細胞的分化班級:_姓名:_設計人_日期_課前預習 預習案【學習目標】1說明細胞的分化。2舉例說明細胞的全能性。3進行有關干細胞研究進展與人類健康的資料搜集和分析。【自主梳理】1細胞分化的概念：(1)時期：_。(2)起點：_。(3)變化：_上發生穩定性差異。2細胞分化的特點：(1)_性：細胞分化是一種持久性的變化。(2)穩定性、不可逆性：分化了的細胞將_的狀態。(3)_性：細胞分化是生物界中普遍存在的生命現象。3細胞分化的原因(實質)：不同的細胞中_是不同的。4細胞分化的意義：使多細胞生物體中的細胞趨向_，有利于提高各種生理功能的效率，是_的基礎。5細胞的全能性的概念：(1)細胞類型：_的細胞。(2)特點：具有_的潛能。6植物細胞實例植物組織培養：培養液成分_、無機鹽和_等。實驗過程結論：高度分化的植物細胞仍然具有_的能力。7動物細胞實例：克隆羊a.實驗過程b.結論：已分化的動物體細胞的_是具有全能性的。干細胞a.概念：動物和人體內仍保留著少數具有_能力的細胞。b.舉例：_能通過增殖和分化產生紅細胞、白細胞和血小板。【預習小測】1判斷正誤：斷尾壁虎長出新尾巴過程中發生了細胞分化。2判斷正誤：細胞分化過程中遺傳信息的執行情況不同。3判斷正誤：由一種細胞分化形成的不同組織細胞的遺傳信息相同。4判斷正誤：ATP合成酶基因在不同細胞中選擇性表達。5判斷正誤：由受精卵發育成新個體體現了細胞的全能性。知識拓展 探究案【探究一細胞分化的特點和實質】如圖表示某種植物細胞分裂和分化的過程，結合圖示探討下列問題。(1)細胞b能夠再分化成細胞c嗎？這說明細胞分化具有什么特點？(2)細胞b能夠回到分化前的細胞a的狀態嗎？這說明細胞分化具有什么特點？(3)細胞a、b、c的核遺傳物質相同嗎？為什么？(4)細胞a、b、c的大小、形態、結構和功能相同嗎？(5)由(3) (4)總結細胞分化的實質。【典例精析】下列生命過程中，沒有發生細胞分化的是A.斷尾壁虎長出新尾巴B.砍伐后的樹樁上長出新枝條C.根尖分生區細胞中DNA周期性復制D.某細胞合成了胰島素【變式訓練】下列關于細胞分化的敘述， 錯誤的是A.細胞分化意味著不同細胞內合成了功能不同的特異性蛋白質B.細胞分化是動物和植物發育的基礎，且貫穿于整個生命進程中C.通常體內已分化的細胞將一直保持分化后的狀態直至衰老死亡D.具有分裂能力的細胞一定會分化，且分化程度越高分裂能力就越低【探究二細胞的全能性】2探討下列實例是否體現了細胞的全能性，并說明理由。(1)玉米種子萌發長成植株。判斷：_(填是或否)。理由：_。(2)誘導干細胞發育成特定的組織或器官。判斷：_(填是或否)。理由：_。3為什么植物細胞以及動物細胞的細胞核都具有全能性？4胡蘿卜韌皮部細胞在胡蘿卜植株上能夠發育成一個完整的個體嗎？嘗試總結胡蘿卜韌皮部細胞發育成一個完整植株需要哪些條件？5植物組織培養和克隆羊的實例是否均體現了高度分化的細胞具有全能性？【典例精析】下列有關細胞全能性的敘述，不正確的是A.受精卵在自然條件下能形成完整個體，全能性最高B.在生物體內已經分化的細胞不能表達全能性C.卵細胞與受精卵一樣，細胞未分化，全能性最高D.植物細胞在一定的條件下離體培養能表現出全能性【變式訓練】下列事實能體現細胞全能性的是A.棉花種子萌發成幼苗B.單細胞的DNA在體外大量擴增C.燒傷患者皮膚細胞培養出的大量組織細胞D.小鼠體細胞經誘導培育成小鼠【隨堂自測】1細胞分化是生物界普遍存在的一種生命現象，下列敘述正確的是A.細胞分化只發生在動物胚胎發育過程中B.細胞分化會使細胞數目增多C.分化的細胞呈現出相同的形態、結構和生理功能D.細胞分化是基因選擇性表達的結果2下圖中甲、乙、丙分別表示某人體的幾種細胞，它們的形態、結構和生理功能各不相同的根本原因是A.DNA的結構不同B.基因的選擇性表達C.遺傳物質不同D.線粒體的結構不同3細胞的全能性是指A.已經分化的細胞全部能進一步分化B.已經分化的細胞仍然具有發育成完整個體的潛能C.細胞既能分化，也能恢復到分化前的狀態D.細胞具有全面的生理功能4下列能體現體細胞全能性的生物學過程是A.玉米種子萌發長成新植株B.小鼠骨髓造血干細胞形成各種血細胞C.小麥花粉經離體培養發育成植株D.胡蘿卜韌皮部細胞經組織培養發育成新植株5據報道，目前英國科學家成功將人體皮膚細胞改造成成熟精子。下列與之相關的敘述，不正確的是A.人體皮膚細胞和精子都是高度分化的細胞B.該實驗已經證明動物細胞具有全能性C.如果該實驗屬實，可以給不育患者帶來福音D.皮膚細胞具有發育成完整個體的潛能【探究歸納】1教材提煉：2對比分析細胞分裂與細胞分化：項目細胞分裂細胞分化細胞變化細胞數量增多細胞形態、結構和生理功能發生穩定性差異，細胞種類增多發生時間發生在整個生命過程中意義在細胞的親代和子代之間保持了遺傳物質的穩定保證了生物體正常發育聯系3細胞分化和細胞全能性：細胞分化細胞全能性原因不同細胞中遺傳信息的執行情況不同含有本物種全套遺傳物質結果形成形態、結構、生理功能不同的細胞形成新的個體大小或高低比較細胞分化程度有高低之分：體細胞生殖細胞 受精卵細胞全能性有大小之分： 受精卵生殖細胞體細胞關系兩者的遺傳物質都不發生改變細胞分化程度越高，具有的全能性越小4【提醒】細胞分化與細胞分裂的關系：(1)細胞分裂是細胞分化的基礎，二者往往相伴發生。(2)細胞的分化程度越高，細胞的分裂能力越弱。必修1課時23 細胞的分化詳細答案課前預習 預習案【自主梳理】1(1)個體發育過程中(2)一個或一種細胞(3)形態、結構和生理功能2(1)持久(2)一直保持分化后(3)普遍3遺傳信息的執行情況4專門化 生物個體發育5(1)已經分化(2)發育成完整個體6植物激素 糖類 韌皮部細胞 發育成完整植株7a.細胞核 去細胞核 b.細胞核a.分裂和分化 b.造血干細胞【預習小測】1 提示：斷尾壁虎長出新尾巴是通過細胞分裂和分化來實現的。2 提示：同一個體中，不同細胞的形態、結構不同，其原因就是不同細胞中遺傳信息的執行情況不同。3 提示：在細胞分化的過程中遺傳信息不發生改變。4 提示：ATP合成酶基因在所有活細胞中都能夠表達。5 提示：受精卵是未分化的細胞，由其發育成新個體不能體現細胞的全能性。知識拓展 探究案【探究一細胞分化的特點和實質】(1)提示：不能，說明細胞分化具有穩定性。(2)提示：不能，說明細胞分化具有不可逆性。(3)提示：相同。因為細胞b、c是由細胞a經過有絲分裂和分化產生的，而經有絲分裂和分化后，核遺傳物質不發生改變。(4)提示：不同。(5)提示：細胞分化的實質是不同的細胞中遺傳信息的執行情況不同。【典例精析】C【解析】A項中斷尾壁虎新尾巴的生成，B項砍伐后樹樁上新枝條形成及D項某細胞合成了胰島素，在形態、結構和功能上都發生了穩定性差異，均有細胞分化發生。C項根尖分生區細胞中DNA周期性復制，細胞在進行有絲分裂，沒有分化。【備注】無【變式訓練】D【解析】細胞分化是基因選擇性表達的結果，基因的選擇性表達使細胞內蛋白質的種類產生差異；細胞分化發生在生物體的整個生命進程中；細胞分化是不可逆的，因此體內已分化的細胞將一直保持分化后的狀態直至衰老死亡；具有分裂能力的細胞不一定會發生分化，如單細胞生物的細胞。【備注】無【探究二細胞的全能性】2(1)否 細胞全能性指的是已經分化的細胞仍具有發育成完整個體的能力，而玉米種子是一個器官，由胚、胚乳、種皮等組成，由種子發育成植株屬于個體發育的一部分，不能體現細胞的全能性(2)否 細胞全能性體現的發育終點是完整的生物個體，而不是某種組織或器官3提示：植物細胞以及動物細胞的細胞核都具有控制該生物個體發育的完整的遺傳信息。4提示：不能。需要的條件：在離體狀態下；需要適宜的水、無機鹽、有機營養物質；需要植物激素；需要適宜的溫度、pH等條件。5提示：植物組織培養體現了高度分化的植物細胞具有全能性，克隆羊不能說明高度分化的動物細胞具有全能性，只能說明動物細胞的細胞核具有全能性。【典例精析】C【解析】卵細胞是已分化的細胞，受精卵是未分化的細胞，能夠在自然狀態下形成完整的新個體，全能性最高，A 項正確、C項錯誤；生物體內細胞高度分化，通常不能表現全能性，但可以在離體的條件下培育成一個完整的個體表現出全能性，B、D項正確。【備注】細胞全能性表達的起點是離體的組織細胞，終點是一個完整的生物個體；離體的植物細胞，具有控制該生物個體發育的完整的遺傳信息，在一定的培養液中可以表達全能性；離體的動物細胞雖具有控制該生物個體發育的完整的遺傳信息，但到目前為止還沒有將單個分化的動物細胞培養成新個體的實例。【變式訓練】D【解析】本題考查細胞全能性相關知識。細胞全能性的體現具備三點，一是已分化細胞，二是離體條件下培養，三是發育成一個完整個體。棉花種子是器官， 由種子萌發成幼苗沒有體現細胞的全能性；DNA擴增沒體現細胞全能性；皮膚細胞培養出的大量組織細胞沒發育成一個完整個體。【備注】無【隨堂自測】1D【解析】細胞分化是一種持久性變化，發生在生物體的整個生命過程中，在胚胎時期達到最大；細胞分化的結果是細胞的形態、結構和生理功能發生了穩定性差異，但不會改變細胞數目；細胞分化的原因是細胞內遺傳信息的執行情況不同，導致細胞的形態、結構和生理功能發生變化；細胞分化過程中，遺傳物質(基因)并未改變，但基因可選擇性表達。【備注】無2B【解析】題圖中甲、乙、丙是同一受精卵經過分裂、分化形成的，它們的形態、結構和生理功能各不相同的根本原因是基因的選擇性表達，不同細胞中表達的基因不同。【備注】無3B【解析】已經分化的細胞具有發育成完整個體的潛能稱為細胞的全能性。【備注】無4D【解析】種子萌發長成植株，屬于個體發育的一部分，不能體現出體細胞的全能性，A項錯誤；骨髓造血干細胞形成各種血細胞，僅僅是細胞分化的過程，沒有完整個體的形成，體現不出細胞的全能性，B項錯誤；花粉離體培養發育成植株， 體現了