最新人教版高中生物必修一细胞的分化课件PPT.ppt 39页

'人教版高中生物必修一细胞的分化 课程标准说明细胞的分化举例说明细胞的全能性活动建议：搜集有关干细胞研究进展和应用的资料课标解读1.说明细胞的分化2.举例说明细胞的全能性3.进行有关干细胞研究进展与人类健康的资料搜集和分析 1．细胞分化的实质各种细胞具有完全相同的遗传物质，但不同的细胞中遗传信息的执行情况不同(基因的选择性表达)，如图所示： 2．细胞分化的特点(1)持久性：细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中，在胚胎期达到最大限度。(2)不可逆性：一般情况下，分化了的细胞不会再演变成原始的细胞，而是将一直保持分化后的状态，直至死亡。(3)普遍性：是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。(4)稳定性：细胞分化过程中遗传物质不发生改变。 3．细胞分裂、分化与个体发育的关系 【巩固1】下列关于细胞分裂和细胞分化的叙述，错误的是(　　)。A．生物体的生长发育是细胞分裂和细胞分化的结果B．生物体通过细胞分化，细胞之间逐渐发生了稳定性的差异C．细胞分裂是细胞分化的基础D．细胞分化过程中细胞内的遗传物质发生了变化解析个体发育首先是细胞经有丝分裂使细胞数目增多，在此基础上，不同细胞选择表达不同的基因，从而实现细胞分化，但分化的细胞内含有相同的遗传物质，分裂是分化的基础，分化是基因选择性表达的结果。答案D 1．概念已经的细胞，仍然具有的潜能。2．植物细胞的全能性的植物细胞仍具有发育成的能力。3．动物细胞的具有全能性(1)非洲爪蟾的核移植实验：将肠上皮细胞的移植到中，结果获得了新个体。(2)克隆羊多利的培育：将乳腺细胞的移植到中。细胞的全能性分化发育成完整个体高度分化完整植株细胞核核去核的卵细胞核去核的卵细胞 4．干细胞动物和人体内仍保留着少数具有和能力的细胞。[思维激活2]“壁虎断尾再生”是细胞全能性的体现吗？提示不是。“壁虎断尾再生”只是形成器官，而不是个体。分裂分化 1．细胞全能性的原因已分化的细胞一般都有一套和受精卵相同的遗传物质，因此，分化的细胞仍具有发育成完整新个体的潜能。2．细胞全能性实现的条件在离体状态下，需要适宜的水、无机盐、有机营养及激素等，还需要适宜的温度等条件。 3．细胞全能性的比较(1)植物细胞的全能性易于表达，而动物细胞的全能性虽受到极大限制，但动物细胞核的全能性仍可以表达。(2)同一生物体内细胞全能性的高低为：受精卵>生殖细胞>体细胞。(3)随着细胞分化程度的不断提高，细胞的全能性逐渐变小。(4)与细胞的分裂能力呈正相关，即分裂能力越强，全能性越大。 【巩固2】下列对于细胞全能性的理解，正确的是(　　)。A．从理论上讲，生物体的每一个细胞都具有全能性B．未脱离植株的幼叶，在适当的情况下能表现出全能性C．在个体发育的不同时期，由于细胞内的基因发生变化，细胞不能表现出全能性D．脱离了植株的芽，一定能表现出全能性解析生物体的每一个细胞都与受精卵具有相同的遗传物质，从理论上来说都具有全能性。离体的组织在适宜条件下才能表现出全能性。在个体发育的不同时期，由于基因的选择性表达，导致细胞不能表现出全能性而形成不同的组织、器官。答案A 细胞分化 A．图中黑色方框表示表达的基因B．图中白色方框表示“沉默”的基因C．图中三种细胞的基因组成不同D．图解可说明细胞的分化是基因选择性表达的结果思维导图： 深度剖析本题考查细胞分化过程中基因的选择性表达。依图示，图中黑色方框表示表达的基因，白色方框表示未表达的基因即“沉默”基因。由于同一生物体的不同细胞均来源于同一个受精卵，故三种细胞内的基因组成相同，但由于基因的选择性表达，导致细胞出现分化，细胞在形态、结构和生理功能上出现差异。答案C 误区警示　细胞分化是在特定的时间和空间条件下基因选择性表达的结果，在同一生物体内，不同部位的细胞核的遗传物质都是一样的，但是在个体发育的不同时期，细胞内表达的基因是不相同的，合成的蛋白质分子也不一样，从而形成了不同的组织器官。 【例2】下列植物细胞的全能性在提供了适宜条件的情况下，最易表达的是(　　)。A．枝条上的一个芽B．柱头上的花粉C．胚珠中的珠被细胞D．根尖分生区细胞常见错误错选A项或D项。错因分析错选的原因主要是：细胞全能性 对细胞的全能性大小的判断掌握不牢固，错误地认为分裂能力越强，细胞的全能性就越大。枝条上的一个芽、胚珠中的珠被细胞、根尖分生区细胞都属于体细胞，而柱头上的花粉(精子)属于生殖细胞，在适宜条件下，生殖细胞的全能性应该是大于体细胞的全能性，细胞全能性大小顺序依次是受精卵>精子(卵细胞)>体细胞。正确解答B 解答科普信息题的一般思路是：(1)认真阅读，明确题意。(2)理解问题，提取有效信息。(3)类比转换，将提取出来的有效信息与学过的相关知识联系起来，准确解答。———————解答科普信息题的思路——————— 能力展示脐带血是新生婴儿脐带在被结扎后由胎盘脐带流出的血。目前比较成熟的研究成果表明，脐带血中含有大量未成熟的造血干细胞，将脐带血干细胞移植，对白血病、再生障碍性贫血等恶性血液疾病具有疗效。与骨髓干细胞移植相比，脐带血移植属自体移植，不会因寻找适合骨髓的等待而延误治疗时机，且排斥反应很小，费用也很低。依据以上信息，下列对造血干细胞的叙述错误的是(　　)。 A．具有与受精卵相同的遗传物质B．具有旺盛分裂能力C．尚未分化D．在一定的条件下，可分裂分化为各种血细胞等解析造血干细胞已分化。答案C 1．如图所示的细胞类型转换过程为(　　)A．细胞分裂B．细胞生长C．细胞分化D．细胞融合解析题干图示细胞形态发生稳定性差异，为细胞分化。答案C 2．下列有关细胞分化的叙述，正确的是(　　)。A．高等动物细胞的分化只发生在胚胎发育过程中B．细胞分化过程中遗传物质发生了改变C．细胞分化使细胞数目和种类增多D．经细胞分化后，细胞的全能性降低解析细胞分化是细胞在形态、结构和功能上出现稳定性差异的现象，是基因在时间和空间上选择性表达的结果；细胞分化发生在整个生命过程中，但在胚胎时期达到最大限度；经分化后，细胞的种类增多，数目不变，全能性降低。答案D 3．下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生物学过程是(　　)。A．玉米种子萌发长成新植株B．小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞C．小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株D．胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株解析A、B两项未体现细胞全能性，而C项体现了生殖细胞的全能性。答案D 4．下列细胞的全能性最容易表达出来的是(　　)。A．青蛙的上皮细胞B．胡萝卜的韧皮部细胞C．杏的受精卵D．大白鼠的肝细胞解析全能性大小：受精卵>生殖细胞>体细胞，植物细胞>动物细胞。答案C 5．如图表示发生在植物体内的一项细胞生理活动，请据图分析回答问题。 (1)①→②、①→④的过程叫做________。通过该过程形成________________。(2)①→③的过程叫做________。该过程的方式一般是________________。(3)③→⑤的过程叫做________。该过程不能无限进行下去，其原因是受到________________和________________等因素的制约。(4)组成②、③、④的细胞在________、________、________上是不同的，因此它们属于不同的________。 解析(1)由①生成的②④是形态结构不同的细胞，说明细胞发生了分化。(2)①→③只是增加了细胞的数目，说明发生了细胞分裂(增殖)。(3)由③→⑤过程细胞数目没有增加，但细胞的体积增大了，说明发生了细胞的生长，但由于受细胞核所能控制范围的限制，细胞不会无限增大。答案(1)细胞分化　不同的组织和器官　(2)细胞分裂(增殖)有丝分裂　(3)细胞的生长　细胞相对表面积　细胞核所能控制范围　(4)形态　结构　生理功能　组织 课堂小结 §19-3康普顿效应一、康普顿效应及其观测晶体S1S2探测器散射体）康普顿效应实验装置实验表明：散射的X射线中不仅有与入射线波长相同的射线，而且也有波长大于入射线波长的射线。这种现象就称为康普顿效应。二、光子论对康普顿效应的解释1.光子与点阵离子的碰撞由于离子质量比光子的质量大得多，碰撞后光子的能量基本不变。所以散射光的波长是不变的，这就是散射光中与入射线同波长的射线；33 2.光子与自由电子的碰撞根据相对论，得xθeemu碰撞过程中能量是守恒的，即将式平方后减去上式，得或由于碰撞过程动量守恒，得或34 由电子的静质量m0与运动质量m之间的关系，得即由于，所以由上式得结论：(1)散射X射线的波长改变量只与光子的散射角有关，越大，也越大。当=0时，=0，即波长不变；当=时，=2h/m0c，即波长的改变量为最大值。h/m0c也是基本物理常量，称为电子的康普顿波长，用C表示，C=2.426310581012m。(2)在散射角相同的情况下，所有散射物质，波长的改变量都相同。35 三、光的波粒二象性光在传播过程中表现出波的特性，而在与物质相互作用过程中表现出粒子的特性。这就是说，光具有波和粒子两方面的特性，称为光的波粒二象性。波粒二象性的统计解释：光是由具有一定能量、动量和质量的微观粒子组成的，在它们运动的过程中，在空间某处发现它们的概率却遵从波动的规律。实际上，这里所说的粒子和波，都是人们经典观念中对物质世界认识上的一种抽象和近似。36 解:(1)波长的改变量为例1:波长为0=0.200nm的X射线在某物质中产生康普顿散射，在散射角为=90的方向上观测到散射X射线。求：(1)散射X射线相对于入射线的波长改变量；(2)引起这种散射的反冲电子所获得的动能Ek。37 代入数据，得入射X光子的能量为(2)反冲电子所获得的动能Ek等于X光子损失的能量所以38 点击深色键返回原处→(A.H.Compton,1892—1962)39'