2020-2021学年新教材生物人教版必修第一册层级训练：6-2 细胞的分化

2020-2021学年新教材生物人教版必修第一册层级训练：6-2 细胞的分化

第 2 节 细胞的分化 必备知识基础练 进阶训练第 一层 知识点一 细胞分化及其意义 1.下列对于细胞分化不同水平的分析，不正确的是( ) A．从细胞水平分析，细胞分化是细胞形态、结构和功能改变的结 果 B．从细胞亚显微结构水平分析，细胞分化是细胞器的数目、形态、 结构、功能及细胞质基质成分和功能改变的结果 C．从蛋白质分子的角度分析，细胞分化是由于蛋白质种类、数目、 功能发生了改变，这是细胞分化的根本原因 D．从核酸分子的角度分析，细胞分化是基因选择性表达的结果 2．多细胞生物体的个体发育起始于一个受精卵，在其成为成熟个 体的过程中，起决定性作用的是( ) A．细胞全能性 B．细胞生长 C．细胞增殖 D．细胞分化 3．(多选)下列关于细胞分化的叙述，错误的是( ) A．植物器官的形成是细胞分化的结果 B．造血干细胞属于未分化的细胞 C．机体不同的组织细胞中，蛋白质的种类和数量都不相同 D．细胞分化一般是不可逆转的 知识点二 细胞的全能性 4.下列细胞中，分化程度最高的是( ) A．幼小的植物胚细胞 B．造血干细胞 C．根尖分生区细胞 D．神经细胞 5．下列与高等植物细胞分化和细胞全能性有关的说法，错误的是 ( ) A．两个细胞中遗传信息的表达情况可能相同 B．细胞表现全能性的过程中一定存在细胞分化 C．某细胞能合成 ATP 合成酶，说明该细胞已经发生了分化 D．细胞分化有利于多细胞生物体提高生理功能的效率 6．(多选)下列关于细胞全能性的叙述错误的是( ) A．植物种子发育成植株体现了植物细胞的全能性 B．动物克隆技术证明动物细胞具有全能性 C．蜜蜂由未受精的卵细胞发育成雄蜂证明了动物的生殖细胞具有 全能性 D．细胞的分化程度越高，全能性越高 知识点三 干细胞及其应用 7.正常人的造血干细胞能分化、发育成各种血细胞。但在体外某些 因素的诱导下，也可分化为神经细胞和肝细胞，其根本原因是造血干 细胞( ) A．还没有完全分化 B．有旺盛的分裂能力 C．具有与受精卵相同的遗传物质 D．能合成神经细胞或肝细胞需要的蛋白质 8．高等动物随着胚胎发育，仅有少数细胞依然具有分裂和分化成 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。下图中最能完整显示正常机体内干细胞基本特征的是( ) 9．(多选)科学家发现成熟细胞可被重编程变为多能干细胞，下列 相关叙述，正确的是( ) A．个体发育中多能干细胞可转变为成熟细胞，这属于细胞分化的 过程 B．成熟细胞可被重编程转变为多能干细胞，说明分化的细胞可能 具有可逆转的特性 C．由成熟细胞被重编程转变为多能干细胞时，细胞内的遗传物质 发生了改变 D．成熟细胞被重编程转变为多能干细胞体现了细胞的全能性 关键能力综合练 进阶训练第 二层 一、单项选择题 10．下图为科学家制备多能干细胞(iPS 细胞)的操作流程图。下列 叙述错误的是( ) A．该项技术可用于器官的再生研究 B．多能干细胞分化程度较高，具有分裂和分化的能力 C．多能干细胞分化成表皮细胞是基因选择性表达的结果 D．多能干细胞分化成各种类型的细胞体现了细胞的全能性 11．下列关于细胞分化的说法，正确的是( ) ①分化是稳定的，而且一般是不可逆的，一旦细胞沿一定方向分 化，便不会再脱分化到原先的状态 ②分化的结果是赋予不同种类的 细胞特异的结构和功能 ③细胞分化的实质是基因的选择性表达 A．①② B．②③ C．①③ D．①②③ 12．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．胡萝卜根韧皮部细胞经植物组织培养发育成新植株 C．蜜蜂没有经过受精作用的卵细胞直接发育成雄蜂 D．人骨髓中的造血干细胞形成各种血细胞 二、不定项选择题(每题有一个或多个正确答案) 13．细胞分化是生物个体发育中普遍存在的生命现象，如图为胚 胎干细胞的分化过程，下列分析合理的是( ) A.某些动物成熟的红细胞没有细胞核，也没有 DNA，说明细胞分 化可能导致遗传物质发生改变 B．从分子水平看，细胞分化表示各种细胞内合成了不同的蛋白质 C．胚胎干细胞、造血干细胞、白细胞的全能性依次提高 D．分化后的细胞一定会一直保持分化后的状态直到细胞死亡 14．下列实例中能体现细胞全能性的是 ( ) A．将胡萝卜单个细胞培养成可育的植株 B．植物用种子繁殖后代 C．将植物的花粉培养成植株 D．将母羊 A 的乳腺细胞的细胞核移植到母羊 B 的去核卵细胞中 获得克隆羊“多莉” 15．下图是干细胞发育过程中的三个途径。下列说法正确的是 ( ) A．由图可知，干细胞具有自我更新和分化的潜能 B．干细胞分化成组织细胞时，遗传信息没有改变 C．组织细胞的衰老受基因调控，细胞的结构也发生改变 D．组织细胞的凋亡不受基因调控，但细胞内溶酶体的功能增强 学科素养提升练 进阶训练第 三层 16．(情境命题——学术情境)据下图回答问题： (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)组成②③④的细胞的________、________和______不同，因此 它们属于不同的________。 (5)①～⑤所示各细胞群中，具有分裂能力的是标号为________的 细胞群。 17．下图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图。请回答下 列问题。 (1)图中分化程度最低的细胞是____________。 (2)在机体内，皮肤干细胞分化成皮肤细胞是机体细胞中基因 ______________________的结果。 (3)某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓移植可以达到治疗的 目的，骨髓移植的实质是将图中的__________细胞移植到患者体内。 (4)若要克隆某种哺乳动物，从理论上分析，上述红细胞、白细胞、 神经细胞中不能选用作为供体的细胞是成熟的________，其原因是 _____________。 (5)若某药物可抑制肝肿瘤细胞 DNA 复制，使用该药物可使肝肿瘤 细胞停留在细胞周期的____________期。 第 2 节 细胞的分化 1．解析：从细胞水平分析，细胞分化是细胞形态、结构和功能改 变的结果，细胞种类增多，A 正确；从细胞亚显微结构水平分析，细 胞分化是细胞器的数目、形态、结构、功能及细胞质基质成分和功能 改变的结果，B 正确；从蛋白质分子的角度分析，细胞分化是蛋白质 种类、数目、功能改变的结果，基因选择性表达是细胞分化的根本原 因，C 错误；从核酸分子的角度分析，细胞分化是基因选择性表达结 果，D 正确。 答案：C 2．解析：生物体的生长、发育过程，主要表现在体积的增大和组 织器官、系统的成熟等方面，细胞增殖是细胞数目增多的过程，它主 要通过细胞的分裂来完成。而细胞的分化则使细胞在形态结构和生理 功能上产生稳定性差异，在多细胞生物体内形成各种不同的细胞和组 织，并且这种稳定性差异是不可逆的。所以只有在细胞增殖和细胞分 化的共同作用下，生物体才能完成正常的生长和发育。但仅有细胞增 殖，而没有细胞分化，生物体是不能进行正常的生长发育的。 答案：D 3．解析：细胞分化的结果是形成形态、结构和功能不同的细胞， A 正确；造血干细胞属于分化程度低的细胞，B 错误；机体不同的组 织细胞中基因的表达不同，还有一些共同表达的基因，比如有关呼吸 的酶，故蛋白质种类不完全相同，C 错误；细胞分化在生物体内是不 可逆的，D 正确。 答案：BC 4．解析：一般来说，细胞高度分化后将一直保持分化后的状态， 不再分裂，直到死亡。A、B、C 三项中的细胞还能继续分裂，为未完 全分化的细胞。而 D 项细胞为已完全分化的细胞。 答案：D 5．解析：两个不同类型的细胞中遗传信息的表达情况一定不完全 相同，但如果两个细胞是同一种类型，则它们遗传信息的表达情况相 同，A 项正确；细胞表现全能性的过程中一定存在细胞分裂和细胞分 化，B 项正确； 活细胞中都能合成 ATP 合成酶，因此能合成 ATP 合 成酶不能作为细胞已经发生分化的标志，C 项错误；细胞分化使多细 胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率，D 项正确。 答案：C 6．解析： 植物种子中的胚是新植物的幼体，种子发育成植株属 于正常的个体的发育，未体现细胞的全能性，A 错误；动物克隆技术 证明动物细胞的细胞核具有全能性，B 错误； 蜜蜂由未受精的卵细胞 发育成雄蜂证明了动物的生殖细胞(卵细胞)具有全能性，C 正确； 细 胞的分化程度越高，全能性越低，D 错误。 答案：ABD 7．解析：造血干细胞能分化成功能不同的细胞是由于造血干细胞 含有本物种的全部的遗传物质，即具有与受精卵相同的遗传物质。 答案：C 8．解析：干细胞是生物体内保留的少数仍具有分裂和分化能力的 细胞，它能不断分裂产生子细胞，还能分化成具有特定功能的其他细 胞，细胞分化具有不可逆转的特性。 答案：D 9．解析：个体发育中多能干细胞可转变为成熟细胞，这属于细胞 分化的过程，A 正确；成熟细胞可被重编程转变为多能干细胞，说明 分化的细胞可能具有可逆转的特性，B 正确；由成熟细胞被重编程转 变为多能干细胞时，细胞内的遗传物质没有发生改变，C 错误；成熟 细胞被重编程转变为多能干细胞没有体现细胞的全能性，D 错误。 答案：AB 10．解析： 干细胞是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再 生成各种组织器官的潜在功能，因此该项技术可用于器官的再生研究， A 正确； 由图可知，多能干细胞(iPS 细胞)能分化成多种细胞，说明其 分化程度较低，具有分裂和分化的能力，B 错误； 细胞分化的实质是 基因的选择性表达，故多能干细胞分化成表皮细胞是基因选择性表达 的结果，C 正确；多能干细胞(iPS 细胞)分化形成各种类型细胞的过程 体现了细胞的全能性，D 正确。 答案：B 11．解析：细胞的分化一般来说是不可逆的，且具有普遍性和持 久性。细胞分化的实质是基因的选择性表达，其结果是形成不同形态、 结构和生理功能的细胞。 答案：D 12．解析：玉米种子萌发长成新植株过程中发生了细胞分化，属 于由未分化的受精卵发育成新个体的过程，A 错误；胡萝卜根韧皮部 细胞是已经分化的体细胞，经脱分化和再分化过程发育成新植株，B 正确；卵细胞直接发育成雄蜂体现了生殖细胞的全能性，C 错误；造 血干细胞形成各种血细胞只是细胞分裂、分化的过程，没有体现细胞 的全能性，D 错误。 答案：B 13．解析：在哺乳动物红细胞的发育过程中，细胞核最后被排出， 这一现象并不能说明细胞分化导致遗传物质改变，A 错误；从分子水 平看，细胞分化的实质是遗传信息的表达情况不同，则合成的蛋白质 不同，B 正确；随着细胞分化程度的提高，细胞的全能性不断降低，C 错误；高度分化的植物细胞在一定条件下会重新具备分裂、分化能力， D 错误。 答案：B 14．解析：A 和 C 都属于由已经分化的细胞经过培养发育成可育 植株，体现了细胞的全能性。植物用种子繁殖后代实际上是由一个受 精卵通过细胞的增殖和分化发育成新个体，属于由未分化的受精卵发 育成新个体的过程。克隆羊“多莉”的获得体现了动物细胞的细胞核 的全能性，并没有体现动物细胞的全能性。 答案：AC 15．解析：干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞，A 正 确；干细胞分化成组织细胞时，遗传信息没有发生改变，但会进行基 因的选择性表达，使得细胞种类增加，B 正确；组织细胞的衰老受基 因调控，细胞的结构和功能也发生改变，C 正确；细胞凋亡是受基因 控制的细胞程序性死亡，D 错误。 答案：ABC 16．解析：分析图可以得出细胞群②③④均是来自细胞群①， ②③④三个细胞群的细胞形态不同，结构基本相同(都有细胞壁、细胞 膜、细胞质、细胞核)。依据形态结构与其功能相适应的原理，②③④ 细胞的功能不同，它们分别属于不同的组织。(1)①→②、①→④的过 程中，细胞在形态、结构和生理功能上产生了稳定性差异，这种变化 叫细胞分化。(2)①→③过程中，一个细胞分裂成两个细胞，这是细胞 分裂。(3)③→⑤过程中，细胞的体积由小变大，这是细胞的生长。 (5)①③⑤细胞群的细胞均具有分裂能力。 答案：(1)细胞分化 (2)细胞分裂 (3)细胞生长 (4)形态 结构 生理功能 组织 (5)①③⑤ 17．解析：胚胎干细胞具有全能性，其他专能干细胞虽然能够增 殖、分化，但是不能发育成完整个体，不具有全能性。 答案：(1)胚胎干细胞 (2)选择性表达 (3)造血干 (4)红细胞 细胞中无细胞核 (5)分裂间