1．(2012·山东省实验中学调研)具有分化能力的细胞是( )
A．心肌细胞 B．肝细胞
C．肠上皮细胞 D．皮肤生发层细胞
解析：选D。心肌细胞、肝细胞、肠上皮细胞都是高度分化的细胞，不具有分化能力。
2．对于细胞全能性的理解正确的是( )
A．具有全能性的细胞必须具有细胞核
B．动物神经细胞没有全能性
C．在个体发育的不同时期，由于细胞内基因发生变化导致细胞不能表现出全能性
D．脱离了植株的芽，一定能表现出全能性
解析：选A。全能性是指发育成完整个体的潜能，原因是细胞中含有全套的遗传物质。没有细胞核的细胞就没有全套的遗传物质，所以不具有全能性；动物神经细胞有全套的遗传物质，所以具有全能性，只是不容易体现；在生物体内由于细胞分化而不能表现细胞的全能性；脱离了植株的芽，需要在适宜的条件下才能表现出全能性。
3．细胞分化是生物界普遍存在的一种现象，下列说法不正确的是 ( )
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．离体的体细胞会表现出全能性
D．分化过程中遗传物质发生了改变
解析：选D。细胞分化是在个体发育中，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，其遗传物质并未改变；细胞分化的实质是基因选择性表达的结果；体细胞实现全能性的首要条件就是离体，所以离体的体细胞会表现出全能性。
4．组织培养和克隆技术应用的原理是( )
A．所有细胞都具有分化的能力
B．所有细胞都具有分裂的能力
C．所有细胞的细胞核都具有全能性
D．所有的细胞都具有全能性
解析：选C。绝大多数分化的细胞会永久地失去分裂的能力，因为细胞的分化一般是稳定的、不可逆的。细胞的全能性与细胞分化程度有关，分化明显的动物细胞会失去全能性，但是细胞分化过程中遗传物质并没有遭到破坏，细胞核内仍然具有该物种的全套遗传物质，只是细胞存在的环境使某些遗传信息得不到表达。当细胞核处于适当的环境中时，如将细胞核移入去核的卵细胞中后，细胞核的全能性就会得到表现——重新发育成一个功能健全的新个体。因此所有细胞的细胞核都具有全能性。组织培养和克隆技术都是利用这一原理。
5．(2012·湖北考感高中高一检测)下列有关干细胞和细胞全能性的表述，正确的是( )
A．植物的成熟体细胞比动物的成熟体细胞更容易实现全能性
B．科学家们已经证实动物的成熟体细胞具有全能性
C．干细胞就是体外培养条件下容易实现全能性的细胞
D．在生物体内，细胞并没有表现出全能性的原因是细胞核遗传物质改变
解析：选A。由于目前科学家们用细胞核移植的办法证明了动物细胞中细胞核的全能性，而整个细胞的全能性还没有办法实现，所以植物成熟细胞的全能性要比动物细胞全能性更易表达，干细胞是保持有持续分裂、分化能力的细胞，由于生物体内的细胞发生了基因选择性表达而不能体现全能性。
6．如图是高等生物个体发育过程中发生的细胞变化，请仔细观察，回答问题：
(1)图示的高等生物个体发育是从________开始的。
(2)由①到②，细胞的体积增大、数目增多，细胞经历了________和________的过程。
(3)由②到③，由于细胞__________，细胞的____________、________和________发生了稳定性的差异，细胞的这种变化是基因在机体发育过程中____________的结果。
(4)若此过程发生在人体中，则由4种细胞构成组织，如小肠中具有吸收作用的________、组成真皮的______、具有收缩特性的________________和调节人体各种生命活动的________。
解析：高等动物个体发育的起点为受精卵，受精卵经分裂、分化形成不同的组织、器官，细胞分化的实质为基因的选择性表达。细胞分裂使细胞的数目增多，细胞分化使细胞的形态、结构、功能发生稳定性差异。
答案：(1)受精卵 (2)生长 分裂
(3)分化 形态 结构 功能 选择性表达
(4)上皮组织 结缔组织 肌肉组织 神经组织
一、选择题
1．(2012·余杭中学高一检测)下图所示的细胞类型转换过程称为( )
A．细胞融合 B．细胞生长
C．细胞分裂 D．细胞分化
解析：选D。全能干细胞具有较强的分裂、分化能力，成熟的红细胞是高度分化的细胞，红细胞与全能干细胞相比，形态差异较大，故上述细胞的转换过程称为细胞分化。
2．取高度分化的月季的叶肉细胞，经离体组织培养出月季幼苗，说明植物细胞( )
A．具有全能性
B．细胞分化后恢复原状态
C．细胞生长
D．细胞增殖
解析：选A。叶肉细胞培养成一个月季幼苗，即一个个体，充分体现了已高度分化的植物细胞仍具有全能性。
3．下列人体细胞中分化程度最低的是( )
A．胚胎干细胞 B．造血干细胞
C．胰腺细胞 D．肌肉细胞
解析：选A。本题考查的知识点为细胞分化。细胞全能性最高、分化程度最低的是受精卵，随着个体的发育，细胞分化程度越来越高。故正确答案为A。
4．据“朝闻天下”报道，目前英国科学家已成功将人体皮肤细胞改造成成熟精子。下列与之有关的叙述不正确的是( )
A．人体皮肤细胞和精子都是高度分化的细胞
B．该实验已经证明动物细胞具有全能性
C．如果该实验属实，可以给不育患者带来福音
D．成熟精子的染色体数目是人体皮肤细胞的一半
解析：选B。目前还没有实验能证明高度分化的动物细胞具有全能性。
5．(2011·高考北京卷)下列生命过程中，没有发生细胞分化的是( )
A．断尾壁虎长出新尾巴
B．砍伐后的树桩上长出新枝条
C．蝌蚪尾巴消失的过程
D．胚胎发育中出现造血干细胞
解析：选C。细胞分化是指在个体发育中，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。断尾壁虎长出新尾巴既有细胞分裂过程，又有细胞分化过程，故A不符题意。砍伐后的树桩上长出新枝条也既有细胞分裂过程，又有细胞分化过程，故B不符题意。蝌蚪尾巴消失的过程是细胞死亡的过程，没有发生细胞分化，故C符合题意。造血干细胞是由全能干细胞分化成的多能干细胞，故D不符题意。
6．正常人体内的造血干细胞分裂产生各种血细胞，在体外某些因素的诱导下，却可以分化为神经细胞和肝细胞。其根本原因是这些造血干细胞( )
A．有旺盛的分裂能力
B．还没有分化
C．能合成神经细胞或肝细胞需要的蛋白质
D．具有与受精卵相同的全套遗传基因
解析：选D。细胞之所以具有多种分化潜能，其根本原因是它们都含有发育成完整个体所需的全套遗传基因，当不同的基因被激活时，将得到不同的表达产物，使细胞呈现不同的形态、结构和功能。
7．(2012·执信中学高一检测)通过特定方法，科学家将小鼠和人已分化的体细胞成功地转变成了胚胎干细胞。有关分化的体细胞和类胚胎干细胞的描述，正确的是( )
A．分化的体细胞丢失了某些基因
B．类胚胎干细胞能够分化成多种细胞
C．二者功能有差异，但形态没有差异
D．二者基因组成相同，且表达的基因相同
解析：选B。细胞分化是基因的选择性表达，合成的蛋白质不同，细胞的形态和功能有差异，但遗传物质基因没有变化。
8．下列哪种细胞的全能性最容易表达出来( )
A．青蛙的上皮细胞 B．胡萝卜的韧皮部细胞
C．大白鼠的肝脏细胞 D．人皮肤生发层细胞
解析：选B。植物细胞具有全能性，动物细胞的细胞核具有全能性，因此植物细胞的全能性更容易表现；青蛙的上皮细胞、大白鼠的肝脏细胞、人皮肤生发层细胞均为动物细胞，胡萝卜的韧皮部细胞为植物细胞。
9．中科院院士表示“未来像逛超市一样选器官”将不再是一个梦想，因为通过人工诱导干细胞形成皮肤等组织和膀胱等器官在技术上已经实现。下列有关叙述正确的是( )
A．干细胞形成组织和器官的原因是细胞分裂
B．干细胞形成组织和器官的原因是细胞分化
C．干细胞形成不同组织和器官是基因选择性表达的结果
D．干细胞的分化是细胞分裂的结果
解析：选C。干细胞形成不同的组织、器官是基因选择性表达的结果。
10．对于白血病患者，目前较为成功的治疗方式主要是骨髓移植。其主要原理是利用正常人的骨髓中的造血干细胞来产生正常的白细胞，从而使病人的生理机能恢复正常，则在造血干细胞形成白细胞的过程中经过了哪两个过程( )
A．先细胞分裂，后细胞分化
B．先细胞分化，后细胞分裂
C．先细胞融合，后细胞分裂
D．先细胞融合，后细胞分化
解析：选A。由造血干细胞形成白细胞的过程，包括细胞数目的增加和种类的增加，造血干细胞先分裂产生新细胞，然后，子细胞分化成白细胞。
11．美国华盛顿大学的一个研究小组首次提取了人类肝脏干细胞。这种干细胞表现出分化多能性，并在动物模型实验中成功地修复了实验鼠的部分肝脏组织。科学家认为，它拥有治疗多种肝病的潜力。下列说法正确的是( )
A．肝脏干细胞可分化出人体所有细胞
B．肝脏干细胞的细胞核具有发育成个体的潜能性
C．肝脏干细胞能够分泌胆汁
D．肝脏干细胞可治疗肝炎
解析：选B。肝脏干细胞分化出的细胞为肝脏细胞，胆汁是肝脏细胞分泌的。肝炎是由肝炎病毒引起的。
12．(2011·高考安徽卷)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。骨髓干细胞和胰岛样细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂而形成的体细胞。在有丝分裂过程中，遗传物质精确复制后平均分配到子细胞中，故骨髓干细胞和胰岛样细胞基因组成相同。机体不同细胞是细胞分化的结果，细胞分化的实质是基因的选择性表达，表达的产物存在差异，故A项错误，B项正确。骨髓干细胞是分化程度较低的干细胞，其能分化成为胰岛样细胞是基因选择性表达的结果，而不是基因丢失的结果，C项错误。细胞分化是遗传物质和外界环境条件共同作用的结果，D项错误。
二、非选择题
13．美国科学家将分离得到的成熟胡萝卜根的韧皮部细胞进行培养，由单个细胞发育成完整的新植株。分析回答：
(1)所用的技术是______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)分离出来的胡萝卜根细胞成为细胞团是通过
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________分裂来完成的。
(3)细胞团中相同的细胞在发育成胚状体和植株的过程中，形态、结构和生理功能逐渐向不同的方向发生了变化，这种现象叫做细胞的____________________。
(4)本实验说明高度分化的植物细胞仍有发育成完整植株的能力，即具有
________________________________________________________________________。
(5)大量的科学实验证明，高度分化的动物细胞，它的________仍然保持着________性，这是因为它含有保持本物种遗传特性所需要的全套
________________________________________________________________________。
解析：本题图示从单个细胞培养形成一个完整植株，采用的是植物组织培养技术。单个细胞经过细胞分裂、分化发育成完整植株，从而体现了植物细胞的全能性。单个细胞发育成细胞团的过程是以有丝分裂的方式进行的。动物细胞的全能性受限制，但动物体细胞的细胞核仍具有全能性。
答案：(1)植物组织培养 (2)有丝 (3)分化 (4)全能性 (5)细胞核 全能 遗传物质
14．如图表示人体内各类血细胞生成的途径：
(1)造血干细胞形成各种血细胞，需要经历细胞的________和________过程。成熟红细胞失去全能性的原因是________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)各类血细胞均来自于造血干细胞，但它们的功能各不相同。根本原因是
______________________________。
解析：同一种干细胞形成各种不同类型细胞，需要经过细胞分裂和分化的过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达。
答案：(1)增殖(分裂) 分化 没有细胞核 (2)基因的选择性表达
15．(创新探究题)无论是克隆羊多利还是非洲爪蟾的实验过程中，科学家采用的都是去核的卵细胞作为体细胞核的载体。有同学认为这是因为卵细胞中存在某种能促使体细胞核重新恢复分化及分裂能力的物质。某实验小组据此现象设计实验以探究卵细胞中是否存在能使体细胞核重新恢复分裂及分化能力的物质。
(1)实验步骤：
①取4只安康羊，编号为A、B、C、D，其中C、D羊均为雌性，且生活力相似。
②从A羊体内取出一定量的乳腺细胞核，分别移植到B羊的去核卵细胞中和
________________________________________________________________________。
③将重组的卵细胞移植到C羊________中，将_________________________________
________________移植到D羊子宫中。
④一段时间后，看C羊和D羊是否生育小羊。
(2)预期结果：C羊能生育小羊，D羊________。
解析：本题主要考查卵细胞在动物体细胞克隆过程中的生理作用。解答此题时需注意等量原则的应用。如安康羊的生活力，即健康状况均一致。本实验设计两组对照实验，通过对比得出结论。从A羊体内取出一定量的乳腺细胞核，分别移到B羊去核卵细胞中组成重组细胞和B羊的去核乳腺细胞组成重组细胞。把这两种重组细胞移植到生活力状况相同的C羊和D羊子宫中，观察哪一种重组细胞可使其受孕并产下小羊。
答案：(1)②B羊去核乳腺细胞中 ③子宫 由A羊乳腺细胞核和B羊去核乳腺细胞组成的重细胞
(2)不能生育小羊
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