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细胞的分化--2025-2026学年高中生物北师大版(2019)必修一课时作业
一、单选题
1.细胞的全能性是指( )
A.细胞具有各项生理功能
B.已分化的细胞全部能再进一步分化
C.已分化的细胞能恢复到分化前的状态
D.已分化的细胞仍具有产生完整个体或分化成其他各种细胞的潜能
2.在细胞分化过程中具有“变”和“不变”的特点,下列说法正确的是( )
A.在细胞分化过程中细胞数目变多
B.在细胞分化过程中细胞种类变多
C.在细胞分化过程中细胞中蛋白质种类不变
D.在细胞分化过程中细胞中基因种类变少
3.在细胞分化过程中,不发生改变的是( )
A.细胞的形态 B.细胞的结构
C.细胞的生理功能 D.细胞核的遗传信息
4.下列有关细胞全能性的叙述,错误的是( )
A.胡萝卜的韧皮部细胞经组织培养可发育成植株,说明植物细胞具有全能性
B.已分化的植物细胞只要处于离体状态就会表现出全能性
C.动物克隆实验表明,已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性
D.受精卵在自然条件下能发育成完整个体,也是细胞全能性的体现
5.下列关于细胞分化的叙述,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.细胞分化仅仅引起细胞形态的改变
C.细胞分化后遗传物质没有发生改变
D.只有在胚胎时期才会发生细胞分化
6.细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。下列能体现细胞全能性的是( )
A.肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新的肝细胞
B.做手术时病人被划开的伤口过一段时间后会重新愈合
C.骨髓中的造血干细胞增殖分化后产生各种血细胞
D.胡萝卜韧皮部细胞经植物组织培养形成完整植株
7.细胞分化过程中不会出现的是( )
A.细胞中遗传物质的改变 B.细胞中蛋白质种类和数量的改变
C.细胞中细胞器种类和数量的改变 D.细胞形态结构、功能的改变
8.取自同种生物的不同类型的正常细胞,检测其基因表达,结果如图。下列叙述正确的是( )
A.图中7种细胞中细胞器的种类和数量相同
B.组成基因1~8的脱氧核苷酸种类、数量和排列顺序均不同
C.图中7种细胞的遗传信息是相同的,但蛋白质的种类完全不同
D.若基因1~8中只有一个是控制ATP合成的基因,则该基因最可能是基因2
9.科学家提取了鸡的输卵管细胞、红细胞(有细胞核)和胰岛细胞,对这3种细胞中的DNA和RNA进行了检测,下列说法正确的是( )
A.tRNA不同 B.rRNA不同 C.mRNA不完全相同 D.DNA的碱基排列顺序不同
10.下列技术的应用原理中,不能体现细胞或细胞核的全能性的是( )
A.胡萝卜的组织培养 B.克隆猴“华华”的培育
C.袁隆平的杂交水稻 D.花药离体培养形成单倍体
11.科学家曾用美洲爪蟾的蝌蚪做过类似植物组织培养的实验,将它的肠上皮细胞的核移植到去核的卵细胞中,结果获得了新的个体,而不含有细胞核的卵细胞不能存活。下列叙述错误的是( )
A.目前还不能直接将肠上皮细胞培养成新的个体
B.卵细胞与受精卵一样未分化,全能性较高
C.细胞表现全能性的过程中一定存在细胞分化
D.该实验说明了动物细胞的细胞核具有全能性
12.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
13.提取患者自身血液中的白细胞诱导形成内胚层干细胞,最终在体外成功再造胰岛组织以治疗糖尿病。在这一过程中,最可能发生的是( )
A.细胞癌变 B.细胞分化 C.细胞凋亡 D.细胞衰老
14.已知蜜蜂家族中的工蜂和蜂王由受精卵发育而来,而雄蜂是由未受精的卵细胞发育而来。哺乳动物的卵细胞属于高度分化的细胞,动物核移植是将体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中才能发育成一个完整个体。下列有关叙述错误的是( )
A.雄蜂的发育可以说明个体发育的起点不一定是受精卵
B.受精卵可以发育成完整的个体是因为其具有全能性
C.卵细胞中可能存在使体细胞核恢复到未分化状态的物质
D.动物体细胞的全能性大于其生殖细胞的全能性
15.关于细胞分化和细胞全能性,下列叙述正确的是( )
A.同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因不同
B.肝脏细胞和平滑肌细胞因分化而导致蛋白质种类均不同
C.蛙的红细胞和人的红细胞形态不同的原因是基因选择性表达
D.克隆猴“中中”和“华华”的培育体现了动物体细胞核具有全能性
16.下表表示人体内胰岛A细胞、唾液腺细胞内部分核基因及其表达情况(“+”表示该基因表达,“-”表示该基因未表达)。下列说法错误的是( )
基因 胰岛A细胞 唾液腺细胞
ATP合成酶基因 + +
胰高血糖素基因 + -
唾液淀粉酶基因 - +
A.胰岛A细胞和唾液腺细胞的差异化与基因的选择性表达有关
B.胰岛A细胞和唾液腺细胞表达的部分基因可能相同
C.ATP合成酶基因是否表达是胰岛A细胞和唾液腺细胞分化的标志之一
D.分化后的胰岛A细胞和唾液腺细胞中mRNA有所差异,但遗传物质相同
二、填空题
17.细胞分化的实质: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,即______________________。
18.小肠干细胞通过增殖分化产生潘氏细胞和小肠上皮细胞。潘氏细胞能合成并分泌溶菌酶等抗菌物质,抵抗外来病原体,而小肠上皮细胞与营养吸收有关。
(1)潘氏细胞与小肠上皮细胞所含的遗传信息___________(填“相同”或“不同”),两者出现功能差异是___________的结果。
(2)小肠干细胞一旦分化为潘氏细胞后就不能再转化为小肠干细胞,也不能转化为小肠上皮细胞,此现象说明了细胞分化具有___________的特点。
(3)体细胞与早期胚胎干细胞都起源于受精卵,理论上都具有全能性,下列是研究细胞全能性的历程中的几个事实:
事实1:到目前为止通过培养体细胞还没有得到任何动物个体;事实2:通过培养早期胚胎干细胞已经得到了某些动物个体;事实3:通过将体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中形成重组细胞,已经培育出某些动物个体。通过上述事实进行推理,得出结论:______________________
19.动物和人体内仍保留着少数具有___________和__________能力的细胞,这些细胞叫做干细胞。人的骨髓中有许多造血干细胞能通过_________和____________不断产生______________________,补充到血液中去。
20.阅读以下科学事实,重温科学家的探究历程。
资料1:1902年,Haberlandt预言,如果给植物细胞提供和植物体内一样的条件,每一个细胞都能够发育成完整的植物体。他利用含无机盐和蔗糖的培养液培养离体植物的栅栏组织和表皮细胞,结果没有观察到细胞分裂,很多培养液被污染。
资料2:1934年,美国科学家White在含有无机盐、糖类和酵母提取物配制成的培养基上培养离体的番茄根尖,得到一团排列疏松、没有规则、高度液泡化、具有很强分裂能力的薄壁细胞,这团细胞就是愈伤组织。
资料3:1958年,美国科学家斯图尔德和德国科学家赖纳等将胡萝卜根细胞诱导成了胚状体,继而形成新植株。
(1)正常情况下,愈伤组织细胞的分裂能力_______(填“较强”或“较弱”)。某同学用番茄(体细胞中有24条染色体)的愈伤组织细胞制成装片,用显微镜观察并统计处于不同分裂时期细胞的数量。若N=某时期的细胞数/细胞总数,则处在_______(时期)的N最大,原因是_______。若视野中某细胞内染色体的着丝粒都排列在赤道板上,则此时该细胞中染色体数目、核DNA数目和染色单体数目分别是_______。
(2)胚状体形成新植株的过程中不仅发生了细胞分裂,还发生了细胞分化,发生细胞分化的根本原因是_______。
(3)Haberlandt预言的内容是后来被科学家证实的_______(原理),该原理经常被应用于通过植物组织培养的方法快速繁殖花卉和蔬菜等。
参考答案
1.答案:D
解析:全能性是指已分化的细胞仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性,根本原因是细胞具有该生物生长发育的全套的遗传物质。故选D。
2.答案:B
解析:细胞分化是细胞形态、结构和功能发生稳定性差异的过程,其核心在于基因的选择性表达。细胞分化过程中,细胞的遗传物质(DNA)保持不变,但基因表达的差异导致细胞种类增多,蛋白质种类也随之改变。因此,选项A错误,因为细胞数量增加是细胞分裂的结果;选项B正确,因为细胞分化导致细胞种类多样化;选项C错误,因为细胞分化伴随着蛋白质种类变化;选项D错误,因为基因种类不变,只是表达情况不同。所以,正确答案是B
3.答案:D
解析:细胞分化是相同后代细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程,所以分化后的细胞在形态、结构和生理功能等方面都要发生改变,但其细胞核内遗传信息一般不变,综上分析,ABC错误,D正确。
4.答案:B
解析:A、胡萝卜的韧皮部细胞通过组织培养能发育成新的植株,说明高度分化的植物细胞具有全能性,A正确;
B、已分化的植物细胞即使处于离体状态,也要在一定的条件下(如无菌、适宜的培养条件等等)才能表现出全能性,B错误;
C、动物克隆实验是将体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中培育成的,这表明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性,C正确;
D、那些没有分化的细胞,如受精卵、动物和人体的早期胚胎细胞也具有全能性;受精卵在自然条件下能发育成完整个体,这是细胞全能性的体现,D正确。故选B。
5.答案:C
解析: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、细胞分化不仅仅会引起细胞形态的改变,还会引起细胞结构和生理功能的改变,B错误;
C、细胞分化不会导致细胞中的遗传物质发生改变,细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果,C正确;
D、细胞分化发生在多细胞生物的整个生命过程中,D错误。
故选C。
6.答案:D
7.答案:A
解析:细胞分化的本质是基因选择性表达,遗传物质不会改变;分化会导致细胞中蛋白质、细胞器种类和数量及细胞形态结构、功能发生改变。故选A。
8.答案:D
解析:不同细胞细胞器种类和数量不同,A错误;基因1~8的脱氧核苷酸种类相同(均为4种),B错误;7种细胞遗传信息相同,蛋白质部分相同(如呼吸酶),C错误;所有细胞都需ATP,基因2在所有细胞中表达,最可能是控制ATP合成的基因,D正确。故选D。
9.答案:C
解析:鸡的输卵管细胞、红细胞和胰岛细胞由受精卵分裂分化而来,DNA碱基排列顺序相同,D错误;tRNA和rRNA是细胞内通用的RNA,不同细胞中基本相同,A、B错误;细胞分化导致基因选择性表达,不同细胞的mRNA不完全相同,C正确。故选C。
10.答案:C
解析:胡萝卜组织培养、克隆猴培育、花药离体培养均体现细胞或细胞核全能性;杂交水稻利用基因重组,不体现细胞或细胞核全能性,A、B、D错误,C正确。故选C。
11.答案:B
解析:到目前为止,人们还没有成功地将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体,A正确;卵细胞属于已分化的细胞,与受精卵相比,全能性较低,B错误;细胞的全能性是指细胞经过分裂分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性,细胞表现全能性的过程中一定存在细胞分裂和细胞分化,C正确;题述科学家的实验说明了动物细胞的细胞核具有全能性,D正确。
12.答案:C
13.答案:B
14.答案:D
解析:A、雄蜂的发育可以说明个体发育的起点不一定是受精卵,还可以是配子,A正确;
B、受精卵具有全能性,可以发育成完整个体,B正确;
C、结合题意,核移植时选择的受体细胞是卵细胞,激发了细胞核的全能性,推测卵细胞中可能存在使体细胞核回到未分化状态的物质,C正确;
D、由于细胞的分化,动物体细胞的全能性表达受到限制,全能性没有生殖细胞全能性高,D错误。
故选D。
15.答案:D
解析:A、同一个体内的所有细胞都是由同一个受精卵分裂分化得到的,因此同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌所含的基因是相同的,A错误;
B、肝脏细胞和平滑肌细胞因分化而导致蛋白质种类不完全相同,B错误;
C、不同个体的遗传物质不同,因为蛙和人不是同一个体,故蛙的红细胞和人的红细胞形态不同的原因是基因不同,C错误;
D、克隆猴“中中”和“华华”的培育体现了动物体细胞核具有全能性,D正确。
故选D。
16.答案:C
解析:胰岛A细胞和唾液腺细胞均来自受精卵,差异化的根本原因是基因的选择性表达,A正确;两种细胞都表达ATP合成酶基因(维持细胞呼吸),说明表达的部分基因相同,B正确;ATP合成酶基因在两种细胞中均表达,不能作为细胞分化的标志,分化标志是特异性基因的表达(如胰高血糖素基因、唾液淀粉酶基因),C错误;分化后的细胞遗传物质相同,但因基因选择性表达,mRNA存在差异,D正确。故选C。
17.答案:基因的选择性表达
18.答案:(1)相同;基因的选择性表达(或遗传信息执行情况不同)
(2)稳定性和不可逆性
(3)动物细胞的全能性会随着分化程度的提高而逐渐受到抑制,已分化的动物细胞的细胞核是具有全能性的
解析:(1)据题意可知,潘氏细胞与小肠上皮细胞都是由小肠干细胞通过增殖分化产生的,根据细胞分化的特点可知,它们所含的遗传信息相同。两种细胞功能不同的原因是细胞内遗传信息的执行情况不同。
(2)细胞分化的特点之一是具有稳定性和不可逆性,因此正常情况下,小肠干细胞一旦分化为潘氏细胞后就不能再转化为小肠干细胞,也不能转化为小肠上皮细胞。
(3)通过所给的三个事实可以得出结论:动物细胞的全能性会随着分化程度的提高而逐渐受到抑制,已分化的动物细胞的细胞核是具有全能性的。
19.答案:分裂;分化;增殖;分化;红细胞、白细胞和血小板
20.答案:(1)较强;分裂间期;细胞周期中分裂间期所占时间长(或细胞周期的大部分时间处在分裂间期);24、48、48
(2)基因的选择性表达
(3)植物细胞具有全能性
解析:(1)由资料2信息可知,愈伤组织由一团排列疏松没有规则、高度液泡化、具有很强分裂能力的薄壁细胞构成,所以愈伤组织细胞的分裂能力较强,制成装片后用显微镜观察,由于细胞周期的大部分时间处于分裂间期,占细胞周期的90%~95%,因此处在分裂间期的N最大。若视野中某细胞内染色体的着丝粒都排列在赤道板上,则该细胞处于有丝分裂中期,该时期细胞中染色体数目、核DNA数目和染色单体数目分别是24、48、48。
(2)发生细胞分化的根本原因是基因的选择性表达。
(3)Haberlandt预言如果给植物细胞提供和植物体内一样的条件,每一个细胞都能够发育成完整的植物体,即植物细胞具有全能性。
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