6.2 细胞的分化同步练习-2024-2025学年高一上学期生物人教版必修1

课后分层检测案23　细胞的分化 (分值：100分) 【合格考全员做】 1．(8分)下列能说明某细胞已经发生分化的是(　　) A．进行ATP的合成 B．进行蛋白质的合成 C．存在血红蛋白 D．存在呼吸氧化酶 2．(8分)科学家从孕期小鼠羊水中提取出干细胞，通过实验室培养后生成了多种小鼠器官，如骨骼、血管、肌肉以及肝脏等。下列说法错误的是(　　) A．该项研究证明了干细胞具有分裂和分化的能力 B．肌肉细胞与肝脏细胞的基因表达情况不同 C．干细胞形成的多种器官内的细胞都具有细胞周期 D．该项研究为人类重症肝病的治疗提供了新思路 3．(8分)下列关于细胞全能性的叙述，错误的是(　　) A．克隆猴“中中”和“华华”的诞生说明动物细胞核具有全能性 B．生物体内的细胞没有表现出全能性的原因是分化中丢失了大量基因 C．将洋葱根尖细胞培养成完整植株说明已分化的植物细胞具有全能性 D．人体胚胎干细胞的全能性比造血干细胞的全能性高 4．(8分)人体的骨髓中存在少量的间充质干细胞(MSC，多能干细胞的一种)，下图表示MSC形成不同组织细胞的过程。下列叙述错误的是(　　) A．MSC细胞与a过程产生的子细胞的核内遗传物质相同 B．经b过程后细胞器种类和数量出现改变 C．MSC细胞全能性高于体细胞，但低于受精卵 D．b过程细胞形态、功能发生变化，是因为核内遗传物质有所改变 5．(8分)细胞分化不同于细胞增殖的主要特点是(　　) A．细胞数量增多 B．细胞体积增大 C．细胞的化学成分含量的变化 D．能形成各种不同的细胞和组织 6．(20分)如图是高等生物个体发育过程中细胞发生的变化，请仔细观察，回答下列问题。 (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，经历了________和________的过程。 (3)由②到③，由于________，细胞的________、________和________发生了稳定性的差异，细胞的这种变化是在机体发育过程中基因____________的结果。 【等级考选学做】 7．(10分)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。下列叙述不正确的是(　　) 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 【素养养成练】 8．(30分)间充质干细胞是一种多能干细胞，在组织损伤修复领域有较广泛的应用。成纤维细胞、肌成纤维细胞在创面愈合过程中起重要作用，科研人员对皮肤的创面愈合与细胞之间的相互作用做了如下研究。请回答相关问题。 (1)研究表明，肌成纤维细胞来源于皮肤成纤维细胞的转变，这种转变是通过________过程实现的，发生这种转变的根本原因是________________。肌成纤维细胞内由核糖体合成的胶原纤维、纤维连接蛋白等蛋白质经过________________等细胞器分泌到细胞外修复损伤组织。在创面愈合过程中，肌成纤维细胞生成过度会造成瘢痕的增生。 (2)间充质干细胞可以产生外泌体(由细胞产生并分泌到细胞外的囊泡)，外泌体主要是由____________等成分构成的生物膜包裹着内部的蛋白质、RNA等物质组成的。 (3)为探究间充质干细胞外泌体的作用，研究人员以无胸腺裸鼠为实验材料，进行如下实验。 实验一：将背部皮肤有创伤的裸鼠若干，平均分为三组，处理方法及一段时间后检测结果如下表所示。 组别 向创面皮下四周注射的物质 观察皮肤创面愈合情况 检测αSMA表达量 a 缓冲液 伤口直径大，瘢痕大 ＋＋＋ b 间充质干细胞＋缓冲液 伤口直径小，瘢痕小 ＋ c 间充质干细胞外泌体＋缓冲液 伤口直径小，瘢痕小 ＋ 注：αSMA是肌成纤维细胞的标志产物。 实验二：为研究间充质干细胞外泌体对皮肤创面影响的机理，研究人员检测不同物质对成纤维细胞增殖能力的影响并通过划痕实验(原理如图所示)检测不同物质对成纤维迁移能力的影响。一段时间后，结果如下表所示。 组别 向创面皮下四周注射的物质 对成纤维细胞增殖能力的影响 划痕距离 d 缓冲液 4.8 1 e 间充质干细胞外泌体＋缓冲液 9.5 0.5 f 去除外泌体和间充质干细胞的培养基＋缓冲液 5.0 1 ①实验一表明，间充质细胞通过________在创面愈合中发挥作用。 ②综合实验一、二，可以看出间充质干细胞外泌体的作用是_______________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (4)外泌体中含有多种物质，确定外泌体中发挥作用的关键物质的实验思路是___________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 课后分层检测案23 1．解析：特异性蛋白合成的实质在于基因的选择性表达，因此，看某细胞是否已发生分化，关键看细胞的特异性蛋白质是否合成。血红蛋白是红细胞的特异蛋白，具有运输氧气的作用，C正确。 答案：C 2．解析：干细胞在实验室培养后生成了多种小鼠器官，证明了干细胞具有分裂和分化的能力，A正确；这些骨骼、肌肉、血管、肝脏等的形成是细胞分化的结果，细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此，肌肉细胞与肝脏细胞的基因表达情况不同，B正确；干细胞形成的多种器官内的细胞中，只有能连续进行细胞分裂的细胞才有细胞周期，C错误；干细胞可以生成更多种类、更有价值的细胞，将有助于更多的医学研究，可用于治疗人类的某些顽症，如人类重症肝病，D正确。 答案：C 3．解析：细胞的全能性是指已经分裂、分化的细胞，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，克隆猴“中中”和“华华”的诞生说明动物细胞核具有全能性，A正确；生物体内的细胞没有表现出全能性是因为基因的选择性表达，在生物体内所有的细胞都是由同一个细胞分裂分化而来，其中所含的基因均相同，B错误；将洋葱根尖细胞培养成完整植株说明已分化的植物细胞具有全能性，C正确；一般来说，分化程度越高，细胞全能性越低，所以人体胚胎干细胞的全能性比造血干细胞的全能性高，D正确。 答案：B 4．解析：由图可知，a是细胞增殖过程，b是细胞分化过程；MSC细胞与a过程产生的子细胞的核内遗传物质相同，A正确；细胞分化过程中基因进行选择性表达，经b过程后细胞器种类和数量出现改变，B正确；分化程度越低，全能性越高，所以MSC细胞全能性高于体细胞，但低于受精卵，C正确；b过程细胞形态、功能发生变化，是因为基因进行选择性表达的结果，细胞核内的遗传物质没有改变，D错误。 答案：D 5．解析：细胞分化会形成各种细胞，进而形成各种不同的组织和器官，而细胞增殖仅是细胞数目增多。 答案：D 6．解析：(1)高等生物个体发育的起点是受精卵。(2)细胞体积增大、数目增多，经历了细胞生长、细胞分裂的过程。(3)由②到③，由于细胞分化，细胞的形态、结构、生理功能发生了稳定性的差异，细胞的这种变化是基因选择性表达的结果。 答案：(1)受精卵　(2)细胞生长　细胞分裂　(3)细胞分化　形态　结构　生理功能　选择性表达 7．解析：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；获取iPS细胞过程中，细胞的遗传物质不改变，iPS细胞与高度分化的体细胞遗传信息相同，B错误；iPS细胞类似胚胎干细胞，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。 答案：B 8．解析：(1)皮肤成纤维细胞转变为肌成纤维细胞是通过分裂分化过程实现的，细胞分化的实质是细胞中基因的选择性表达；胶原纤维、纤维连接蛋白的实质是分泌蛋白，分泌蛋白的合成场所在核糖体，需要内质网和高尔基体分泌到细胞外。(2)外泌体是由细胞产生并分泌到细胞外的囊泡，囊泡也属于生物膜，生物膜的主要成分是磷脂和蛋白质。(3)①从实验一的实验结果可以看出，b组和c组的小鼠作用效果相同，伤口直径小，瘢痕小，αSMA表达量小；推测间充质干细胞通过外泌体加快创面愈合。②从f组去除外泌体和间充质干细胞的培养基＋缓冲液，可以看出成纤维细胞的增殖能力比e组低，划痕距离增大，所以综合实验一、二，可以看出间充质干细胞外泌体的作用是加快创面愈合，抑制皮肤成纤维细胞向肌成纤维细胞转变(或促进成纤维细胞增殖和迁移，抑制成纤维细胞向肌成纤维细胞转变)。(4)外泌体中含有多种物质，确定外泌体中发挥作用的关键物质的实验思路是将外泌体中的物质分离，分别观察它们的作用。 答案：(1)分裂分化(或分化)　基因的选择性表达　内质网和高尔基体　(2)蛋白质和脂质(或蛋白质和磷脂)　 (3)①外泌体　②加快创面愈合，抑制皮肤成纤维细胞向肌成纤维细胞转变(或促进成纤维细胞增殖和迁移，抑制成纤维细胞向肌成纤维细胞转变)　(4)将外泌体中的物质分离，分别观察它们的作用 学科网（北京）股份有限公司 $$