教学重难点
教学重点：细胞分化既是细胞生命历程中的重要阶段,又在个体发育过程中占有重要的地位 。
教学难点：细胞全能性的知识涉及植物组织培养和克隆技术等,
教学过程
1、导入
(1)多细胞生物体的个体发育是从一个细胞——受精卵开始的,那么这个细胞是如何发育成为一个完整个体的呢!
出示:哺乳动物个体发育过程图、组成人体细胞的200多种细胞图片学生讨论1:在-基础上就能形成各种组织器官吗?生物体不同类型的细胞是怎样形成的?
教师讲解;多细胞生物从小长大,不仅有细胞数量的增加,还有细胞在结构和功能上的分化 。
学生讨论2;为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少
教师讲解:在成熟的个体中,仍有一些细胞具有产生不同种类的新细胞的能力 。
(2)出示学习目标
2、细胞分化及其意义
(1)出示细胞-和分化模型图片
观察思考:从细胞-和分化模型图片中我们能发现两者之间有什么关系?
学生回答:细胞-是细胞数量的增多,细胞分化变成了不同形态结构的细胞 。
(2)出示植物细胞分化图片
观察思考:同一个植物个体为何会出现不同的细胞类型?
学生回答:细胞-是细胞数量的增多,细胞分化变成了不同形态结构的细胞 。
教师讲解:在植物的胚根发育成根的过程中,分生区的细胞不断-,形成的细胞近似正方体 。随着细胞的生长,变成伸长区的长方体细胞,后来分化成成熟区的输导组织的导管细胞、根毛细胞、薄壁细胞等形态、结构、功能各异的细胞 。又如动物的胚胎细胞形成多细胞生物体 。干细胞再生出各种细胞等 。
(3)细胞分化的概念和意义
①细胞分化概念:教材P117黑体字(略)
对分化概念思考:发生细胞分化的时间?细胞来源?结果?
下列事实说明细胞分化具有哪些特征?
a.细胞分化发生在整个生命进程中,说明细胞分化持久性
b.黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素;离体培养的上皮细胞,始终保持为上皮细胞,而不会变成其他类型的细胞 。说明分化的稳定性
c.哺乳类红细胞在晚幼红细胞阶段,排出细胞核 。人的成熟的无核红细胞进入血液循环,生活120天左右即死亡 。说明分化的不可逆性
教师讲授:在细胞外观尚未出现明显变化之前,细胞分化的前途就由遗传信息的执行情况决定了 。分化的细胞所呈现出的形态、结构和生理功能的变化,首先源于细胞内化学物质的变化,如结构蛋白和催化化学反应的酶,以后依次渐变,不能逆转 。因此,分化是一种持久的、稳定的渐变过程 。
②细胞分化的意义 。教材P118第二自然段
老师讲解:一般多细胞生物体的发育起点是一个细胞(受精卵),细胞的-只能繁殖出许多相同的细胞,只有经过细胞分化才能形成胚胎、幼体,并发育成成体,细胞分化是生物个体发育的基础 。细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理细胞 。
③学生讨论:细胞分化,各个细胞的遗传物质发生了改变吗?
生:各个细胞来源于同一个细胞,其遗传物质相同
资料分析:在红细胞中,与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态,与肌动蛋白(肌细胞中的一种蛋白质)合成有关的基因则处于关闭状态;在肌细胞中则相反 。以上事实说明了什么:
教师讲授:细胞分化是不同细胞中遗传信息的执行情况不同导致,即基因的选择性表达
3、细胞的全能性
(1)问题探讨:已经发生高度分化的细胞,还能像早期胚胎细胞那样,形成一个完整的多细胞生物体吗?
出示:1958年斯图尔德[美]实验,阅读课本“胡萝卜韧皮部的组织培养”,展示自己收集到的其它有关植物组织培养的
(2)引导学生分析:
①胡萝卜韧皮部细胞组织培养实验结果说明了什么问题?
细胞全能性概念:(略)
a.用其它器官实验是否会有同样的结果?
b.细胞为何其有全能性?
②观察多媒体动画:植物组织培养技术的过程 。举例说明植物组织培养技术在生产实践上的广泛应用 。并组织学生讨论,并对学生的观点进行评价和补充 。
讨论:a、关键步骤是什么,为什么?
b、利用这种技术培育植物有哪些优点?
C、动物细胞具有这样的能力吗?
③多媒体展示克隆羊多莉的产生过程,思考:利用了什么原理
④引导学生分析、讨论受精卵、生殖细胞、体细胞全能性大小和细胞分化程度高低的比较及关系、
课后小结
细胞分化的概念,细胞分化的生物学意义和细胞的全能性等
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