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高中生物学人教2019必修一同步练习6.2 细胞的分化
一、单选题
1．（2022·兴城模拟）下列关于人体内细胞分化的叙述，错误的是（ ）
A．细胞分化是基因在不同时间或空间选择性表达的结果
B．细胞分化使细胞功能专门化，提高了各项生理功能的效率
C．细胞内合成了血红蛋白是造血干细胞分化为红细胞的标志
D．胚胎干细胞、成肌细胞及造血干细胞的分化程度依次降低
2．（2021高一上·农安期末）在一个多细胞的生物体内，存在着各种在形态、结构和生理功能上具有差异的细胞，这是因为（ ）
A．细胞发生了变异
B．不同细胞的基因不同
C．某些细胞失去了全能型
D．不同细胞中的基因选择性地表达
3．（2021高一上·兰州期末）细胞分化的根本原因是（ ）
A．细胞发生了变异 B．基因的选择性表达
C．不同细胞的基因不同 D．有的细胞失去了全能性
4．（2021高一上·牡丹江期末）关于细胞的全能性的叙述，错误的是（ ）
A．离体的植物细胞在一定条件下培养能表现出全能性
B．在生物体所有的细胞中，受精卵的全能性最高
C．克隆羊的诞生证明了高度分化的动物细胞具有全能性
D．植物细胞的全能性比动物细胞的全能性高
5．（2021高一上·哈尔滨期末）下列关于细胞分化和细胞全能性的叙述中，正确的是（ ）
A．造血干细胞与成熟红细胞中的酶均不相同
B．人体内造血干细胞分化为成熟红细胞的过程是可逆的
C．细胞分化程度越高，全能性也越高
D．细胞的全能性只有在特定条件下才能表现出来
6．（2022高一上·辽宁期末）对某人体内的唾液腺细胞（记为甲）和骨骼肌细胞（记为乙）中的遗传物质及细胞结构进行比较，下列说法错误的是（ ）
A．甲和乙的核内遗传物质基本相同
B．甲比乙的高尔基体更发达，是细胞分化的结果
C．甲和乙功能不同的根本原因是二者选择了完全不同的基因进行表达
D．甲和乙的细胞核依然具有全能性
7．（2021高一上·大连期末）下列关于细胞分化的叙述，正确的是（ ）
A．同一个体不同种类的细胞中遗传信息的表达情况相同
B．细胞分化有利于提高生物体各种生理功能的效率
C．造血干细胞是已分化的细胞，不能继续分裂
D．人体内大多数细胞一直保留着分裂、分化的能力
8．（2022高一上·松原期末）下列关于细胞分化的叙述，错误的是（ ）
A．细胞分化的实质是基因的选择性表达
B．细胞分化过程中蛋白质种类和数量会发生改变
C．细胞分化导致细胞中遗传物质改变
D．细胞分化是多细胞生物体发育的基础
9．（2022高一上·松原期末）已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，这种潜能被称为细胞的（ ）
A．增殖 B．全能性 C．生长 D．分化
10．（2022高一上·乾安期末）下列关于细胞全能性的叙述，正确的是（ ）
A．克隆猴“中中”和“华华”的诞生可以说明动物细胞具有全能性
B．植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因不同
C．将菠菜的叶肉细胞培养成菠菜植株说明植物细胞具有全能性
D．细胞的全能性是指细胞具有全面的生理功能
11．（2022·闵行模拟）图是科学家制备iPS细胞的一种方法，可用于治疗镰状细胞贫血。下列叙述错误的是（ ）
A．过程①可以取成纤维细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞等
B．过程②类似于植物组织培养的脱分化过程
C．过程③过程包含细胞分化，遗传物质发生改变
D．将iPS技术制备的专用干细胞移植回病人后，不发生免疫排斥
12．（2022高一下·汕头期中）下列相关叙述，正确的是（ ）
A．单细胞生物和多细胞生物均可发生细胞分化
B．若细胞中存在血红蛋白基因说明细胞已经分化了
C．细胞分化是细胞中遗传物质发生稳定性差异的过程
D．细胞分化是一种持久性的变化，在胚胎时期达到最大限度
13．（2022高一下·湖州期中）胡萝卜根单个细胞经体外培养，能发有成完整的植株。其根本原因是胡萝卜根细胞（ ）
A．具有旺盛的分裂能力
B．具有该物种个体生长发育的全套基因
C．通过有丝分裂形成了植株
D．能合成胡萝卜素所需的蛋白质
14．（2022高二下·盐田月考）干细胞是一类未参与分化或未完全分化的细胞，分裂能力强。按照其来源分为胚胎干细胞和成体干细胞(如造血干细胞、神经干细胞)。下列关于干细胞的说法错误的是( )
A．胚胎干细胞不具有发育成完整个体的潜能
B．胚胎干细胞的分化程度小于造血干细胞
C．骨髓移植治疗白血病就是利用了造血干细胞能分化成各种血细胞的能力
D．将带有遗传标记的胚胎干细胞植入早期胚胎，通过组织化学染色可追寻胚胎发育中细胞分化和器官形成的规律
15．（2021·杨浦模拟）如图为人体早期胚胎细胞所经历的生长发育过程示意图，其中甲乙丙丁戊表示细胞，a和b表示生理过程。下列表述正确的是（ ）
A．过程a和b表示的生理过程相同
B．细胞丙和戊的蛋白质组成相同
C．过程a和b中基因表达的状况相同
D．细胞丁与戊的遗传物质组成相同
二、综合题
16．（2021高一下·成都期中）如图是细胞分化实质的模式图，请回答下列问题：
（1）分化会导致由一个或一种细胞增殖产生的后代，在 、结构和 上发生 性的差异。
（2）细胞分化的实质是 。
（3）细胞分化的标志从分子水平看，在细胞中合成了某种特有的 ，该物质是生命活动的主要承担者。从细胞水平看，形成了不同种类的细胞。
（4）分化细胞表达的基因，可概括为①管家基因：所有细胞均表达的一类基因；②奢侈基因：不同类型细胞特异性表达的一类基因。图中的A、B、C三个基因可能属于奢侈基因的是 。呼吸酶基因、ATP水解酶基因属于 基因（填“管家”或“奢侈”）。
（5）细胞含有全套基因，这是细胞全能性的基础，细胞的全能性，是指已经 的细胞，仍然具有发育成 的潜能。
（6）图中的D基因在左右两个细胞都未表达，原因可能是 。
17．（2021高一上·牡丹江期末）如图是与细胞增殖和分化有关的图解，据图回答下列问题：
甲 乙
（1）图甲中A表示的是 过程，B表示的是 过程。图乙所示细胞处于有丝分裂的 期。
（2）图甲中b、c、d、e具有相同的 。
（3）图甲中，若e能合成血红蛋白，则b、c、d都 (填“不能”或“能”)合成，其根本原因是 。
（4）若a为植物细胞，而d能在体外条件下培养成一个植物体，说明d具有 性。
（5）图甲中的a、b、c、d、e这五个细胞相比较，哪一个细胞的全能性最大？ 。
（6）图乙中细胞有 条染色体，①和⑤两条染色体是在分裂间期 形成的。
18．（2020高一下·梅县月考）细胞的基因可分为管家基因（所有细胞中均要表达的基因）和奢侈基因（不同类型细胞中特异性表达的基因）两类，下表为人体三种不同细胞中的基因存在及表达情况。请回答下列问题：
项目 基因存在情况 基因表达情况
甲 乙 丙 丁 甲 乙 丙 丁
胰岛B细胞 √ √ √ √ √
√
眼晶状体细胞（胚胎中） √ √ √ √
√
√
神经细胞 √ √ √ √
√ √
（1）四种基因中可能属于管家基因的是 。
（2）甲基因 （填“能”或“不能”）表示控制胰岛素合成的基因，理由是
（3）由以上分析可知，细胞分化的实质是 （填“管家基因”或“奢侈基因”）的选择性表达。细胞分化的结果是 。
（4）三种细胞都有甲、乙、丙、丁四种基因的根本原因 。三种细胞形态、功能表现不同，从细胞结构方面分析其原因是
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、细胞分化是基因选择性表达的结果，A正确；
B、细胞分化形成不同组织，使多细胞生物体中的细胞功能趋向专门化，有利于提高各项生理功能的效率，B正确；
C、红细胞来源于造血干细胞的增殖分化，红细胞分化的标志是合成了其特有的血红蛋白，C正确；
D、胚胎干细胞是全能干细胞，造血干细胞是多能干细胞，成肌细胞是专能干细胞，可见，胚胎干细胞、造血干细胞及成肌细胞的分化程度依次降低，D错误。
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义：是生物个体发育的基础；使多细胞生物中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中，细胞的遗传信息和细胞的数量不变。
2．【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】在一个多细胞的生物体内，存在着各种在形态、结构和生理功能上具有差异的细胞，是因为发生了细胞分化，不同细胞中的基因选择性地表达，D符合题意。
故答案为：D
【分析】1.细胞分化：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，叫做细胞分化。
2.细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。
3．【答案】B
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、细胞分化过程中，细胞中的遗传物质不变，A错误；
B、细胞分化的实质、根本原因是基因的选择性表达，B正确；
C、同一个体的体细胞都来自一个受精卵的有丝分裂，含有的基因，C错误；
D、细胞分化过程中有的细胞失去了全能性，如哺乳动物成熟红细胞，但这不是细胞分化的根本原因，细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，D错误。
故答案为：B。
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义：是生物个体发育的基础；使多细胞生物中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中，细胞的遗传信息和细胞的数量不变。
4．【答案】C
【知识点】植物细胞的全能性及应用；动物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、离体的植物细胞可以通过组织培养得到试管苗，从而体现了细胞的全能性，A正确；
B、在生物体所有的细胞中，细胞的全能性的大小为：受精卵的全能性>生殖细胞的全能性>体细胞的全能性，即受精卵的全能性最高，B正确；
C、克隆羊的诞生证明了高度分化的动物细胞核具有全能性，C错误；
D、动物细胞的全能性受限，植物细胞的全能性比动物细胞的全能性高，D正确。
故答案为：C。
【分析】澄清细胞全能性的理解误区
①由一个细胞发育成一个完整个体才能称为全能性。判断的标准是：“细胞→个体”。如一个体细胞经植物组织培养形成幼苗，称为全能性。而将一个细胞培养成叶片不是全能性，因为叶片不是个体。将一个干细胞培养成一个幼小动物可以称为全能性，而培养成一个跳动的心脏不是全能性。
②分化程度高的细胞全能性不一定低。如生殖细胞由性原细胞分化而来，属于高度分化的细胞，但全能性依然很高。
5．【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、造血干细胞与成熟的红细胞相比，在形态、结构和功能上存在稳定性差异，酶也存在差异，A错误；
B、在生物体内细胞分化具有不可逆性，B错误；
C、细胞分化程度越高，全能性一般越低，C错误；
D、细胞全能性是指在离体的条件下发育成完整个体的潜能，只能在特定条件下表现出来，D正确。
故答案为：D。
【分析】
6．【答案】C
【知识点】细胞分化及其意义；植物细胞的全能性及应用；动物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、甲和乙的核内遗传物质相同，A正确；
B、唾液腺细胞能够分泌大量的唾液淀粉酶，高尔基体参与分泌蛋白的加工、分泌过程，所以甲比乙的高尔基体更发达，是细胞分化的结果，B正确；
C、细胞分化是基因选择性表达的结果，虽然是不同类的细胞，也有都要表达的必选基因，如呼吸酶基因，上述甲和乙细胞都表达了，又如ATP合成酶基因也是必选表达的基因，C错误；
D、动物体内的细胞一般不具有全能性，细胞核仍具全能性，D正确。
故答案为：C。
【分析】 细胞分化
（1）概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态 、结构和 生理功能 上发生稳定性差异的过程叫做细胞分化。
（2）特点：
① 普遍性：细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象。
② 持久性：发生于整个生命进程，在胚胎期达到最大限度。
③ 稳定性和不可逆性：一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。
④遗传物质不变性：就一个个体来说，各种细胞的遗传信息相同。
（3）意义：是多细胞生物个体发育的基础，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。
7．【答案】B
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、细胞分化的本质是基因的选择性表达，同一个体不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不相同，A错误；
B、细胞分化使细胞的种类增多，功能趋于专门化，有利于提高生物体各种生理功能的效率，B正确；
C、造血干细胞可以继续分裂，C错误；
D、人体内一小部分细胞仍然保持着分裂、分化能力以外，大部分细胞失去了分裂、分化能力，D错误。
故选B。
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义：是生物个体发育的基础；使多细胞生物中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中，细胞的遗传信息和细胞的数量不变。
8．【答案】C
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、由于不同细胞中基因选择性表达情况不完全相同，所以会得到不同的产物蛋白质，所以细胞出现了结构和功能的不一样，这就是细胞分化的实质，A正确；
B、细胞分化过程中由于不同细胞中基因选择性表达情况不完全相同，所以会得到不同的产物蛋白质，所以细胞内蛋白质种类和数量会改变，B正确；
C、细胞分化的实质是基因的选择性表达，该过程遗传物质并未改变，C错误；
C、从个体水平分析，对多细胞生物来说，细胞分化是多细胞生物体生长发育的基础，D正确。
故答案为：C。
【分析】细胞的分化：在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
时间：发生在整个生命进程中，胚胎发育时期达到最大程度。
过程：受精卵→增殖为多细胞→分化为组织、器官、系统→发育为生物体。
特点：持久性、稳定不可逆转性、普遍性。
意义：①个体发育的基础。能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。②使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
9．【答案】B
【知识点】植物细胞的全能性及应用；动物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，这种潜能被称为细胞的全能性，B正确，ACD错误。
故答案为：B。
【分析】由于体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来的，一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的DNA分子，因此，分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能。
10．【答案】C
【知识点】植物细胞的全能性及应用；动物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、克隆猴的诞生可以说明动物细胞核具有全能性，A错误；
B、植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是基因选择性表达导致细胞分化，B错误；
C、将菠菜的叶肉细胞培养成菠菜植株说明植物细胞具有全能性，C正确；
D、细胞的全能性是指细胞具有发育成完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，D错误。
故答案为：C。
【分析】澄清细胞全能性的理解误区：
①由一个细胞发育成一个完整个体才能称为全能性。判断的标准是：“细胞→个体”。如一个体细胞经植物组织培养形成幼苗，称为全能性。而将一个细胞培养成叶片不是全能性，因为叶片不是个体。将一个干细胞培养成一个幼小动物可以称为全能性，而培养成一个跳动的心脏不是全能性。
②分化程度高的细胞全能性不一定低。如生殖细胞由性原细胞分化而来，属于高度分化的细胞，但全能性依然很高。
11．【答案】C
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、过程①表示从患者体内取出具有增殖分化能力的体细胞，可以是成纤维细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞等，A正确；
B、过程②表示成纤维细胞失去特定的形态，形成iPS细胞，类似于植物组织培养的脱分化过程，B正确；
C、过程②表示iPS细胞增殖分化产生了多种类型的细胞，该过程包含了细胞分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此遗传物质没有发生改变，C错误；
D、iPS技术使用患者自己的体细胞通过体外诱导成iPS细胞，所以将iPS细胞增殖分化出的不同细胞移植回病人体内，理论上可以避免免疫排斥反应，D正确。
故答案为：C。
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。
12．【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、单细胞生物没有细胞分化现象，细胞分化是针对多细胞生物而言的，A错误；
B、只有红细胞才能合成血红蛋白，存在血红蛋白说明其已经高度分化，但该个体所有细胞均包含整套遗传物质，即所有细胞中都含有血红蛋白基因，B错误；
C、细胞分化是细胞结构和功能发生稳定性差异的过程，但遗传物质并没发生改变，C错误；
D、细胞分化是一种持久性的变化，在胚胎时期达到最大限度，D正确。
故答案为：D。
【分析】（1）细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果。
（2）细胞分化的特点：
①持久性：细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中；
②稳定性和不可逆性：一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡；
③普遍性：生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础。
（3）细胞分化最终的结果是形成形态、结构、功能不同的细胞 。
（4）细胞分化的过程中遗传物质都不发生变化。
13．【答案】B
【知识点】植物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】胡萝卜根单个细胞经体外培养，能发育成完整的植株，这体现了植物细胞具有全能性。植物细胞具有全能性的根本原因是体细胞具有该物种个体生长发育的全套基因。
故答案为：B。
【分析】植物组织培养利用的是植物细胞的全能性，离体的植物组织经脱分化形成愈伤组织，再分化成丛芽，诱导出根，然后进行移栽。
14．【答案】A
【知识点】干细胞的概念、应用及研究进展
【解析】【解答】A、胚胎干细胞具有发育成完整个体的潜能，A错误；
B、胚胎干细胞的全能性高于造血干细胞，B正确；
C、骨髓造血干细胞具有分裂和分化的能力，能不断产生红细胞、白细胞和血小板等，C正确；
D、胚胎干细胞具有全能性，在后期的生产和发育的过程中，可增殖和分化成不同的组织，通过标记可以追寻胚胎发育中细胞分化和器官形成的对应关系，D正确；
故答案为：A
【分析】高等动物的干细胞具有全能性。
一般情况下，高等动物随着胚胎发育，细胞逐渐丧失发育成为个体的能力，仅有少数细胞依然具有分化成其他细胞类型和构建组织与器官的能力，这类细胞即称干细胞。
干细胞的基本特征：分化潜能和自我更新。
干细胞包括：
①全能干细胞：受精卵和早期卵裂球细胞
②多能干细胞：胚胎干细胞和生殖嵴干细胞，具有可分化成各种组织细胞类型的潜能
③单能干细胞：仅具有分化成某些类型细胞的潜能,如造血干细胞。
④组织干细胞：具有分化成某些细胞类型的潜能
注：全能性表达的难易程度：受精卵>生殖细胞>干细胞>体细胞；植物细胞>动物细胞。
15．【答案】D
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点；细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、a过程是有丝分裂，增加细胞数量，b过程是细胞分化，增加细胞种类，过程a和b表示的生理过程不相同，A错误；
B、细胞丙通过细胞分化形成戊，由于基因的选择性表达，细胞丙和戊的蛋白质组成不完全相同，B错误；
C、a过程是有丝分裂，b过程是细胞分化，过程a和b中基因表达的状况不完全相同，C错误；
D、丁与戊都是由同一个受精卵分裂和分化形成的，遗传物质相同，D正确。
故答案为：D。
【分析】（1）细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
（2）细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性。
（3）细胞分化的实质：基因的选择性表达。
（4）细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。
16．【答案】（1）形态；生理功能；稳定
（2）基因的选择性表达
（3）蛋白质
（4）A和C；管家
（5）分化；完整个体
（6）D基因是奢侈基因，在该个体其它细胞表达
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】（1）根据分化概念可知，分化会造成细胞三个方面的变化，形态上（比如红细胞变成双面凹，圆饼状）、结构上（比如叶肉细胞出现叶绿体），功能上（比如神经细胞可以传导兴奋）的变化，这些变化使得同一细胞的后代之间发生了稳定性的差异。
（2）细胞分化的实质是基因的选择性表达，也可描述为使基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。
（3）图中显示细胞分化出了两种细胞，图中展示了表达的基因不完全相同，可能形成不同的mRNA，进而形成不同的蛋白质，因此可以说从分子水平看，在细胞中合成了某种特有的蛋白质，由于蛋白质是生命活动的主要承担者，进而使细胞担负不同的功能。
（4）据图分析，A基因只在“左侧细胞”中表达，而C基因只在“右侧细胞”中表达，所以是奢侈基因。而呼吸酶每个细胞都应该有，ATP水解酶每个细胞都有，所以相关基因是管家基因。
（5）细胞的全能性，是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，原因是这些分化的细胞中含有本物种全套的遗传信息。
（6）图中的D基因在左右两个细胞都未被选择表达，说明D基因是奢侈基因，可能在该个体其它细胞表达。
【分析】（1）细胞分化是细胞结构和功能发生稳定性差异的过程，使不同的细胞有不同的功能，提高代谢效率。实质是基因的选择性表达。
（2）细胞的全能性：细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。
原因：体细胞内含有本生物物种全套的遗传信息。
高度特化的动物细胞，从整个细胞来说，全能性受到限制。但是，细胞核仍然保持着全能性。例如：克隆羊多莉。
17．【答案】（1）细胞的增殖；细胞的分化；后
（2）遗传物质
（3）不能；基因的选择性表达
（4）全能
（5）a
（6）8；染色体经复制
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；细胞分化及其意义；植物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】（1）甲图中A、B分别是细胞数目增多和形态改变，说明其分别是细胞增殖和细胞分化；图乙所示细胞着丝点分裂，每一极均有同源染色体，为有丝分裂后期。
（2）甲图中b、c、d、e细胞都是由a细胞分裂、分化而来的，所以具有相同的遗传物质。
（3）不同细胞功能不同的内因是基因的选择性表达，血红蛋白基因只在红细胞中才表达，在其他细胞中控制合成血红蛋白的遗传信息处于关闭状态。因此若e能合成血红蛋白，则b、c、d都不能合成血红蛋白。
（4）植物细胞能在体外条件下培养成一个植物体，说明植物细胞具有全能性。
（5）在细胞分裂、分化的过程中细胞的全能性降低，因此甲图中的a、b、c、d、e这五个细胞相比，细胞全能性最高的是a。
（6）据图可知，图乙中细胞有8条染色体；①和⑤两条染色体原先的姐妹染色单体，是在分裂间期经复制形成的。
【分析】分析甲图：A表示细胞增殖，该过程会使细胞数目增多，但细胞种类不变；B表示细胞分化过程，该过程会导致细胞种类增多，但不会增加细胞数目。分析乙图：乙图细胞含有同源染色体，且着丝点分裂，处于有丝分裂后期。
18．【答案】（1）丁
（2）能；胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达
（3）奢侈基因；形成结构和功能不同的细胞群
（4）人体细胞都来源于同一个受精卵；细胞器的种类和数量不同
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】（1）由题干知管家基因在所有细胞中都表达，只能是表中的丁基因，在三种细胞中均表达。
（2）表格中甲基因只在胰岛B细胞中表达，而胰岛素只在胰岛B细胞中合成，因此甲能表示控制胰岛素合成的基因。
（3）管家基因在所有细胞中均表达，而奢侈基因会在不同类型细胞中选择性地表达，因此细胞分化的实质是奢侈基因的选择性表达。分化的细胞中基因的表达不同，控制形成了具有不同结构和功能的细胞群，这就是细胞分化的结果。
（4）四种基因在三种细胞中都有，根本原因是人体细胞都由同一个受精卵经不断有丝分裂而来，故这些细胞中所含基因均与最初的受精卵相同。细胞依靠各种细胞器的协调配合，共同完成细胞形态的构建和功能的发挥，因此三种细胞形态、功能表现不同，从细胞结构方面分析，原因就是细胞器的种类和数量不同。
故答案为：（1）丁；（2）能；胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达；（3）奢侈基因；形成结构和功能不同的细胞群；（4）人体细胞都来源于同一个受精卵；细胞器的种类和数量不同
【分析】由表格可看出，甲乙丙丁四种基因在三种细胞中均存在，其中甲仅在胰岛B细胞中表达，乙仅在眼晶状体细胞（胚胎中）表达，丙仅在神经细胞中表达，丁在三种细胞中均表达。
细胞分化的概念是：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构、生理功能上发生稳定性差异的过程。在细胞分化过程中，细胞中基因组成不变，但会发生基因的选择性表达，这即是细胞分化的实质。
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高中生物学人教2019必修一同步练习6.2 细胞的分化
一、单选题
1．（2022·兴城模拟）下列关于人体内细胞分化的叙述，错误的是（ ）
A．细胞分化是基因在不同时间或空间选择性表达的结果
B．细胞分化使细胞功能专门化，提高了各项生理功能的效率
C．细胞内合成了血红蛋白是造血干细胞分化为红细胞的标志
D．胚胎干细胞、成肌细胞及造血干细胞的分化程度依次降低
【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、细胞分化是基因选择性表达的结果，A正确；
B、细胞分化形成不同组织，使多细胞生物体中的细胞功能趋向专门化，有利于提高各项生理功能的效率，B正确；
C、红细胞来源于造血干细胞的增殖分化，红细胞分化的标志是合成了其特有的血红蛋白，C正确；
D、胚胎干细胞是全能干细胞，造血干细胞是多能干细胞，成肌细胞是专能干细胞，可见，胚胎干细胞、造血干细胞及成肌细胞的分化程度依次降低，D错误。
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义：是生物个体发育的基础；使多细胞生物中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中，细胞的遗传信息和细胞的数量不变。
2．（2021高一上·农安期末）在一个多细胞的生物体内，存在着各种在形态、结构和生理功能上具有差异的细胞，这是因为（ ）
A．细胞发生了变异
B．不同细胞的基因不同
C．某些细胞失去了全能型
D．不同细胞中的基因选择性地表达
【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】在一个多细胞的生物体内，存在着各种在形态、结构和生理功能上具有差异的细胞，是因为发生了细胞分化，不同细胞中的基因选择性地表达，D符合题意。
故答案为：D
【分析】1.细胞分化：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，叫做细胞分化。
2.细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。
3．（2021高一上·兰州期末）细胞分化的根本原因是（ ）
A．细胞发生了变异 B．基因的选择性表达
C．不同细胞的基因不同 D．有的细胞失去了全能性
【答案】B
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、细胞分化过程中，细胞中的遗传物质不变，A错误；
B、细胞分化的实质、根本原因是基因的选择性表达，B正确；
C、同一个体的体细胞都来自一个受精卵的有丝分裂，含有的基因，C错误；
D、细胞分化过程中有的细胞失去了全能性，如哺乳动物成熟红细胞，但这不是细胞分化的根本原因，细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，D错误。
故答案为：B。
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义：是生物个体发育的基础；使多细胞生物中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中，细胞的遗传信息和细胞的数量不变。
4．（2021高一上·牡丹江期末）关于细胞的全能性的叙述，错误的是（ ）
A．离体的植物细胞在一定条件下培养能表现出全能性
B．在生物体所有的细胞中，受精卵的全能性最高
C．克隆羊的诞生证明了高度分化的动物细胞具有全能性
D．植物细胞的全能性比动物细胞的全能性高
【答案】C
【知识点】植物细胞的全能性及应用；动物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、离体的植物细胞可以通过组织培养得到试管苗，从而体现了细胞的全能性，A正确；
B、在生物体所有的细胞中，细胞的全能性的大小为：受精卵的全能性>生殖细胞的全能性>体细胞的全能性，即受精卵的全能性最高，B正确；
C、克隆羊的诞生证明了高度分化的动物细胞核具有全能性，C错误；
D、动物细胞的全能性受限，植物细胞的全能性比动物细胞的全能性高，D正确。
故答案为：C。
【分析】澄清细胞全能性的理解误区
①由一个细胞发育成一个完整个体才能称为全能性。判断的标准是：“细胞→个体”。如一个体细胞经植物组织培养形成幼苗，称为全能性。而将一个细胞培养成叶片不是全能性，因为叶片不是个体。将一个干细胞培养成一个幼小动物可以称为全能性，而培养成一个跳动的心脏不是全能性。
②分化程度高的细胞全能性不一定低。如生殖细胞由性原细胞分化而来，属于高度分化的细胞，但全能性依然很高。
5．（2021高一上·哈尔滨期末）下列关于细胞分化和细胞全能性的叙述中，正确的是（ ）
A．造血干细胞与成熟红细胞中的酶均不相同
B．人体内造血干细胞分化为成熟红细胞的过程是可逆的
C．细胞分化程度越高，全能性也越高
D．细胞的全能性只有在特定条件下才能表现出来
【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、造血干细胞与成熟的红细胞相比，在形态、结构和功能上存在稳定性差异，酶也存在差异，A错误；
B、在生物体内细胞分化具有不可逆性，B错误；
C、细胞分化程度越高，全能性一般越低，C错误；
D、细胞全能性是指在离体的条件下发育成完整个体的潜能，只能在特定条件下表现出来，D正确。
故答案为：D。
【分析】
6．（2022高一上·辽宁期末）对某人体内的唾液腺细胞（记为甲）和骨骼肌细胞（记为乙）中的遗传物质及细胞结构进行比较，下列说法错误的是（ ）
A．甲和乙的核内遗传物质基本相同
B．甲比乙的高尔基体更发达，是细胞分化的结果
C．甲和乙功能不同的根本原因是二者选择了完全不同的基因进行表达
D．甲和乙的细胞核依然具有全能性
【答案】C
【知识点】细胞分化及其意义；植物细胞的全能性及应用；动物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、甲和乙的核内遗传物质相同，A正确；
B、唾液腺细胞能够分泌大量的唾液淀粉酶，高尔基体参与分泌蛋白的加工、分泌过程，所以甲比乙的高尔基体更发达，是细胞分化的结果，B正确；
C、细胞分化是基因选择性表达的结果，虽然是不同类的细胞，也有都要表达的必选基因，如呼吸酶基因，上述甲和乙细胞都表达了，又如ATP合成酶基因也是必选表达的基因，C错误；
D、动物体内的细胞一般不具有全能性，细胞核仍具全能性，D正确。
故答案为：C。
【分析】 细胞分化
（1）概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态 、结构和 生理功能 上发生稳定性差异的过程叫做细胞分化。
（2）特点：
① 普遍性：细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象。
② 持久性：发生于整个生命进程，在胚胎期达到最大限度。
③ 稳定性和不可逆性：一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。
④遗传物质不变性：就一个个体来说，各种细胞的遗传信息相同。
（3）意义：是多细胞生物个体发育的基础，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。
7．（2021高一上·大连期末）下列关于细胞分化的叙述，正确的是（ ）
A．同一个体不同种类的细胞中遗传信息的表达情况相同
B．细胞分化有利于提高生物体各种生理功能的效率
C．造血干细胞是已分化的细胞，不能继续分裂
D．人体内大多数细胞一直保留着分裂、分化的能力
【答案】B
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、细胞分化的本质是基因的选择性表达，同一个体不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不相同，A错误；
B、细胞分化使细胞的种类增多，功能趋于专门化，有利于提高生物体各种生理功能的效率，B正确；
C、造血干细胞可以继续分裂，C错误；
D、人体内一小部分细胞仍然保持着分裂、分化能力以外，大部分细胞失去了分裂、分化能力，D错误。
故选B。
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义：是生物个体发育的基础；使多细胞生物中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中，细胞的遗传信息和细胞的数量不变。
8．（2022高一上·松原期末）下列关于细胞分化的叙述，错误的是（ ）
A．细胞分化的实质是基因的选择性表达
B．细胞分化过程中蛋白质种类和数量会发生改变
C．细胞分化导致细胞中遗传物质改变
D．细胞分化是多细胞生物体发育的基础
【答案】C
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、由于不同细胞中基因选择性表达情况不完全相同，所以会得到不同的产物蛋白质，所以细胞出现了结构和功能的不一样，这就是细胞分化的实质，A正确；
B、细胞分化过程中由于不同细胞中基因选择性表达情况不完全相同，所以会得到不同的产物蛋白质，所以细胞内蛋白质种类和数量会改变，B正确；
C、细胞分化的实质是基因的选择性表达，该过程遗传物质并未改变，C错误；
C、从个体水平分析，对多细胞生物来说，细胞分化是多细胞生物体生长发育的基础，D正确。
故答案为：C。
【分析】细胞的分化：在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
时间：发生在整个生命进程中，胚胎发育时期达到最大程度。
过程：受精卵→增殖为多细胞→分化为组织、器官、系统→发育为生物体。
特点：持久性、稳定不可逆转性、普遍性。
意义：①个体发育的基础。能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。②使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
9．（2022高一上·松原期末）已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，这种潜能被称为细胞的（ ）
A．增殖 B．全能性 C．生长 D．分化
【答案】B
【知识点】植物细胞的全能性及应用；动物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，这种潜能被称为细胞的全能性，B正确，ACD错误。
故答案为：B。
【分析】由于体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来的，一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的DNA分子，因此，分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能。
10．（2022高一上·乾安期末）下列关于细胞全能性的叙述，正确的是（ ）
A．克隆猴“中中”和“华华”的诞生可以说明动物细胞具有全能性
B．植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因不同
C．将菠菜的叶肉细胞培养成菠菜植株说明植物细胞具有全能性
D．细胞的全能性是指细胞具有全面的生理功能
【答案】C
【知识点】植物细胞的全能性及应用；动物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】A、克隆猴的诞生可以说明动物细胞核具有全能性，A错误；
B、植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是基因选择性表达导致细胞分化，B错误；
C、将菠菜的叶肉细胞培养成菠菜植株说明植物细胞具有全能性，C正确；
D、细胞的全能性是指细胞具有发育成完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，D错误。
故答案为：C。
【分析】澄清细胞全能性的理解误区：
①由一个细胞发育成一个完整个体才能称为全能性。判断的标准是：“细胞→个体”。如一个体细胞经植物组织培养形成幼苗，称为全能性。而将一个细胞培养成叶片不是全能性，因为叶片不是个体。将一个干细胞培养成一个幼小动物可以称为全能性，而培养成一个跳动的心脏不是全能性。
②分化程度高的细胞全能性不一定低。如生殖细胞由性原细胞分化而来，属于高度分化的细胞，但全能性依然很高。
11．（2022·闵行模拟）图是科学家制备iPS细胞的一种方法，可用于治疗镰状细胞贫血。下列叙述错误的是（ ）
A．过程①可以取成纤维细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞等
B．过程②类似于植物组织培养的脱分化过程
C．过程③过程包含细胞分化，遗传物质发生改变
D．将iPS技术制备的专用干细胞移植回病人后，不发生免疫排斥
【答案】C
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、过程①表示从患者体内取出具有增殖分化能力的体细胞，可以是成纤维细胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞等，A正确；
B、过程②表示成纤维细胞失去特定的形态，形成iPS细胞，类似于植物组织培养的脱分化过程，B正确；
C、过程②表示iPS细胞增殖分化产生了多种类型的细胞，该过程包含了细胞分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此遗传物质没有发生改变，C错误；
D、iPS技术使用患者自己的体细胞通过体外诱导成iPS细胞，所以将iPS细胞增殖分化出的不同细胞移植回病人体内，理论上可以避免免疫排斥反应，D正确。
故答案为：C。
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。
12．（2022高一下·汕头期中）下列相关叙述，正确的是（ ）
A．单细胞生物和多细胞生物均可发生细胞分化
B．若细胞中存在血红蛋白基因说明细胞已经分化了
C．细胞分化是细胞中遗传物质发生稳定性差异的过程
D．细胞分化是一种持久性的变化，在胚胎时期达到最大限度
【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、单细胞生物没有细胞分化现象，细胞分化是针对多细胞生物而言的，A错误；
B、只有红细胞才能合成血红蛋白，存在血红蛋白说明其已经高度分化，但该个体所有细胞均包含整套遗传物质，即所有细胞中都含有血红蛋白基因，B错误；
C、细胞分化是细胞结构和功能发生稳定性差异的过程，但遗传物质并没发生改变，C错误；
D、细胞分化是一种持久性的变化，在胚胎时期达到最大限度，D正确。
故答案为：D。
【分析】（1）细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果。
（2）细胞分化的特点：
①持久性：细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中；
②稳定性和不可逆性：一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡；
③普遍性：生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础。
（3）细胞分化最终的结果是形成形态、结构、功能不同的细胞 。
（4）细胞分化的过程中遗传物质都不发生变化。
13．（2022高一下·湖州期中）胡萝卜根单个细胞经体外培养，能发有成完整的植株。其根本原因是胡萝卜根细胞（ ）
A．具有旺盛的分裂能力
B．具有该物种个体生长发育的全套基因
C．通过有丝分裂形成了植株
D．能合成胡萝卜素所需的蛋白质
【答案】B
【知识点】植物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】胡萝卜根单个细胞经体外培养，能发育成完整的植株，这体现了植物细胞具有全能性。植物细胞具有全能性的根本原因是体细胞具有该物种个体生长发育的全套基因。
故答案为：B。
【分析】植物组织培养利用的是植物细胞的全能性，离体的植物组织经脱分化形成愈伤组织，再分化成丛芽，诱导出根，然后进行移栽。
14．（2022高二下·盐田月考）干细胞是一类未参与分化或未完全分化的细胞，分裂能力强。按照其来源分为胚胎干细胞和成体干细胞(如造血干细胞、神经干细胞)。下列关于干细胞的说法错误的是( )
A．胚胎干细胞不具有发育成完整个体的潜能
B．胚胎干细胞的分化程度小于造血干细胞
C．骨髓移植治疗白血病就是利用了造血干细胞能分化成各种血细胞的能力
D．将带有遗传标记的胚胎干细胞植入早期胚胎，通过组织化学染色可追寻胚胎发育中细胞分化和器官形成的规律
【答案】A
【知识点】干细胞的概念、应用及研究进展
【解析】【解答】A、胚胎干细胞具有发育成完整个体的潜能，A错误；
B、胚胎干细胞的全能性高于造血干细胞，B正确；
C、骨髓造血干细胞具有分裂和分化的能力，能不断产生红细胞、白细胞和血小板等，C正确；
D、胚胎干细胞具有全能性，在后期的生产和发育的过程中，可增殖和分化成不同的组织，通过标记可以追寻胚胎发育中细胞分化和器官形成的对应关系，D正确；
故答案为：A
【分析】高等动物的干细胞具有全能性。
一般情况下，高等动物随着胚胎发育，细胞逐渐丧失发育成为个体的能力，仅有少数细胞依然具有分化成其他细胞类型和构建组织与器官的能力，这类细胞即称干细胞。
干细胞的基本特征：分化潜能和自我更新。
干细胞包括：
①全能干细胞：受精卵和早期卵裂球细胞
②多能干细胞：胚胎干细胞和生殖嵴干细胞，具有可分化成各种组织细胞类型的潜能
③单能干细胞：仅具有分化成某些类型细胞的潜能,如造血干细胞。
④组织干细胞：具有分化成某些细胞类型的潜能
注：全能性表达的难易程度：受精卵>生殖细胞>干细胞>体细胞；植物细胞>动物细胞。
15．（2021·杨浦模拟）如图为人体早期胚胎细胞所经历的生长发育过程示意图，其中甲乙丙丁戊表示细胞，a和b表示生理过程。下列表述正确的是（ ）
A．过程a和b表示的生理过程相同
B．细胞丙和戊的蛋白质组成相同
C．过程a和b中基因表达的状况相同
D．细胞丁与戊的遗传物质组成相同
【答案】D
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点；细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、a过程是有丝分裂，增加细胞数量，b过程是细胞分化，增加细胞种类，过程a和b表示的生理过程不相同，A错误；
B、细胞丙通过细胞分化形成戊，由于基因的选择性表达，细胞丙和戊的蛋白质组成不完全相同，B错误；
C、a过程是有丝分裂，b过程是细胞分化，过程a和b中基因表达的状况不完全相同，C错误；
D、丁与戊都是由同一个受精卵分裂和分化形成的，遗传物质相同，D正确。
故答案为：D。
【分析】（1）细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
（2）细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性。
（3）细胞分化的实质：基因的选择性表达。
（4）细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。
二、综合题
16．（2021高一下·成都期中）如图是细胞分化实质的模式图，请回答下列问题：
（1）分化会导致由一个或一种细胞增殖产生的后代，在 、结构和 上发生 性的差异。
（2）细胞分化的实质是 。
（3）细胞分化的标志从分子水平看，在细胞中合成了某种特有的 ，该物质是生命活动的主要承担者。从细胞水平看，形成了不同种类的细胞。
（4）分化细胞表达的基因，可概括为①管家基因：所有细胞均表达的一类基因；②奢侈基因：不同类型细胞特异性表达的一类基因。图中的A、B、C三个基因可能属于奢侈基因的是 。呼吸酶基因、ATP水解酶基因属于 基因（填“管家”或“奢侈”）。
（5）细胞含有全套基因，这是细胞全能性的基础，细胞的全能性，是指已经 的细胞，仍然具有发育成 的潜能。
（6）图中的D基因在左右两个细胞都未表达，原因可能是 。
【答案】（1）形态；生理功能；稳定
（2）基因的选择性表达
（3）蛋白质
（4）A和C；管家
（5）分化；完整个体
（6）D基因是奢侈基因，在该个体其它细胞表达
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】（1）根据分化概念可知，分化会造成细胞三个方面的变化，形态上（比如红细胞变成双面凹，圆饼状）、结构上（比如叶肉细胞出现叶绿体），功能上（比如神经细胞可以传导兴奋）的变化，这些变化使得同一细胞的后代之间发生了稳定性的差异。
（2）细胞分化的实质是基因的选择性表达，也可描述为使基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。
（3）图中显示细胞分化出了两种细胞，图中展示了表达的基因不完全相同，可能形成不同的mRNA，进而形成不同的蛋白质，因此可以说从分子水平看，在细胞中合成了某种特有的蛋白质，由于蛋白质是生命活动的主要承担者，进而使细胞担负不同的功能。
（4）据图分析，A基因只在“左侧细胞”中表达，而C基因只在“右侧细胞”中表达，所以是奢侈基因。而呼吸酶每个细胞都应该有，ATP水解酶每个细胞都有，所以相关基因是管家基因。
（5）细胞的全能性，是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，原因是这些分化的细胞中含有本物种全套的遗传信息。
（6）图中的D基因在左右两个细胞都未被选择表达，说明D基因是奢侈基因，可能在该个体其它细胞表达。
【分析】（1）细胞分化是细胞结构和功能发生稳定性差异的过程，使不同的细胞有不同的功能，提高代谢效率。实质是基因的选择性表达。
（2）细胞的全能性：细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。
原因：体细胞内含有本生物物种全套的遗传信息。
高度特化的动物细胞，从整个细胞来说，全能性受到限制。但是，细胞核仍然保持着全能性。例如：克隆羊多莉。
17．（2021高一上·牡丹江期末）如图是与细胞增殖和分化有关的图解，据图回答下列问题：
甲 乙
（1）图甲中A表示的是 过程，B表示的是 过程。图乙所示细胞处于有丝分裂的 期。
（2）图甲中b、c、d、e具有相同的 。
（3）图甲中，若e能合成血红蛋白，则b、c、d都 (填“不能”或“能”)合成，其根本原因是 。
（4）若a为植物细胞，而d能在体外条件下培养成一个植物体，说明d具有 性。
（5）图甲中的a、b、c、d、e这五个细胞相比较，哪一个细胞的全能性最大？ 。
（6）图乙中细胞有 条染色体，①和⑤两条染色体是在分裂间期 形成的。
【答案】（1）细胞的增殖；细胞的分化；后
（2）遗传物质
（3）不能；基因的选择性表达
（4）全能
（5）a
（6）8；染色体经复制
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义；细胞分化及其意义；植物细胞的全能性及应用
【解析】【解答】（1）甲图中A、B分别是细胞数目增多和形态改变，说明其分别是细胞增殖和细胞分化；图乙所示细胞着丝点分裂，每一极均有同源染色体，为有丝分裂后期。
（2）甲图中b、c、d、e细胞都是由a细胞分裂、分化而来的，所以具有相同的遗传物质。
（3）不同细胞功能不同的内因是基因的选择性表达，血红蛋白基因只在红细胞中才表达，在其他细胞中控制合成血红蛋白的遗传信息处于关闭状态。因此若e能合成血红蛋白，则b、c、d都不能合成血红蛋白。
（4）植物细胞能在体外条件下培养成一个植物体，说明植物细胞具有全能性。
（5）在细胞分裂、分化的过程中细胞的全能性降低，因此甲图中的a、b、c、d、e这五个细胞相比，细胞全能性最高的是a。
（6）据图可知，图乙中细胞有8条染色体；①和⑤两条染色体原先的姐妹染色单体，是在分裂间期经复制形成的。
【分析】分析甲图：A表示细胞增殖，该过程会使细胞数目增多，但细胞种类不变；B表示细胞分化过程，该过程会导致细胞种类增多，但不会增加细胞数目。分析乙图：乙图细胞含有同源染色体，且着丝点分裂，处于有丝分裂后期。
18．（2020高一下·梅县月考）细胞的基因可分为管家基因（所有细胞中均要表达的基因）和奢侈基因（不同类型细胞中特异性表达的基因）两类，下表为人体三种不同细胞中的基因存在及表达情况。请回答下列问题：
项目 基因存在情况 基因表达情况
甲 乙 丙 丁 甲 乙 丙 丁
胰岛B细胞 √ √ √ √ √
√
眼晶状体细胞（胚胎中） √ √ √ √
√
√
神经细胞 √ √ √ √
√ √
（1）四种基因中可能属于管家基因的是 。
（2）甲基因 （填“能”或“不能”）表示控制胰岛素合成的基因，理由是
（3）由以上分析可知，细胞分化的实质是 （填“管家基因”或“奢侈基因”）的选择性表达。细胞分化的结果是 。
（4）三种细胞都有甲、乙、丙、丁四种基因的根本原因 。三种细胞形态、功能表现不同，从细胞结构方面分析其原因是
【答案】（1）丁
（2）能；胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达
（3）奢侈基因；形成结构和功能不同的细胞群
（4）人体细胞都来源于同一个受精卵；细胞器的种类和数量不同
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】（1）由题干知管家基因在所有细胞中都表达，只能是表中的丁基因，在三种细胞中均表达。
（2）表格中甲基因只在胰岛B细胞中表达，而胰岛素只在胰岛B细胞中合成，因此甲能表示控制胰岛素合成的基因。
（3）管家基因在所有细胞中均表达，而奢侈基因会在不同类型细胞中选择性地表达，因此细胞分化的实质是奢侈基因的选择性表达。分化的细胞中基因的表达不同，控制形成了具有不同结构和功能的细胞群，这就是细胞分化的结果。
（4）四种基因在三种细胞中都有，根本原因是人体细胞都由同一个受精卵经不断有丝分裂而来，故这些细胞中所含基因均与最初的受精卵相同。细胞依靠各种细胞器的协调配合，共同完成细胞形态的构建和功能的发挥，因此三种细胞形态、功能表现不同，从细胞结构方面分析，原因就是细胞器的种类和数量不同。
故答案为：（1）丁；（2）能；胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达；（3）奢侈基因；形成结构和功能不同的细胞群；（4）人体细胞都来源于同一个受精卵；细胞器的种类和数量不同
【分析】由表格可看出，甲乙丙丁四种基因在三种细胞中均存在，其中甲仅在胰岛B细胞中表达，乙仅在眼晶状体细胞（胚胎中）表达，丙仅在神经细胞中表达，丁在三种细胞中均表达。
细胞分化的概念是：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构、生理功能上发生稳定性差异的过程。在细胞分化过程中，细胞中基因组成不变，但会发生基因的选择性表达，这即是细胞分化的实质。
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