《內(nèi)蒙古杭錦后旗奮斗中學2015-2016學年高中生物 課時23 細胞的分化導學案 新人教版必修1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《內(nèi)蒙古杭錦后旗奮斗中學2015-2016學年高中生物 課時23 細胞的分化導學案 新人教版必修1(9頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
必修1課時23 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(fā)生穩(wěn)定性差異。
2.細胞分化的特點:
(1)____________性:細胞分化
2、是一種持久性的變化。
(2)穩(wěn)定性、不可逆性:分化了的細胞將____________的狀態(tài)。
(3)____________性:細胞分化是生物界中普遍存在的生命現(xiàn)象。
3.細胞分化的原因(實質(zhì)):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(yǎng)
3、:
①培養(yǎng)液成分_________________、無機鹽和_________________等。
②實驗過程
③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:
①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。
②干細胞
a.概念:動物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有_____________能力的細胞。
b.舉例:_____________能通過增殖和分化產(chǎn)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(fā)生了細胞分化。
2.判斷正誤:細胞
4、分化過程中遺傳信息的執(zhí)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(fā)育成新個體體現(xiàn)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(zhì)】
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(tài)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(zhì)相同嗎?為什么?
(4)細胞a、b、c的大小、形態(tài)、結構和功能相同嗎?
(5
5、)由(3) (4)總結細胞分化的實質(zhì)。
【典例精析】
下列生命過程中,沒有發(fā)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(qū)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(nèi)合成了功能不同的特異性蛋白質(zhì)
B.細胞分化是動物和植物發(fā)育的基礎,且貫穿于整個生命進程中
C.通常體內(nèi)已分化的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)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(xiàn)了細胞的全能性,并說明理
6、由。
(1)玉米種子萌發(fā)長成植株。
判斷:_________(填"是"或"否")。
理由:_________________________________________________________。
(2)誘導干細胞發(fā)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(fā)育成一個完整的個體嗎?嘗試總結胡蘿卜韌皮部細胞發(fā)育成一個完整植株需要哪
7、些條件?
5.植物組織培養(yǎng)和克隆羊的實例是否均體現(xiàn)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(nèi)已經(jīng)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(yǎng)能表現(xiàn)出全能性
【變式訓練】
下列事實能體現(xiàn)細胞全能性的是
A.棉花種子萌發(fā)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(yǎng)出的大量組織細胞
D.小鼠體細胞經(jīng)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(xiàn)象,下列敘述正確
8、的是
A.細胞分化只發(fā)生在動物胚胎發(fā)育過程中
B.細胞分化會使細胞數(shù)目增多
C.分化的細胞呈現(xiàn)出相同的形態(tài)、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(tài)、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(zhì)不同
D.線粒體的結構不同
3.細胞的全能性是指
A.已經(jīng)分化的細胞全部能進一步分化
B.已經(jīng)分化的細胞仍然具有發(fā)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(tài)
D.細胞具有全面的生理功能
4.下列能體現(xiàn)體細胞全能性的生物學過程是
A.玉米
9、種子萌發(fā)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(jīng)離體培養(yǎng)發(fā)育成植株
D.胡蘿卜韌皮部細胞經(jīng)組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株
5.據(jù)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(jīng)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(fā)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(shù)量增多
細胞形態(tài)、結構和生理功能發(fā)生穩(wěn)定性差異,細胞種類增多
發(fā)
10、生時間
發(fā)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(zhì)的穩(wěn)定
保證了生物體正常發(fā)育
聯(lián)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(zhí)行情況不同
含有本物種全套遺傳物質(zhì)
結果
形成形態(tài)、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
①兩者的遺傳物質(zhì)都不發(fā)生改變
②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
11、往相伴發(fā)生。
(2)細胞的分化程度越高,細胞的分裂能力越弱。
5
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(fā)育過程中
(2)一個或一種細胞
(3)形態(tài)、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(zhí)行情況
4.專門化 ???生物個體發(fā)育
5.(1)已經(jīng)分化
(2)發(fā)育成完整個體
6.①植物激素? 糖類??? ②韌皮部細胞??? ③發(fā)育成完整植株
7.①a.細胞核? 去細胞核 ????b.細胞核
②a.分裂和分化? ??b.造血干細胞
【預習小測】
1.√
12、? 提示:斷尾壁虎長出新尾巴是通過細胞分裂和分化來實現(xiàn)的。
2.√? 提示:同一個體中,不同細胞的形態(tài)、結構不同,其原因就是不同細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同。
3.√? 提示:在細胞分化的過程中遺傳信息不發(fā)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(fā)育成新個體不能體現(xiàn)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(zhì)】
(1)提示:不能,說明細胞分化具有穩(wěn)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(jīng)過有絲分裂和分化產(chǎn)生的,而經(jīng)有絲分裂和分
13、化后,核遺傳物質(zhì)不發(fā)生改變。
(4)提示:不同。
(5)提示:細胞分化的實質(zhì)是不同的細胞中遺傳信息的執(zhí)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(tài)、結構和功能上都發(fā)生了穩(wěn)定性差異,均有細胞分化發(fā)生。C項根尖分生區(qū)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(nèi)蛋白質(zhì)的種類產(chǎn)生差異;細胞分化發(fā)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(nèi)已分化的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)直至衰老死亡;具
14、有分裂能力的細胞不一定會發(fā)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(jīng)分化的細胞仍具有發(fā)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(fā)育成植株屬于個體發(fā)育的一部分,不能體現(xiàn)細胞的全能性
(2)否 ???細胞全能性體現(xiàn)的發(fā)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(fā)育的完整的遺傳信息。
4.提示:不能。需要的條件:①在離體狀態(tài)下;②需要適宜的水、無機鹽、有機營養(yǎng)物質(zhì);③需要植物激素;④需要適宜的溫度、pH等條件。
5.提示:植物組織
15、培養(yǎng)體現(xiàn)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(tài)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(nèi)細胞高度分化,通常不能表現(xiàn)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(xiàn)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(fā)育的完整的遺傳信息,在一定的培養(yǎng)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(fā)育的完整的遺傳信息,但到
16、目前為止還沒有將單個分化的動物細胞培養(yǎng)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(xiàn)具備三點,一是已分化細胞,二是離體條件下培養(yǎng),三是發(fā)育成一個完整個體。棉花種子是器官, 由種子萌發(fā)成幼苗沒有體現(xiàn)細胞的全能性;DNA擴增沒體現(xiàn)細胞全能性;皮膚細胞培養(yǎng)出的大量組織細胞沒發(fā)育成一個完整個體。
【備注】無
【隨堂自測】
1.D
【解析】細胞分化是一種持久性變化,發(fā)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(tài)、結構和生理功能發(fā)生了穩(wěn)定性差異,但不會改變細胞數(shù)目;細胞分化的原因是細胞內(nèi)遺傳信息的執(zhí)行情況不同,導致細胞的
17、形態(tài)、結構和生理功能發(fā)生變化;細胞分化過程中,遺傳物質(zhì)(基因)并未改變,但基因可選擇性表達。
【備注】無
2.B
【解析】題圖中甲、乙、丙是同一受精卵經(jīng)過分裂、分化形成的,它們的形態(tài)、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
3.B
【解析】已經(jīng)分化的細胞具有發(fā)育成完整個體的潛能稱為細胞的全能性。
【備注】無
4.D
【解析】種子萌發(fā)長成植株,屬于個體發(fā)育的一部分,不能體現(xiàn)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(xiàn)不出細胞的全能性,B項錯誤;花粉離體培養(yǎng)發(fā)育成植株, 體現(xiàn)了生殖細胞的全能性,C項錯誤;胡蘿卜韌皮部細胞經(jīng)植物組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株,體現(xiàn)了體細胞的全能性,D項正確。
【備注】無
5.B
【解析】人體皮膚細胞和精子都是分化程度較高的細胞,A項正確;科學家只是成功將人體皮膚細胞改造成成熟精子, 沒有形成完整個體,不能說明動物細胞具有全能性,B項錯誤;將皮膚細胞改造成成熟精子可以給不育患者帶來福音,C項正確;皮膚細胞具有控制該生物個體發(fā)育的全部的遺傳信息,具有發(fā)育成完整個體的潛能,D項正確。
【備注】無