2020年人教版高中生物必修1课时跟踪检第六章细胞的生命历程第6章　第2节Word版 8页

第 6 章 第 2 节 细胞的分化 课下提能 一、选择题 1．(2019·广东湛江高一期末)同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上是 不同的，造成这种差异的直接原因是 ( ) A．两者所处的细胞周期不同 B．两者合成的特定蛋白质不同 C．两者所含有的基因组不同 D．两者所含的细胞器的种类与数目不一样 解析：选 B 同一动物个体的神经细胞与肌细胞是通过细胞分化产生的，由 于在细胞分化过程中基因进行了选择性表达，两者合成的特定蛋白质不同，从而 使这两种细胞的功能不同，故 B 项正确。 2．(2019·宁夏石嘴山期中)上海生命科学研究院诱导人成纤维细胞重编程为 肝细胞(hiHep 细胞)获得成功，hiHep 细胞具有肝细胞的许多功能，包括分泌血清 白蛋白、积累糖原、代谢药物等。下列相关叙述中不正确的是( ) A．该项成果表明，分化了的细胞其分化后的状态是可以改变的 B．人成纤维细胞与 hiHep 细胞的核 DNA 完全相同 C．人成纤维细胞重编程为 hiHep 细胞，并未体现细胞的全能性 D．hiHep 细胞通过主动运输方式将血清白蛋白运出细胞 解析：选 D 一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。 人成纤维细胞是已经分化后的细胞，则其状态应将保持不变，但是该研究院诱导 人成纤维细胞重编程为 hiHep 细胞，该细胞具有肝细胞的多种功能，这说明分化 了的细胞，其分化后的状态是可以改变的，A 正确；人成纤维细胞与 hiHep 细胞 均由受精卵分裂分化而成，因此两者的核 DNA 完全相同，B 正确；细胞的全能 性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，人成纤维细胞重编程 为 hiHep 细胞，并没有发育成完整个体，C 正确；血清白蛋白是大分子物质，因 此 hiHep 细胞是通过胞吐的方式将血清白蛋白运出细胞的，D 错误。 3．关于细胞全能性的理解不准确的是( ) A．动物细胞培养获得大量骨髓瘤细胞，证明了动物体细胞也具有全能性 B．细胞内含有个体发育所需的全部基因是细胞具有全能性的内在因素 C．经植物组织培养得到的试管苗，是植物细胞在一定条件下表现全能性的 结果 D．大量的科学事实证明，高度分化的植物体细胞仍具有全能性 解析：选 A 动物细胞培养获得大量骨髓瘤细胞利用了癌细胞能无限增殖的 原理，不能说明动物体细胞具有全能性。 4．(2019·河南郑州高一期末)下列实例中能体现细胞全能性的是( ) ①用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成可育的植株 ②植物用种子进行繁 殖 ③用烟草的单个组织细胞培养成可育的植株 A．①② B．①③ C．②③ D．①②③ 解析：选 B ①用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成可育的植株，体现了植 物体细胞具有全能性；②种子不是一个细胞，因此用植物种子繁殖后代不能体现 细胞的全能性；③用烟草单个组织细胞培养成可育的植株，体现了植物体细胞具 有全能性。 5．(2019·牡丹江高一检测)下列关于细胞分裂和分化的描述，错误的是( ) A．细胞分裂产生的新细胞都可以分裂 B．已分化的细胞内蛋白质的种类和数量往往不完全相同 C．发生分化后的细胞一般不能进行细胞分裂 D．细胞分化前后细胞数目不变 解析：选 A 细胞分裂产生的新细胞不是都可以分裂，如减数分裂形成的卵 细胞一般不可以再分裂，A 错误；细胞分化的实质是基因的选择性表达，导致细 胞内蛋白质的种类和数量往往不完全相同，B 正确；发生分化后的细胞，一般不 能进行细胞分裂，C 正确；细胞分化会改变细胞的种类，但不会改变细胞的数目， D 正确。 6．(2019·烟台高一检测)科学家将糖尿病患者的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，达到治疗的目的。下列相关 叙述正确的是 ( ) A．上述资料表明骨髓干细胞具有全能性 B．骨髓干细胞植入胰腺组织后发生了基因的选择性表达 C．骨髓干细胞能够植入胰腺组织，说明其细胞形态与胰腺细胞相同 D．胰岛样细胞与骨髓干细胞相比遗传物质发生了改变 解析：选 B 将糖尿病患者的骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为胰岛样细 胞，但没有形成完整个体，因此不能表明骨髓干细胞具有全能性，A 错误；骨髓 干细胞植入胰腺组织后可分化为胰岛样细胞，而细胞分化的实质是基因的选择性 表达，B 正确；胰腺细胞与骨髓干细胞的形态不同，C 错误；胰岛样细胞是由骨 髓干细胞分化形成的，遗传物质没有发生改变，D 错误。 7．科学研究发现，从怀孕妇女的羊水中发现的干细胞在实验室培养后生成 了多种人体器官和组织，如骨骼、血管、肌肉、神经以及肝脏等。以下有关说法 不正确的是( ) A．这个实验不能证明干细胞具有全能性 B．这些骨骼、血管、肌肉、神经等的形成是细胞生长、分裂与分化的结果 C．从羊水中提取的干细胞与其生成的肌肉细胞中的染色体组成不一样 D．这些干细胞可以生成更多种类、更有价值的人体细胞，将有助于更多的 医学用途 解析：选 C 干细胞体外培养形成了许多器官和组织，但没发育成一个完整 个体，不能证明其具有全能性；干细胞进行有丝分裂，经细胞分化形成肌肉细胞， 细胞分化过程中遗传物质不变，干细胞和肌肉细胞的染色体组成相同。 8．(2019·新余高一检测)下列关于细胞分化的叙述错误的是( ) A．细胞分化意味着不同细胞内合成了功能不同的特异性蛋白质 B．细胞分化是生物个体发育的基础且贯穿于整个生命进程中 C．通常体内已分化的细胞将一直保持分化后的状态直至死亡 D．分裂结束的细胞都会分化，且分化程度越高全能性越强 解析：选 D 细胞分化是基因选择性表达的结果，使细胞内蛋白质的种类产 生差异，A 正确；细胞分化普遍存在，发生在生物体的整个生命进程中，B 正确； 细胞分化是不可逆的，因此体内已分化的细胞将一直保持分化后的状态直至衰老 死亡，C 正确；分裂结束的细胞不一定都会分化，分化程度越低的细胞全能性越 高，D 错误。 9．下图为根尖的结构及细胞分裂和分化的情况。下列叙述中，正确的是 ( ) A．观察细胞质壁分离时可选择 a 区和 b 区细胞 B．观察根尖细胞有丝分裂时应选择 d 区细胞 C．②过程所经历的时间比①过程长 D．③和④过程中核遗传物质未发生改变 解析：选 D 图中 a 为根冠，b 为分生区，c 为伸长区，d 为成熟区。观察细 胞质壁分离时应选成熟区细胞，观察根尖细胞有丝分裂时应选分生区细胞。①过 程为细胞生长，此过程为细胞分裂做好了物质准备，为分裂间期，②过程为分裂 期，①过程所经历的时间比②过程长。③④过程为细胞分化，细胞分化过程中， 细胞核内的遗传物质未发生改变。 10．下图中甲、乙、丙分别表示某人体内的几种细胞，它们的形态、结构和 生理功能各不相同的根本原因是( ) A．DNA 的结构不同 B．遗传信息的执行情况不同 C．遗传物质不同 D．线粒体结构不同 解析：选 B 题中甲、乙、丙是由同一受精卵增殖、分化形成的，它们的形 态结构和生理功能各不相同的根本原因是遗传信息的执行情况不同，即基因的选 择性表达。 11．动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。分析下图， 下列相关叙述中，错误的是( ) A．a 过程表示干细胞能自我更新 B．b、c 过程表示干细胞具有分化能力 C．a、b、c 过程中细胞的遗传信息表达情况不同 D．b 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 干细胞可以通过分裂进行更新，也可以分化成其他功能不同的 细胞，由题图可知，a 过程是细胞分裂，b、c 过程是细胞分化，a、b、c 过程中 细胞的遗传信息表达情况不同。由细胞分化形成的具有一定结构和功能的细胞有 机地结合在一起形成组织，由多种组织才能形成具有一定功能的器官。 12．如图表示人体骨髓造血干细胞的生命历程。下列叙述中，错误的是( ) A．a 过程表示细胞生长，该过程中细胞与外界环境进行物质交换的效率逐 渐提高 B．b 过程是细胞分裂，该过程是 c 过程的基础 C．c 过程是细胞分化，该过程中基因进行了选择性表达 D．三种血细胞一般不会再变成细胞③或④ 解析：选 A 细胞经 a 过程后体积变大，所以该过程为细胞生长。细胞体积 变大后，细胞表面积与体积的比值变小，细胞与外界环境进行物质交换的效率降 低，A 项错误；b、c 过程分别是细胞分裂与细胞分化，细胞分裂是细胞分化的 基础，细胞分化是基因选择性表达的结果，B、C 项正确；细胞分化一般是不可 逆的，所以三种血细胞不会再变成细胞③或④，D 项正确。 二、非选择题 13．如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 ______________________________________________________________。 (4)若某药物可抑制肝肿瘤细胞 DNA 的复制，使用该药物可使肝肿瘤细胞停 留于细胞周期的________期。 解析：(1)细胞分化是基因选择性表达的结果。(2)骨髓是人体的造血组织， 存在造血干细胞，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，而成熟的红细胞没有细胞核，所以不能 作为供体。(4)DNA 分子的复制在细胞分裂间期进行。 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 (4)间 14．细胞的基因可分为管家基因(所有细胞中均要表达的基因)和奢侈基因(不 同类型细胞中特异性表达的基因)两类，下表为人体三种不同细胞中的基因存在 及表达情况。请回答下列问题： 基因存在情况 基因表达情况 甲 乙 丙 丁 甲 乙 丙 丁 胰岛 B 细胞 √ √ √ √ √ √ 眼晶状体细 胞(胚胎中) √ √ √ √ √ √ 神经细胞 √ √ √ √ √ √ (1)四种基因中属于管家基因的是________。 (2)甲基因________(填“能”或“不能”)表示控制胰岛素合成的基因，理由 是_______________________________________________________________。 (3)细胞分化的实质是________________(填“管家基因”或“奢侈基因”) 的选择性表达。 (4)三种细胞都有甲、乙、丙、丁四种基因的根本原因是_______________。 三 种 细 胞 形 态 、 功 能 表 现 不 同 ， 从 细 胞 结 构 方 面 分 析 其 原 因 是 _________________________________________________________。 解析：(1)由题干分析知，管家基因在所有细胞中均要表达，因此丁基因属 于管家基因。(2)甲基因只在胰岛 B 细胞中表达，胰岛素基因也只在胰岛 B 细胞 中表达，因此甲基因能表示控制胰岛素合成的基因。(3)细胞分化的实质是奢侈 基因的选择性表达。(4)由于人体的不同细胞都来源于同一个受精卵，因此不同 的细胞都有相同的基因，但由于细胞中细胞器的种类和数量的不同，不同细胞的 形态、功能也表现不同。 答案：(1)丁 (2)能 胰岛素基因只在胰岛 B 细胞中表达 (3)奢侈基因 (4)人体细胞都来源于同一个受精卵 细胞器的种类和数量不同 15．高度分化的动物细胞分化潜能变窄，它的全能性受到限制，但它的细胞 核仍具有全能性。请利用性成熟的青蛙作为实验材料，设计一个实验方案证明上 述说法。 (1) 实 验 的 大 体 思 路 是 ： 先 把 完 整 的 体 细 胞 单 独 培 养 ， 证 明 ________________________________ ； 再 将 ________________________ 植 入 ________________________中，看能否表现出全能性。 (2)根据上述思路设计的实验步骤是： 第一步：取正常的雄性青蛙的体细胞直接进行细胞培养，观察其能否发育成 一只完整的青蛙。 第二步：准备若干个正常雄性青蛙的体细胞和雌性青蛙的卵细胞。 第三步：______________________________________________________。 第四步：将第三步形成的重组细胞进行细胞培养，观察能否发育成完整的青 蛙。 (3)实验结果：______________________________________________。 (4)结论：___________________________________________________。 (5)有人推测，卵细胞细胞质中的物质 X 是促进体细胞的细胞核全能性发挥 的 物 质 ， 若 要 证 明 这 一 推 断 ， 请 写 出 简 单 的 设 计 思 路 ： ______________________________________________________。 解析：(1)要证明高度分化的动物细胞分化潜能变窄，全能性受到限制，而 细胞核仍具有全能性，可先直接单独培养青蛙的成熟体细胞，再将体细胞的细胞 核植入去核的卵细胞内进行培养，比较其培养结果。(2)核移植就是将体细胞的 细胞核取出后，移入去核的卵细胞内。(3)(4)本实验是验证性实验，结果和结论 已经知道：高度分化的动物细胞分化潜能变窄，它的全能性受到限制，但它的细 胞核仍具有全能性。(5)若要进一步证明物质 X 的作用，可将物质 X 注入正常青 蛙的体细胞的细胞质中，离体状态下，再给予适宜的条件进行培养，看其能否发 育成一只完整的青蛙。 答案：(1)高度分化的动物细胞的全能性受到限制 体细胞的细胞核 去核 的卵细胞 (2)将卵细胞的细胞核去除，取体细胞的细胞核导入去核的卵细胞中，形成 重组细胞 (3)单独培养完整的青蛙体细胞不能发育成完整的青蛙，培养重组细胞，则 能发育成完整的青蛙 (4)高度分化的动物细胞的全能性受到限制，但其细胞核仍具有全能性 (5)将物质 X 注入正常青蛙体细胞的细胞质中，离体状态下，给予适宜条件 培养，观察其能否发育成一只完整的青蛙