1、课后提升训练 细胞的分化(30 分钟 50 分)一、选择题(共 5 小题,每小题 5 分,共 25 分)1.下列关于细胞分化和全能性的说法中,正确的是 ( )A.细胞分化是可以逆转的B.干细胞是未分化的细胞C.细胞分化程度越高,全能性也越高D.细胞的全能性只有在特定条件下才能表现出来【解析】选 D。细胞分化具有不可逆性;干细胞是分化程度比较低的细胞;细胞分化程度越高,全能性越低; 细胞全能性是指在离体的条件下能发育成完整个体的潜能,只能在特定条件下表达。2.(2017吉林高一检测)细胞核重编程是将人类成熟的体细胞重新诱导回干细胞状态,使它们有再分化形成多种类型细胞的可能,可应用于临床医学。下列
2、有关叙述中,不正确的是 ( )A.细胞核重编程与细胞内基因的选择性表达密切相关B.该项研究为临床上解决器官移植的排斥反应带来希望C.“动物细胞的分化是一个不可逆的过程”将可能被改写D.该实验验证了动物细胞的全能性【解析】选 D。通过分析题干可知,细胞核重编程涉及细胞分化,细胞分化的实质是基因选择性表达的结果,A 正确;诱导后的干细胞能分化形成其他类型的细胞,从而得到组织、器官,B 正确; 从题干信息可以看出实现了动物细胞的可逆性,C 正确;细胞的全能性最后得到完整个体 ,而“细胞核重编程”诱导体细胞回到干细胞状态,D 错误。【补偿训练】下列叙述错误的是 ( )A.白细胞和红细胞都是由造血干细胞
3、分化来的B.细胞在分化的过程中一定会伴随着细胞分裂C.同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因不同D.同一个体茎尖分生组织细胞的分化能力比叶肉细胞的强【解题指南】解答本题时需关注以下两点:(1)细胞分化的实质是基因的选择性表达。(2)分化程度越高,分裂能力越弱。【解析】选 C。本题考查细胞分化相关知识。A 项,血细胞都由造血干细胞分裂、分化而来,故正确。B 项,细胞分化是在细胞增殖时发生的, 故正确。C 项,同一个体不同的体细胞都来自受精卵的有丝分裂, 所以基因是相同的, 故错误。D 项,茎尖分生组织细胞的分裂、分化能力比已高度分化的叶肉细胞强,故正确。3.(2017武汉高一检测)如图所示为
4、来自同一人体的 4 种细胞,下列叙述正确的是 ( )A.因为来自同一人体,所以各细胞中的 DNA 含量相同B.因为各细胞中携带的基因不同,所以形态、功能不同C.虽然各细胞大小不同,但细胞中含量最多的化合物相同D.各细胞的生理功能不同,遗传物质也不同【解析】选 C。人体卵细胞的 DNA 含量减半,A 错误;因为基因的选择性表达, 所以各细胞的形态、功能不同,B 错误; 虽然各细胞大小不同,但细胞中含量最多的化合物相同,都是水,C 正确; 各细胞的生理功能不同,遗传物质都来源于同一个受精卵,D 错误。【补偿训练】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
5、细胞称为干细胞,如造血干细胞。下图中最能完整显示正常机体内干细胞基本特征的是 ( )【解析】选 D。干细胞是生物体内保留的少数仍具有分裂和分化能力的细胞, 它能不断分裂产生子细胞。有的子细胞仍然具有细胞周期,有的子细胞不再分裂,将分化成具有特定功能的细胞。已分化的细胞一般不再继续进行分裂,细胞分化具有不可逆转的特性,即不能回到干细胞。D 项正确。4.(2017天水高一检测)下列有关干细胞的叙述正确的是 ( )A.干细胞的分化只发生在幼体的发育过程中B.干细胞具有分裂、分化能力,称为细胞的全能性C.如果是胚胎干细胞,则分裂的方式为无丝分裂D.细胞分化的根本原因是基因的选择性表达【解析】选 D。干
6、细胞的分化也能发生在成体中,如造血干细胞分化为血细胞, 故 A 错误。细胞的全能性是细胞具有发育为新个体的潜能,故 B 错误。干细胞的分裂方式为有丝分裂,故 C 错误。细胞分化的根本原因是基因的选择性表达,导致细胞出现形态、结构、功能的差异,故 D 正确。5.乳腺细胞和唾液腺细胞都来自外胚层。乳腺细胞能够合成乳蛋白,不能合成唾液淀粉酶,而唾液腺细胞正好相反。对这一现象的解释是 ( )唾液腺细胞没有合成乳蛋白的基因乳腺细胞没有合成唾液淀粉酶的基因两种细胞都有合成乳蛋白、唾液淀粉酶的基因两种细胞中相关基因选择性表达A. B. C. D.【解析】选 D。在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,
7、在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程叫做细胞分化。细胞分化是基因在特定的时期选择性表达的结果。经过细胞分化,细胞具有不同的功能, 在生物体内就会形成各种不同的细胞和组织,但每一个细胞的核内仍包含该生物特有的全套遗传物质。二、非选择题(共 2 小题,共 25 分)6.(10 分)下图甲是某细胞增殖和分化的概念图,据图回答下列有关问题:(1)图甲 A、B 分别表示的是 过程;图乙处于有丝分裂的_期。(2)图甲中 b、c、d、e 具有相同的_。(3)若图甲中 a 为植物细胞,而 d 能在体外条件下培养成一个植物体,则说明 d 具有_性。(4)若图甲中 a、b、c、d、e 这五个细胞相比,哪一
8、个细胞的全能性是最大的?_。【解析】(1)图甲中 A 是细胞分裂,B 是细胞分化,ae 是不同的体细胞。图乙是高等植物细胞有丝分裂后期。(2)同一个体不同的体细胞来源于同一个受精卵的有丝分裂,细胞中遗传信息(或染色体数)相同。(3)植物的一个离体细胞经过组织培养过程可发育成一个完整植株,原理是植物细胞的全能性。(4)细胞分裂能力越强,其分化程度越低,细胞的全能性越高,a 的分裂能力最强,其他细胞均已经分化。答案: (1)细胞分裂和细胞分化 后(2)遗传信息(或染色体数) (3)全能 (4)a【实验探究】7.(15 分)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
9、。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:将卵细胞的_去除,取体细胞的_导入_中形成重组细胞。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
10、出简单的设计思路:_。【解析】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。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,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)高度分化的细胞的全能性受到限制 体细胞的细胞核 去核的卵细胞(2)细胞核 细胞核 去核的卵细胞(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)高度分化的细胞其全能性受到限制, 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, 观察能否发育成一只完整的青蛙
