高考生物一輪復(fù)習《第2節(jié) 細胞的分化》教案（兩套）

第2節(jié)細胞的分化內(nèi)容標準要求核心素養(yǎng)對接學(xué)業(yè)質(zhì)量水平1.說明細胞分化形成各種組織。2.舉例說明細胞的全能性。1.生命觀念——明確細胞的生命歷程，形成科學(xué)的自然觀。水平一2.科學(xué)思維——歸納與概括：對比分析細胞分化、細胞全能性，明確相互關(guān)系。水平二3.社會責任——了解干細胞移植，關(guān)注健康的生活方式。水平一知識點1：細胞分化知識梳理1.概念2.特征具有普遍性、持久性、穩(wěn)定性和不可逆性。3.原因不同的細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同。4.意義(1)細胞分裂與細胞分化是生物體生長發(fā)育的基礎(chǔ)。細胞分裂增加細胞數(shù)量屬細胞“量變”，而細胞分化增加細胞種類，屬細胞“質(zhì)變”(2)細胞分化使生物體中的細胞功能趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。生命觀念——細胞分化的特點及實質(zhì)下圖表示某種植物細胞分裂和分化的過程，探討下列問題。1.細胞分化的特點(1)判斷圖中①②③分別代表的過程。①細胞分裂；②細胞分化；③細胞分化。(2)細胞b能夠再形成細胞a或細胞c嗎？這說明細胞分化具有什么特點？提示一般不可以，說明細胞分化具有不可逆性。2.細胞分化的實質(zhì)(1)細胞a、b、c的核遺傳物質(zhì)相同嗎？為什么？提示相同，因為它們是同一個受精卵經(jīng)過有絲分裂形成的，有絲分裂過程中遺傳物質(zhì)保持相對穩(wěn)定。(2)造成細胞a、b、c在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上出現(xiàn)差異的原因是什么？提示遺傳信息的執(zhí)行情況不同(或“基因的選擇性表達”)。3.從不同水平分析細胞分化的結(jié)果(1)細胞水平：細胞的發(fā)生改變。(2)亞顯微結(jié)構(gòu)水平：的數(shù)目及細胞質(zhì)基質(zhì)成分發(fā)生改變。(3)分子水平：①蛋白質(zhì)角度：。②基因角度：基因，即遺傳信息的不同。提示(1)形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能(2)細胞器(3)①蛋白質(zhì)種類、數(shù)量、功能發(fā)生改變②選擇性表達執(zhí)行情況[典例1]人體不同細胞中基因的表達是不同的，下表為三種細胞的基因表達情況：基因存在情況基因表達情況甲乙丙丁甲乙丙丁甲狀腺細胞√√√√√√骨骼肌細胞√√√√√√肝細胞√√√√√√理解細胞分化需要注意的幾個問題(1)細胞分化的關(guān)鍵是特異性蛋白質(zhì)的合成，而特異性蛋白質(zhì)的合成是基因選擇性表達的結(jié)果。(2)細胞分化過程中遺傳物質(zhì)并未改變。(3)細胞分化不改變細胞數(shù)目，而改變細胞種類。下列有關(guān)說法不正確的是()A.甲基因可能是控制甲狀腺激素合成有關(guān)酶的基因B.丁基因可能是控制ATP合成酶的合成有關(guān)的基因C.三種細胞基因表達不同的根本原因是遺傳信息不同D.三種細胞都有四種核基因的根本原因是人體細胞都來源于同一個受精卵解析由表格可知，丁基因在所有細胞中都表達，應(yīng)該為維持細胞生命活動的基因，與ATP合成有關(guān)酶的基因滿足此條件；控制甲狀腺激素合成的基因只在甲狀腺細胞中表達，甲基因滿足此條件，因此可能是與甲狀腺激素合成有關(guān)酶的基因；由表格可知，甲、乙、丙、丁四種基因存在于這三種細胞中，只是不同細胞中表達的基因不完全相同，這才使細胞出現(xiàn)了形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的差異；這三種細胞均來自受精卵的有絲分裂，而有絲分裂產(chǎn)生子細胞核的遺傳物質(zhì)不變，因此同一個體不同類型的細胞遺傳物質(zhì)相同。答案C[變式訓(xùn)練1]細胞分化的根本原因是()A.細胞核中基因發(fā)生突變B.細胞中細胞器的種類發(fā)生改變C.細胞核中基因的選擇性表達D.細胞中合成的蛋白質(zhì)發(fā)生改變解析細胞分化是指在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程，由于同一個生物體內(nèi)不同的細胞都來自于同一個受精卵，所以不同細胞中遺傳物質(zhì)相同，但是不同的細胞表達的基因不同，所以不同的細胞形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能不同，即這是基因選擇性表達的結(jié)果。答案C聯(lián)想質(zhì)疑★細胞分化的結(jié)果是形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的細胞。管家基因和奢侈基因管家基因——指所有細胞均要表達的一類基因，其產(chǎn)物是維持細胞基本生命活動所必需的，如呼吸酶基因。奢侈基因——指不同類型細胞特異性表達的基因，其產(chǎn)物賦予細胞特異的生理功能，如血紅蛋白基因、胰島素基因?！锛毎只臋C理判斷細胞發(fā)生分化的方法(1)細胞形態(tài)的改變：變?yōu)樗笮蔚募〖毎A餅狀的紅細胞、突起狀的神經(jīng)細胞等。(2)細胞結(jié)構(gòu)的變化：形成不同種類的細胞(尤其是細胞器種類和數(shù)量有較大差異)。(3)細胞功能的特化：運動功能、運輸功能、儲存功能、反射功能、免疫功能等。(4)特殊分子的合成：合成了唾液淀粉酶、抗體、胰島素、血紅蛋白、肌動蛋白等。同一個體的不同體細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能不同的直接原因及根本原因是什么？提示：直接原因是所含的蛋白質(zhì)種類有所不同，根本原因是不同的細胞表達的基因不同。知識點2：細胞的全能性知識梳理1.概念指細胞經(jīng)分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性。2.實例(1)植物細胞的全能性：細胞實現(xiàn)全能性的前提是具備“細胞核”，故無核的細胞(如哺乳動物成熟紅細胞)不能實現(xiàn)全能性。a.胡蘿卜經(jīng)組織培養(yǎng)產(chǎn)生完整植株的過程如圖①～⑥表示操作順序：①取胡蘿卜韌皮部組織②培養(yǎng)液中的韌皮部組織③細胞分裂形成細胞團④細胞分化⑤根莖葉的形成⑥移栽b.結(jié)論：高度分化的植物細胞仍然具有發(fā)育成完整植株的能力，即：細胞的全能性。(2)動物細胞核的全能性a.非洲爪蟾的核移植過程①去核②核移植③8細胞胚結(jié)論：高度分化的動物體細胞的細胞核仍具有全能性。3.干細胞(1)特點：①具有分裂和分化能力。②在動物和人體內(nèi)，數(shù)量很少。(2)舉例：人的骨髓中有許多造血干細胞，它們能通過增殖和分化，不斷產(chǎn)生紅細胞、白細胞和血小板。造血干細胞是血液組織中的成體干細胞，具有長期自我更新的能力和分化成各類成熟血細胞的潛能，是體內(nèi)各種血細胞的唯一來源，它主要存在于骨髓、外周血、臍帶血、胎盤組織中。在臨床治療中，骨髓移植就是利用造血干細胞的替換來治療血液方面的疾病。生命觀念——細胞的全能性與“干細胞”1.細胞具有全能性的基礎(chǔ)是什么？如何確認實現(xiàn)了全能性？提示細胞具有全能性的基礎(chǔ)是細胞擁有發(fā)育成完整個體所必需的全部遺傳信息(全套基因)；確認全能性實現(xiàn)的標準一是看起點，二是看終點，起點是“離體的細胞”，終點是發(fā)育成了“完整有機體”或分化成其他各種細胞。2.人的成熟紅細胞是否具有全能性？為什么？提示不具有，因為人的成熟紅細胞無細胞核，不具備發(fā)育成完整個體的遺傳物質(zhì)。3.判斷細胞的全能性探討下列實例是否體現(xiàn)了細胞的全能性，并說明理由。(1)種子萌發(fā)形成植株。判斷：否(填“是”或“否”)。理由：種子萌發(fā)形成植株屬于自然生長過程，是種子中胚芽、胚軸、胚根等進一步分裂、分化的結(jié)果，不能體現(xiàn)細胞的全能性。(2)誘導(dǎo)胚胎干細胞發(fā)育成特定的組織或器官。判斷：否(填“是”或“否”)。理由：只形成了特定細胞未形成完整有機體或其他各種細胞。(3)在蜂群中，未受精的卵發(fā)育成雄蜂。判斷：是(填“是”或“否”)。理由：未受精的卵是高度分化的細胞，且形成了新個體。[典例2]下列有關(guān)細胞全能性的理解，正確的是()A.從理論上講，生物體的體細胞都具有全能性B.未脫離植株的幼葉，在適當?shù)那闆r下能表現(xiàn)出全能性植物細胞全能性的表達需要一定的條件，即離體、無菌、一定的營養(yǎng)物質(zhì)、植物激素等。未脫離植物體的細胞，其全能性受到抑制，不能表現(xiàn)全能性C.在個體發(fā)育的不同時期，細胞內(nèi)基因發(fā)生變化導(dǎo)致細胞不能表現(xiàn)出全能性D.脫離了植株的芽，一定能表現(xiàn)出全能性解析細胞全能性表現(xiàn)的條件是離體狀態(tài)、一定的營養(yǎng)物質(zhì)以及適宜的其他外界條件，B、D錯誤；細胞具有全能性的原因是已經(jīng)分化的體細胞具有一套和受精卵相同的染色體，攜帶相同的DNA分子，因此，從理論上講，生物體的體細胞都具有全能性，A正確、C錯誤。答案A[變式訓(xùn)練2]在下列自然現(xiàn)象或科學(xué)研究成果中，能為“動物細胞具有全能性”觀點提供直接證據(jù)的是()A.壁虎斷尾后重新長出尾部B.蜜蜂的未受精卵細胞發(fā)育成雄蜂C.用體外培養(yǎng)的皮膚治療燒傷病人D.小鼠腺細胞的自我復(fù)制答案B聯(lián)想質(zhì)疑★細胞具有全能性與細胞全能性的表達不是一個概念，全能性表達是指形成新個體或分化成其他各種細胞。細胞分化與細胞全能性的比較細胞分化細胞全能性原因細胞內(nèi)基因選擇性表達含有本物種全套遺傳物質(zhì)特點①持久性②穩(wěn)定性和不可逆性③普遍性①高度分化的植物體細胞具有全能性②動物已分化的體細胞全能性受限制，但細胞核仍具有全能性結(jié)果形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能不同的細胞群形成完整有機體或分化成其他各種細胞大小比較細胞分化程度有高低之分，如體細胞>生殖細胞>受精卵細胞全能性表達的難易程度不同，全能性大小不同，如受精卵>生殖細胞>體細胞聯(lián)系①兩者的遺傳物質(zhì)都不發(fā)生改變②已分化的細胞(動物細胞核)仍然保持全能性③一般情況下，分化程度越高，全能性相對越低課堂小結(jié)隨堂檢測1.同一動物個體的神經(jīng)細胞與肌細胞在功能上是不同的，造成這種差異的主要原因是()A.二者所處的細胞周期不同B.二者合成的特定蛋白不同C.二者所含有的基因組不同D.二者核DNA的復(fù)制方式不同解析同一動物個體的神經(jīng)細胞與肌細胞在功能上不同是細胞分化的結(jié)果，其實質(zhì)是基因的選擇性表達，合成了特定的蛋白質(zhì)，從而表現(xiàn)出特定的生理功能，B正確；二者都是高度分化的細胞，均不具有分裂能力，所以二者均沒有細胞周期，核DNA也不能進行復(fù)制，A、D錯誤；細胞分化過程中基因組不變，所以二者基因組相同，C錯誤。答案B2.人的造血干細胞能增殖分化產(chǎn)生各種血細胞，此過程()A.體現(xiàn)了細胞的全能性B.細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能不變C.細胞中基因選擇性表達D.細胞中不會出現(xiàn)染色體和紡錘絲的變化解析細胞的全能性是指細胞經(jīng)分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性，故該細胞分化未體現(xiàn)細胞的全能性；細胞分化過程中細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能均發(fā)生改變；細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果；細胞增殖過程中會出現(xiàn)染色體和紡錘絲的變化。答案C3.如圖是細胞分化實例，其中錯誤的是()解析細胞分化是指在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。細胞分化的結(jié)果是形成不同的細胞。答案B4.研究發(fā)現(xiàn)，誘導(dǎo)人體表皮細胞使之具有胚胎干細胞的活動特征，且這些細胞可以轉(zhuǎn)變?yōu)樾呐K和神經(jīng)細胞。下列與此有關(guān)的說法不正確的是()A.誘導(dǎo)后的細胞具有分裂和分化能力B.人體表皮細胞具有全能性C.該研究說明細胞分化是可以逆轉(zhuǎn)的D.該研究可以為治療心血管絕癥提供幫助解析誘導(dǎo)后的細胞可轉(zhuǎn)變?yōu)樾呐K和神經(jīng)細胞，說明其具有分裂和分化能力，A正確；誘導(dǎo)后的細胞沒有發(fā)育成人體或分化成人體的各種細胞，因此不能說明人體表皮細胞具有全能性，B錯誤；誘導(dǎo)人體表皮細胞可使之具有胚胎干細胞的活動特征，這說明細胞分化是可以逆轉(zhuǎn)的，C正確；根據(jù)題干信息“這些細胞可以轉(zhuǎn)變?yōu)樾呐K和神經(jīng)細胞”可知，該研究可以為治療心血管絕癥提供幫助，D正確。答案B課時作業(yè)(時間：30分鐘)知識點1細胞分化1.下列有關(guān)細胞分化的敘述中，錯誤的是()A.細胞分化具有持久性、不可逆性和遺傳物質(zhì)多變性等特點B.細胞分化增加了細胞的種類C.細胞分化有利于提高機體生理功能的效率D.細胞分化的原因是不同細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同解析細胞分化具有持久性、不可逆性，但細胞分化過程中遺傳物質(zhì)不會發(fā)生改變；細胞分化增加了細胞的種類；細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高機體各種生理功能的效率；細胞分化的原因是不同細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同，即基因的選擇性表達。答案A2.在細胞的生命歷程中，會出現(xiàn)分裂、分化等現(xiàn)象。下列敘述錯誤的是()A.細胞的有絲分裂對生物性狀的遺傳有貢獻B.哺乳動物的造血干細胞是未經(jīng)分化的細胞C.細胞分化是細胞內(nèi)基因選擇性表達的結(jié)果D.通過組織培養(yǎng)可將植物葉肉細胞培育成新的植株解析有絲分裂使細胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性，對生物性狀的遺傳有很大貢獻。哺乳動物的受精卵是未經(jīng)分化的細胞，而哺乳動物的造血干細胞是由受精卵分化形成的，屬于已分化的細胞，只是分化程度不高，仍保留分裂和分化的能力。細胞分化的根本原因是在個體發(fā)育的過程中，同一生物的不同細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同，即基因的選擇性表達。高度分化的植物細胞仍具有全能性，故通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)可將離體的植物葉肉細胞培育成新的植株。答案B3.乳腺細胞能夠合成乳蛋白，不能合成唾液淀粉酶，而唾液腺細胞正相反。對這一現(xiàn)象的解釋正確的是()A.唾液腺細胞沒有合成乳蛋白的基因B.乳腺細胞沒有合成唾液淀粉酶的基因C.兩種細胞都沒有合成乳蛋白、唾液淀粉酶的基因D.是兩種細胞中相關(guān)基因選擇性表達的結(jié)果解析同一個體的不同體細胞都來源于同一個受精卵，所以唾液腺細胞含有合成乳蛋白的基因，乳腺細胞也含有合成唾液淀粉酶的基因，A、B錯誤；兩種細胞都有合成乳蛋白、唾液淀粉酶的基因，但是兩種細胞的形態(tài)、功能不同是細胞中相關(guān)基因選擇性表達的結(jié)果，C錯誤，D正確。答案D4.下圖為某人體內(nèi)幾種類型的細胞模式圖。下列相關(guān)敘述中，錯誤的是()A.這些細胞最初來源于同一個受精卵B.a的結(jié)構(gòu)已發(fā)生很大變化，但仍屬于真核細胞C.這些細胞在結(jié)構(gòu)上具有統(tǒng)一性D.這些細胞在功能上是相同的解析人體所有的細胞都是由受精卵經(jīng)分裂和分化產(chǎn)生的，所以圖中所有的細胞都來源于同一個受精卵；a細胞為精子，雖然形態(tài)發(fā)生了改變，但是還具有細胞核，屬于真核細胞；圖中所有的細胞都具有細胞核、細胞膜和細胞質(zhì)，這體現(xiàn)了它們在結(jié)構(gòu)上的統(tǒng)一性；圖中細胞形態(tài)不同，是其內(nèi)部基因選擇性表達的結(jié)果，不同基因的表達使得細胞具有不同的功能。答案D5.取自某一生物不同類型的正常體細胞，檢測其基因表達，結(jié)果如圖所示。關(guān)于此圖說法錯誤的是()A.若基因1～8中只有一個是控制核糖體蛋白質(zhì)合成的基因，則該基因最有可能是基因2B.圖中7種細胞核的遺傳物質(zhì)是相同的C.圖中7種細胞理論上都具有全能性，經(jīng)合適條件誘導(dǎo)可在生物體內(nèi)實現(xiàn)全能性D.此圖可用于說明細胞分化的本質(zhì)解析所有的細胞中都有核糖體，而圖示基因中只有基因2在所有細胞中都表達了，因此基因2是控制核糖體蛋白質(zhì)合成的基因，A正確；圖中7種細胞來自于同一個受精卵，具有相同的細胞核遺傳物質(zhì)，B正確；圖中7種細胞理論上都具有全能性，經(jīng)合適條件誘導(dǎo)可在生物體外實現(xiàn)全能性，C錯誤；此圖可用于說明細胞分化的本質(zhì)，即基因的選擇性表達，D正確。答案C知識點2細胞的全能性與干細胞6.關(guān)于細胞全能性的敘述，錯誤的是()A.離體的植物細胞在一定條件下培養(yǎng)能表現(xiàn)出全能性B.克隆羊的誕生證明了高度分化的動物細胞具有全能性C.在動物體所有的細胞中，受精卵的全能性最高D.生物體內(nèi)細胞沒有表現(xiàn)出全能性，是基因在特定時空條件下選擇性表達的結(jié)果解析離體的植物細胞在一定條件下培養(yǎng)能表現(xiàn)出全能性，A正確；克隆羊的誕生證明了高度分化的動物細胞的細胞核具有全能性，B錯誤；在動物體所有的細胞中，受精卵的全能性最高，C正確；生物體內(nèi)細胞沒有表現(xiàn)出全能性，是基因在特定時空條件下選擇性表達的結(jié)果，D正確。答案B7.動物和人體內(nèi)具有分裂和分化能力的細胞稱為干細胞。對如圖的相關(guān)敘述中，錯誤的是()A.a過程表示干細胞能自我更新B.b、c過程表示干細胞具有分化能力C.a、b、c過程中細胞的遺傳信息表達情況不同D.b過程形成的細胞直接組成器官，可供器官移植使用解析a過程中，細胞形態(tài)結(jié)構(gòu)未發(fā)生變化，因此表示干細胞的自我更新，A正確；b、c過程中，細胞在形態(tài)結(jié)構(gòu)上發(fā)生了改變，為細胞的分化過程，B正確；細胞分化的原因是基因的選擇性表達，a、b、c過程中的細胞形態(tài)結(jié)構(gòu)不同是因為其遺傳信息的表達情況不同，C正確；b過程中分化形成的各種細胞先構(gòu)成多種組織，然后再由不同組織構(gòu)成器官，D錯誤。答案D8.將經(jīng)處理后的胚胎干細胞移植到因胰島受損而患糖尿病的小白鼠體內(nèi)后，該鼠血糖濃度趨近正常。上述事實說明()A.該過程體現(xiàn)了胚胎干細胞的全能性B.移植的細胞中所有基因都得到表達C.干細胞經(jīng)處理后進行了定向分化D.移植的細胞具有無限增殖的能力解析體現(xiàn)細胞的全能性需要形成一個完整有機體或分化成其他各種細胞，A錯誤；移植的細胞中只有部分基因表達，B錯誤；胚胎干細胞進行了定向分化，分化成了胰島B細胞，使小鼠體內(nèi)胰島素分泌正常，C正確；移植的細胞不具有無限增殖的能力，D錯誤。答案C9.下列有關(guān)細胞全能性的敘述，正確的是()A.植物體只有體細胞才具有發(fā)育成完整個體所必需的全套基因B.植物體內(nèi)某些體細胞沒有表現(xiàn)出全能性，其原因是所含基因不同C.高度分化的植物細胞只有處于離體狀態(tài)時才有可能表現(xiàn)出全能性D.紫色糯性玉米種子培育成植株，這反映植物種子具有全能性解析體細胞和生殖細胞都含有發(fā)育成完整個體所必需的全部基因，A錯誤；植物體內(nèi)某些體細胞沒有表現(xiàn)出全能性，其原因是基因的選擇性表達，B錯誤；高度分化的植物細胞只有在離體情況下才有可能表現(xiàn)出全能性，C正確；紫色糯性玉米種子培育成植株屬于自然生長過程，不屬于植物組織培養(yǎng)，不能體現(xiàn)植物細胞的全能性，D錯誤。答案C10.人類寄希望于利用干細胞(人體中具有分裂、分化能力的細胞)的分離和體外培養(yǎng)，在體外培育出組織、器官，并最終通過組織或器官移植實現(xiàn)對臨床疾病的治療。能否用肌細胞代替干細胞()A.不能，因為肌細胞與干細胞所含有的遺傳物質(zhì)不同B.不能，因為肌細胞是高度分化的細胞，沒有分裂能力C.能，因為肌細胞雖然是分化的細胞，但在一定條件下也可脫分化，實現(xiàn)細胞全能性D.能，因為肌細胞與干細胞具有完全相同的遺傳物質(zhì)解析干細胞具有分裂和分化能力，全能性較高。肌細胞雖然具有與干細胞相同的遺傳物質(zhì)，但其為高度分化的細胞，全能性受到抑制，一般不具備分裂和分化能力。答案B11.細胞分化是生物個體發(fā)育中普遍存在的生命現(xiàn)象。如圖為胚胎干細胞的分化過程，下列分析合理的是()A.某些動物成熟的紅細胞沒有細胞核，也沒有DNA，說明細胞分化可能導(dǎo)致遺傳物質(zhì)發(fā)生改變B.從分子水平看，細胞分化表示各種細胞內(nèi)合成了不同的蛋白質(zhì)C.胚胎干細胞、造血干細胞、白細胞的全能性依次提高D.分化后的細胞一定會一直保持分化后的狀態(tài)直到細胞死亡解析在哺乳動物紅細胞的發(fā)育過程中，細胞核被排出，這一現(xiàn)象并不能說明細胞分化導(dǎo)致遺傳物質(zhì)改變；隨著細胞分化程度的提高，細胞的全能性不斷降低；高度分化的植物細胞在一定條件下會重新具備分裂、分化能力；從分子水平看，細胞分化的實質(zhì)是遺傳信息的執(zhí)行情況不同，即合成的蛋白質(zhì)不同。答案B12.下圖表示人體造血干細胞在離體條件下，經(jīng)誘導(dǎo)形成神經(jīng)細胞和肝細胞的過程。下列有關(guān)敘述正確的是()A.該圖說明造血干細胞具有全能性B.圖中各細胞的遺傳信息的執(zhí)行情況相同C.①過程可發(fā)生遺傳信息從DNA→DNA的傳遞D.②過程的實質(zhì)是基因數(shù)量的變化解析該圖并未顯示全能性表達，A錯誤；圖中不同細胞其遺傳信息執(zhí)行情況不同，B錯誤；②過程的實質(zhì)是基因選擇性表達，D錯誤。答案C13.下圖為某哺乳動物紅細胞的形成過程示意圖，請回答：造血干細胞→早幼紅細胞→eq^\o(中幼紅細胞,\s\do4(（開始合成血紅蛋白）))→晚幼紅細胞eq\o(→,\s\up7(脫核))網(wǎng)織紅細胞eq\o(→,\s\up7(喪失),\s\do5(細胞器))成熟紅細胞(1)由造血干細胞形成系列幼紅細胞的過程稱為，這是細胞內(nèi)的結(jié)果。通常情況下，某個體所有造血干細胞的遺傳信息完全相同，原因是__________________________________________________________________________________________________________________________。(2)血紅蛋白的合成場所為，圖中能合成血紅蛋白的細胞有中幼紅細胞、___________________________________________________。(3)研究發(fā)現(xiàn)，某毒素只能與染色質(zhì)結(jié)合，導(dǎo)致染色質(zhì)中的DNA不能復(fù)制，在該毒素作用下，造血干細胞內(nèi)的分裂過程受阻，從而使造血干細胞停留在細胞周期的。解析(1)造血干細胞形成系列幼紅細胞的過程中，血紅蛋白基因在紅細胞中選擇性表達形成血紅蛋白，此過程為細胞分化。通常情況下，受精卵經(jīng)過分裂、分化產(chǎn)生造血干細胞，因此造血干細胞中的遺傳物質(zhì)是相同的。(2)血紅蛋白屬于胞內(nèi)蛋白，因此是在(游離)核糖體上合成的，由圖可知，紅細胞成熟之前，有合成血紅蛋白的細胞器，都可合成血紅蛋白，例如圖中的中幼紅細胞、晚幼紅細胞和網(wǎng)織紅細胞。(3)若毒素抑制DNA復(fù)制，則造血干細胞由于不能進行DNA復(fù)制而停留在分裂間期。答案(1)細胞分化基因的選擇性表達造血干細胞都來自同一個細胞(的有絲分裂)(2)(游離)核糖體晚幼紅細胞、網(wǎng)織紅細胞(3)分裂間期(G1期)14.如圖是某細胞增殖和分化的概念圖，據(jù)圖回答下列有關(guān)問題。(1)A表示的是過程，B表示的是過程。(2)b、c、d、e具有相同的________________________。(3)若e能合成血紅蛋白，則b、c、d都(填“不能”或“能”)合成，其主要原因是__________________________________。(4)若a為植物細胞，而d能在體外條件下培養(yǎng)成一個植物體，則說明d具有性。(5)a、b、c、d、e這五個細胞相比，哪一個細胞的全能性是最高的？。(6)由相同的b或相同的c共同組成的結(jié)構(gòu)層次叫，由b、c、d、e共同組成的結(jié)構(gòu)層次叫。解析(1)A過程是一個細胞分裂成多個細胞的過程，是細胞增殖過程；B過程是分裂后的細胞形成各種不同形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能的細胞的過程，是細胞分化過程。(2)細胞分化不會導(dǎo)致遺傳物質(zhì)改變，已分化的細胞都含有保持本物種遺傳特性所需要的全套遺傳信息，所以b、c、d、e具有相同的遺傳信息(或遺傳物質(zhì))。(3)細胞分化是基因在特定時間和空間條件下選擇性表達的結(jié)果，e能合成血紅蛋白，其他種類的細胞內(nèi)控制合成血紅蛋白的基因處于關(guān)閉狀態(tài)。(4)植物細胞的全能性較高，可以在體外條件下培養(yǎng)成一個植物體。(5)分裂能力越強的細胞，全能性越高。a細胞的分裂能力最強，所以全能性最高。(6)形態(tài)相似，結(jié)構(gòu)、功能相同的細胞聯(lián)合在一起構(gòu)成組織，不同的組織按照一定的次序結(jié)合在一起構(gòu)成器官。答案(1)細胞增殖細胞分化(2)遺傳信息(或遺傳物質(zhì))(3)不能控制合成血紅蛋白的有關(guān)基因處于關(guān)閉狀態(tài)(4)全能(5)a(6)組織器官15.肥胖嚴重危害人類的健康，抑制前脂肪細胞分化為成熟脂肪細胞是預(yù)防肥胖的途徑之一?？蒲腥藛T以3T3－L1前脂肪細胞為實驗材料，研究了相關(guān)物質(zhì)對前脂肪細胞分化的影響，結(jié)果如圖所示?；卮鹣嚓P(guān)問題：(1)細胞分化是指在個體發(fā)育中________________________________。(2)前脂肪細胞的分化程度可通過檢測細胞內(nèi)脂肪粒的數(shù)量來進行定量分析，觀察脂肪粒時，可用染液將其染成橘黃色。(3)本實驗的自變量是。綜合以上實驗結(jié)果，該實驗的結(jié)論是____________________________________________________________。解析(1)細胞分化是指在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。(2)蘇丹Ⅲ染液可將脂肪染成橘黃色。(3)根據(jù)圖示可知該實驗的自變量為大麥提取物的種類(發(fā)酵的或未發(fā)酵的)和濃度。根據(jù)圖示可知，在濃度為0～400μg/mL范圍內(nèi)，隨著提取物濃度的升高，兩種處理對3T3－L1前脂肪細胞分化均有抑制作用(細胞分化百分率下降)，且抑制作用逐漸增強；在相同濃度下，發(fā)酵大麥的提取物對3T3－L1前脂肪細胞分化的抑制作用更強。答案(1)一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程(2)蘇丹Ⅲ(3)提取物的種類和濃度在0～400μg/mL之間，隨著提取物濃度的升高，兩種處理對3T3－L1前脂肪細胞分化的抑制作用均逐漸增強；相同濃度條件下，發(fā)酵大麥提取物對3T3－L1前脂肪細胞分化的抑制作用更強(合理即可)《第2節(jié)細胞的分化》復(fù)習教案【知識梳理】一、細胞分化及其意義1．細胞分化的概念2．細胞分化的特點持久性、穩(wěn)定性、不可逆性和普遍性。3．細胞分化的意義和原因(1)意義：使多細胞生物體中的細胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率，是個體發(fā)育的基礎(chǔ)。(2)原因：不同的細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同。二、細胞的全能性1．概念(1)細胞類型：已分化的細胞。(2)實質(zhì)：具有發(fā)育成完整個體的潛能。2．實例(1)植物細胞的全能性：實驗過程：(2)動物細胞核的全能性：①實驗過程：②結(jié)論：已分化的動物體細胞的細胞核仍具有全能性。3．干細胞(1)特點：①具有分裂和分化能力。②在動物和人體內(nèi)數(shù)量很少。(2)舉例：人的骨髓中有許多造血干細胞，它們能通過增殖和分化，不斷產(chǎn)生紅細胞、白細胞和血小板?！炯磿r檢測】1.判斷下面有關(guān)細胞分化說法的正誤(1)細胞分化是個體發(fā)育的基礎(chǔ)()(2)單細胞生物的細胞分化現(xiàn)象更加明顯()(3)細胞分裂是細胞分化的基礎(chǔ)()(4)細胞分化過程中細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)種類發(fā)生了變化()(5)細胞分化的方向在胚胎早期已經(jīng)決定，一般不能逆轉(zhuǎn)()(6)生物體的生長發(fā)育是細胞分裂和細胞分化的結(jié)果()(7)細胞分化導(dǎo)致細胞的數(shù)目增加()(8)細胞分化形成的細胞一般會保持分化后的狀態(tài)，不可逆轉(zhuǎn)()(9)生物體內(nèi)所有的細胞都要發(fā)生細胞分化()(10)由同一種細胞分化形成的不同組織細胞的遺傳信息相同()(11)細胞分化過程中遺傳信息的執(zhí)行情況不同()(12)ATP合成酶基因在不同細胞中選擇性表達()(13)細胞分化是一種持久性的變化，一般分化后的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)()答案：(1)√(2)×(3)√(4)×(5)√(6)√(7)×(8)√(9)×(10)√(11)√(12)×(13)√2．判斷下列有關(guān)細胞全能性敘述的正誤(1)克隆羊培育成功說明高度分化的動物細胞具有全能性()(2)植物組織培養(yǎng)說明高度分化的植物細胞仍然具有全能性()(3)卵細胞與受精卵一樣，細胞未分化，全能性很高()答案：(1)×(2)√(3)×【課程標準】說明在個體發(fā)育過程中，細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能方面發(fā)生特異性的分化，形成了復(fù)雜的多細胞生物體【素養(yǎng)達成】1．從“分化與個體形成間的關(guān)系”“遺傳物質(zhì)是否會變化”來闡明細胞分化的概念、過程、特點和實質(zhì)。(科學(xué)思維)2．結(jié)合植物的組織培養(yǎng)和克隆羊的培育過程，闡述細胞全能性的概念。(生命觀念)3．結(jié)合教材圖6－7，了解干細胞的概念和研究意義。(社會責任)“小蝌蚪找媽媽”的故事大家都很熟悉，小蝌蚪經(jīng)過一系列的變化最終形成了能在陸地上生活的青蛙，這個過程中發(fā)生了很多的變化：逐漸地長出后腿、前腿，尾部變短最終消失，用腮呼吸變成用肺呼吸。這種變化的細胞學(xué)基礎(chǔ)就是我們今天學(xué)習的內(nèi)容——細胞的分化。【互動探究】探究點一細胞分化及其意義【師問導(dǎo)學(xué)】如圖是細胞分化的示意圖，請分析：1．據(jù)圖，A、B基因中，細胞甲、乙含有的基因和表達的基因分別是哪種？答案：細胞甲含有的是A和B基因，表達的是A基因；細胞乙含有的是A和B基因，表達的是B基因。2．細胞甲、乙都要進行呼吸作用，都要合成相關(guān)的酶，據(jù)此推斷細胞甲、乙中DNA和蛋白質(zhì)的種類是否相同？答案：DNA相同，蛋白質(zhì)不完全相同。3．通過以上推理可知，細胞分化的實質(zhì)是什么？答案：基因的選擇性表達(程序性表達)。4．細胞分裂和細胞分化與個體的生長發(fā)育有什么關(guān)系？答案：細胞分裂使細胞數(shù)量增多，是個體生長的基礎(chǔ)；細胞分化使細胞種類增多，是個體發(fā)育的基礎(chǔ)。個體生長發(fā)育是細胞分裂和細胞分化共同作用的結(jié)果。5．人的神經(jīng)細胞和心肌細胞都是由受精卵分裂而來的，但它們的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同，其原因是什么？它們核內(nèi)的遺傳信息是否相同？答案：細胞分化的結(jié)果。它們核內(nèi)的遺傳信息相同，但執(zhí)行情況不同。【智涂筆記】從不同的水平分析細胞分化(1)從細胞水平分析：是細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能改變的結(jié)果。(2)從亞顯微結(jié)構(gòu)水平分析：是細胞器的數(shù)目及細胞質(zhì)基質(zhì)成分和功能改變的結(jié)果。(3)從分子水平分析①蛋白質(zhì)角度：是蛋白質(zhì)種類、數(shù)量、功能改變的結(jié)果。②基因角度：基因選擇性表達的結(jié)果，這是細胞分化的根本原因。【師說核心】1．細胞分化的概念和過程(1)據(jù)圖歸納細胞分化的概念：在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。(2)復(fù)雜生物體的體細胞是由一個受精卵經(jīng)過有絲分裂形成的，因此細胞分化形成的各種細胞細胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變化。2．細胞分化的特點(1)穩(wěn)定性(不可逆性)；(2)持久性；(3)普遍性。3．細胞分化的實質(zhì)不同的細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同，即基因的選擇性表達。4．意義(1)是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)。(2)使多細胞生物體中的細胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。5．細胞分裂與細胞分化的區(qū)別和聯(lián)系項目細胞分裂細胞分化細胞變化細胞數(shù)量增多細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能發(fā)生穩(wěn)定性差異，細胞種類增多發(fā)生時間從受精卵開始發(fā)生在生物體的整個生命過程中在胚胎時期最大化意義保持了親子代遺傳性狀的穩(wěn)定性保證了生物體正常發(fā)育聯(lián)系細胞分裂是細胞分化的基礎(chǔ)，兩者往往是相伴相隨的，一般而言，分化程度越大，分裂能力則逐漸降低6.細胞分裂、細胞分化與個體發(fā)育的關(guān)系【檢測反饋】1．(合格必考)生物體形成不同的組織是由于()A．細胞分裂的結(jié)果B．細胞生長的結(jié)果C．細胞分裂和生長的結(jié)果D．細胞分裂和分化的結(jié)果解析：分裂使細胞數(shù)目增多，分化使細胞種類增多，兩者共同形成新組織。答案：D2．(合格必考)細胞分化的實質(zhì)是()A．基因組的改變B．基因的選擇性表達C．細胞器數(shù)量和種類的變化D．細胞亞顯微結(jié)構(gòu)的變化解析：細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達，從而導(dǎo)致細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異。答案：B3．(合格必考)下列有關(guān)細胞分化的敘述，正確的是()A．高等動物細胞的分化只發(fā)生在胚胎發(fā)育過程中B．細胞分化過程中遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變C．細胞分化使細胞數(shù)目和種類增多D．經(jīng)細胞分化后，細胞的全能性降低解析：細胞分化是細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程，是基因在時間和空間上選擇性表達的結(jié)果；細胞分化發(fā)生在整個生命過程中，但在胚胎時期達到最大限度；經(jīng)分化后，細胞的種類增多，數(shù)目不變，全能性降低。答案：D4．(等級選考)圖中甲、乙、丙分別表示某人體內(nèi)的幾種細胞，它們的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能各不相同的根本原因是()A．DNA的結(jié)構(gòu)不同B．遺傳信息的表達情況不同C．遺傳物質(zhì)不同D．線粒體結(jié)構(gòu)不同解析：題中甲、乙、丙是由同一受精卵經(jīng)過增殖、分化形成的，它們的遺傳物質(zhì)相同，DNA的結(jié)構(gòu)相同，線粒體的結(jié)構(gòu)也相同，只是含量不同而已。它們的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能各不相同的根本原因是基因的選擇性表達，即遺傳信息的表達情況不同。答案：B5．(等級選考)骨髓移植是治療白血病常用的有效方法之一，最主要的原因是移植骨髓中的造血干細胞可在患者體內(nèi)()A．正常生長B．增殖并分化成多種血細胞C．分泌抗體D．殺死各種病原菌解析：白血病又稱血癌，病人產(chǎn)生大量的異常白細胞，而正常的白細胞、紅細胞和血小板產(chǎn)生量減少。移植骨髓中的造血干細胞可以增殖分化形成各種血細胞和淋巴細胞，因此骨髓移植是目前治療白血病的一種比較有效的方法。答案：B探究點二細胞的全能性【師問導(dǎo)學(xué)】1．如圖是胡蘿卜的組織培養(yǎng)過程，請分析：(1)植物體上的細胞沒有表現(xiàn)出全能性，而是分化成了不同的組織和器官，這說明植物細胞全能性的表達需要什么條件？(2)圖中試管里的培養(yǎng)液應(yīng)該含有哪些物質(zhì)？(3)植物細胞具有全能性的根本原因是什么？答案：(1)植物細胞全能性的表達需要在離體條件下并需要一定的外界條件。(2)植物激素、無機鹽和糖類等物質(zhì)。(3)已分化的細胞都有一整套和受精卵相同的遺傳物質(zhì)，具有發(fā)育成一個完整個體所需要的全部遺傳信息。2．如圖是克隆羊的培育過程，請分析：(1)如果直接用B羊的乳腺細胞進行培養(yǎng)，能不能形成完整的個體？和植物細胞相比，有什么不同？(2)得到的克隆羊的性別等絕大部分的性狀應(yīng)該和哪只羊相同？答案：(1)不能發(fā)育成完整個體。這說明和植物細胞相比，動物分化的體細胞的全能性受到限制，但是細胞核仍具有全能性。(2)和B羊相同?！局峭抗P記】[易混辨析]“具有”全能性與“體現(xiàn)”全能性(1)理論上活細胞都具有全能性。(2)只有由細胞發(fā)育為完整個體，才能“體現(xiàn)”或“實現(xiàn)”細胞的全能性。(3)胚胎干細胞經(jīng)培育后形成心臟、肝臟等器官不是全能性的體現(xiàn)，原因是并沒有形成完整的新個體。[歸納拓展]證明細胞表達全能性的三個條件(1)起點條件：已分化的細胞。(2)中間條件：離體狀態(tài)(體外培養(yǎng))。(3)終點條件：形成完整個體?！編熣f核心】1．細胞的全能性(1)概念：已分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。(2)細胞具有全能性的原因：同一生物體的每一個細胞內(nèi)都含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)，都有發(fā)育成完整個體所必需的全部基因。(3)實現(xiàn)細胞全能性的三個條件：①離體：細胞脫離原來的母體，單獨培養(yǎng)。②一定的營養(yǎng)物質(zhì)和激素。③適宜的環(huán)境條件。(4)細胞全能性與細胞分化的比較：項目細胞分化細胞全能性原因細胞內(nèi)基因的選擇性表達含有本物種全套遺傳物質(zhì)結(jié)果形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能不同的細胞形成新的個體大小比較細胞分化程度有高低之分：體細胞＞生殖細胞＞受精卵細胞全能性有大小之分：受精卵＞生殖細胞＞體細胞(植物細胞＞動物細胞)關(guān)系①細胞分化不會導(dǎo)致遺傳物質(zhì)改變，已分化的細胞仍具有全能性②一般說來，細胞分化程度越高，全能性越難以實現(xiàn)；細胞分化程度越低，全能性就越容易實現(xiàn)2.干細胞(1)特點①具有分裂和分化的能力。②在動物和人體內(nèi)，數(shù)量很少。(2)種類名稱特點實例全能干細胞可分化成各種細胞，構(gòu)成各種組織和器官，最終發(fā)育成完整個體胚胎干細胞多能干細胞可發(fā)育形成一種器官的多種組織，但不能發(fā)育成完整個體造血干細胞專能干細胞只能分化成某一類型的細胞神經(jīng)干細胞(3)舉例：人骨髓中的造血干細胞能通過增殖和分化不斷產(chǎn)生紅細胞、白細胞和血小板。【檢測反饋】1．(合格必考)植物細胞表現(xiàn)出全能性的必要條件是()A．給予適宜的營養(yǎng)和外界條件B．導(dǎo)入其他植物細胞的基因C．脫離母體后，給予適宜的營養(yǎng)和外界條件D．將成熟篩管的細胞核移植到去核的卵細胞內(nèi)解析：離體的植物細胞、組織、器官，在一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他外界條件的作用下，就可以表現(xiàn)出全能性，發(fā)育成完整的植株。答案：C2．(合格必考)關(guān)于細胞全能性的理解，不確切的是()A．植物體內(nèi)某些體細胞沒有表現(xiàn)全能性，其原因是所含基因不同B．細胞內(nèi)含有個體發(fā)育所需的全部基因是細胞具有全能性的內(nèi)在因素C．經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的試管苗，是植物細胞在一定條件下表現(xiàn)全能性的結(jié)果D．大量的科學(xué)事實證明，高度分化的植物體細胞仍具有全能性解析：細胞的全能性是指已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。同一植物體內(nèi)所有的體細胞都是由同一個受精卵經(jīng)過有絲分裂形成的，都具有相同的基因。答案：A3．(等級選考)下列實例中能體現(xiàn)細胞全能性的是()①用懸浮培養(yǎng)的胡蘿卜單個細胞培養(yǎng)成了可育的植株②用植物的種子繁殖后代③用煙草的某個組織培育出了可育的完整植株A．①②B．①③C．②③D．①②③解析：細胞的全能性是指已分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。其中①和③都屬于已分化的細胞經(jīng)過培養(yǎng)形成可育的植株，體現(xiàn)了細胞的全能性。植物用種子繁殖后代，實際是由一個受精卵通過細胞的增殖和分化發(fā)育成新個體的過程，所以是由未分化的細胞(受精卵)發(fā)育成新個體的過程，這是自然發(fā)育的過程，不屬于細胞的全能性。答案：B4．(等級選考)下列發(fā)生了細胞分化且能體現(xiàn)體細胞全能性的生物學(xué)過程是()A．玉米種子萌發(fā)長成新植株B．小鼠骨髓造血干細胞形成各種血細胞C．小麥花粉經(jīng)離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株D．胡蘿卜韌皮部細胞經(jīng)組織培養(yǎng)發(fā)育成完整植株解析：A項，“細胞全能性”是指已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整新個體的潛能，選項A所述內(nèi)容是玉米的胚后發(fā)育過程；B項，“全能性”的結(jié)果是得到完整新個體，而不是得到細胞；C項，由于題干中要求體現(xiàn)的是“體細胞全能性”，花粉屬于生殖細胞，體現(xiàn)生殖細胞的全能性；D項，胡蘿卜韌皮部細胞是已分化的體細胞，經(jīng)組織培養(yǎng)后得到了完整的新植株，故D正確。答案：D【網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)】【主干落實】1．細胞分化的實質(zhì)：基因的選擇性表達。2．細胞分化的特點：持久性、普遍性和穩(wěn)定性。3．細胞的分化程度越高，細胞全能性相對越低。4．植物細胞具有全能性，動物細胞的細胞核具有全能性。5．實現(xiàn)細胞全能性的條件：離體、一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和適宜的溫度、pH等。課后檢測：細胞的分化1．下列能說明某細胞已經(jīng)發(fā)生分化的是()A．進行ATP的合成B．進行蛋白質(zhì)的合成C．存在血紅蛋白D．存在呼吸氧化酶解析：特異性蛋白合成的實質(zhì)在于基因選擇性的表達，因此，看某細胞是否已發(fā)生分化，關(guān)鍵看細胞的特異性蛋白質(zhì)是否合成。血紅蛋白是紅細胞的特異蛋白，具有運輸氧氣的作用，故C正確。答案：C2．細胞分化過程中，一般不會出現(xiàn)的是()A．細胞表面結(jié)構(gòu)的改變B．細胞器種類和數(shù)量的改變C．蛋白質(zhì)種類和數(shù)量的改變D．細胞核中遺傳物質(zhì)的改變解析：細胞分化的過程即基因選擇性表達的過程，細胞核中遺傳物質(zhì)并未發(fā)生改變。答案：D3．由細胞形態(tài)判斷，下列細胞中最可能具有細胞周期的是()解析：由圖可知，A是精子、C是肌細胞、D是神經(jīng)細胞，三者均是已分化的細胞，喪失了分裂能力。而B所示的細胞從形態(tài)上看，仍處于原始狀態(tài)，沒有分化，可連續(xù)分裂，具有細胞周期。答案：B4．下列四幅圖表示人體內(nèi)四種生命活動過程，其中能表示細胞分化的是()解析：A表示細胞生長；B表示細胞增殖；C表示受精作用的過程；D表示細胞的分化。答案：D5．細胞分化不同于細胞增殖的主要特點是()A．細胞數(shù)量增多B．細胞體積增大C．細胞的化學(xué)成分含量的變化D．能形成各種不同的細胞和組織解析：細胞分化會形成各種細胞，進而形成各種不同的組織和器官，而細胞增殖僅是細胞數(shù)目增多。答案：D6．細胞分化是生物界普遍存在的一種生命現(xiàn)象，下列敘述不正確的是()A．老年人體內(nèi)仍然存在著具有分裂和分化能力的細胞B．分化后的不同組織細胞其蛋白質(zhì)種類完全不同C．細胞分化有利于提高多細胞生物各種生理功能的效率D．造血干細胞分化形成白細胞的過程是不可逆的解析：分化后的不同細胞蛋白質(zhì)種類部分不同，部分相同。答案：B7．人胰島細胞能產(chǎn)生胰島素，但不能產(chǎn)生血紅蛋白，是因為胰島細胞()A．只有胰島素基因B．既有胰島素基因，也有血紅蛋白基因和其他基因，但基因選擇性表達C．比人的受精卵基因要少D．有胰島素基因和其他基因，但沒有血紅蛋白基因解析：胰島細胞既有胰島素基因，也有血紅蛋白基因和其他基因，基因選擇性表達使其只產(chǎn)生胰島素，不產(chǎn)生血紅蛋白。答案：B8．下列有關(guān)細胞全能性的敘述，正確的是()A．植物組織培養(yǎng)繁育花卉所利用的原理是植物細胞具有全能性B．克隆羊的誕生說明高度分化的動物細胞具有全能性C．一般情況下花粉不發(fā)育成植株，說明花粉細胞不具有全能性D．愈傷組織的形成說明高度分化的植物細胞具有全能性解析：細胞的全能性是指生物體的細胞具有使后代細胞發(fā)育成完整個體的潛能，最終發(fā)育成的一定是一個個體，不能是其他的，如愈傷組織?？寺⊙虻恼Q生說明動物的細胞核具有全能性?；ǚ奂毎哂腥苄?，但由花粉細胞發(fā)育為植株需具備一定條件。答案：A9．如圖是高等生物個體發(fā)育過程中發(fā)生的細胞變化，請仔細觀察，回答問題：(1)圖示的高等生物個體發(fā)育是從________開始的。(2)由①到②，細胞的體積增大、數(shù)目增多，細胞經(jīng)歷了________和________的過程。(3)由②到③，由于細胞的________，細胞的________、________和________發(fā)生了穩(wěn)定性的差異，細胞的這種變化是基因在機體發(fā)育過程中________________________的結(jié)果。(4)若此過程發(fā)生在人體內(nèi)，則由4種細胞構(gòu)成組織，如小腸中具有吸收作用的______________________、組成真皮的______________________、具有收縮特性的____________和調(diào)節(jié)人體各種生命活動的________________。解析：由圖示可以看出，生物個體發(fā)育起源于同一個細胞，就是受精卵，受精卵經(jīng)過一次分裂形成兩個相同的細胞，這兩個細胞長大后再連續(xù)生長、分裂、分化，最后形成各種形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能不同的細胞，組成各種組織，各種組織再構(gòu)成不同的器官執(zhí)行不同的功能。答案：(1)受精卵(2)生長分裂(3)分化形態(tài)結(jié)構(gòu)生理功能選擇性表達(4)上皮組織結(jié)締組織肌肉組織神經(jīng)組織10．人的胰島素和胰島素酶的主要成分都是蛋白質(zhì)，但合成這兩種蛋白質(zhì)的細胞的功能卻完全不同，其根本原因是()A．遺傳信息不同B．遺傳信息的執(zhí)行情況不同C．組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序不同D．細胞器的數(shù)量不同解析：合成胰島素和胰島素酶的兩種基因都來自受精卵，其核遺傳物質(zhì)是相同的，之所以表現(xiàn)出不同的功能，是因為基因的選擇性表達，即遺傳信息的執(zhí)行情況不同。答案：B11．有人把細胞中表達的基因形象地分為“管家基因”和“奢侈基因”?！肮芗一颉痹谒屑毎斜磉_，是維持細胞基本生命活動所必需的，“奢侈基因”在特定組織細胞中表達。下列物質(zhì)中屬于“奢侈基因”表達產(chǎn)物的是()A．ATP水解酶B．血紅蛋白C．呼吸酶D．膜載體解析：血紅蛋白只存于紅細胞中。答案：B12．許多動物具有再生能力，例如，壁虎被天敵追趕緊迫時，能斷尾而逃，一段時間后，又重新長出一條尾巴；海參遇到敵害時，將內(nèi)臟拋出，以轉(zhuǎn)移敵害的注意力，而趁機逃之夭夭，約50天后，可再生出一副新的內(nèi)臟。下列關(guān)于再生的敘述，錯誤的是()A．再生是細胞分裂、分化的結(jié)果B．再生是基因選擇性表達的結(jié)果C．再生是自然選擇的結(jié)果D．再生體現(xiàn)了細胞的全能性解析：上述現(xiàn)象是細胞分裂、分化的結(jié)果，由于基因的選擇性表達，形成了不同的組織和器官，如果適應(yīng)環(huán)境則保留下來，不適應(yīng)環(huán)境則被淘汰。因為沒有形成新個體，所以沒有體現(xiàn)細胞的全能性，只是單純的再生現(xiàn)象。答案：D13．美國紐約倫斯勒的神經(jīng)干細胞研究所的研究人員發(fā)現(xiàn)“人視網(wǎng)膜色素上皮組織也存在神經(jīng)干細胞”。關(guān)于下圖的敘述中不正確的是()A．a(chǎn)過程中只有部分基因得到表達B．b過程中核酸的種類和含量會發(fā)生變化C．c過程形成富含脂肪的細胞時核DNA含量減少D．f過程所形成的子細胞中部分具有細胞周期解析：據(jù)圖分析，a過程中部分基因得到了表達，形成了具有特定形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能的細胞，所以A正確；b過程中細胞中部分特定的基因得到了表達形成神經(jīng)細胞，RNA的種類和含量都會發(fā)生改變，所以B正確；c過程形成富含脂肪的細胞時，核DNA含量不變，所以C錯誤；f過程是細胞通過有絲分裂增殖的過程，其所形成的子細胞中部分仍進行有絲分裂，具有細胞周期，所以D正確。答案：C14．中國科學(xué)家倡導(dǎo)的以臍帶血作儲存的“生命銀行”，是利用臍帶血中的()A．紅細胞B．營養(yǎng)物質(zhì)C．遺傳基因D．干細胞解析：臍帶血中的干細胞具有分裂、分化為特定細胞、組織、器官的能力，可用于器官移植。答案：D15．如圖為人體某細胞所經(jīng)歷的各個階段示意圖，圖中①～⑦為不同的細胞，a～c表示細胞所進行的生理過程。據(jù)圖分析，下列敘述錯誤的是()A．與①相比，②③④的分化能力減弱B．⑤⑥⑦的核基因不同C．b過程異常，細胞可能發(fā)生癌變D．進入c過程的細胞，細胞核體積變大，酶活性降低解析：②③④是①分裂形成的，隨著分裂次數(shù)的增多，細胞全能性越低，所以與①相比，②③④的分裂增殖，分化能力減弱，A正確；⑤⑥⑦的核基因相同，B錯誤；b表示細胞分化，分化過程中有可能發(fā)生基因突變，C正確；c表示細胞衰老，細胞衰老后，酶活性降低，代謝減慢，細胞體積減小，細胞核體積變大，D正確。答案：B16．對于白血病患者，目前較為成功的治療方法主要是骨髓移植。其主要原理是利用正常人的骨髓中的