第2節細胞的分化問題探討P118：

在人體內，紅細胞的壽命為120天左右，白細胞的壽命為５－７天。這些細胞都是失去分裂能力的細胞。白血病患者的血液中出現大量的異常白細胞，而正常的血細胞明顯減少。通過骨髓移植可以有效治療白血病。討論：1.為什么健康人的血細胞數量不會隨著血細胞的死亡而減少？

在血細胞死亡的同時，有相應數量的血細胞產生。2.骨髓與血細胞的形成有什么關系？

骨髓中有造血干細胞，可分裂、分化成血細胞。成年人細胞總數約1012-14個，種類有200多種。有四大組織、八大系統。這些細胞均來自于同一個受精卵。思考：一個受精卵如何發育成一個完整的個體的？一、細胞的分化及其意義１.定義：

在個體發育中，由一個或一種細胞增殖產生的后代，在形態、結構和生理功能上發生穩定性差異的過程。思考：這種差異是怎樣形成的呢？

例：以人的胚胎發育過程來說明。受精卵卵裂及早期胚胎發育（只分裂不分化）細胞分化：可形成不同的細胞、組織和器官受精卵胚胎發育的不同階段受精卵（起點）有絲分裂細胞分化系統人體骨細胞上皮細胞肌肉細胞神經細胞結締組織肌肉組織神經組織器官早期胚胎干細胞上皮組織小結：人體的發育思考·討論比較成人體組織的細胞

構成人體器官有四種組織：上皮組織、肌肉組織、結締組織和神經組織，這些組織又是由相似的細胞構成。上皮細胞骨骼肌細胞軟骨細胞神經細胞討論1.這些細胞在形態、結構和功能上有什么不同？上皮細胞骨骼肌細胞軟骨細胞神經細胞形態扁平、立方、柱狀圓柱形，細長橢圓形星形、錐形、梨形、圓形結構排列緊密，間質少有橫紋，多核細胞間質發達有軸突、樹突功能保護等收縮支持感受刺激傳導沖動2.這些細胞都源自早期胚胎中一群彼此相似的細胞，正常

情況下，它們還能恢復成早期胚胎細胞嗎？一種組織的

細胞會不會轉變成其他組織的細胞？細胞分化是穩定的、不可逆的，故既不能恢復成早期胚胎細胞，也不會轉變成其他組織的細胞。光合作用保護功能貯藏營養物質植物細胞分化：形成不同的組織（不同功能）2.細胞分化的概念、特征和意義１）概念：

在個體發育中，由一個或一種細胞增殖產

生的后代，在形態、結構和生理功能上產生穩

定性差異的過程。２）特征：持久性、普遍性、不可逆性。３）意義：

使多細胞生物的細胞趨向專門化，有利于提高

生物體各種生理功能的效率，3.細胞分化的實質這是細胞中的基因選擇性表達的結果，即在個體發育過程中，不同種類的細胞中遺傳信息的表達情況不同。例：基因的選擇性表達的機理血紅蛋白基因肌動蛋白基因血紅蛋白血紅蛋白基因肌動蛋白基因肌動蛋白（開）（關）（開）（關）紅細胞肌肉細胞4、細胞分化的意義：使多細胞生物體中的細胞趨向于專門化,有利提高各種生理功能的效率。

細胞分裂細胞分化不同點細胞數量形態結構功能相同點聯系增加相同不變有差異遺傳信息都不改變分裂是分化的基礎，共同完成生物個體發育過程小結：比較細胞分裂與分化

既然細胞分化具有穩定性、持久性、不可逆性，那么已經發生高度分化的細胞，還能像早期胚胎細胞那樣，再分化成其它細胞嗎?思考：可以，但需要一定的條件。二、細胞的全能性１.概念細胞的全能性，是指已經分化的細胞，仍然具有發育成完整個體的潛能。２.表達條件１）離體狀態２）一定的營養和激素

３）適宜的外界條件：如溫度、水分、氧氣、光照、pH、無菌等。資料1：1958年斯圖爾德[美]的植物實驗思考·討論細胞的全能性資料2：非洲爪蟾核移植上皮細胞去核卵細胞重組細胞資料3：克隆羊（體細胞核移植）討論1.從資料1中可以得出什么結論？

高度分化的細胞，仍然能夠發育成完整的個體，

體現細胞的全能性。2.如果將胡蘿卜韌皮部細胞換成其他已高度分化的

植物細胞，在適宜條件下，這些細胞也能形成新

的植株嗎？

可以；每個細胞都含有發育成完整個體的全部基因（全套遺傳信息）。3.將上皮細胞單獨培養能獲得新的個體嗎？與資料1

相比，你能從資料2中的實驗得出什么結論？

不能；動物的細胞核雖然具有全能性，但上皮細胞的分化程度更高，且細胞內缺乏早期發育所需

要的營養，故上皮細胞單獨培養不能獲得新個體。拓展：植物組織培養離體的植物器官、組織或細胞

脫分化愈傷組織（排列疏松而無規則，高度液泡化的呈無定形狀態的薄壁細胞）

再分化根或芽等器官植物體

動物和人體內保留的具有分裂和分化能力

的細胞。３.干細胞

2）在體外培養出組織和器官,并最終通過組

織和器官移植，實現對臨床疾病的治療。４.干細胞的用途（萬能細胞）1）如干細胞移植治療白血病；

血細胞紅細胞白細胞血小板

例：骨髓中造血干細胞分化分裂分類拓展：干細胞的分類發育階段

胚胎干細胞（全能性）成體干細胞（多能性或專能性）

發育潛能

全能性干細胞

多能性干細胞

專能性干細胞

如：胚胎干細胞（個體）如：造血干細胞（多種）如：成肌細胞（一種）

延伸閱讀：P122科學·技術·社會骨髓移植和中華骨髓庫

拓展：細胞全能性高低的比較：植物體細胞動物體細胞受精卵生殖細胞體細胞＞＞＞（1）不同生物（2）同一生物細胞分化程度越高，細胞的全能性越低；細胞分裂能力越強，細胞的全能性越高。

1.連續分裂的細胞，相鄰的兩個細胞周期可表示為下圖，下列敘述不正確的是

A.b+c為一個細胞周期 B.c、d兩段都要消耗ATPC.d段主要完