生物必修1《分子与细胞》细胞的分化随堂练习题

这是一份生物必修1《分子与细胞》细胞的分化随堂练习题，共6页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题
1.下列有关细胞分化及全能性的叙述,错误的是( )
A.细胞分化的实质是基因的选择性表达
B.受精卵是生命的起点,分裂和分化能力最强,因此全能性最高
C.在一定条件下,离体培养的植物细胞能表现出细胞的全能性
D.同一生物体细胞内遗传物质不同从而呈现出不同的形态、结构和生理功能
2.研究发现,壁虎断尾后,横隔处的细胞依然保留着干细胞功能,可以继续发育成尾巴。下列关于该过程的叙述错误的是( )
A.该过程体现了尾部横隔处细胞具有全能性
B.该过程形成的细胞遗传物质没有改变
C.该过程的实现是基因选择性表达的结果
D.该过程形成的细胞形态、结构和生理功能发生改变
3.下列有关细胞正常分化的叙述,错误的是( )
A.该图能表示细胞分化的实质
B.细胞分化过程中,细胞内的A、B、C、D、E等遗传信息没有改变
C.神经细胞和唾液腺细胞中细胞器的种类和数量都相同
D.不同细胞中蛋白质的种类有差异
4.假设人体内有L个基因,人的骨骼肌细胞中有M个基因处于表达状态,唾液腺细胞中有N个基因处于表达状态。下列有关分析错误的是( )
A.L、M、N三者的大小关系是M+N>L
B.从种类上看,M、N中有部分基因是不同的
C.从种类上看,M、N中有部分基因是相同的
D.仅从数量上看,L值最大,它大于M、N中的任一值
5.人体造血干细胞分化存在如下过程:造血干细胞→淋巴干细胞→淋巴母细胞,淋巴母细胞转移到不同器官可分别分化为B淋巴细胞和T淋巴细胞。下列有关说法错误的是( )
A.人体造血干细胞能够通过细胞分裂进行增殖,并在分裂前期出现中心粒的倍增
B.细胞分化的方向受到细胞所处微环境的影响,说明环境会影响基因的选择性表达
C.人体造血干细胞在胚胎时期分化形成,在出生之后依然保持分化能力
D.捐献造血干细胞有望治愈接受者的血液系统疾病
6.海鞘未受精的卵经过活体染色后,可被人工分离为四种不同颜色的卵片(具有细胞膜),如图所示。研究发现只有红卵片含有细胞核,不同卵片所含物质不完全相同,其中一些物质与细胞的发育命运有关。下列选项中,对“只有黄卵片具有决定分化为肌肉细胞的能力”的推断,最有力的实验证据组合是( )
①只有红卵片受精后才能形成胚胎,并且只能分化成表皮细胞 ②当红卵片和黄卵片融合并受精后,产生含有表皮细胞和肌肉细胞的胚胎 ③当红卵片与棕卵片或白卵片融合,受精后所得胚胎仅含有表皮细胞 ④当黄卵片与棕卵片或白卵片融合,受精后都不会产生含有肌肉细胞的胚胎
A.①②③B.①②
C.②③④D.①③④
7．某研究院诱导人成纤维细胞重编程(类似细胞分化)为hiHep细胞获得成功，hiHep细胞具有肝细胞的许多功能，包括分泌血清白蛋白、积累糖原、代谢药物等。下列相关叙述错误的是( )
A．人成纤维细胞与hiHep细胞中的核DNA和蛋白质完全相同
B．人成纤维细胞重编程为hiHep细胞，存在基因的选择性表达
C．该项成果表明，分化了的细胞其分化后的状态是可以改变的
D．hiHep细胞的诱导成功为人类重症肝病的治疗提供了可能性
8．如图表示人体某细胞的生命历程，图中①～④表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列相关叙述正确的是( )
A．过程①表示细胞的生长，细胞体积越大物质运输效率越高，越利于细胞从周围环境中吸收营养物质
B．过程②③表示细胞增殖，结果是使每个细胞的染色体数量增加
C．过程④的结果是形成了不同的组织等，其原因是基因的选择性表达
D．克隆羊“多莉”的诞生证明了动物细胞也具有全能性
二、非选择题
9.细胞内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:
(1)四种基因中可能属于管家基因的是 。呼吸酶基因、ATP水解酶基因属于 (填“管家”或“奢侈”)基因。
(2)甲基因 (填“能”或“不能”)表示控制血红蛋白合成的基因,理由是 。
(3)由上表可知,细胞分化的实质是 。从分子水平看,细胞分化的标志是在细胞中合成了某种特有的 ,其是生命活动的主要承担者。从细胞水平看,细胞分化的标志是形成了不同种类的细胞。
(4)理论上讲,三种细胞的细胞核都 (填“具有”或“不具有”)全能性,原因是 。
10.随着年龄增长,肌肉损伤的恢复能力不断下降。其原因与蛋白质Gas1有关,该蛋白质会影响肌肉干细胞的相关行为。
(1)肌肉干细胞可以通过 产生更多的肌肉干细胞,还能通过 形成成熟的肌肉细胞,从而实现肌肉损伤的恢复。
(2)研究发现,随着年龄增长,表达Gas1基因的肌肉干细胞所占比例增加,据此推测,Gas1蛋白可能 (填“促进”或“抑制”)肌肉损伤修复。为进一步明确Gas1蛋白在肌肉损伤修复过程中的作用,分别检测4组小鼠肌肉损伤前后肌肉干细胞的数量变化,结果如下图所示,请在图中补充支持上述推测的结果。
(3)已知Ret蛋白能够促进肌肉修复。科研人员根据相关研究提出假设:Gas1蛋白通过与Ret蛋白结合而影响肌肉修复。支持该假设的证据包括 。
A.Gas1蛋白和Ret蛋白在肌肉干细胞中定位区域相同
B.Gas1基因的全面表达能导致Ret基因表达量的降低
C.用Gas1蛋白特异性结合物质处理细胞匀浆获得的复合物中能检测到Ret蛋白
D.Gas1蛋白去除某区域后无法结合Ret蛋白,其对肌肉修复的影响作用消失
(4)根据以上研究提出一种治疗“肌肉衰退症”的思路:
。
课时跟踪检测(二十七)
1.选D 同一生物体内,分化的细胞所呈现出的形态、结构和生理功能的变化,来源于基因的选择性表达,细胞内的遗传物质未发生改变,同一生物不同体细胞内的遗传物质相同,A正确,D错误;受精卵是生命的起点,分裂和分化能力最强,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正确;在一定条件下,离体培养的植物细胞能发育成完整植株,表现出细胞的全能性,C正确。
2.选A 由题干信息知,壁虎尾部横隔处的细胞,在断尾后依然保留着干细胞功能,可以继续发育成尾巴,横隔处细胞只能分化为部分种类细胞,不能体现该处细胞具有全能性,A错误;根据基因的选择性表达,细胞分化前后,新形成的尾部细胞中遗传物质不变,只是表达的基因有所不同,B正确;细胞分化的根本原因是基因的选择性表达,C正确;该过程形成的细胞形态、结构和生理功能发生改变,D正确。
3.选C 题图能表示细胞分化的实质是基因的选择性表达,该过程中细胞的遗传信息不会改变,故细胞分化过程中,细胞内的A、B、C、D、E等遗传信息没有改变,A、B正确;神经细胞和唾液腺细胞是高度分化的细胞,一般细胞器的种类相同,但数量会有差异,C错误;不同细胞表达的遗传信息不同,合成的蛋白质有差异,D正确。
4.选A L是人体内的全部基因数,M是人的骨骼肌细胞中处于表达状态的基因数,N是人的唾液腺细胞中处于表达状态的基因数,因而M+N与L的大小关系无法比较,A错误;由于人的骨骼肌细胞和唾液腺细胞存在差异,所以从种类上看,M、N中有部分基因不同、有部分基因相同,B、C正确;由于细胞的分化,任何一个体细胞中的基因都不可能全部表达,因此从数量上看,L值最大,它大于M、N中的任一值,D正确。
5.选A 细胞分裂间期实现中心粒的倍增,A错误;淋巴母细胞转移到不同器官可分别分化为不同细胞,说明细胞分化的方向受到细胞所处微环境的影响,也说明环境会影响基因的选择性表达,B正确;在胚胎发育过程中,造血干细胞由受精卵细胞分裂、分化而来,在出生后依然可分裂、分化为各种血细胞,C正确;捐献造血干细胞有望治愈接受者的血液系统疾病,D正确。
6.选A 题干提出只有红卵片含有细胞核,实验结果为只有红卵片受精后才能形成胚胎,并且只能分化成表皮细胞,说明红卵片不具有决定分化为肌肉细胞的能力;当红卵片和黄卵片融合并受精后,产生含有表皮细胞和肌肉细胞的胚胎,结合①实验证据,可以说明“黄卵片可能具有决定分化为肌肉细胞的能力”;当红卵片与棕卵片或白卵片融合,受精后所得胚胎仅含有表皮细胞,结合①②的实验证据,进一步说明棕卵片和白卵片不具有决定分化为肌肉细胞的能力;由于只有红卵片具有细胞核,当黄卵片与棕卵片或白卵片融合,受精后都不会产生胚胎,不能说明黄卵片是否能决定分化成肌肉。综上所述,①②③组合可以说明“只有黄卵片具有决定分化为肌肉细胞的能力”,A符合题意。
7.选A hiHep细胞是由人成纤维细胞重编程获得的,所以它们的核DNA完全相同,但由于基因的选择性表达,蛋白质不完全相同,A错误;将人成纤维细胞重编程获得hiHep细胞类似于细胞分化,实质是基因的选择性表达,B正确;该项成果表明,分化了的细胞其分化后的状态在一定的人工诱导条件下是可以改变的,C正确;hiHep细胞具有肝细胞的许多功能,故hiHep细胞的诱导成功为人类重症肝病的治疗提供了可能性,D正确。
8.选C 过程①表示细胞的生长,细胞体积越大,相对表面积越小,物质运输效率越低,越不利于细胞从周围环境中吸收营养物质,A错误;过程②③表示细胞增殖,结果是使细胞的数量增加,但每个细胞内染色体数量不变,B错误;过程④是细胞分化,是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,结果是形成了不同的组织等,其原因是基因的选择性表达,C正确;克隆羊“多莉”的诞生证明了动物细胞的细胞核具有全能性,D错误。
9.解析:(1)由题意可知,管家基因在所有细胞中均要表达,因此丁基因可能属于管家基因。所有细胞都进行呼吸作用并可合成ATP,以及需要ATP水解为细胞提供能量,所以呼吸酶基因、ATP水解酶基因在所有细胞都表达,都属于管家基因。
(2)甲基因只在胰岛B细胞中表达,控制血红蛋白合成的基因只在红细胞中表达,因此甲基因能表示控制胰岛素合成的基因,不能表示控制血红蛋白合成的基因。
(3)细胞分化的实质是基因的选择性表达,蛋白质是生命活动的主要承担者。
(4)由于细胞核中含有发育成完整个体的全套遗传信息(或全套遗传物质或基因),所以三种细胞的细胞核均具有全能性。
答案:(1)丁(基因) 管家 (2)不能 控制血红蛋白合成的基因只在红细胞中表达 (3)基因选择性表达 蛋白质 (4)具有 细胞核中含有发育成完整个体的全套遗传信息
10.解析:(1)细胞通过细胞分裂进行增殖,因此肌肉干细胞可以通过细胞分裂产生更多的肌肉干细胞。通过细胞分化会使细胞种类增多,故肌肉干细胞通过细胞分化形成成熟的肌肉细胞。
(2)随着年龄增长表达Gas1基因的肌肉干细胞所占比例增加,且肌肉损伤的恢复能力不断下降,由此推测,Gas1蛋白可能抑制肌肉损伤修复。分析题图,幼龄鼠中肌肉干细胞分裂能力较强,在损伤后,对照组幼龄鼠肌肉中肌肉干细胞中只有一部分表达Gas1基因,而全面表达Gas1基因的幼龄鼠全部表达Gas1基因,Gas1蛋白可能抑制肌肉损伤修复,因此全面表达Gas1基因的幼龄鼠肌肉中肌肉干细胞的占比低于对照组幼龄鼠。老年鼠中肌肉干细胞分裂能力较弱,因此对照组老年鼠肌肉干细胞的占比较少,敲除Gas1基因的老年鼠由于不能表达出Gas1基因,因此,肌肉中肌肉干细胞占比较多。4组小鼠肌肉损伤前后肌肉干细胞的数量变化图见答案。
(3)Gas1蛋白通过与Ret蛋白结合而影响肌肉修复,由此分析,Gas1蛋白和Ret蛋白在肌肉干细胞中定位区域相同,A正确;B项所述不能证明假设内容,B错误;Gas1蛋白会与Ret蛋白结合,因此用Gas1蛋白特异性结合物质处理细胞匀浆获得的复合物中能检测到Ret蛋白,C正确;Gas1蛋白通过与Ret蛋白结合而影响肌肉修复,因此,如果Gas1蛋白去除某区域后无法结合Ret蛋白,Gas1蛋白对肌肉损伤修复的抑制作用会消失,D正确。
(4)Gas1蛋白通过与Ret蛋白结合而影响肌肉修复,且Gas1蛋白可能抑制肌肉损伤修复,Ret蛋白能够促进肌肉修复,因此通过激活 Ret 蛋白的活性、抑制 Gas1 基因的表达、增强 Ret 基因的表达、抑制 Gas1 蛋白与 Ret 蛋白的结合可治疗“肌肉衰退症”。
答案:(1)(细胞)分裂 (细胞)分化
(2)抑制
(3)ACD (4)激活Ret蛋白的活性(或“抑制Gas1基因的表达”“增强Ret基因的表达”“抑制Gas1蛋白与Ret蛋白的结合”)

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
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眼晶状体细胞
(胚胎中)
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神经细胞
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