2024-2025學(xué)年高中生物第6章細(xì)胞的生命歷程2細(xì)胞的分化課時(shí)分層作業(yè)含解析新人教版必修1

PAGE7-細(xì)胞的分化(15分鐘50分)一、選擇題(共7小題,每小題5分,共35分)1.與神經(jīng)干細(xì)胞相比,神經(jīng)細(xì)胞中沒(méi)有發(fā)生變更的是 ()A.蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量 B.細(xì)胞器的種類和數(shù)量C.細(xì)胞的體積 D.DNA的種類和數(shù)量【解析】選D。細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá),細(xì)胞分化前后DNA的種類和數(shù)量不變,但蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量、細(xì)胞器的種類和數(shù)量都會(huì)發(fā)生變更,導(dǎo)致細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生穩(wěn)定性的差異。2.構(gòu)成人體的細(xì)胞,依據(jù)其形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能上的差異,分為600多種不同的類型,緣由是 ()A.細(xì)胞分裂 B.細(xì)胞生長(zhǎng)C.細(xì)胞分化 D.細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)不同【解析】選C。細(xì)胞分裂能增加細(xì)胞的數(shù)目,不會(huì)使細(xì)胞的種類增多,A錯(cuò)誤;細(xì)胞生長(zhǎng)能使細(xì)胞體積增大,不會(huì)使細(xì)胞的種類增多,B錯(cuò)誤;細(xì)胞分化能使細(xì)胞種類增多,C正確;同一人體的全部體細(xì)胞都是由同一個(gè)受精卵經(jīng)有絲分裂而來(lái)的,含有相同的遺傳物質(zhì),D錯(cuò)誤。3.下列哪種細(xì)胞的全能性最簡(jiǎn)潔表達(dá) ()A.胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞 B.青蛙的上皮細(xì)胞C.大白鼠的肝臟細(xì)胞 D.人皮膚生發(fā)層細(xì)胞【解析】選A。胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞屬于植物細(xì)胞,青蛙的上皮細(xì)胞、大白鼠的肝臟細(xì)胞和人皮膚生發(fā)層細(xì)胞屬于動(dòng)物細(xì)胞,動(dòng)物細(xì)胞的全能性受到限制。胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞的全能性大于青蛙的上皮細(xì)胞、大白鼠的肝臟細(xì)胞和人皮膚生發(fā)層細(xì)胞,最簡(jiǎn)潔表達(dá)出來(lái)。4.對(duì)細(xì)胞全能性的表述正確的是 ()A.種子萌發(fā),表現(xiàn)出了植物細(xì)胞的全能性B.在生物體內(nèi)細(xì)胞由于分化,全能性沒(méi)有表達(dá)C.分化程度較高的細(xì)胞相應(yīng)具有較高的全能性D.培育癌細(xì)胞的原理是細(xì)胞的全能性【解析】選B。細(xì)胞全能性是指已分化的細(xì)胞具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能,種子不是一個(gè)細(xì)胞,而是多細(xì)胞植物幼體,種子萌發(fā)不能表現(xiàn)出植物細(xì)胞的全能性,A項(xiàng)錯(cuò)誤;在生物體內(nèi)細(xì)胞由于分化,不能表達(dá)全能性,B項(xiàng)正確;分化程度較高的細(xì)胞難以表達(dá)全能性,即全能性較低,C項(xiàng)錯(cuò)誤;培育癌細(xì)胞的原理是細(xì)胞分裂,不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性,D項(xiàng)錯(cuò)誤?！疽?guī)律方法】推斷細(xì)胞全能性是否表達(dá)的方法(1)依據(jù):發(fā)育的起點(diǎn)是細(xì)胞,終點(diǎn)是形成完整個(gè)體。(2)方法:5.下圖是胚胎干細(xì)胞分化示意圖,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 ()A.由細(xì)胞形態(tài)推斷,4種細(xì)胞中細(xì)胞②最可能連續(xù)分裂B.胚胎干細(xì)胞分化為各種細(xì)胞的緣由是具有全套遺傳物質(zhì)C.分化得到的各種細(xì)胞,功能不同的主要差異是特定蛋白不同D.定向誘導(dǎo)胚胎干細(xì)胞分化形成的組織或器官,進(jìn)行自體移植可避開免疫排斥【解析】選B。②細(xì)胞為球狀,而其他三種細(xì)胞分別為精子、肌細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞,為成熟細(xì)胞,不能分裂,因此②最可能有連續(xù)分裂實(shí)力;胚胎干細(xì)胞能夠分化為各種細(xì)胞是因?yàn)榛蜻x擇性表達(dá);蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的擔(dān)當(dāng)者,各種細(xì)胞功能不同,說(shuō)明其蛋白質(zhì)也不同;自身誘導(dǎo)分化產(chǎn)生的組織或器官可不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。6.(2024·棗莊高一檢測(cè))下列關(guān)于細(xì)胞分化的敘述,不正確的是 ()A.從個(gè)體水平分析,分化是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)B.從細(xì)胞水平分析,細(xì)胞功能趨向特地化C.從細(xì)胞器水平分析,細(xì)胞器數(shù)目可發(fā)生變更D.從分子水平分析,分化的本質(zhì)是DNA發(fā)生變更【解析】選D。從個(gè)體水平分析,分化是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ),A正確;從細(xì)胞水平分析,細(xì)胞功能趨向特地化,B正確;從細(xì)胞器水平分析,細(xì)胞器數(shù)目可發(fā)生變更,C正確;從分子水平分析,分化的本質(zhì)是基因的選擇性表達(dá),而DNA并沒(méi)有發(fā)生變更,D錯(cuò)誤?！疽族e(cuò)警示】細(xì)胞分化與細(xì)胞全能性易錯(cuò)辨析:(1)多細(xì)胞生物的個(gè)體發(fā)育離不開細(xì)胞的分化,但細(xì)胞分化后的不同細(xì)胞中核DNA相同,mRNA和蛋白質(zhì)一般不同。(2)細(xì)胞分化不變更細(xì)胞數(shù)目,卻導(dǎo)致細(xì)胞種類增多。(3)細(xì)胞全能性的體現(xiàn)以產(chǎn)生個(gè)體為標(biāo)記,若無(wú)個(gè)體產(chǎn)生,不能體現(xiàn)全能性。(4)細(xì)胞全能性表達(dá)的條件是離體、肯定的養(yǎng)分物質(zhì)和相宜的環(huán)境條件等。7.取同種生物的不同類型的細(xì)胞,檢測(cè)其基因表達(dá),結(jié)果如圖。已知4種基因分別是①晶狀體蛋白基因、②胰島素基因、③呼吸酶基因、④血紅蛋白基因。則基因1和基因4分別最可能是 ()A.①③B.③④C.②④D.①②【解析】選B。①晶狀體蛋白基因可在晶狀體細(xì)胞中表達(dá),②胰島素基因在胰島細(xì)胞中表達(dá),③呼吸酶基因在三種細(xì)胞中均可表達(dá),④血紅蛋白基因在三種細(xì)胞中均不表達(dá)。所以基因1和基因4分別最可能是③呼吸酶基因和④血紅蛋白基因。二、非選擇題(共15分)8.(2024·鄭州高一檢測(cè))如圖是美國(guó)科學(xué)家斯圖爾德1958年將胡蘿卜韌皮部的一些細(xì)胞培育成新植株的過(guò)程示意圖,請(qǐng)據(jù)圖回答:(1)[4]是由胡蘿卜韌皮部細(xì)胞經(jīng)過(guò)脫分化形成的細(xì)胞團(tuán),再進(jìn)一步發(fā)育成[5]________。

(2)這一事實(shí)說(shuō)明高度分化的植物細(xì)胞仍具有發(fā)育成________的潛能,即______________________。利用此原理可通過(guò)________________技術(shù)實(shí)現(xiàn)快速繁殖種苗。

(3)據(jù)此試驗(yàn)可以推斷,高度分化的動(dòng)物細(xì)胞,也能培育出與該動(dòng)物類似的個(gè)體,緣由是__________________________________________。

【解析】(1)分析題圖:圖示表示胡蘿卜韌皮部的一些細(xì)胞培育成新植株的過(guò)程,其中2表示外植體;2→4表示脫分化過(guò)程;4表示愈傷組織細(xì)胞;4→5表示再分化過(guò)程;5表示胚狀體;6表示新植株。(2)細(xì)胞的全能性指已經(jīng)分化的細(xì)胞仍具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。利用此原理可通過(guò)植物組織培育技術(shù)實(shí)現(xiàn)快速繁殖種苗。(3)動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核也具有全能性,因?yàn)閯?dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核內(nèi)含有遺傳所需的全套遺傳物質(zhì)。答案:(1)胚狀體(2)完整個(gè)體細(xì)胞全能性植物組織培育(3)細(xì)胞核內(nèi)含有遺傳所需的全套遺傳物質(zhì)(20分鐘50分)一、選擇題(共5小題,每小題5分,共25分)1.關(guān)于細(xì)胞分化的敘述,錯(cuò)誤的是 ()A.白細(xì)胞和紅細(xì)胞都是由造血干細(xì)胞分化來(lái)的B.基因突變可使已分化的正常細(xì)胞變成癌細(xì)胞C.同一個(gè)體的小腸上皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞所含基因不同D.同一個(gè)體根尖分生組織細(xì)胞的分化實(shí)力比葉肉細(xì)胞的強(qiáng)【解析】選C。白細(xì)胞和紅細(xì)胞都是由造血干細(xì)胞分化來(lái)的,A正確;癌細(xì)胞是基因突變的結(jié)果,B正確;同一個(gè)體的小腸上皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞來(lái)自同一個(gè)受精卵,因此它們含有的基因是相同的,C錯(cuò)誤;同一個(gè)體根尖分生組織細(xì)胞的分裂、分化實(shí)力強(qiáng),而葉肉細(xì)胞已經(jīng)高度分化,分化實(shí)力弱,D正確。2.細(xì)胞核重編程是將人類成熟的體細(xì)胞重新誘導(dǎo)回干細(xì)胞狀態(tài),使它們有再分化形成多種類型細(xì)胞的可能,可應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)。下列有關(guān)敘述中,不正確的是()A.細(xì)胞核重編程與細(xì)胞內(nèi)基因的選擇性表達(dá)親密相關(guān)B.該項(xiàng)探討為臨床上解決器官移植的排斥反應(yīng)帶來(lái)希望C.“動(dòng)物細(xì)胞的分化是一個(gè)不行逆的過(guò)程”將可能被改寫D.該試驗(yàn)驗(yàn)證了動(dòng)物細(xì)胞的全能性【解析】選D。通過(guò)分析題干可知,細(xì)胞核重編程涉及細(xì)胞分化,細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,A正確;誘導(dǎo)后的干細(xì)胞能分化形成其他類型的細(xì)胞,從而得到組織、器官,B正確;從題干信息可以看出實(shí)現(xiàn)了動(dòng)物細(xì)胞的可逆性,C正確;細(xì)胞的全能性最終得到完整個(gè)體,而“細(xì)胞核重編程”誘導(dǎo)體細(xì)胞回到干細(xì)胞狀態(tài),D錯(cuò)誤。3.(2024·濰坊高一檢測(cè))科學(xué)家將糖尿病患者的骨髓干細(xì)胞植入其胰腺組織后可分化為胰島樣細(xì)胞,以替代損傷的胰島B細(xì)胞,達(dá)到治療的目的。下列相關(guān)敘述正確的是 ()A.上述資料表明骨髓干細(xì)胞具有全能性B.骨髓干細(xì)胞移入胰腺后發(fā)生了基因的選擇性表達(dá)C.骨髓干細(xì)胞能夠植入胰腺說(shuō)明其細(xì)胞形態(tài)與胰腺細(xì)胞相同D.胰島樣細(xì)胞與骨髓干細(xì)胞相比遺傳物質(zhì)發(fā)生了變更【解析】選B。骨髓干細(xì)胞植入其胰腺組織后可分化為胰島樣細(xì)胞,但沒(méi)有形成完整個(gè)體,因此不能表明骨髓干細(xì)胞具有全能性,A錯(cuò)誤;骨髓干細(xì)胞移入胰腺后可分化為胰島樣細(xì)胞,而細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá),B正確;骨髓干細(xì)胞與胰腺細(xì)胞的形態(tài)不同,C錯(cuò)誤;胰島樣細(xì)胞與骨髓干細(xì)胞相比遺傳物質(zhì)沒(méi)有發(fā)生變更,D錯(cuò)誤。4.探討發(fā)覺(jué)由小鼠氣管上皮干細(xì)胞分化的分泌細(xì)胞具有“去分化”的實(shí)力,“去分化”的細(xì)胞具有干細(xì)胞的特征。下列相關(guān)敘述正確的是 ()A.細(xì)胞分化后,其遺傳物質(zhì)發(fā)生了變更B.細(xì)胞“去分化”后,細(xì)胞內(nèi)有些蛋白質(zhì)的合成將會(huì)中斷C.細(xì)胞分化后,其增殖實(shí)力沒(méi)有變更D.細(xì)胞“去分化”后,細(xì)胞的分化實(shí)力沒(méi)有變更【解析】選B。細(xì)胞分化過(guò)程中,遺傳物質(zhì)并沒(méi)有變更,其根本緣由是基因的選擇性表達(dá),A錯(cuò)誤;細(xì)胞“去分化”時(shí),某些基因?qū)⒉荒鼙磉_(dá),進(jìn)而引起相應(yīng)蛋白質(zhì)的合成中斷,B正確;細(xì)胞分化后,其增殖實(shí)力減弱甚至丟失,C錯(cuò)誤;細(xì)胞“去分化”后,細(xì)胞的分化實(shí)力變?nèi)?D錯(cuò)誤。5.(2024·南通高一檢測(cè))下列有關(guān)細(xì)胞全能性的敘述,正確的是 ()A.玉米種子萌發(fā)成長(zhǎng)為植株的過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性B.一般狀況下,細(xì)胞的分化程度越高,細(xì)胞的全能性越低C.生物體的每一個(gè)細(xì)胞都能完成該個(gè)體各方面的生理功能D.胡蘿卜韌皮部細(xì)胞在任何條件下都可以表現(xiàn)出全能性【解析】選B。玉米種子萌發(fā)長(zhǎng)成新植株屬于自然生長(zhǎng)過(guò)程,不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性,A錯(cuò)誤;一般狀況下,細(xì)胞的分化程度越高,細(xì)胞的全能性越低,B正確;多細(xì)胞生物體內(nèi)的任何一個(gè)細(xì)胞都不行能完成該個(gè)體的全部功能,C錯(cuò)誤;胡蘿卜韌皮部細(xì)胞在離體條件下才可以表現(xiàn)出其全能性,D錯(cuò)誤。二、非選擇題(共2小題,共25分)6.(11分)視察圖中細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)變更和數(shù)量變更,回答問(wèn)題:(1)①→②和①→④的過(guò)程叫做________________。

(2)①→③的過(guò)程叫做______________。

(3)③→⑤的過(guò)程叫做______________。

(4)②③④的細(xì)胞______________、______________、______________不同,它們屬于不同組織的細(xì)胞。

(5)①～⑤所示各細(xì)胞群中,具有分裂實(shí)力的細(xì)胞群是______________(標(biāo)號(hào))。

【解析】①②和①④過(guò)程中既有細(xì)胞數(shù)目增多,又有細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性變更,所以上述兩個(gè)過(guò)程指細(xì)胞分化。①③過(guò)程中細(xì)胞數(shù)目增多,未有形態(tài)變更,所以該過(guò)程表示細(xì)胞分裂。③⑤過(guò)程僅有細(xì)胞體積的增大,該過(guò)程是細(xì)胞生長(zhǎng)。沒(méi)有進(jìn)行細(xì)胞分化的細(xì)胞仍有分裂實(shí)力,如圖中①③⑤。答案:(1)細(xì)胞分化(2)細(xì)胞分裂(3)細(xì)胞生長(zhǎng)(4)形態(tài)結(jié)構(gòu)生理功能(5)①③⑤【試驗(yàn)·探究】7.(14分)(實(shí)力挑戰(zhàn)題)(2024·廣州高一檢測(cè))高度分化的動(dòng)物細(xì)胞分化潛能變窄,它的全能性受到限制,但它的細(xì)胞核仍具有全能性。請(qǐng)利用性成熟的青蛙作為試驗(yàn)材料,設(shè)計(jì)一個(gè)試驗(yàn)方案證明上述說(shuō)法。(1)試驗(yàn)的大體思路是:先把完整的體細(xì)胞單獨(dú)培育,證明________________________;再將____________________植入______________________中,看能否表現(xiàn)出全能性。

(2)依據(jù)上述思路設(shè)計(jì)的試驗(yàn)步驟是:第一步:取正常的雄性青蛙的體細(xì)胞干脆進(jìn)行細(xì)胞培育,視察能否發(fā)育成一只完整的青蛙。其次步:打算若干個(gè)正常雄性青蛙的體細(xì)胞和雌性青蛙的卵細(xì)胞。第三步:將卵細(xì)胞的________去除,取體細(xì)胞的______導(dǎo)入________中形成重組細(xì)胞。

第四步:將第三步形成的重組細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞培育,視察能否發(fā)育成完整的青蛙。(3)試驗(yàn)結(jié)果:__________________________________________________。

(4)結(jié)論:__________________________________________________。

(5)有人推想,卵細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)中的物質(zhì)X是促進(jìn)體細(xì)胞的細(xì)胞核全能性發(fā)揮的物質(zhì),若要證明這一推斷,請(qǐng)寫出簡(jiǎn)潔的設(shè)計(jì)思路:

__________________。

【解析】要證明高度分化的動(dòng)物細(xì)胞分化潛能變窄,全能性受到限制,而細(xì)胞核仍具有全能性,可先干脆單獨(dú)培育青蛙的成熟體細(xì)胞,再將體細(xì)胞的細(xì)胞核植入去