1、细胞的分化(20分钟50分)一、选择题(共6小题,每小题4分,共24分)1.下列四幅图表示人体细胞的生命现象,其中一定属于细胞分化的是()【解析】选D。在个体发育过程中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程叫细胞分化,其结果是细胞的种类增加。图中A属于细胞生长,B属于细胞分裂,C属于受精作用,D属于细胞分化。2.如图表示干细胞的一些活动(数字序号表示过程),下面对于干细胞的说法中,正确的是()A.表示增殖过程,表示分化过程,表示生长过程B.过程的实质是基因的选择性表达,该过程有些基因丢失,所以无法全部表达C.DNA的复制可以发生在过程D.干细胞只能进行细
2、胞分化,不能进行细胞分裂【解析】选C。由题图可知,表示增殖过程,表示分化过程,A错误;过程的实质是基因的选择性表达,该过程中基因没有丢失,只是部分基因处于休眠状态,B错误;DNA的复制可以发生在细胞增殖过程中,C正确;干细胞既能进行细胞分化,也能进行细胞分裂,D错误。3.(不定项选择)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.上述资料不能体现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.胰岛样细胞比骨髓干细胞的分化程度高,全能性低D.胰岛样细胞与骨髓干细胞相比遗传物质发生了改变
3、【解析】选B、C。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,体现了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;胰岛样细胞由骨髓干细胞分化形成,其分化程度更高,全能性更低,C正确;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。4.将甲羊的卵细胞的细胞核取出,移入乙羊的乳腺细胞的细胞核,把这个融合后的细胞在一定时期内植入丙羊体内发育成小羊,这只小羊的性状主要与哪只羊的相同()A.甲羊B.乙羊C.丙羊D.甲羊、乙羊、丙羊【解析】选B。动物细胞的细胞核具有全能性,由题意可知,融合细胞的细胞核来
4、自乙羊,故小羊的性状主要与乙羊相同。5.研究发现由小鼠气管上皮干细胞分化的分泌细胞具有“去分化”的能力,“去分化”的细胞具有干细胞的特征。下列相关叙述正确的是()A.细胞分化后,其遗传物质发生了改变B.细胞“去分化”后,细胞内有些蛋白质的合成将会中断C.细胞分化后,其增殖能力没有改变D.细胞“去分化”后,细胞的分化能力没有改变【解析】选B。细胞分化过程中,遗传物质并没有改变,其根本原因是基因的选择性表达,A错误;细胞“去分化”时,某些基因将不能表达,进而引起相应蛋白质的合成中断,B正确;细胞分化后,其增殖能力减弱甚至丧失,C错误;细胞“去分化”后,细胞的分化能力变弱,D错误。6.(不定项选择)
5、2019年7月,科学家从一位几乎失明的女性体内获取高度分化的体细胞,将其诱导为iPS细胞(类似胚胎干细胞),然后继续培养iPS细胞获得角膜组织,移植到这位女性的左眼上,患者术后视力恢复到可阅读书籍的程度。下列叙述正确的是()A.iPS细胞的全能性高于高度分化的体细胞B.iPS细胞与高度分化的体细胞遗传信息不同C.培养iPS细胞获得角膜组织经过了细胞分化过程D.iPS细胞有望解决器官移植供体短缺等问题【解析】选A、C、D。iPS细胞类似胚胎干细胞,分化程度较低,其全能性高于高度分化的体细胞,A正确;iPS细胞与高度分化的体细胞均来源于受精卵的有丝分裂,遗传信息相同,B错误;iPS细胞类似胚胎干细
6、胞,角膜细胞具有特定的形态、结构和功能,培养iPS细胞获得角膜组织经过了细胞分化过程,C正确;iPS细胞可培养出所需的器官,有望解决器官移植供体短缺等问题,D正确。二、非选择题(共2小题,共26分)7.(10分)观察图中细胞的形态、结构变化和数量变化,回答问题:(1)和的过程叫作。(2)的过程叫作。(3)的过程叫作。(4)的细胞、不同,它们属于不同组织的细胞。(5)所示各细胞群中,具有分裂能力的细胞群是(标号)。【解析】和过程中既有细胞数目增多,又有细胞形态、结构的稳定性变化,所以上述两个过程指细胞分化。过程中细胞数目增多,未有形态改变,所以该过程表示细胞分裂。过程仅有细胞体积的增大,该过程是
7、细胞生长。没有进行细胞分化的细胞仍有分裂能力,如图中。答案:(1)细胞分化(2)细胞分裂(3)细胞生长(4)形态结构生理功能(5)8.(16分)(能力挑战题)科学家研究发现,抽取扁桃体中的干细胞可用来修复受损的肝脏,请回答下列问题:(1)干细胞是指动物和人体内的细胞。(2)人体内的骨髓造血干细胞能分化出的细胞有,其中较适合提取纯净细胞膜的是。(3)人体干细胞细胞增殖(进行有丝分裂)过程中每条染色体上DNA数目变化如图。其中OB为分裂期,此时细胞内的主要物质变化是和;EF所示分裂时期,该细胞与植物细胞有丝分裂的主要区别是。【解析】(1)干细胞是指动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞。(2)骨
8、髓造血干细胞属于多功能干细胞,可分化成红细胞、白细胞和血小板等各种血细胞。人(哺乳动物)的成熟红细胞中没有核膜和其他细胞器膜,所以是制备纯净细胞膜的最佳材料。(3)AB段由于DNA复制,每条染色体上的DNA由一条变为两条。DNA复制在细胞分裂的间期,故OB为分裂间期,此时细胞内的主要物质变化是DNA复制和有关蛋白质的合成;由于着丝粒分裂每条染色体上DNA变为一条,故DE为后期,EF为末期,有丝分裂末期时动物细胞膜从中间缢裂形成两个子细胞,植物细胞则在赤道板的位置形成细胞板将细胞分裂形成两个。答案:(1)少数具有分裂和分化能力(2)红细胞、白细胞和血小板等成熟的红细胞(3)间DNA的复制有关蛋白质的合成动物细胞膜从中部向内凹陷,缢裂成两个子细胞