2019-2020年高中生物 第二章第三節(jié) 細胞的分化訓練 人教版第一冊學習目標 知道細胞分化的概念、意義、細胞的全能性癌細胞的特征、致癌因子、癌細胞形成的原因細胞衰老的特征、原因 學習重點 細胞分化的概念、癌細胞的成因學習過程 知識點教師活動學生活動一、細胞的分化1、 觀察課本P21頁，各種不同細胞和不同組織的模式圖2、 自然條件下，胡蘿卜韌皮部的上皮細胞能否發(fā)育為一個完整植株？1、細胞分化的概念 2、細胞分化的特點 3、 細胞分化的作用 4、 分化后的細胞，遺傳物質是否發(fā)生了變化？為什么？ 5、 植物組織培養(yǎng)的過程 其原理是 二、細胞的癌變1、 當前嚴重威脅人類生存的細胞變化是哪個過程？ 2、 日本廣島被原子彈轟炸后，很多人及其后代患癌癥的原因是什么？1、細胞癌變的概念 2、癌細胞的特征 1、 癌細胞形成的原因 a) 外因 b) 內因 2、 預防癌癥的措施 三、細 胞的衰老1、老年人頭發(fā)變白的原因是什么？1、 衰老細胞的特征 2、 細胞衰老的原因 【反饋訓練】一、選擇題細胞分化是穩(wěn)定，其方向一般（）可逆不可逆有時可逆，有時不可逆無法確定下列哪一項屬于克?。ǎ㈦u的某個片段整合到小鼠的分子中將抗藥菌某基因引入草履蟲的細胞內將鼠骨髓瘤細胞與經過免疫的細胞融合成雜交瘤細胞將某腫瘤細胞在體外培養(yǎng)繁殖成一個細胞系如圖所示某哺乳動物生殖過程示意圖。若圖中動物個體是克隆動物，則的遺傳性狀主要由圖中哪種細胞所決定（）abcd在以下四種細胞工程的技術中，培育出的新個體同時具有兩個親體遺傳性狀的方法包括（）細胞和組織培養(yǎng)細胞融合動物胚胎移植細胞核移植年，由黑人婦女海拉（henrietta Lacks）的宮頸癌細胞分離建立的“海拉細胞系”至今已有半個世紀，它仍然在世界上許多實驗室中廣泛的傳代使用，這說明癌細胞具有（）特點。能夠無限增殖 癌細胞的形態(tài)結構發(fā)生了改變癌細胞的表面也發(fā)生了變化以上都是吸煙易患肺癌是因煙草中含（）物理致癌因子化學致癌因子 病毒致癌因子以上都有英國科學家培育出著名的“克隆”綿羊多莉，所應用的細胞工程技術是細胞和組織培養(yǎng)細胞融合動物胚胎移植細胞核移植單克隆抗體是指單個骨髓瘤細胞增殖產生的抗體單個淋巴細胞增殖產生的抗體單個雜交瘤細胞增殖產生的高度純一的抗體單個抗體通過克隆體，產生大量抗體二、非選擇題科學家為了迅速生產大量專門抑制結核桿菌的抗體，當前最好的方法是制備單克隆抗體。（）單克隆是指由體細胞進行 產生的細胞群。（）單克隆抗體是指 產生的高度純一的抗體。（）如果用骨髓瘤細胞與特定的淋巴細胞 ，得到雜交瘤細胞，通過 就能得到骨髓瘤細胞，那樣在離體情況下 ，又擁有淋巴細胞產生的 （）因此 最突出的工作是制備單克隆抗體。（）無性繁殖（）單個雜交瘤細胞增殖（）融合克隆無限繁殖特異抗體（）動物細胞融合【補充材料】細胞分化表現為細胞間產生穩(wěn)定性差異一般多細胞生物的發(fā)育起點是一個細胞（受精卵），它經細胞分裂繁殖出許多相同的細胞，這些細胞經細胞分化才能形成組織、器官、系統(tǒng)，受精卵才能形成胚胎、幼體，并發(fā)育成成體。分化細胞所呈現出的形態(tài)、結構和生理功能的變化，源于細胞內化學物質的變化，如組成結構的蛋白質和催化反應的酶。細胞分化是一個漸變的過程，在胚胎發(fā)育的早期，細胞外觀上尚未出現明顯變化前，細胞分化的前途就已經決定，以后漸變。因此，細胞分化是穩(wěn)定的，一般是不可逆的，一旦細胞沿一定方向分化，便不再反分化到原先狀態(tài)，細胞分化是一種持久性的變化，它發(fā)生在生物體的整個生命進程中，在胚胎時期達到最大限度。細胞分化的結果是形成具有一定形態(tài)功能的各種細胞和組織。細胞的生長、細胞的分裂、細胞的分化、細胞的癌變細胞分裂是生物體的重要生命特征。細胞分裂可使單細胞生物產生新的個體，使多細胞生物產生新細胞，用來補充體內衰老和死亡的細胞。幼體可以通過有絲分裂使細胞數量增多，導致生物體由小長大。通過細胞分裂，可以將復制的遺傳物質平均地分配到兩個子細胞中去。細胞分裂是生物體生長、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎。細胞分裂后，新產生的子細胞體積很小，不斷地從周圍環(huán)境中吸收營養(yǎng)物質，并且轉變成自身的物質，使細胞體積逐漸增大，這就是細胞的生長。它和細胞分裂都是生物體生的細胞學基礎。細胞的分化是指，在個體發(fā)育中，相同的細胞的后代，在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。細胞分化導致組織形成和器官成熟，是生物體發(fā)育的細胞學基礎。在個體發(fā)育過程中，大多數細胞能夠正常地完成細胞分化，但有的細胞由于受到致癌因子的作用，不能正常地完成細胞分化，而變成了不受機體控制的連續(xù)分裂的惡性增殖細胞，這種細胞是癌細胞。癌細胞是無限增殖的“不死”永生細胞，它的形態(tài)結構上發(fā)生了變化，細胞表面也發(fā)生了變化，由于細胞膜上的糖蛋白等物質減少，使得細胞間的粘著性降低導致癌細胞易在有機體內擴散和轉移。分析特化細胞的細胞核仍保持全能性動物細胞的全能性隨著細胞分化程度的提高而逐漸受到限制,分化潛能變窄，這是指整體細胞而言?？墒羌毎藙t不同，它含有保持物種遺傳性所需的全套基因，而且并沒有因細胞分化而丟失基因，因此高度分化細胞的細胞核仍具有全能性。從細胞核移植實驗、分子雜交實驗和細胞雜交實驗可以證實。細胞核移植實驗，首先是在體積較大的兩棲類卵中獲得成功。年，Briggs和King將豹蛙（Ranapipiens）囊胚的細胞核移入去核的卵母細胞中，指導細胞發(fā)育成了蝌蚪，甚至有少數幾例經變態(tài)發(fā)育成為可育的成體（如下圖）。年，童第周等將黑斑蛙成體紅細胞的細胞核移入未受精的去核卵內，卵子也發(fā)育成正常的蝌蚪。細胞分化的過程在生物的個體發(fā)育過程中，同一來源細胞的后代，在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生差異的過程為細胞分化。細胞分化的本質是各種細胞發(fā)生差別基因表達，各自合成專一性的蛋白質。例如，人的紅細胞的分化過程如下：多功能 單能 原紅 早幼 中幼 晚幼 紅細胞造血干細胞 干細胞 細胞 紅細胞 紅細胞 紅細胞 人體無核紅細胞進入血液，生活天左右死亡。這一分化過程是不可逆的。細胞中的膜結構（）具有單膜的結構有：細胞膜、內質網、高爾基體、液泡（）具有雙膜的結構有：線粒體、葉綠體、細胞核（）具有非膜結構的有：核糖體、中心體、染色體一般結構都含蛋白質，但膜結構還含脂類分子（磷脂）等，這是膜與非膜成分上的一個重要區(qū)別。動物細胞和植物細胞結構的比較主要從方面做比較（見下表）植物細胞動物細胞細胞壁有無質體在（綠色部分的細胞有葉綠體）無中心體高等植物細胞無,低等植物細胞有有液泡成熟細胞有大液泡,幼嫩細胞無液泡或有小液泡無液泡,或有小液泡細胞結構的特殊性細胞器的分布，實際上直接反映了細胞的代謝或特殊功能。線粒體一般是均勻地分布在細胞質基質中，但它在活細胞中能自由地移動。往往在細胞內新陳代謝旺盛的部位比較集中。例如在小鼠受精卵的分裂面附近比較集中。鳥翼的肌原纖維、精子的尾部基端線粒體數目較多。心肌細胞、肝細胞中的線粒體也較多。又如，哺乳動物血液中的紅細胞和蛔蟲等寄生蟲的體細胞內無線粒體，這與其代謝類型是相適應的。成熟的紅細胞不具有細胞核和線粒體等細胞結構，有利于攜帶較多的血紅蛋白來運輸氧氣；動物的腺體細胞含較多的高爾基體，與其分泌功能有關。處于冬眠狀態(tài)下的某些動物肝細胞比常態(tài)下肝細胞中線粒體多，原因是冬眠的動物要通過分解體內貯存的養(yǎng)料，肝臟的代謝負擔較重。進一步說明線粒體的多少與細胞新陳代謝有關。7、對病毒和菌類的討論這里要問：病毒是屬于原核生物還是屬于真核生物呢？顯然，其既不屬于原核生物，更不屬于真核生物。因為原核生物是由原核細胞構成、真核生物是由真核細胞構成，而病毒是屬于無細胞結構的一類生物。那么菌類是屬于原核生物還是真核生物呢？菌類包括細菌、放線菌和真菌，其中細菌（包括各類球菌、桿菌和螺旋或弧菌）和放線菌是屬于原核生物，真菌（包括酵母菌、霉菌、猴頭、靈芝、木耳等）屬于真核生物。線粒體和葉綠體的共性（）均有雙層膜，但線粒體的內膜向內腔折疊形成嵴，而葉綠體沒有。（）有巨大的內膜面積。線粒體通過形成嵴增加面積，葉綠體的基粒許多片層結構組成，大大增加了膜面積。（）均有液態(tài)的基質。（）均含有酶。但各含的酶的種類不同。酶的種類不同，決定它們具有不同的功能。（）均含有少量的和。都可稱作遺傳作物質（）的載體，在遺傳上具有一定自主性和自我復制能力。（）都能產生（可稱能量轉換器），線粒體通過有氧呼吸產生，葉綠體通過光合作用產生。細胞的完整性細胞膜、細胞質和細胞核三個部分是互相依存、不可分割的。細胞膜作為與環(huán)境分割的界面。保證了細胞內結構、成分的相對穩(wěn)定和物質交換，是任何細胞不可缺少的。缺少細胞核是有的，但是不能長存，如哺乳動物和人的紅細胞，壽命短促。只有細胞核的細胞幾乎是沒有的。因此，細胞的任何一個部分都不可少。細胞膜的表面積和細胞質、細胞核的體積之間，也必須有一個恰當的比例，細胞體積增大，細胞膜的表面積就相對縮小，影響物質交換。這也是細胞長大到一定體積將進行分裂的原因之一。重要的合成代謝和分解代射都是細胞的許多結構共同完成的。如蛋白質的合成。原料氨基酸是通過細胞膜進入細胞，遺傳信息則是從細胞核內染色質輸入細胞質，合成的場所則是在核糖體，等等。從上述可知：細胞的各部分并不是彼此孤立，整個細胞只有保持完整性，才能完成各項生命活動。