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必修1 第6章 細胞的生命歷程
第2節　細胞的分化
班別：____________ 姓名：____________
學習目標 1、闡明細胞分化的概念和意義。 2、舉例說明細胞的全能性在植物組織培養和動物克隆方面的應用。
核心素養 生命觀念 不同組織細胞的執行情況不同，導致了形態、結構和功能多樣的細胞，它們有序地組織在一起形成一個有機的整體。
科學探究 探究細胞分化的特點，培養學生的科學探究方法和生物學素養。
科學思維 基于基因選擇性表達的本質，掌握細胞分化的特點；基于各類細胞的遺傳信息，理解細胞的全能性。
社會責任 能夠通過實驗設計、實驗分析等方法，探究影響細胞生命歷程的外界因素，養成關愛生命、關愛健康的習慣。
『知識目標 夯實基礎』
《南方新課堂》P98課前·基礎認知
『知識目標 易錯辨析』
1．同一個體的小腸上皮細胞和平滑肌細胞所含基因不同(　　)
2．蛙的紅細胞和人的紅細胞形態不同的原因是基因選擇性表達的結果(　　)
3．同一細胞內往往含有不同的蛋白質，這是基因選擇性表達的結果(　　)
4．成熟個體體內的所有細胞都已經高度分化(　　)
5．種子發育成完整個體體現了細胞的全能性(　　)
6．壁虎斷尾后重新長出尾巴體現了細胞的全能性(　　)
7．造血干細胞分化出各種血細胞體現了細胞的全能性(　　)
『思維目標 強化素養』
1．請比較來自同一哺乳動物的胰島細胞和肌細胞，并回答下列問題：
(1)請結合經典實驗結果，得出細胞分化的根本原因。
細胞中基因 細胞中蛋白質
肌動蛋白基因 胰島素基因 肌動蛋白 胰島素
肌細胞 ＋ ＋ ＋ －
胰島細胞 ＋ ＋ － ＋
(2)請分析以下基因在不同分化細胞內的表達情況，說明細胞內的基因都只在特定的細胞內表達嗎？
①核糖體合成酶基因 ②ATP合成酶基因 ③呼吸酶基因 ④血紅蛋白基因
⑤肌動蛋白基因 ⑥胰島素基因
(3)請總結細胞分化的結果并填空。
①細胞分化改變了細胞的 。
②細胞分化沒有改變細胞的 。
2．下圖是胡蘿卜的組織培養過程，請分析：
(1)植物體上的細胞沒有表現出全能性，而是分化成了不同的組織和器官，這說明植物細胞全能性的表達需要在 條件下并需要 。
(2)圖中試管里的培養液應該含有哪些物質？
3．下圖是非洲爪蟾的核移植過程，請分析：
如果直接將蝌蚪的腸上皮細胞進行培養，能不能形成完整的個體？和植物細胞的實驗相比，你能從該實驗得出什么結論？
4．通過下圖比較細胞全能性大小和分化程度高低之間的關系
(1)正常情況下，圖中哪些細胞不再分裂了？
(2)分化程度最低的細胞是 。
(3)最容易表達全能性的細胞是 。細胞全能性大小與分化程度之間的關系為： 。
(4)請解釋細胞具有全能性的原因。
歸納總結 (1)細胞具有全能性的原因
已分化的細胞一般都有一套和受精卵完全相同的遺傳物質，因此，分化的細胞仍具有發育成完整新個體的潛能。
(2)細胞全能性實現的條件
①離體狀態下。
②水、無機鹽、有機營養及激素等。
③適宜的溫度等外界環境條件。
(3)不同細胞全能性的比較
①動、植物細胞全能性的區別：植物細胞的全能性易于表達，而動物細胞的全能性雖受到極大限制，但動物細胞核的全能性仍可以表達。
②與細胞分化的關系：一般情況下，細胞分化程度不斷提高，細胞的全能性逐漸變小。
【梳理網絡】
『能力目標 隨堂演練』
1．下列能說明某細胞已經發生分化的是( )
A．進行ATP的合成 B．進行蛋白質的合成
C．存在血紅蛋白 D．進行細胞呼吸
2．下列關于細胞分化的敘述，正確的是( )
A．單細胞生物和多細胞生物均可發生細胞分化 B．細胞分化僅僅引起細胞形態的改變
C．細胞分化是細胞中的基因選擇性表達的結果 D．只有在胚胎時期才會發生細胞分化
3．下列關于細胞全能性的敘述，錯誤的是( )
A．玉米種子萌發長成新植株體現了細胞全能性
B．細胞全能性一般隨著細胞分化程度增高而降低
C．受精卵能在自然狀態下發育成個體，因此全能性最高
D．是指已經分化的細胞，仍然具有發育成完整有機體或其他各種細胞的潛能
『能力目標 課外作業』
1．下列有關細胞分化的說法錯誤的是( )
A．細胞分化與生物發育有密切關系
B．細胞分化是生物界普遍存在的一種生命現象
C．細胞分化發生于所有生物中
D．細胞分化是細胞在形態、結構和生理功能上發生穩定性差異的過程
2．下列關于細胞全能性的敘述，正確的是( )
A．克隆猴“中中”和“華華”的誕生可以說明動物細胞具有全能性
B．植物體內某些體細胞沒有表現出全能性，其原因是所含基因不同
C．將菠菜的葉肉細胞培養成菠菜植株說明植物細胞具有全能性
D．細胞的全能性是指細胞具有全面的生理功能
3．所謂干細胞就是( )
A．仍保持全能性的細胞 B．具有分裂和分化能力的細胞
C．具有有絲分裂能力的細胞 D．生物體中所有的細胞
4．如圖是1958年美國科學家斯圖爾德以一小塊胡蘿卜韌皮部的一些細胞為材料培育出能開花結果的胡蘿卜植株的簡要流程圖。請回答下列問題：
(1)上述培養過程說明，植物細胞具有________。
(2)圖中開花的胡蘿卜植株的韌皮部細胞和葉肉細胞在形態、結構、功能上存在差異的根本原因是____________________。
(3)早在19世紀，魏斯曼提出“體細胞分化是由于遺傳物質的丟失”的假說以解釋細胞分化的原因，斯圖爾德的實驗結果是否支持魏斯曼的假說？________(填“是”或“否”)。原因是____________________________________________________________________________。
第2節 細胞的分化（答案）
『知識目標 易錯辨析』
1-7：全錯
『思維目標 強化素養』
1．(1)細胞分化的根本原因：基因的選擇性表達。
(2)不是，肌動蛋白基因只在肌細胞內表達、血紅蛋白基因只在紅細胞內表達、胰島素基因只在胰島B細胞內表達，而核糖體合成酶基因、ATP合成酶基因、呼吸酶基因在所有細胞中均表達。
(3)①形態、結構和生理功能、細胞器的種類和數量、蛋白質的種類
②數目和細胞內的遺傳物質
2．（1）離體 一定的外界條件 （2）植物激素、無機鹽和糖類等物質。
3．不能；已分化的動物體細胞的細胞核具有全能性。
4．（1）皮膚細胞、紅細胞、白細胞、血小板、神經細胞和肝細胞，即高度分化的細胞。
（2）受精卵 （3）受精卵 一般情況下，細胞分化程度越高，細胞全能性越低
（4）細胞內含有生物生長發育所需的全套遺傳物質。
『梳理網絡』
『能力目標 隨堂演練』
1-3：C C A
『能力目標 課外作業』
1-3：C C B
4．(1)全能性 (2)基因的選擇性表達
(3)否 高度分化的植物細胞中的遺傳物質并沒有丟失，仍然有發育成完整植株的能力

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