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1、细胞的分化 (30分钟50分)一、选择题(共8小题，每小题3分，共24分)1.(2014南京高一检测)细胞分化不同于细胞增殖的主要特点是()A.细胞的数量增多B.细胞的体积增大C.细胞的化学成分含量发生变化D.能形成不同的细胞和组织【解析】选D。由同一种类型的细胞经细胞分裂后，在形态、结构和生理功能上发生稳定性的差异，产生不同的细胞类群的过程叫细胞分化。2.(2013海南高考改编)关于细胞分化的叙述，错误的是()A.白细胞和红细胞都是由造血干细胞分化来的B.细胞分化是动物和植物发育的基础，且贯穿于其整个生命进程中C.同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因不同D.同一个体茎尖分生组织细胞的分
2、化能力比叶肉细胞的强【解题关键】解答本题时需关注以下两点：(1)细胞分化的实质是基因的选择性表达。(2)分化程度越高，分裂能力越弱。【解析】选C。本题考查细胞分化的相关知识。A项，血细胞都由造血干细胞分裂、分化而来，故正确。B项，细胞分化发生在生物体的整个生命进程中，故正确。C项，同一个体不同的体细胞都来自于受精卵的有丝分裂，所以基因是相同的，故错误。D项，茎尖分生组织细胞的分裂、分化能力比已高度分化的叶肉细胞强，故正确。3.(2014肇庆高一检测)在多细胞生物体内，细胞并没有表现出全能性，这是因为()A.细胞内的基因表达有特定的时空性B.由于细胞分化而丧失了全能性C.细胞经过多次分裂而丧失了
3、全能性D.不同细胞所含的基因不同【解析】选A。细胞内的基因表达有特定的时空性，只有脱离原先的生物体，处于离体状态并在适宜条件下才可以表现出全能性；细胞分化只是基因的选择性表达，细胞分化程度越高，其全能性相对越小，但是不会因为分化而丧失全能性；不同的体细胞都是由受精卵有丝分裂而来的，所含基因都与受精卵相同。【误区警示】细胞全能性表现的前提条件是细胞脱离母体，即生物体内的任何体细胞是不能表现全能性的，A项中细胞内基因表达有特定的时空性就是说要脱离母体。4.(2014厦门高一检测)细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象，下列叙述中不正确的是()A.老年人体内仍然存在着具有分裂和分化能力的细胞B.分化
4、后的不同组织细胞的蛋白质种类完全不同C.细胞分化有利于提高多细胞生物各种生理功能的效率D.造血干细胞分化形成白细胞的过程是不可逆的【解析】选B。每个年龄段的人体内都存在具有分裂和分化能力的细胞，只是在胚胎时期细胞分化达到最大限度。分化后的不同组织细胞，其蛋白质种类部分不同。5.(2014绵阳高一检测)人胰岛细胞能产生胰岛素，但不能产生血红蛋白，胰岛细胞()A.只有胰岛素基因B.既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其他基因C.比人的受精卵基因要少D.有胰岛素基因和其他基因，但没有血红蛋白基因【解析】选B。胰岛细胞既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其他基因，基因选择性表达使其只产生胰岛素，不产生血红
5、蛋白。6.分析以下事实：胡萝卜韧皮部细胞通过培养能发育成完整植株；绵羊乳腺细胞核移入去核卵细胞中，能发育成有生殖能力的绵羊。基于以上事实，下列选项错误的是()A.高度分化的动物细胞都具有全能性B.高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性C.分化细胞中不表达的基因仍存在于细胞核中，并未消失D.高度分化的植物细胞具有全能性【解析】选A。事实可证明植物细胞具有全能性，事实只能证明动物细胞的细胞核具有全能性。细胞具有全能性的原因是生物体的每个细胞中都含有该物种的全套遗传物质，都有发育成完整个体所必需的全部基因。7.(2014徐州高一检测)细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象，下列说法错误的是()A.细胞
6、分化发生在生物体的整个生命进程中B.细胞分化是由于在个体发育过程中，不同细胞中遗传信息的执行情况不同造成的C.未离体的植物体细胞不会表现出全能性D.细胞分化过程中细胞的功能不发生改变【解析】选D。分化的细胞在形态、结构和生理功能上发生了稳定性差异，这是基因选择性表达的结果。【变式训练】(2014深圳高一检测)下列有关细胞分化的说法错误的是()A.细胞分化与生物发育有密切关系B.细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象C.细胞分化发生于所有生物中D.细胞分化是细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程【解析】选C。细胞分化是生物个体发育的基础，是生物界普遍存在的生命现象。多细胞生物可以发生细
7、胞分化，但单细胞生物不发生细胞分化，只发生细胞分裂。细胞分化是细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，其实质是基因的选择性表达。8.(2014苏州高一检测)研究发现，在体外一定条件下培养造血干细胞，可以形成神经细胞。下列相关叙述中，正确的是(多选)()A.造血干细胞仅通过有丝分裂形成三种血细胞B.造血干细胞在体外形成神经细胞是基因选择性表达的结果C.神经细胞的形成除受基因的控制外，还受到细胞所处外界环境的影响D.造血干细胞有细胞周期，而神经细胞不具有细胞周期【解析】选B、C、D。有丝分裂形成的细胞和原来的细胞形态、功能相同，基因没有选择性表达，因此不能形成三种血细胞，A错误；造血干细
8、胞在体外一定条件下培养，由于基因的选择性表达形成神经细胞属于细胞分化，B正确；干细胞的体外分化除受基因控制外，还受外界环境的影响，C正确；神经细胞是高度分化的细胞，因此不具有细胞周期，D正确。二、非选择题(共2小题，共26分)9.(10分)(2014海南高一检测)下图是将胡萝卜韧皮部的一些细胞培养成新植株的过程，请据图回答：(1)4是由3中单个细胞经过形成细胞团，再进一步发育成5。(2)这一事实说明高度分化的植物细胞仍保持着，即 。(3)据此实验可以推断，高度特化的动物细胞，也能培养出与该动物类似的个体，原因是 。【解析】(1)细胞通过有丝分裂增加数目，形成细胞团，再进一步形成组织，发育成器官
9、、植物体。(2)题中图形体现了组织培养的过程，说明已分化的细胞仍然能够恢复分裂能力，再重新分裂分化，产生完整个体，说明离体的植物细胞具有全能性。(3)动物细胞的细胞核也具有全能性。答案：(1)有丝分裂胚状体(2)细胞全能性已经分化的细胞，仍具有发育成完整个体的潜能(3)动物细胞核内含有遗传所需的全套遗传物质【实验探究】10.(16分)(能力挑战题)高度分化的动物细胞分化潜能变窄，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为实验材料，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 ；再将植入，看能否表现出全能性。(2)根据上述思路设计
10、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，观察其能否发育成一只完整的青蛙。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，观察能否发育成完整的青蛙。(3)实验结果： 。(4)结论： 。(5)有人推测，卵细胞细胞质中的物质X是促进体细胞的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： 。【解题关键】解答本题的技巧：(1)明确实验目的，根据实验目的设计实验步骤。(2)明确该实验为验证性实验，推出实验结果、结论的唯一性。【解析】(1)要证明高度分化的动物细胞分化潜能变窄，全能性受到限制，而细胞核
11、仍具全能性，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植入去核的卵细胞内进行培养，比较其培养结果。(2)核移植就是将体细胞的细胞核取出后，移入去核的卵细胞内。(3)(4)本实验是验证性实验，结果和结论已经知道：高度分化的动物细胞分化潜能变窄，它的全能性受到限制，但它的细胞核仍具有全能性。(5)若要进一步证明物质X的作用，可将物质X注入正常青蛙的体细胞的细胞质中，离体状态下，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)高度分化的动物细胞的全能性受到限制体细胞的细胞核去核的卵细胞中(2)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中，形成重组细胞(3)单独培养完整的青蛙体细胞不能发育成完整的青蛙，培养重组细胞，则能发育成完整的青蛙(4)高度分化的动物细胞其全能性受到限制，但其细胞核仍具有全能性(5)将物质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，观察其能否发育成一只完整的青蛙
