《细胞的分化》同步练习
1.下列关于细胞分化的叙述,错误的是 ( )A.高度分化的动物体细胞的细胞核保持着全能性 B.随着细胞分化的进行,细胞中细胞器的种类和数量不会发生变化 C.细胞分化贯穿于整个生命过程中 D.细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高生理功能的效率
2.下列有关细胞分化的叙述,正确的是( )A.细胞的分化是由于遗传物质发生改变引起的 B.红细胞的形成与基因表达有关而与细胞分化无关 C.种子形成幼苗与细胞的分裂和分化直接相关 D.胡萝卜形成层细胞脱分化形成愈伤组织后不再具有全能性
3.生物体内,存在形态、结构和生理功能上具有稳定性差异的细胞,是因为( )A.细胞失去全能性?????????B.不同的细胞,基因是不同的? C.遗传物质发生了定向的改变????D.不同细胞中基因选择性表达的结果
4.细胞全能性的描述,正确的是( )A.受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体,因此全能性最高 B.生物体内已分化的细胞也表达出了全能性 C.卵细胞与受精卵要一样,细胞未分化,全能性很高 D.植物体内的细胞可以表现出全能性
5.下列哪种细胞的全能性最容易表达出来( )A.青蛙的上皮细胞?????????B.胡萝卜的韧皮部细胞 C.大白鼠的肝脏细胞????????D.人皮肤生发层细胞
6.下列有关细胞分化的描述,正确的是( )A.细胞分化是一种临时性的变化,在胚胎时期达到最大限度 B.人的胰岛细胞产生胰岛素,不产生血红蛋白,是因为胰岛细胞中无血红蛋白基因 C.细胞分化过程中遗传物质发生了改变 D.细胞分化是一种持久性的变化,其稳定性变异通常是不可逆转的
7.分别以胡萝卜的茎尖和韧皮部组织为材料,都能培育出完整的胡萝卜植株,说明茎尖和韧皮部组织的细胞都具有( )A.周期性???B.稳定性???C.全能性???D.多样性
8.细胞分化过程中不会出现( )A.细胞形态的变化?????????B.细胞结构的变化 C.细胞生理功能的变化???????D.细胞染色体数目的增多
9.1958年,一位美国科学家利用胡萝卜根的一小块韧皮部组织,将其培育成一株完整的胡萝卜植株,这主要是因为活的植物细胞具有( )A.向光性???B.全能性???C.选择透过性?D.流动性
10.与生物的发育密切相关的是( )A.细胞分化??B.细胞衰老??C.细胞癌变??D.以上三项
11. 下图是某细胞增殖和分化的概念图,据图回答下列有关问题。
图A表示的是______过程,图B表示的是______过程。
(2)图中b、c、d、e具有相同的______
(3)若e能合成血红蛋白,则b、c、d都______(能或不能)合成,其主要原因是_____________
(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则说明d具有____________性。
(5)若a、b、c、d、e这五个细胞相比,哪一个细胞的全能性是最大的?________________
(6)由相同的b或相同的c共同组成的结构层次叫______(组织或器官),由b、c、d、e共同组成的结构层次叫______(组织或器官)。
答案和解析
【答案】 1.B????2.C????3.D????4.A????5.B????6.D????7.C????8.D????9.B????10.A????11. (1)细胞增殖 ?细胞分化 (2)相同的遗传信息或染色体数 (3)不能 ? 控制合成血红蛋白的遗传信息处于关闭状态 (4)全能 ??? (5)a ??? (6)组织 ?器官 【解析】 1. 解:A、高度分化的动物体细胞的细胞核保持着全能性,A正确; B、由于分化产生的细胞功能不同,使细胞中细胞器的种类和数量发生改变,B错误; C、细胞分化发生在多细胞生物的整个生命历程中,C正确; D、细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高生理功能的效率,D正确. 故选:B. 2. 解:A、细胞分化的实质是基因的选择性表达,遗传物质没有发生改变,A错误; B、红细胞的形成是细胞分化的结果,B错误; C、种子形成幼苗与细胞的分裂和分化直接相关,C正确; D、胡萝卜形成层细胞脱分化形成愈伤组织后仍具有全能性,且全能性升高,D错误. 故选:C. 3. 解:生物体内,存在形态、结构和生理功能上具有稳定性差异的细胞,这些细胞都是细胞分化形成的,而细胞分化的根本原因是基因的选择性表达. 故选:D. 4. 解:A、受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体,因此全能性最高,A正确; B、生物体内已分化的细胞不能表达出全能性,是进行基因的选择性表达,B错误; C、卵细胞是已经分化的细胞,C错误; D、植物体内的细胞不能表现出全能性,必须离体才能表现出全能性,D错误. 故选:A. 5. 解:1、胡萝卜的韧皮部细胞属于植物细胞,进行植物组织培养形成完整植株,成功率高. 2、青蛙的上皮细胞、大白鼠的肝脏细胞、人皮肤生发层细胞属于动物细胞,细胞的全能性受到限制,而细胞核具有全能性,必需经过核移植技术才能体现细胞核的全能性. 故选:B. 6. 解:A、细胞分化是一种稳定性变化,A错误; B、胰岛细胞中含有血红蛋白基因,但血红蛋白基因在胰岛细胞中不表达,B错误; C、细胞分化的实质是基因的选择性表达,该过程中遗传物质不发生改变,C错误; D、细胞分化是一种持久性的变化,其稳定性变异通常是不可逆转的,D正确. 故选:D. 7. 解: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.分别以胡萝卜的茎尖和韧皮部组织为材料,都能培育出完整的胡萝卜植株,说明茎尖和韧皮部组织的细胞都具有全能性. 故选:C. 8. 解:ABC、细胞分化会使细胞的形态、结构和功能发生稳定性差异,A错误,B错误,C错误; D、细胞分化的实质是基因的选择性表达,不会使细胞中染色体数目发生改变,D正确. 故选:D. 9. 解:植物细胞具有全能性的原因是植物细胞含有保持本物种遗传特性所需的全套遗传物质.将植物的细胞发育成完整个体,说明高度分化的植物细胞仍保持着细胞全能性的特性. 故选:B. 10. 解:细胞分化是生物个体发育的基础,没有细胞分化就不可能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官,生物体也不可能正常发育,因此细胞分化与生物的发育密切相关. 故选:A. 分析题干可知,该题的知识点是细胞分化的意义,回忆细胞分化的意义,然后结合题干信息进行解答. 对于细胞分化的意义的理解是解题的关键. 11. 【分析】 本题考查考生对细胞分化和全能性的理解,意在考查考生对所学知识的识记和识图能力。 【解答】 (1)由以上分析可以知道:图A表示细胞增殖过程,图B表示细胞分化过程。(2)图中b、c、d、e都是由同一个受精卵有丝分裂形成的,具有相同的遗传信息(或遗传物质)。(3)因为基因的选择性表达,所以图中各细胞都含有血红蛋白基因,但只有e能合成血红蛋白,b、c、d都不能合成。原因是bcd中控制合成血红蛋白的遗传信息处于关闭状态。?(4)d细胞能在体外条件下培养成一个植物体,则说明d细胞具有全能性。(5)a、b、c、d、e这五个细胞相比,a细胞的分化程度最低,其全能性最高。(6)由形态相似、结构和功能相同的细胞连合在一起形成的细胞群就是组织,因此若由相同的b或者c共同组成的结构层次叫组织;由不同的组织按照一定的次序构成具有一定功能的结构就叫器官,因此若由b、c、d、e共同组成的结构层次叫器官。
《细胞的分化》
细胞分化是细胞生命历程中的重要一个内容,是个体发育中重要的生理过程和生理现象,是多细胞生物体发育的基础和核心。细胞分化是一种持久的、稳定的、建立在细胞分裂基础上的变化。分化的细胞在一定条件下又具有全能性,动物细胞核全能性的具体应用——克隆技术又是当今生命科学的热点。本节内容既是对细胞结构、功能、分裂等知识的拓展和延伸,又为学习遗传、变异打下基础。同时,本节知识与当今许多科技新进展热点问题都有紧密地联系,因此能联系实际了解或解决一些实际问题就显得很重要,也会激发学生了解科学的积极性。
【知识与能力目标】
1、阐明细胞分化的概念;
2、举例说出细胞分化的应用;
3、解释细胞分化的实质及在生物个体发育中的意义;
4、举例说明细胞的全能性在生产实践与科学研究中的作用;
5、说出细胞全能性的内因及植物细胞和动物细胞全能性的不同点。
【过程与方法目标】
1、培养搜集、分析、归纳的信息能力和自主学习的能力;
2、探究细胞分化的特点,细胞全能性的概念,培养科学探究方法和生物学素养;
3、了解克隆技术。
【情感态度价值观目标】
1、通过细胞分化的学习,确立辩证唯物主义的自然观,逐步树立科学的世界观;
2、通过细胞全能性的学习,进行有关干细胞研究进展资料的搜集和分析,养成关注生物科学发展、关注生命健康、关注社会热点等问题。
【教学重点】
1、细胞分化的概念和意义;
2、细胞全能性的概念;
3、细胞分化与细胞分裂的关系。【教学难点】
1、细胞分化的概念;
2、细胞全能性的概念及实例。
创设情境,激情导入(展示课件3)
1.展示受精卵的发育过程的图片
2.提问:结合图片信息和我们之前所学的内容,回答下列问题:(1)个体发育的起点是什么?(2)受精卵发育成个体的而过程中主要经历了什么过程?(3)仅进行细胞分裂的过程,受精卵能发育成完整的过程吗?
3.讲解:细胞分裂知识产生了相同的子细胞以增加细胞数目,光靠相同细胞的简单堆砌是无法形成个体的,那还要经过什么过程呢?这就涉及我们今天的上课内容:细胞分化。
什么是细胞分化?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。
新课学习
细胞分化的概念(展示课件3)
(1)多媒体课件展示细胞分化的过程
(2)板书:细胞分化的简化图
细胞分裂 C
细胞分裂 A
受精卵 D
细胞分化
B E
F
讲解:受精卵,经过有丝分裂形成了一模一样的两个细胞。这两个子细胞可能继续分裂,也可能分化形成两个不一样的细胞,以此类推。从这个图中来分析一下分化的定义。
细胞分化的结果(展示课件4)
展示分化形成的不同细胞的图片。
提问:分化形成的这两个细胞,最初来源于同一个细胞。那分化形成的两个细胞有没有什么不同呢?
学生活动:
(1)回答:形态,结构,功能均不同
(2)总结分化的概念:在个体发育过程中,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。
(3)举出细胞分化的实例:神经组织,肌肉组织,上皮组织,结缔组织等都包涵着细胞的分化。
3、细胞分化的特点(展示课件5)
(1)细胞分化发生在整个生命进程中。持久性
(2)黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素;离体培养的上皮细胞,始终保持为上皮细胞,而不会变成其他类型的细胞。 稳定性
(3)造血干细胞 原红细胞 早幼红细胞 中幼红细胞 晚幼红细胞 成熟红细胞 死亡。不可逆性
4、细胞分化的实质(展示课件6、7、8)
教师活动:
(1)提问:分化产生的细胞遗传物质有没有改变呢?
(2)讲解:分化是在分裂的基础上产生的细胞形态、结构和生理功能的差异,分裂时细胞遗传物质没有改变,所以,分化时遗传物质也不会改变。
(3)提问:为什么细胞会出现差异呢?
(4)演示:红细胞和肌细胞中遗传信息的执行情况
(5)讲解:生物性状是由基因控制的,同理,细胞的性状也是由基因控制的,如果控制某一性状的基因开启,细胞就能表现出这一性状,反之,则不能。例如:在红细胞中,与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态,与肌动蛋白合成有关的基因处于关闭状态。在肌细胞中,与肌动蛋白合成有关的基因处于活动状态,而与血红蛋白合成有关的基因处于关闭状态。不同细胞中遗传信息的执行情况不同,是基因的“选择性”表达。
学生活动:回答:没有。学生思考、分析、讨论得出:遗传信息执行状况不同。
细胞分化过程中遗传物质并没有改变,你能用实验来证明么?(展示课件9)
5、细胞的全能性(展示课件10)
教师活动:
(1)提问:高度分化的细胞,已经失去了继续分裂的能力,那它们还能象早期胚胎细胞那样,再分化成其他细胞吗?
(2)演示:斯图尔德的胡萝卜韧皮部细胞组织培养实验。引导学生了解什么叫细胞的全能性。
(3)讲解: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。
学生活动:
观察实验过程,讨论归纳细胞全能性的概念
植物细胞全能性的原因:
分析高度分化的细胞还能发育成完整植株的内部因素(引导学生从分化的本质入手)。
高度分化的植物细胞中仍含有保持本物种遗传性的全部遗传信息。
克隆羊的产生:(展示课件11)
教师活动:
(1)讲解:按照此逻辑进行分析,高度分化的动物细胞也应该具有全能性,也应该能够发育成一个完整的个体。但事实是否如此呢?到目前为止,人们还没有成功的将单个已分化的动物细胞培养成新的个体。那克隆羊又是怎么回事呢?
(2)出示图片:克隆羊的产生过程
(3)提问:推测克隆羊和哪只绵羊最相似?推测的依据?
(4)讲解:提供细胞核的羊,细胞核中含有本物种全套遗传物质。因此高度分化的动物细胞全能性虽然受到限制,而细胞核具有全能性。
学生活动:
大胆设想克隆技术的应用。
学生总结分析,植物细胞全能性和动物克隆技术的理论基础:高度分化的细胞含有保持物种发育所需要的全套基因。(展示课件12)
不同的细胞具有不同的全能性:(展示课件13)
受精卵>卵细胞>体细胞(分化程度越高,全能性越低)
思考:为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少呢?生物体如何补充衰老死亡的细胞?
干细胞(展示课件14)
全能干细胞(胚胎干细胞),多能干细胞(组织干细胞),和专能干细胞。受精卵是一个最初始的全能干细胞。多能干细胞,如血液组织干细胞、神经组织干细胞和皮肤组织干细胞等。多能干细胞进一步分化,可形成专能干细胞。专能干细胞只能分化成某一类型的细胞,如神经组织干细胞可以分化成各种类型的神经细胞。
板书设计
细胞的分化
一、细胞的分化
1、分化的概念
同一个或同一种细胞 性状、结构和功能不同的后代
2、分化的特点
普遍性、持久性、稳定性
3、分化的实质
基因的选择性表达
细胞的全能性
1、概念
2、植物细胞的全能性
3、克隆羊产生的过程
三、干细胞
课件14张PPT。 第六章 细胞的生命历程
第三节 细胞的分化有丝分裂受精卵细胞分化 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。1、什么是细胞分化2、细胞分化的结果结缔组织肌肉组织神经组织上皮组织黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素;离体培养的上皮细胞,始终保持为上皮细胞,而不会变成其他类型的细胞。 稳定性不可逆性细胞分化发生在整个生命进程中。持久性3、细胞分化的特点造血干细胞 原红细胞 早幼红细胞
中幼红细胞 晚幼红细胞 成熟红细胞 死亡4、细胞分化的实质基因选择性表达的过程 红细胞合成血红蛋白 (不合成肌动蛋白)肌细胞肌动蛋白基因表达合成肌动蛋白 (不合成血红蛋白)肌动蛋白基因关闭血红蛋白基因关闭血红蛋白基因表达细胞产生了不同种类的蛋白质 细胞分化是否意味着细胞中遗传物质的改变? 遗传物质没有改变,不同组织的细胞共同来源于受精卵,经有丝分裂产生。 细胞分化过程中遗传物质并没有改变,你能用实验来证明么?5、细胞的全能性愈伤组织胚状体 动物细胞有没有这种能力?斯图尔德植物组织培养离体思考这个试验说明了已经分化的细胞核具有什么特性?高度分化的动物体细胞的细胞核有发育成完整个体的潜能多利羊的诞生已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。细胞全能性植物组织培养技术克隆个体的产生思考为什么已经分化的细胞具有全能性呢?高度分化的细胞含有保持物种发育所需要的全套基因不同的细胞具有不同的全能性:
受精卵>卵细胞>体细胞
(分化程度越高,全能性越低)为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少呢?
生物体如何补充衰老死亡的细胞? 思考 全能干细胞(胚胎干细胞),多能干细胞(组织干细胞),和专能干细胞。受精卵是一个最初始的全能干细胞。多能干细胞,如血液组织干细胞、神经组织干细胞和皮肤组织干细胞等。多能干细胞进一步分化,可形成专能干细胞。专能干细胞只能分化成某一类型的细胞,如神经组织干细胞可以分化成各种类型的神经细胞。6、干细胞