高一生物細胞的分化、癌變和衰老教案
2.3 細胞的分化、癌變和衰老
(建議1課時完成)
教學重點:1、細胞的分化及其結果
2、細胞分化與細胞分裂的關系
教學難點:1、細胞分化、癌變和衰老的機理
2、細胞分化的特點
教學過程:
復習:細胞周期的概念。
引入新課:經過細胞分裂產生的子細胞中有一部分會進入下一個細胞周期繼續通過細胞分裂產生新的子細胞;但是也有相當多的細胞不再進行dna的復制,轉而進入細胞的生長發育階段。細胞生長是由于構成細胞的化合物大量積累造成的,這一階段細胞的同化作用大大強于異化作用。在生物體生長的同時細胞的形態結構也逐漸開始發生了改變,在胚胎期逐漸形成各種不同的組織和器官……。這就是細胞的分化過程,細胞分化是生物體發育的直接原因。細胞的分裂和分化如果出現異常將會導致細胞癌變。與細胞分裂和細胞分化一樣細胞的衰老和死亡也是生命過程中必經的的正常環節。
第三節 細胞的分化、癌變和衰老
一、細胞的分化
1、 細胞分化的概念(41頁)
細胞分化是一種普遍的生命現象。由受精卵發育成為一個成熟個體的過程實際上就是一個細胞由全能性向專能穩定性發展的過程。細胞的分工加強,生命活動的效能得到了提高。與此同時已分化的細胞的發育潛能也逐漸受到抑制。細胞開始出現形態、結構和功能上的特異性,而且這種變化具有明顯的區域性。形態結構相同的細胞通過細胞識別作用聚集粘連在一起,最終形成了一個個具有較明顯差異的細胞群。細胞由同型到異型的發展過程就是細胞的分化過程。細胞分化的結果就是組織的形成。
討論:多細胞生物體在胚胎早期隨著細胞的有絲分裂,細胞數目迅速增加。這些細胞的遺傳物質相同嗎?(復習有絲分裂特點)從理論上講具有同樣的遺傳性的體細胞就應該表現出相同的形態、結構和功能特點。事實果真如此嗎?為什么?
教師提示(最好是引導學生回答):“一切生命活動都離不開蛋白質。”“核酸對于生物體的遺傳變異和蛋白質的生物合成有極重要的作用。”
2、 細胞分化的原因
決定細胞分化方向的根本原因是:雖然多細胞生物不同部位細胞內的遺傳物質相同,但是由于它們所處的相對位置不同,因此它們控制蛋白質合成的狀況就不完全相同,因而導致不同特定部位的細胞內的蛋白質和酶等重要生命物質的組成有區別,這最終導致了細胞的形態、結構和功能就會不同。從表象上看就是細胞分化,形成了不同的組織和器官。由上可以看出細胞質在細胞分化過程中對細胞核的活動是有影響的。生命活動的發展方向和最終結果是內因和外因工作的結果。細胞分化在胚胎期達到了最大限度,出生以后的胚后發育只是原有組織體積的增加,不再增加組織的新類型。
3、細胞分化的特點與細胞的全能性:
1.細胞分化的持久性:發生于整個生命進程中。
2.細胞分化的差異性:高等生物比低等生物分化顯著;動物比植物分化顯著。
3.細胞分化具有相對的穩定性:一般情況下細胞分化是不可逆轉的過程。
細胞分化的穩定性與細胞分化程度有關,分化顯著的細胞穩定性會更強。一般情況下分化的細胞將失去繼續分裂的能力,尤其是動物細胞最為顯著。植物細胞在特定的環境下還有可能逆轉,重新恢復分裂能力。恢復分裂能力的細胞在特定環境條件下仍可重新再分化。動物細胞的細胞核在離開原有的特定環境后,如果新的環境條件適宜也仍有可能恢復分裂能力。這是因為細胞分化過程中遺傳物質并沒有遭到破壞。細胞仍然保有該物種應有的全套遺傳物質。這就是細胞的全能性。