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1、细胞的分化与全能性,第四单元 细胞的生命历程,(1)概念：在个体发育中，由 增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生 的过程。 (2)特点：普遍性、持久性、稳定性和 。 (3)意义： 细胞分化是生物 的基础。 细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向 ，有利于提高各种生理功能的效率。,1.细胞的分化,一个或一种细胞,稳定性差异,不可逆性,个体发育,专门化,细胞分化的过程,分化的机理,执行不同的功能 体现不同的形态结构,相同的 核DNA,基因的选择 性表达,不同的 mRNA,产生,不同的 蛋白质,(4)实质：在个体发育过程中，不同的细胞中 的执行情况不同，即基因的 表达，转录出不同的 ，控制合成出
2、不同的 。 (5)标志： 分子水平：合成了某种细胞特有的 ，如唾液淀粉酶、胰岛素等； 细胞水平：控制形成 。,遗传信息,选择性,mRNA,蛋白质,蛋白质,不同种类的细胞,1(2016全国百校联考)下列能说明某细胞已经发生分化的是( ) A进行ATP的合成 B进行mRNA的合成 C存在血红蛋白 D存在纤维蛋白原基因,解析 细胞分化应体现细胞“与众不同”的特点，AD中，A、B、D各项在各种细胞中均可存在，但只有红细胞才会存在血红蛋白，故可体现“分化”。 答案 C,晶状体蛋白基因、胰岛素基因、血红蛋白基因分别在晶状体细胞、胰岛B细胞和红细胞中表达；呼吸酶基因在所有活细胞中都表达。 答案：B,2.细胞
3、的全能性,(1)概念：已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。 (2)实例： 植物组织培养说明植物细胞具有全能性。 克隆羊多利的培育成功说明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。 (3)干细胞：动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞。,解析,细胞分化是一种持久性的变化，一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡，是不可逆的。 答案：B,细胞分化具有不可逆性。,2.(2012天津理综，1)下列有关干细胞的叙述，错误的是( ) A自体干细胞移植通常不会引起免疫排斥反应 B胚胎干细胞在体外培养能增殖但不能被诱导分化 C组织的细胞更新包括细胞凋亡和干细胞增殖分化等过程 D造血干细胞
4、具有分化出多种血细胞的能力，可用于治疗白血病,解析 自体干细胞不会被自身免疫系统识别为抗原，因此通常不会引起免疫排斥反应；胚胎干细胞全能性较高，在体外培养不但能增殖，更易被诱导分化；细胞更新，包括细胞的凋亡和新细胞的产生；造血干细胞具有分化出多种血细胞的能力，可用于治疗白血病。 答案：B,判断细胞全能性的标志,判断体细胞是否具有全能性的标志是看起点、终点 起点-离体的细胞、组织 终点-完整的生物体 由种子发育成个体不能证明体细胞的全能性；由体细胞发育成一个个体能证明体细胞的全能性。,（1）离体（未脱离植物体的细胞不能表现出全能性） （2）一定的营养物质 （3）植物激素 （4）适宜的环境条件,5
5、.细胞全能性表达的条件：,3比较细胞分裂与细胞分化的区别和联系 (1)细胞分裂使细胞 增多，细胞 不变。 (2)细胞分化使细胞 增多， 不变。 (3)细胞 是细胞 的基础。,数目,种类,种类,分裂,数目,分化,（1）蜜蜂由未受精卵细胞发育成雄峰证明了动物细胞具有全能性。（ ） （2）转入抗虫基因的棉花细胞或番茄、马铃薯细胞杂交后培育出植株，证明了植物细胞的全能性。（ ） （3）壁虎断尾后重新长出尾部证明动物细胞全能性；紫色糯性玉米种子培育出植株，证明了植物细胞的全能性。 （ ） （4）细胞的全能性以产生个体为标志，若无个体产生，不能体现全能性。（ ） （5）免疫系统中的记忆细胞既有分化潜能又有
6、自我更新能力。 （ ） （6）细胞分化导致细胞中的遗传物质发生改变。 （ ） （7）质壁分离植物细胞的复原属于细胞分化。 （ ）,1.(2015江苏卷，T6)下图所示为来自同一人体的4种细胞，下列叙述正确的是( ) A因为来自同一人体，所以 各细胞中的DNA含量相同 B因为各细胞中携带的基因 不同，所以形态、功能不同 C虽然各细胞大小不同，但细胞中含量最多的化合物相同 D虽然各细胞的生理功能不同，但吸收葡萄糖的方式相同,卵细胞核DNA数是其他体细胞核DNA数的一半，A错误；除卵细胞外，其他体细胞携带的核基因相同，由于基因的选择性表达，各细胞的形态和功能不同，B错误；各细胞中含量最多的化合物都是
7、水，C正确；不同细胞吸收葡萄糖的方式可能不同，有的为主动运输，有的为协助扩散，D错误。 答案 C,细胞凋亡机理图解,1判断正误并改正 (1)细胞衰老等于多细胞生物个体衰老 ( ) (2)人体红细胞衰老时细胞核增大 ( ) (3)细胞癌变是细胞高度分化的结果 ( ) (4)只有癌细胞内才有原癌基因与抑癌基因，且只要有一个基因突变即可引发细胞癌变。( ) (5)细胞分化、细胞衰老、细胞凋亡都不会使遗传物质发生改变。癌细胞中遗传物质发生变化。 ( ),信息解读 (1)图中过程说明细胞凋亡有特异性，体现了生物膜的信息传递功能。 (2)图中过程从分子水平看，凋亡是相关基因的选择性表达，有新蛋白质合成；从
8、细胞水平看，凋亡过程中，以小泡形式形成由膜包被的凋亡小体，体现了膜的流动性。 (3)图中过程表示吞噬细胞吞噬凋亡小体而发生细胞内消化，此过程需要溶酶体参与。,细胞分化的标志,在所有细胞中都表达的基因，与细胞分化无关，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因等不能证明细胞发生分化； 只有在特定细胞中选择性表达的基因控制细胞分化，如胰岛素基因、血红蛋白基因可以证明细胞发生了分化。,4.细胞分化与细胞全能性 的比较,细胞内基因的选择性表达,含有本物种全套遗传信息,持久性稳定性不可逆性普遍性,植物细胞具有全能性 动物细胞全能性受限制，但细胞核仍具有全能性,形成形态、结构、功能不同的细胞,形成新的个体,细胞分化程度有高低之分，如体细胞生殖细胞受精卵,细胞全能性有大小之分，如受精卵生殖细胞体细胞,下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生物学过程是( ) A玉米种子萌发长成新植株 B小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞 C小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株 D胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株,
