕生證明:已分化的動物體細胞的細胞核具有全能性。

但是目前為止,人們還沒有成功地將單個已分化的動物體細胞培養(yǎng)成新的個體。動物體細胞的細胞核為什么具有全能性？細胞核含有保持本物種遺傳性所需要的全套基因。已分化的植物細胞具有全能性已分化的動物細胞核也具有全能性全能性高低：受精卵＞生殖細胞＞體細胞＞胚胎干細胞＞造血干細胞干細胞：動物和人體內(nèi)保留的少數(shù)具有分裂和分化能力的細胞。全能干細胞＞多能干細胞＞專能干細胞在體外培養(yǎng)出組織和器官,并最終通過組織和器官移植實現(xiàn)對臨床疾病的治療。干細胞的用途:干細胞移植治療白血病注意：(1)未脫離植物體的細胞不能表現(xiàn)出全能性。

(2)分化程度高的細胞其全能性不一定低，如卵細胞。

(3)細胞分化過程中遵循的中心法則為DNA――→RNA――→蛋白質(zhì)。轉(zhuǎn)錄翻譯4、細胞的全能性(4)并非所有干細胞都要發(fā)生分化。干細胞分裂后一部分細胞發(fā)生分化，成為具有特定功能的組織細胞；還有一部分保持分裂能力，用于干細胞本身的自我更新。①②分別是什么生命現(xiàn)象？兩者有何區(qū)別和聯(lián)系？①為細胞分裂②為細胞分化三、細胞分裂和細胞分化的比較細胞分裂細胞分化不同點細胞數(shù)量形態(tài)結(jié)構(gòu)功能相同點聯(lián)系增加相同不變差異遺傳信息都不變共同完成生物個體發(fā)育過程三、細胞分裂和細胞分化的比較提醒細胞分裂與細胞分化的關(guān)系細胞分化程度越高，細胞分裂的能力就越低，高度分化的細胞往往不再發(fā)生細胞分裂，如神經(jīng)細胞等知識點

歸納與結(jié)論1、細胞分化及其意義a.概念：b.細胞分化的特點：c.細胞分化的實質(zhì)：d.細胞分化的意義：

2、細胞的全能性a.概念：b.高度分化的植物細胞具有全能性c.動物細胞的細胞核具有全能性d.干細胞普遍性，持久性，穩(wěn)定性，不可逆轉(zhuǎn)。基因的選擇性表達(遺傳物質(zhì)沒有改變)細胞分化是個體發(fā)育的基礎(chǔ)；細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。問題探討：1、為什么健康人的血細胞數(shù)量不會隨著血細胞的死亡減少？

2、骨髓與血細胞的形成有什么關(guān)系？

會通過細胞分裂產(chǎn)生新的血細胞來補充。骨髓中的造血干細胞通過增殖和分化，不斷的產(chǎn)生不同種類的血細胞。(2020·重慶聯(lián)考)如圖為人體某早期胚胎細胞所經(jīng)歷的生長發(fā)育階段示意圖，圖