1．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。据图可知，一个细胞的形态结构在不断发生变化，而数量没变，显然是在分化。
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．细胞分化过程中不会出现的是( )
A．细胞表面结构改变
B．细胞器种类和数量改变
C．蛋白质种类和数量的改变
D．细胞核遗传物质的改变
解析：选D。细胞分化指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。细胞的差异性体现在细胞器种类、数量不同，细胞表面结构不同及蛋白质的种类、数量不同。同一生物体的所有体细胞都来源于受精卵的有丝分裂，故含有该生物的全部遗传信息，核遗传物质都是相同的。
4．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了可育的植株
②用植物的种子繁殖后代 ③用烟草的某个组织细胞培育出了可育的完整植株
A．①② B．①③
C．②③ D．①②③
解析：选B。细胞的全能性是指已分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。其中①和③都属于已分化的细胞经过培养形成可育的植株，体现了细胞的全能性。植物用种子繁殖后代，实际是由一个受精卵通过细胞的增殖和分化发育成新个体的过程，所以是由未分化的细胞(受精卵)发育成新个体的过程。
5．用甲母羊的乳腺细胞的细胞核与乙母羊的卵母细胞的细胞质组成一个细胞，成功培育了“多利”羊。下列说法错误的是( )
A．动物体细胞的细胞核具有全能性
B．这个乳腺细胞的细胞核内含有该物种所需要的全套核遗传物质
C．“多利”羊的特征与乙母羊几乎相同
D．“多利”羊的特征与甲母羊几乎相同
解析：选C。这个融合细胞能发育成一个动物体，是因为乳腺细胞的细胞核内含有该物种所需要的全套核遗传物质，表明动物体细胞的细胞核具有全能性。所获得的“多利”羊的特征与甲母羊的特征几乎相同，因为它的遗传物质主要来自甲母羊的细胞核。
6．请据图回答：
(1)①→②、①→④的过程叫做________________________________________________________________________。
(2)①→③的过程叫做________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)③→⑤的过程叫做________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)①～⑤所示的各细胞群中，具有分裂能力的是标号________所示的细胞群。
(5)若从②中取一个细胞，在适宜条件下培养，结果产生了一个新个体，这体现了________________________________________________________________________。
(6)组成②③④的细胞在________、________和________上是不同的，因此它们属于不同的________。
解析：从图中可以看出，①→②和①→④细胞形态和结构都发生了变化，属于细胞的分化；①→③是2个细胞变成4个细胞，属于细胞的分裂；③→⑤是细胞体积增大，属于细胞的生长。高度分化的细胞离体培养成一个完整个体，体现了细胞的全能性。
答案：(1)细胞的分化
(2)细胞的分裂 (3)细胞的生长
(4)①③⑤ (5)细胞的全能性
(6)形态 结构 生理功能 组织
1．人的胰岛素基因的存在部位和表达部位是( )
A．所有体细胞、胰岛细胞
B．胰岛细胞、胰岛细胞
C．所有体细胞、所有体细胞
D．胰岛细胞、所有体细胞
解析：选A。人体所有体细胞均来源于受精卵的分裂，因此含有相同的基因，但不同的体细胞表达的基因有所不同。
2．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。
3．(2011·高考山东卷改编)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完整植株
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；“全能性”的结果是得到完整新个体；由于题干中要求体现的是“体细胞全能性”，花粉属于生殖细胞；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正确。
4．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。
5．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类胚胎干细胞。有关分化的体细胞和类胚胎干细胞的描述，正确的是( )
A．类胚胎干细胞能够分化成多种细胞
B．分化的体细胞丢失了某些基因
C．二者功能有差异，但形态没有差异
D．二者基因组相同，且表达的基因相同
解析：选A。类胚胎干细胞具有很强的分裂能力，能分化为多种细胞，其基因保持不变。由于基因的选择性表达，细胞分化前后遗传物质不变，但细胞形态结构往往发生很大变化，功能也更加专一。
6．骨髓移植是治疗白血病常用的有效疗法之一，最主要的原因是移植骨髓中的造血干细胞可在患者体内( )
A．正常生长 B．增殖并分化成多种细胞
C．分泌抗体 D．杀死各种病原菌
解析：选B。骨髓中含有造血干细胞，造血干细胞为多能干细胞，可分化为多种血细胞。将正常人的骨髓移植到白血病患者体内，其中的造血干细胞可增殖、分化形成多种血细胞，能有效治疗白血病。
7．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( )
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。
8．对于细胞全能性的理解正确的是( )
A．从理论上讲，生物体的每一个活细胞都具有全能性
B．未脱离植株的幼叶，在适当的情况下能表现出全能性
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。生物体每一个体细胞的遗传物质完全相同，所以从理论上讲，每一个细胞都具有全能性。细胞的全能性表现出来需要脱离母体并给予一定的条件，而在生物体内，由于基因选择性表达，导致细胞不能表现出全能性，但遗传物质并没有发生变化。
9．下列有关细胞全能性的叙述，不正确的是( )
A．克隆羊的诞生证明了已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性
B．生物体内的细胞由于细胞分化全能性不能表达
C．卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性最高
D．植物细胞在一定条件下离体培养能表现出全能性
解析：选C。生物体内的细胞由于基因的选择性表达，而不能表现全能性。植物细胞在离体和一定的营养条件下就能表现其全能性。对于动物而言，由于条件、技术不够成熟，所以细胞全能性不能表达，而克隆羊的成功只能说明动物细胞核的全能性。卵细胞属于已高度分化的细胞。
10．(2012·连云港统考)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( )
①这种技术利用了植物细胞的全能性
②这种技术是一种无性繁殖方式
③这种技术可以防止病毒对植物的危害
④这种技术可以培育植物新品种
A．① B．①②
C．①②③ D．①②③④
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。
11．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。
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。
13．下图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A表示的是__________________过程，图B表示的是________过程。
(2)图中b、c、d、e它们具有相同的________________________________________________________________________。
(3)若e能合成血红蛋白，则b、c、d都________(不能或能)合成，其主要原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)若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。
(5)a、b、c、d、e这五个细胞相比，哪一个细胞的全能性是最大的？____________。
(6)由相同的b或相同的c共同组成的结构层次叫______，由b、c、d、e共同组成的结构层次叫________。
解析：(1)A过程是一个细胞分裂成多个细胞的过程，属于细胞增殖；B过程是分裂后的细胞形成各种不同形态结构和功能的细胞的过程，属于细胞分化。(2)细胞分化不会导致遗传物质改变，已分化的细胞都含有保持物种遗传性所需要的全套遗传物质，自然b、c、d、e具有相同的遗传信息或遗传物质。(3)细胞分化是基因在特定时间和空间条件下选择表达的结果，e能合成血红蛋白，其他种类的细胞内的血红蛋白基因自然关闭。(4)植物细胞的全能性较高，可以在体外条件下培养成一个植物体。(5)分裂能力越强的细胞，全能性越高。a细胞是干细胞，形状还是球形，自然还有很强的分裂能力，所以全能性最高。(6)由形态相似，结构、功能相同的细胞联合在一起构成组织，不同的组织按照一定的次序结合在一起构成器官。
答案：(1)细胞增殖 细胞分化 (2)遗传信息
(3)不能 控制合成血红蛋白的遗传信息处于关闭状态
(4)全能 (5)a (6)组织 器官
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________性。
(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 (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)高度分化的动物细胞分化潜能降低，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____________导入____________，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，观察其能否形成一个完整的青蛙。
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克隆，观察能否形成完整的青蛙。
(3)实验结果：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)结论：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)有人推测，卵细胞质中的物质X是促进体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：要证明高度分化的动物细胞分化潜能降低，全能性受到限制，而细胞核仍具全能性，则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移入去核的卵细胞内培养，比较其培养结果。若要进一步证明X的作用，可将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)第三步：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
(3)单独培养完整的体细胞不能形成完整的青蛙；培养重组细胞，则能形成完整青蛙
(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，观察能否发育成一个完整的青蛙
记忆卡片
1．细胞分化是生物个体发育的基础，细胞分化是基因选择性表达的结果，形成形态、结构和生理功能各异的细胞。
2．已分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能，这是细胞的全能性，通过植物组织培养可证明植物细胞具有全能性。
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