2018-2019学年高中生物第五章细胞增殖分化衰老和凋亡第二节细胞分化衰老和凋亡第1讲细胞分化细胞的全能性课时作业苏教版必修1 .doc

第1讲 细胞分化 细胞的全能性1在上海世博会上，荷兰馆展出该国的国花郁金香，鲜艳夺目，它是用名贵的郁金香品种的茎尖细胞人工培育而成的。这一培育技术反映了()A细胞具有增殖的功能B细胞具有分化的功能C分化的细胞具有全能性D生物体具有顽强的生命力解析：选C。由于此处使用的荷兰国花郁金香来自于茎尖细胞，由细胞发育成一个完整的植株充分体现了植物细胞的全能性。2细胞正常分化的结果是()A增加细胞总表面积和蛋白质种类B赋予不同种类细胞特异的结构和功能C使细胞球形化并增强代谢D导致水、酶、色素的含量均增多解析：选B。细胞分化是相同细胞的后代在形态结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，并不是使细胞的化学成分增加。3下列关于细胞分化的说法，错误的是()A细胞分化与生物发育有密切关系B细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象C细胞分化仅发生在胚胎时期D细胞分化是细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程解析：选C。细胞分化是生物发育的主要过程，因此，细胞分化与生物发育有密切关系，是生物界普遍存在的一种生命现象。D选项是细胞分化的概念的表述。细胞分化是一种持久性的变化，发生在生物体的整个生命过程中，但在胚胎时期达到最大限度。4.动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对右图的相关叙述中，错误的是()Aa过程表示干细胞能自我更新Bb、c过程表示干细胞具有分化能力Ca、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同Db过程形成的细胞直接组成器官，可供器官移植使用解析：选D。干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。成年个体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，不能直接组成器官。5人体内具有分化能力的细胞是()A神经细胞 B心肌细胞C红细胞 D早期胚胎细胞解析：选D。人体内的神经细胞、心肌细胞和红细胞都是高度分化的细胞，不再具有分化能力，而早期胚胎细胞是由受精卵分裂形成的，由彼此相似的细胞组成，尚未分化，在以后的个体发育中，经过细胞分化，形成不同类型的细胞和组织。6高等动物随着胚胎发育，仅有少数细胞依然具有分化成其他细胞类型和构建组织器官的能力，这类细胞称为干细胞，如造血干细胞。下图中不能完整显示正常机体内干细胞基本特征的是(多选)()解析：选ABC。同种干细胞之间存在相互转化的关系(有丝分裂)，干细胞分化成其他的细胞后，不能再转化成干细胞，所以只有D项才能完整显示正常机体内干细胞的基本特征。7人体的表皮细胞和神经细胞同属外胚层细胞的后代，但它们的形态、结构和生理功能却迥然不同。这两种细胞的差异是稳定不变的，它们都不能恢复到原来外胚层细胞的形态和结构，这说明()A细胞分化具有持久性B细胞分化一般是不可逆的C细胞分化是基因选择性表达的结果D分化的细胞仍具有全能性解析：选B。人体的表皮细胞和神经细胞同属外胚层细胞的后代，其形态结构和生理功能发生差异，这显然是细胞分化的结果。细胞分化是稳定的，不可逆转的，并且在胚胎发育的早期细胞分化的方向就已确定，因此它们都不能恢复到原来外胚层细胞的形态和结构。8人类寄希望于利用干细胞(人体中具有分裂、分化能力的细胞)的分离在体外培养出组织器官，并最终通过组织或器官移植实现对临床疾病的治疗。能否用肌细胞代替干细胞()A不能，因为肌细胞与干细胞所含有的遗传物质不同B不能，因为肌细胞是高度分化的细胞，一般没有分裂能力C能，因为肌细胞虽然是分化的细胞，但在一定条件下也可脱分化，实现细胞全能性D能，因为肌细胞与干细胞具有完全相同的遗传物质解析：选B。干细胞具有分裂和分化能力，全能性较高。肌细胞虽然具有与受精卵相同的遗传物质，但其全能性受到限制，一般不具备分裂和分化能力。9细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象，下列不正确的是()A分化发生在生物体的整个生命进程中B分化是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果C未离体的体细胞不会表现出全能性D分化过程中遗传物质发生了改变解析：选D。细胞分化是指相同细胞的后代在形态结构和功能上发生稳定性差异的过程。分化的细胞都是有丝分裂的产物，细胞内的遗传物质都相同。细胞分化是基因选择性表达的结果，分化发生在整个生命进程中，胚胎时期达到最大限度。使细胞表达全能性的条件之一是必须离体培养。10干细胞移植现已成为治疗糖尿病的一种临床新技术。自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为胰岛样细胞，以替代损伤的胰岛B细胞，达到治疗糖尿病的目的。下列叙述正确的是()A骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成不同，基因表达产物不同B骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成相同，基因表达存在差异C胰腺组织微环境造成骨髓干细胞基因丢失，分化成为胰岛样细胞D胰腺组织微环境对骨髓干细胞分化无影响，分化是由基因决定的解析：选B。骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成相同，细胞分化的实质是基因的选择性表达，不同细胞内基因表达存在差异；胰腺组织微环境诱导骨髓干细胞向胰岛样细胞分化，骨髓干细胞的基因没有丢失。11利用植物的叶片、茎尖、花药等，在无菌的条件下培养，使它们发育成完整的植株。这种技术可以在短时间内大量地繁殖植物。下列关于这种技术的叙述，正确的是()这种技术利用了植物细胞的全能性这种技术是一种无性繁殖方式这种技术可以防止病毒对植物的危害这种技术可以培育植物新品种A BC D解析：选C。植物组织培养的理论基础是细胞的全能性，通过这种方法培育出植物的生殖方式是一种无性生殖的方式。它的优点是能快速繁殖低毒或无毒的植物。因为它是无性生殖，因此不能培育出新的品种。12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：选D。“细胞全能性”是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整新个体的潜能，选项A所述内容是玉米的胚后发育过程；B项，“全能性”的结果是得到完整新个体，而不是得到细胞；C项，题干中要求体现的是“体细胞全能性”，花粉属于生殖细胞；D项，胡萝卜根韧皮部细胞是已分化的细胞，经组织培养后得到了完整的新植株，故D项正确。13下图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图。请回答下列问题。(1)在机体内，皮肤干细胞分化成皮肤细胞是机体细胞中基因_的结果。(2)某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓移植可以达到治疗的目的。骨髓移植的实质是将上图中的_细胞移植到患者体内。(3)若要克隆某种哺乳动物，从理论上分析，上述红细胞、白细胞、皮肤细胞、神经细胞中不能选用作为供体的细胞是成熟的_，其原因是_。解析：(1)细胞分化是基因选择性表达的结果。(2)骨髓内存在造血功能细胞，骨髓治疗的实质是将题图的造血干细胞移植到患者体内。(3)克隆某种哺乳动物需要供体提供细胞核，而哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核，所以不能作为供体。答案：(1)选择性表达(2)造血干(3)红细胞成熟的红细胞中无细胞核14美国科学家斯图尔德将分离得到的成熟胡萝卜的韧皮部细胞进行培养，使其由单个细胞发育成完整的新植株，如图所示，请分析：(1)科学家所用的技术称为_。(2)分离出来的胡萝卜细胞成为细胞团是通过_来完成的。(3)细胞团中，相同的细胞在发育成胚状体和新植株的过程中，形态结构和生理功能逐渐向不同方向变化，这种现象叫做_。(4)该实验说明植物细胞具有_。(5)在试管苗形成的过程中要给予一定的光照，其目的是_。解析：分离出的单个细胞经过分裂、分化，最后形成完整的植物体，体现了植物细胞的全能性。植物细胞全能性表达的条件：离体组织或细胞、一定的营养物质和适宜的温度等。答案：(1)植物组织培养 (2)有丝分裂 (3)细胞分化(4)全能性 (5)试管苗形成后要进行光合作用制造有机物15(探究创新题)鸡的输卵管细胞合成卵清蛋白，成红细胞合成珠蛋白，胰岛细胞合成胰岛素，这些细胞都是在个体发育过程中逐渐产生的，因此早期人们推测细胞的这种分化是由于在发育过程中遗传物质的选择性丢失所致。分子生物学技术发展起来后，科学工作者用编码上述三种蛋白的基因分别作探针，对三种细胞中提取的总DNA的限制性内切酶的酶切片段和三种细胞的总RNA分别作分子杂交实验，结果如下表：细胞总DNA细胞总RNA输卵管细胞红细胞胰岛细胞输卵管细胞红细胞胰岛细胞卵清蛋白基因-珠蛋白基因胰岛素基因注：“”阳性结果(表示杂交过程中有杂合双链)，“”阴性结果(表示杂交过程中有游离的单链)上述实验结果说明：早期人们认为细胞的分化是由于在发育过程中遗传物质的选择性丢失所致，据此实验，你认为这种推测_(填“成立”或“不成立”)，理由是_。而细胞发育的不同阶段合成不同的蛋白质是_的结果。同一生物不同类型的细胞具有不同的形态结构，各自执行特定的生理功能，其直接原因主要是由_分子决定的，可以说这类分子是一切生命活动的体现者。解析：解答本题的关键是知道生物体的正常体细胞都含有一整套与受精卵相同的核基因，其中基因有奢侈基因和管家基因两类，而奢侈基因有时间和空间上的选择性表达。若表达则有相应mRNA出现，可以通过RNA杂交而证明；否则只能通过DNA杂交证明其DNA存在。答案：不成立细胞发育的不同阶段遗传物质(基因)始终存在细胞中不同基因选择性表达蛋白质