高中生物第6章細胞的生命歷程第2節(jié)細胞的分化作業(yè)含解析新人教版必修1

第2節(jié)細胞的分化A級·基礎(chǔ)達標練一、選擇題1．(2021·遼寧高一期末)下列關(guān)于細胞分化的敘述，正確的是(C)A．單細胞生物和多細胞生物均可發(fā)生細胞分化B．細胞分化僅僅引起細胞形態(tài)的改變C．細胞分化是細胞中的基因選擇性表達的結(jié)果D．只有在胚胎時期才會發(fā)生細胞分化解析：單細胞生物沒有細胞分化現(xiàn)象，細胞分化是針對多細胞生物而言的，A錯誤；細胞分化不僅僅會引起細胞形態(tài)的改變，還會引起細胞結(jié)構(gòu)和生理功能的改變，B錯誤；細胞分化是細胞中的基因選擇性表達的結(jié)果，即在個體發(fā)育過程中，不同種類的細胞中遺傳信息的表達情況不同，C正確；細胞分化發(fā)生在多細胞生物的整個生命過程中，D錯誤。2．下列關(guān)于細胞全能性的敘述，錯誤的是(A)A．玉米種子萌發(fā)長成新植株體現(xiàn)了細胞全能性B．細胞全能性一般隨著細胞分化程度增高而降低C．受精卵能在自然狀態(tài)下發(fā)育成個體，因此全能性最高D．是指已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整有機體或其他各種細胞的潛能解析：玉米種子萌發(fā)長成新植株屬于自然生長過程，不能體現(xiàn)細胞全能性，A錯誤。3．如圖所示為來自同一人體的4種細胞，下列敘述正確的是(C)A．因為來自同一人體，所以各細胞中的蛋白質(zhì)種類均相同B．因為各細胞中攜帶的基因不同，所以形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同C．雖然各細胞大小不同，但細胞中含量最多的化合物相同D．各細胞的生理功能不同，遺傳物質(zhì)也不同解析：因為來自同一人體，所以各細胞核中的DNA相同，由于細胞分化，每種細胞的蛋白質(zhì)不完全相同，A錯誤；各細胞中攜帶的基因相同，但由于基因的選擇性表達，因此形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同，B錯誤；4種細胞形態(tài)、大小不同，但細胞中含量最多的化合物相同，都是水，C正確；各細胞的生理功能不同，是細胞分化的結(jié)果，但是細胞核中的遺傳物質(zhì)相同，D錯誤。4．(2021·綿陽高一檢測)人胰島細胞能產(chǎn)生胰島素，但不能產(chǎn)生血紅蛋白，是因為胰島細胞(B)A．只有胰島素基因B．既有胰島素基因，也有血紅蛋白基因和其他基因，但基因選擇性表達C．比人的受精卵基因要少D．有胰島素基因和其他基因，但沒有血紅蛋白基因解析：胰島細胞既有胰島素基因，也有血紅蛋白基因和其他基因，基因選擇性表達使其只產(chǎn)生胰島素，不產(chǎn)生血紅蛋白。5．如圖所示干細胞的特征——具有分化能力和分裂能力，據(jù)圖分析正確的是(D)A．如果該干細胞存在于正常人體骨髓中，那么其分化形成的細胞中染色體都是23對B．干細胞的具有分裂、分化的能力稱為細胞的全能性C．如果是胚胎干細胞，則其只分化不分裂D．細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果解析：人體骨髓中干細胞分化形成的成熟紅細胞中細胞核退化，不存在染色體；細胞全能性是指已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體和其他各種細胞的潛能；胚胎干細胞既能分裂又能分化。6．(2020·遼河油田第二高級中學高一期末)下列關(guān)于細胞全能性的理解，不確切的是(A)A．植物體內(nèi)某些體細胞沒有表現(xiàn)全能性，其原因是所含基因不同B．每個細胞內(nèi)含有個體發(fā)育所需的全部基因是細胞具有全能性的內(nèi)在因素C．經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的試管苗，是植物細胞在一定條件下表現(xiàn)全能性的結(jié)果D．大量的科學事實證明，高度分化的植物體細胞仍具有全能性解析：植物體內(nèi)某些體細胞沒有表現(xiàn)出全能性，其原因是基因選擇性表達導致細胞分化，A錯誤。二、非選擇題7．如圖是與細胞增殖和分化有關(guān)的圖解，據(jù)圖回答下列問題：(1)圖甲中A表示的是細胞的增殖過程，B表示的是細胞的分化過程。圖乙所示細胞處于有絲分裂的后期。(2)圖甲中b、c、d、e具有相同的遺傳物質(zhì)。(3)圖甲中，若e能合成血紅蛋白，則b、c、d都不能(填“不能”或“能”)合成，其根本原因是基因的選擇性表達。(4)若a為植物細胞，而d能在體外條件下培養(yǎng)成一個植物體，說明d具有全能性。(5)圖甲中的a、b、c、d、e這五個細胞相比較，哪一個細胞的全能性最大？a。(6)圖乙中細胞有8條染色體，①和⑤兩條染色體是在分裂間期經(jīng)同一條染色體復制形成的。解析：圖甲A過程中細胞數(shù)目增多是細胞的增殖過程，B過程中細胞形態(tài)改變是細胞的分化過程。圖乙所示細胞的著絲粒分裂，處于有絲分裂的后期。圖甲中b、c、d、e都是由a分裂、分化而來的，所以遺傳物質(zhì)相同。不同細胞功能不同的根本原因是基因的選擇性表達。植物細胞能在體外條件下培養(yǎng)成一個植物體，說明植物細胞具有全能性。圖乙中染色體有8條，①⑤兩條染色體是在細胞分裂間期經(jīng)同一條染色體復制形成的。B級·合格達標練一、選擇題1．(2021·廣東湛江期末)皮膚生發(fā)層細胞分化成表皮細胞的過程中(C)A．細胞的形態(tài)、數(shù)目不會發(fā)生變化B．細胞內(nèi)染色體數(shù)量發(fā)生改變C．細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)不改變D．細胞全能性升高，分裂能力增強解析：細胞分化過程中細胞的形態(tài)會發(fā)生變化，數(shù)目不會發(fā)生變化，A錯誤；細胞分化過程中細胞內(nèi)染色體數(shù)量不發(fā)生改變，B錯誤；細胞分化過程中細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)一般不改變，C正確；細胞分化過程中細胞全能性降低，分裂能力減弱，D錯誤。2．(2021·黑龍江大慶實驗中學期末)下列有關(guān)細胞全能性的敘述，錯誤的是(C)A．受精卵在自然條件下能發(fā)育成完整個體，因此具有較高的全能性B．由未受精的卵細胞發(fā)育成雄蜂的過程體現(xiàn)了生殖細胞的全能性C．細胞全能性的大小關(guān)系為生殖細胞>受精卵>體細胞D．胡蘿卜根細胞的植物組織培養(yǎng)能體現(xiàn)植物細胞具有全能性解析：受精卵未分化，在自然條件適宜的情況下能發(fā)育成完整個體，因此全能性較高，A正確；未受精的卵細胞能發(fā)育成雄蜂，體現(xiàn)了生殖細胞的全能性，B正確；細胞全能性的大小關(guān)系為受精卵>生殖細胞>體細胞，C錯誤；胡蘿卜根細胞經(jīng)植物組織培養(yǎng)能獲得完整植株，可體現(xiàn)植物細胞具有全能性，D正確。3．如圖為同一個人的肌肉細胞、未成熟紅細胞和神經(jīng)細胞部分產(chǎn)生過程的模式圖，下列相關(guān)敘述正確的是(A)A．三者含有的遺傳物質(zhì)相同B．三者含有的RNA完全相同C．三者含有的蛋白質(zhì)種類完全不相同D．形成三者的原因是基因的選擇性丟失解析：同一個人的肌肉細胞、未成熟紅細胞和神經(jīng)細胞都是由同一個受精卵分裂、分化而來的，三者所含的遺傳物質(zhì)相同，A正確；肌肉細胞、未成熟紅細胞和神經(jīng)細胞是細胞分化形成的，而細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達，所以這三類細胞含有的RNA不完全相同，B錯誤；這三類細胞所含的蛋白質(zhì)有相同的，如與細胞呼吸有關(guān)的酶，C錯誤；這三類細胞形成的原因是基因的選擇性表達，D錯誤。4．(2020·山東濰坊期末)人體的骨髓中存在少量的間充質(zhì)干細胞(MSC，干細胞的一種)，如圖為MSC形成不同的組織細胞的示意圖，下列敘述錯誤的是(D)A．MSC與a過程產(chǎn)生的子細胞的核內(nèi)遺傳物質(zhì)相同B．經(jīng)b過程后細胞器的種類和數(shù)量會發(fā)生改變C．MSC的全能性高于體細胞，但低于受精卵D．b過程細胞形態(tài)、功能發(fā)生變化，是因為核內(nèi)遺傳物質(zhì)有所改變解析：a過程為細胞增殖過程，其方式是有絲分裂，因此形成的子細胞的核內(nèi)遺傳物質(zhì)與親代細胞相同，A正確；b過程為細胞分化過程，經(jīng)過細胞分化后細胞中細胞器種類、數(shù)量會發(fā)生改變，B正確；細胞全能性的大小關(guān)系為受精卵>干細胞>體細胞，因此MSC的全能性高于體細胞，但低于受精卵，C正確；b過程為細胞分化過程，細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達，細胞核中的遺傳物質(zhì)一般不發(fā)生改變，D錯誤。5．(2021·安徽淮北模擬)同一生物體內(nèi)，不同組織中的細胞在形態(tài)上存在一定的差異，下列關(guān)于這些細胞的敘述錯誤的是(D)A．通常情況下，這些不同形態(tài)的細胞中的核遺傳物質(zhì)是相同的B．遺傳信息的執(zhí)行情況不同導致了細胞形態(tài)的不同C．每種細胞具有的特定結(jié)構(gòu)與其執(zhí)行特定功能相適應D．不同細胞間形態(tài)的差異是在細胞分裂完成時產(chǎn)生的解析：通常情況下，細胞分化形成的不同細胞中的核遺傳物質(zhì)是相同的，A正確；細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達，即不同細胞中遺傳信息的表達情況不同，導致細胞出現(xiàn)形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上的穩(wěn)定性差異，B正確；生物的結(jié)構(gòu)是與其功能相適應的，C正確；細胞分裂只是使細胞數(shù)目增加，不同細胞間形態(tài)的差異是在細胞分裂完成后經(jīng)細胞分化形成的，D錯誤。6．(2021·山東臨沂期末)2019年4月，科學家首次成功設(shè)計并打印出具有細胞、血管、心室和心房的人造心臟。他們先將干細胞制成“生物墨汁”，然后利用生物3D打印技術(shù)，通過一系列的技術(shù)引導，在生物支架上培育出所需的組織器官。下列敘述錯誤的是(A)A．生物3D打印技術(shù)中的“生物墨汁”也可用肌肉細胞替代B．利用干細胞培育出所需人體器官體現(xiàn)了細胞的全能性C．在培育器官的過程中，通過技術(shù)引導可以影響細胞分化的方向D．在培育器官的過程中，會發(fā)生細胞的分裂、分化等解析：肌肉細胞已經(jīng)高度分化，失去了分裂和分化能力，因此生物3D打印技術(shù)中的“生物墨汁”不能用肌肉細胞替代，A錯誤；細胞的全能性是指已經(jīng)分化的細胞仍然具有產(chǎn)生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性，利用干細胞培育出所需人體器官體現(xiàn)了細胞的全能性，B正確；在培育器官的過程中，通過技術(shù)引導可以影響細胞分化的方向，C正確；在培育器官的過程中，會發(fā)生細胞的分裂、分化等，D正確。二、非選擇題7．Ⅰ.高度分化的動物細胞分化潛能變窄，它的全能性受到限制，但它的細胞核仍具有全能性。請利用性成熟的青蛙作為實驗材料，設(shè)計一個實驗方案證明上述說法。(1)實驗的大體思路：先把完整的體細胞單獨培養(yǎng)，證明高度分化的動物細胞的全能性受到限制；再將體細胞的細胞核取出，植入去核的卵細胞中，看能否表現(xiàn)出全能性。(2)根據(jù)上述思路設(shè)計實驗步驟：第一步：取正常的雄性青蛙的體細胞直接進行細胞培養(yǎng)，觀察其能否發(fā)育成一只完整的青蛙。第二步：準備若干個正常雄性青蛙的體細胞和雌性青蛙的卵細胞。第三步：將卵細胞的細胞核去除，取體細胞的細胞核導入去核的卵細胞中，形成重組細胞。第四步：將第三步形成的重組細胞進行體外細胞培養(yǎng)，觀察能否發(fā)育成完整的青蛙。(3)實驗結(jié)果：單獨培養(yǎng)青蛙體細胞不能發(fā)育成完整的青蛙，培養(yǎng)重組細胞能發(fā)育成完整的青蛙。(4)結(jié)論：高度分化的動物細胞的全能性受到限制，但其細胞核仍具有全能性。(5)有人推測，卵細胞細胞質(zhì)中的物質(zhì)X是促進體細胞的細胞核全能性發(fā)揮的物質(zhì)，若要證明這一推斷，請寫出簡單的設(shè)計思路：將物質(zhì)X注入正常青蛙體細胞的細胞質(zhì)中，在離體狀態(tài)下，給予適宜條件培養(yǎng)，觀察其能否發(fā)育成完整的青蛙。解析：(1)根據(jù)題意可知，該實驗的目的是證明高度分化的動物細胞全能性受到限制，但細胞核仍具有全能性，故實驗思路應為先把完整的體細胞單獨培養(yǎng)，證明高度分化的動物細胞的全能性受到限制；再將體細胞的細胞核植入去核的卵細胞中，看能否表現(xiàn)出全能性。(2)該實驗的目的是證明高度分化的動物細胞的全能性受到限制，但是細胞核仍然具有全能性，因此實驗的第三步應該將卵細胞的細胞核去除，取體細胞的細胞核導入去核的卵細胞中，最后將形成的重組細胞進行細胞培養(yǎng)，看是否發(fā)育成完整