高三生物一轮复习单元过关试题(十八)——胚胎工程

蓝天家教网 伴你快乐成长第二部分 非选择题(共80分)三、非选择题：本题共8小题，共80分。33（12分）1999年4月23日晚9时，在广州中山医科大学第一附属医院出生一健康女婴，她是我国首例第三代试管婴儿，父母身体健康。婴儿的母亲7年前生下一男婴，孩子一岁后发病。最后死于脑出血，5年后，她第二次怀孕6个月时，到医院抽羊水及脐带血诊断，发现胎儿是男孩，而且是血友病患者，遂引产。夫妇二人最后来到中山医科大学附属医院做试管婴儿。医生培养了7个可做活体检查的胚胎，并抽取每个胚胎12个细胞进行检查后，选择了两个胚胎进行移植，最后一个移植成功。根据此资料回答下列问题：（1）试管婴儿技术作为现代生物技术和母亲正常怀孕、生产的过程相同之处是_，不同点在于_（2）血友病的遗传方式为_，如果用H（h）表示血友病基因或正常基因，则父、母亲的基因分别是_和_。如果该夫妇再生一男孩，患血友病的概率是_（3）医生抽取活体胚胎的1或2个细胞后，可通过观察_，判断早期胚胎的性别，你认为医生应选用_性胚胎进行移植，原因是_。应用现代生物技术，现在人们已能够选取最理想的胚胎，其基因型应该是_。自然状态下，出现这样胚胎的概率是_。该实例体现了现代科学技术应用于社会和人类生活的重要意义。6（8分）干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。它包括胚胎干细胞和成体干细胞。干细胞的发育受多种内在机制和微环境因素的影响。目前人类胚胎干细胞已可成功地在体外培养。最新研究发现，成体干细胞可以横向分化为其他类型的细胞和组织，为干细胞的广泛应用提供了基础。在胚胎的发生发育中，单个受精卵可以分裂发育为多细胞组织或器官。在成年动物中，正常的生理代谢或病理损伤也会引起组织或器官的修复再生。胚胎的分化形成和成年组织的再生是干细胞进一步分化的结果。胚胎干细胞是全能的，具有分化为几乎全部组织和器官的能力。而成年组织或器官内的干细胞一般认为具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织。然而，这个观点目前受到了挑战。最新的研究表明，组织特异性干细胞同样具有分化成其他细胞或组织的潜能，这为干细胞的应用开创了更广泛的空间。按分化潜能的大小，干细胞基本上可分为三种类型：类是全能性干细胞，它具有形成完整个体的分化潜能。如胚胎干细胞（简称ES细胞），它是从早期胚胎的内细胞团分离出来的一种高度末分化的细胞系，具有与早期胚胎细胞相似的形态特征和很强的分化能力，它可以无限增殖并分化成为全身200多种细胞类型，进一步形成机体的所有组织、器官。另一类是多能性干细胞，这种干细胞具有分化出多种细胞组织的潜能，但却失去了发育成完整个体的能力，发育潜能受到一定的限制，骨髓多能造血干细胞是典型的例子，它可分化出至少十一种血细胞，但不能分化出造血系统以外的其它细胞。还有一类干细胞为单能干细胞（也称专能、偏能干细胞），这类干细胞只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化，如上皮组织基底层的干细胞、肌肉中的成肌细胞。总之，凡需要不断产生新的分化细胞以及分化细胞本身不能再分裂的细胞或组织，都要通过干细胞所产生的具有分化能力的细胞来维持机体细胞的数量，可以这样说，生命体是通过干细胞的分裂来实现细胞的更新及保证持续生长。随着基因工程、胚胎工程、细胞工程等各种生物技术的快速发展，按照一定的目的，在体外人工分离、培养干细胞已成为可能，利用干细胞构建各种细胞、组织、器官作为移植器官的来源，这将成为干细胞应用的主要方向。请回答有关问题：（l）从上面材料可以知道干细胞的重要特征是什么？（2）干细胞要形成组织或器官必须进行什么生理过程？（3）在器官移植时常要发生排拆反应，你认为采用什么方法可以解决这个问题？（4）你认为在干细胞研究中可能出现的不利影响是什么？1. 6. 干细胞具有全能性，干细胞是没有分化的细胞，可以在一定条件下分化成各种组 织和器官 细胞的分裂和分化，细胞的生长 用患者自己的干细胞体外培养，使其分化成特定的组织或器官，在移植到患者体内，避免排斥反应 可能被少数人用来克隆人，这是社会伦理道德不允许的，也是绝大多数科学家和各国政府反对的人体干细胞 人类胚胎干细胞是人类胚胎发育早期囊胚中未分化的细胞。囊胚外表是一层扁平细胞，可发育成胚胎的支持组织如胎盘等；中心的腔称为囊胚腔，腔内侧有内细胞群。内细胞群在形成内、中、外三个胚层时开始分化，内胚层分化形成肝、肺和肠等，中胚层分化形成骨胳、血液和肌肉等，外胚层分化形成皮肤、眼睛和神经系统等。由于内细胞群能发育成完整的个体，因而这些细胞被认为具有全能性。成人身上也有干细胞，主要分布于骨髓、血液、大脑、胰腺等处，比如骨髓和血液中就有造血干细胞。但是，这些成年干细胞非常稀少，较难分离和纯化。它们的作用基本上是确定的，例如骨髓中的造血干细胞在体内环境下的使命就是分化成各种血液细胞。虽然近年来发现成年干细胞也具有一定的可塑性，例如在体外培养时，可通过改变条件让骨髓干细胞分化成神经细胞，但是目前还未发现成年干细胞能像胚胎干细胞那样具有分化出所有类型细胞的能力。同时，成年干细胞在体外难以扩增，而胚胎干细胞可以在体外扩增达三四百代。因此生物学家们普遍认为胚胎干细胞的研究更有价值，美国生物学家戴利说：“20世纪是药物治疗的时代，21世纪则是细胞治疗的时代。”目前，胚胎干细胞研究的一个重点是用来产生神经细胞，以修复受损伤的神经系统。美国霍普金斯大学一个实验室用病毒感染老鼠的脊髓神经，使之瘫痪，然后从人的胚胎组织分离出来干细胞，在体外培养一段时间后，再注射到瘫痪老鼠的脊髓中。三个月后经过治疗的老鼠能蹒跚走路，而未经治疗的老鼠依然故我。解剖结果显示，这些来自人类胚胎的干细胞已经布满了老鼠的脊髓，并具有成熟的神经细胞的特征。胚胎干细胞另一个研究重点是用于产生能分泌胰岛素的胰腺组织，再将这些胰腺组织移植到体内，以根治糖尿病。去年西班牙的研究者就将胰岛素基因转入小鼠的干细胞中，使之具有分泌胰岛素的能力，再将这些干细胞植入患糖尿病的小鼠胰腺中，结果小鼠的糖尿病症状消失了。胚胎干细胞还有多种可能的用途。不过，医学界的美梦还需要一段时间才能变成现实。胚胎干细胞分化的组织是否会在人体内无限度地增殖，甚至形成肿瘤，科学家必须小心提防，以免未得其利，先受其害。而分离干细胞必须“杀死”胚胎，这是否属于谋杀，也正在成为媒体和饭桌上争吵不休的话题。7下列对“人类胚胎干细胞”这一概念的理解，符合文意的一项是A人类胚胎干细胞即人类胚胎发育早期囊胚外表的扁平细胞和囊胚腔内侧的内细胞群。B人类胚胎干细胞就是人类胚胎发育早期囊胚腔内侧的内细胞群。C人类胚胎干细胞是人类囊胚中可发育成胎盘、肝、肺、骨胳、皮肤等的全能性细胞。D人类胚胎干细胞不仅指人类囊胚中未分化的细胞，也指成人身上的成年干细胞。8文中生物学家认为“胚胎干细胞的研究更有价值”，下列不属于生物学家判断依据的一项是A成年干细胞主要分布于骨髓、血液、大脑、胰腺等处。B成年干细胞非常稀少，较难分离和纯化。C成年干细胞并不具有分化出所有类型细胞的能力。D成年干细胞在体外难以扩增到三四百代。9下列理解不符合原文意思的一项是A造血干细胞和骨髓干细胞都属于成人身上的成年干细胞。B成年干细胞在体内的分化方向是确定的，在体外培养时其分化方向则是不确定的。C所谓“细胞治疗的时代”，主要是指利用胚胎干细胞治疗疾病的时代。D利用胚胎干细胞产生能分泌胰岛素的胰腺组织以治疗糖尿病，已取得初步研究成果。10根据本文提供的信息，下列推断不正确的一项是A已经证实，把胰岛素基因转入人类胚胎干细胞可以产生能分泌胰岛素的胰腺组织。B从人的胚胎组织分离出来的干细胞可以培养成为其他动物的多种组织细胞。C胚胎干细胞具有无限度增殖的危险，所以目前还没有条件在人体上进行移植。D胚胎干细胞研究在医学上有令人鼓舞的前景，但在社会伦理上却遇到了很大麻烦。7、 应选B。A人类胚胎干细胞在“囊胚中”而非“囊胚外表”。C人类胚胎干细胞是细胞群，而非细胞。D成人身上有干细胞，但不是胚胎干细胞。8、 应选A。成年干细胞分布在什么地方并无科研价值。9、 应选B。在体外培养时，因为改变条件，其分化方向改变，并非“不确定”。10、应选A。并未做人类实验，更未“证实”。答案：一、选择题：1.B 2.D 3.C 4.D 5.A 6.B 7.C 8.A 9.A 10.B 11.A 12.D 13.D 14.C 15.C 16.D 17.A 18.D 19.C 20.B 21.D 22.D 23.B 24.D 25.A 26.C27.ABC 28.ABD 29.ABC 30.ABC 31.ACD 32.BD 二、非选择题：33.（1）通过有性生殖产生 在母体子宫内发育形成胎儿，受精作用在体外，并在体外发育成早期胚胎进行胚胎移植(2分) （2）伴X隐性遗传 XHY XHXh 1/2 （3）染色体组成 女 男性胎儿从母亲获得h基因，患病可能为50% XBXB 1/4本资料来源于七彩教育网