第3节《生物结构的层次（1）》重点归纳与精析提升

第3节《生物结构的层次（1）》重点归纳与精析提升
【知识梳理】
1．细胞分裂：细胞分裂是指一个细胞分成　　　　个细胞的过程。细胞内存在着一种易被　　　性染料染成深色的物质，这种物质称为　　　　。在动物和植物细胞分裂过程中，母细胞内出现的染色体最终会　　　　　　。
2．细胞生长和细胞分化：刚分裂产生的子细胞能　　　　　，合成自身的组成物质，不断地长大，这个过程称为细胞生长。子细胞形成不同　　　和　　　　　　的细胞的过程叫做细胞分化。
【知识广场】
克隆人体器官
人的器官坏了，怎么办？现在，器官移植已成为一种普遍的选择。然而，异体器官移植有两大弱点：一是过敏反应，肝脏、心脏、肾脏甚至皮肤移植后，均有剧烈的排异反应；二是移植器官的来源，比如，要求换心脏的病人那么多，到哪里去找同样多意外死亡而事前又表示愿意捐出心脏的人来呢？
于是，科学家设想用人类自己的细胞克隆出各种器官，以满足器官移植的需求。由于此移植用的器官是人体自身细胞克隆出来的，因此不会产生排异反应，同时器官来源问题也解决了。
为实现用人的细胞来克隆器官的设想，科学家已奋斗了很多年。美籍华人学者牛满江教授，很早以前就做过克隆心脏和肾脏的实验。他曾经将牛心脏细胞中的核酸注射到鸡胚胎中，结果是十分奇妙的。注射到鸡胚胎中的细胞，居然发育成一团能搏动的宛如心脏的组织。他还用牛肾脏的细胞做了类似的实验，结果鸡胚胎中的细胞发育成一团宛如肾小管的组织。后来，科学家设法使一只老鼠长出了人的耳朵(如图2.3-1)，照片公布出来后，这只长着人耳的小怪物把全世界吓了一大跳。目前，全世界很多实验室在开展克隆人体器官的研究，正在实验室中培植的人体器官有心脏、肝脏、胰腺、皮肤等。其中，由实验室培育的克隆胸骨、克隆血管、克隆皮肤和克隆神经组织正在进入人体实验阶段。
【精选例析】
【例1】　一个成人由数以万亿计的细胞构成，细胞种类多达200多种。人体的每一种细胞 (　　)
A. 形态功能不同，但结构基本相似
B. 都由细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核构成
C. 都是受精卵不断分裂和生长的结果
D. 都能完成相同的生命活动
　人体细胞无细胞壁，故B错误；人体的每一种细胞都是受精卵不断分裂、生长和分化的结果，故C错误；受精卵通过分裂、生长、分化形成具有不同功能的组织、器官，以完成不同的生命活动，故D错误。
【例2】　如图是细胞发生的一系列变化，下列叙述错误的是 (　　)
A. 过程①表示细胞生长
B. 过程②表示细胞分裂
C. 过程③表示细胞癌变
D. 过程③表示细胞分化
　细胞生长是指构成生物体的细胞要不断从周围环境中吸收营养物质，并且转变成组成自身的物质，体积会由小变大，但是细胞不能无限制地长大，一部分细胞长到一定的大小，就会进行分裂。图中①过程表示细胞的生长。细胞分裂是指一个细胞分成两个细胞的过程。细胞分裂的结果是使细胞的数量增多，但细胞的形态和功能未发生变化，图中②过程表示细胞的分裂。在个体发育过程中，一个或一种细胞通过分裂产生的后代，在形态和功能上发生差异性的变化，这个过程叫做细胞的分化，图中③过程表示细胞分化。正常细胞变为癌细胞的过程称为癌变，正常细胞癌变的特点之一是分裂非常快，并且可以不断分裂，形成恶性肿瘤。
【例3】科学家利用干细胞成功培养出心脏组织细胞，这种技术最关键的是诱导干细胞( )
A. 分裂　 　　　　　　 B. 生长
C. 分化　 　　　　　　 D. 繁殖
【解析】　干细胞是一种未充分分化、尚不成熟的细胞，细胞分化产生的细胞形成生物体的各种结构。
【重点归纳】
1．细胞分裂使单细胞生物个体数目增多，多细胞生物个体体内细胞数目增多；细胞生长使细胞体积增大；细胞分化产生的各种细胞，形成了生物体的各种结构。
2．细胞的分裂、生长、分化是不断进行的。细胞分裂是一个相对独立的过程，细胞生长和分化是相伴而行的。
3．人体与许多生物体的结构都是受精卵不断分裂、生长和分化的结果。
【巩固提升】
1．在洋葱根尖细胞装片中，能看到染色体结构的是(　　　)
A. 正在长大的细胞　 B. 正在分化的细胞
C. 正在分裂的细胞　 D. 正在脱落的细胞
2．受精卵经过多次分裂后，部分细胞失去分裂能力，其形态、结构和功能随着细胞的生长出现了差异，这就是(　　　)
A. 细胞的分裂　 B. 细胞的分化
C. 细胞的老化　 D. 细胞的生长
3．人类的胚胎干细胞来自受精卵形成5～6天后的胚胎，在体外条件下能形成不同的组织和器官。胚胎干细胞的“可塑性”无与伦比。这里的“可塑性”是指(　　　)
A. 细胞的分裂能力　 B. 细胞的分化能力
C. 细胞的生长能力　 D. 细胞的变形能力
4．细胞分裂的结果是(　　　)
A. 生物种类增多
B. 生物个体数目增多
C. 细胞数目增多
D. 生物个体长大
5．现代生物科学技术为保护面临灭绝的生物开辟了一条新的途径。科学家用人工授精的方法把大熊猫的受精卵移植到母大熊猫的体内，受精卵发育成一个健全的大熊猫胎儿，这是(　　　)
A. 细胞分裂的结果
B. 细胞发育和生殖的结果
C. 细胞生长的结果
D. 细胞分裂、生长和分化的结果
6．如图所示为植物细胞分裂过程中的部分变化图，其正确排列顺序是( )
A. a→c→d→b　 B. a→b→c→d
C. c→d→a→b　 D. a→d→b→c
7．细胞分裂过程中最引人注目的现象是( )
A. 细胞核中出现染色体
B. 染色体平均分配到两个子细胞中
C. 细胞质中出现染色体
D. 生成两个子细胞
8．小明去年的身高是166厘米，今年的身高变成了176厘米。小明长高的主要原因是( )
A. 细胞生长　 B. 细胞分化
C. 细胞分裂　 D. 细胞生长与分裂
9．人类胚胎干细胞来自于受精卵形成5～6天后的胚胎，在体外条件下能形成不同的组织和器官。有科学家描述：胚胎干细胞“可塑性”无与伦比。这里的“可塑性”是指( )
A. 细胞分裂能力　 B. 细胞分化能力
C. 细胞生长能力　 D. 细胞变形能力
10．下图表示细胞的一些生理活动，请由图回答：
(1)①过程为　　　　　；②过程为　　　　　。
(2)能观察到染色体变化的过程为　　　　　(填“①”或“②”)，怎样才能观察到染色体？　　　　　　　　　。
11．阅读材料，回答问题。
材料一：干细胞是一类具有自我复制能力、在一定条件下可以分化成各种细胞的未分化细胞，因为它能产生生物体需要的所有类型的细胞。如果能控制干细胞的分化过程，人们就可以利用干细胞培育人体组织和器官，修复病损的器官，许多不治之症的难题就可迎刃而解。
材料二：2012年诺贝尔生理学或医学奖授予日本科学家山中伸弥和英国科学家约翰·格登，以表彰他们在细胞核重新编程研究领域的杰出贡献。所谓“细胞核重新编程”就是将成年体细胞重新诱导回早期干细胞状态，以用于形成各种类型的细胞，应用于临床医学。一直以来，人体干细胞都被认为是单向地从不成熟细胞发展为专门的成熟细胞，生长过程不可逆转。然而，格登和山中伸弥教授发现，成熟的、专门的细胞可以重新编程，成为未成熟的细胞，并进而发育成人体的所有组织。两位科学家的发现彻底改变了人们对细胞和器官生长的理解。
(1)细胞分化是当今科学研究的热点之一，下列关于细胞分化的叙述，正确的是(　　　)
A. 细胞分化导致细胞内的遗传物质发生变化
B. 细胞分化是形成不同形态和不同功能的细胞群的根本原因
C. 分化的细胞不再进行细胞的分裂和生长
D. 细胞分化是指分裂的细胞在形态和结构上的变化
(2)受精卵被称为全能干细胞的主要原因是(　　　)
A. 受精卵存在于所有的组织里
B. 受精卵能产生生物体需要的所有类型的细胞
C. 受精卵是一个细胞
D. 受精卵是单向地从不成熟细胞发展为专门的成熟细胞
(3)下列有关干细胞基本特征的图示中，最符合材料二中两位科学家研究成果的是　　　　　　　。
第3节《生物结构的层次（1）》重点归纳与精析提升　参考答案
【知识梳理】
1．细胞分裂：细胞分裂是指一个细胞分成两个细胞的过程。细胞内存在着一种易被碱性染料染成深色的物质，这种物质称为染色体。在动物和植物细胞分裂过程中，母细胞内出现的染色体最终会平均分配到两个子细胞中去。
2．细胞生长和细胞分化：刚分裂产生的子细胞能吸收营养物质，合成自身的组成物质，不断地长大，这个过程称为细胞生长。子细胞形成不同形态和功能的细胞的过程叫做细胞分化。
【精选例析】
【例1】答案Ａ
【例2】答案Ｂ
【例3】答案Ｂ
【巩固提升】
1． (Ｃ)
2． (B)
3． (B)
4． (Ｃ
5． (Ｄ)
6． (A)
7． (A)
8． (D)
9． (B)
10．
(1)①过程为细胞分裂；②过程为细胞分化。
(2)①(填“①”或“②”)　将正在分裂的细胞用碱性染料染色后，放在显微镜下观察。
【解析】　(1)①过程为细胞分裂，细胞分裂就是一个细胞分成两个细胞的过程，分裂时细胞核先分成两个，随后细胞质分成两份，每份各含一个细胞核，最后在原来细胞的中央，形成新的细胞膜。细胞分裂使细胞数目增多。②过程为细胞分化，细胞分化形成了具有不同形态和功能的细胞。(2)细胞核内含有遗传物质，能够传递遗传信息。能观察到染色体变化的过程为①细胞分裂，方法是将正在分裂的细胞用碱性染料染色后，放在显微镜下观察。
11． (1) (B)
(2) (B)
(3)下A。
【解析】　(1)细胞分化是指在细胞分裂过程中，形成了具有不同形态和功能的细胞，但遗传物质未改变；细胞分化产生了各种不同形态和不同功能的细胞群，分化后的细胞会继续分裂和生长。(2)受精卵能产生生物体需要的所有类型的细胞，因此被称为全能干细胞。(3)由材料可知，A图最符合材料二中两位科学家的研究成果。