新教材適用2024-2025學(xué)年高中生物第2章細(xì)胞工程第2節(jié)動物細(xì)胞工程第1課時動物細(xì)胞培養(yǎng)夯基提能作業(yè)新人教版選擇性必修3

第2章第2節(jié)第1課時基礎(chǔ)題組一、選擇題1．(2024·黑龍江哈爾濱三中?？计谥?下列關(guān)于動物細(xì)胞培育的敘述，正確的是(A)A．動物細(xì)胞培育是動物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)B．原代培育是指對分瓶后細(xì)胞的初次培育C．胰蛋白酶處理可使細(xì)胞分散成單層利于傳代D．傳代培育后得到的細(xì)胞與接種的細(xì)胞的遺傳信息肯定相同解析：動物細(xì)胞工程常用技術(shù)包括動物細(xì)胞培育、動物細(xì)胞融合、動物細(xì)胞核移植等，其中動物細(xì)胞培育是動物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)，A正確；動物組織經(jīng)處理后的初次培育稱為原代培育，B錯誤；胰蛋白酶處理可使細(xì)胞分散成單個細(xì)胞利于傳代，C錯誤；當(dāng)細(xì)胞分裂超過肯定的次數(shù)，遺傳物質(zhì)會發(fā)生變更，D錯誤。故選A。2．(2024·哈爾濱三中?？计谥?如圖為腎臟上皮細(xì)胞培育過程示意圖，已知腎臟上皮細(xì)胞屬于須要貼附于某些基質(zhì)表面才能生長增殖的細(xì)胞。下列相關(guān)敘述錯誤的是(D)A．甲→乙→丙→丁過程須要用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理B．丙過程是指細(xì)胞在添加血清的合成培育基中的原代培育C．丙和丁過程均會出現(xiàn)細(xì)胞貼壁和接觸抑制現(xiàn)象D．培育過程中應(yīng)供應(yīng)5%CO2和95%O2的氣體環(huán)境解析：原代培育和傳代培育前均須要用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理成單個細(xì)胞，A正確；丙過程是將組織塊處理后的初次培育，屬于原代培育，B正確；細(xì)胞培育過程中，細(xì)胞往往貼附在培育瓶的瓶壁上，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時，細(xì)胞通常會停止分裂增殖，出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象，C正確；培育過程中應(yīng)供應(yīng)5%CO2和95%空氣的氣體環(huán)境，D錯誤。故選D。3．(2024·湖北襄陽四中?？寄M預(yù)料)下列關(guān)于干細(xì)胞和iPS細(xì)胞的相關(guān)敘述錯誤的是(D)A．胚胎干細(xì)胞存在于早期胚胎中，具有分化為成年動物體內(nèi)的各種細(xì)胞的潛能B．若iPS細(xì)胞來源于病人自身體細(xì)胞，治療心血管疾病時可以避開免疫排斥反應(yīng)C．造血干細(xì)胞主要存在于骨髓、外周血和臍帶血中D．iPS細(xì)胞分化產(chǎn)生的不同類型細(xì)胞中的核酸完全相同解析：胚胎干細(xì)胞存在于早期胚胎中，具有分化為成年動物體內(nèi)的各種細(xì)胞的潛能，A正確；iPS細(xì)胞可以來源于病人自身的體細(xì)胞，將其移植回患心血管疾病的病人體內(nèi)后，可以避開免疫排斥反應(yīng)，B正確；造血干細(xì)胞主要存在于骨髓、外周血和臍帶血中，C正確；分化前和分化后的細(xì)胞一般遺傳物質(zhì)相同，iPS細(xì)胞分化出的不同類型細(xì)胞的核DNA一般相同，但由于基因選擇性表達(dá)，RNA不完全相同，D錯誤。故選D。4．(2024·陜西西安高二校考階段練習(xí))植物體細(xì)胞雜交與動物細(xì)胞工程中所用的技術(shù)或方法與原理不相符的是(A)A．植物組織培育和單克隆抗體——細(xì)胞的全能性B．纖維素酶、果膠酶處理植物細(xì)胞壁——酶的專一性C．原生質(zhì)體融合和動物細(xì)胞融合——細(xì)胞膜的流淌性D．細(xì)胞系的獲得和雜交瘤細(xì)胞的培育——細(xì)胞增殖解析：植物的組織培育是將離體的細(xì)胞培育成植株的過程，體現(xiàn)細(xì)胞的全能性，單克隆抗體的制備過程沒有將細(xì)胞培育成個體，其原理屬于細(xì)胞增殖和細(xì)胞膜流淌性，A符合題意；植物細(xì)胞壁的成分為纖維素和果膠，因此在植物的體細(xì)胞雜交時，通常采納酶解法(纖維素酶和果膠酶)去除植物細(xì)胞的細(xì)胞壁，這體現(xiàn)酶的專一性，B不符合題意；原生質(zhì)體融合和動物細(xì)胞融合過程涉及細(xì)胞膜的融合過程，故體現(xiàn)細(xì)胞膜的流淌性這一結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，C不符合題意；細(xì)胞系的獲得和雜交瘤細(xì)胞的培育中細(xì)胞要進(jìn)行有絲分裂，故體現(xiàn)了細(xì)胞增殖這一原理，D不符合題意。故選A。5．(2024·高二哈爾濱三中?？计谥?小鼠的某種上皮細(xì)胞與某種淋巴細(xì)胞體外培育時，細(xì)胞周期基本相同，但上皮細(xì)胞在培育時，呈現(xiàn)扁平不規(guī)則多角，且黏附在培育瓶內(nèi)壁上；而該淋巴細(xì)胞則經(jīng)常懸浮在培育液中。下列敘述正確的是(C)A．培育液須要定期更換的主要目的是防止培育過程中細(xì)胞被雜菌污染B．細(xì)胞培育應(yīng)在CO2培育箱中進(jìn)行，CO2的作用是刺激細(xì)胞呼吸C．該淋巴細(xì)胞可能會因?yàn)榧?xì)胞密度過大等因素而分裂受阻D．對該上皮細(xì)胞傳代培育時，可干脆用離心法收集解析：培育液須要定期更換，以便清除代謝物，防止細(xì)胞代謝物積累對細(xì)胞自身造成危害，A錯誤；細(xì)胞培育應(yīng)在CO2培育箱中進(jìn)行，CO2的作用是維持培育液pH，B錯誤；當(dāng)細(xì)胞密度過大，有害代謝物積累，培育液中物質(zhì)缺乏會導(dǎo)致其分裂受阻，C正確；對該上皮細(xì)胞傳代培育時，須要先用胰蛋白酶等處理，再用離心法收集，D錯誤。故選C。6．(2024·哈爾濱三中校考期中)目前，科學(xué)家還在探討對皮膚干細(xì)胞進(jìn)行培育，以獲得適合臨床上運(yùn)用的人造皮膚。下列敘述錯誤的是(B)A．皮膚干細(xì)胞屬于成體干細(xì)胞，不具有發(fā)育成完整個體的實(shí)力B．培育基中通常含有糖類、氨基酸、無機(jī)鹽、動物血清和瓊脂C．培育時除需限制培育液相宜的溫度和pH，還需考慮滲透壓D．培育瓶中的細(xì)胞需定期用胰蛋白酶處理，分瓶后才能接著增殖解析：皮膚干細(xì)胞屬于成體干細(xì)胞，只能分化成特定的細(xì)胞或組織，自然狀態(tài)下，不具有發(fā)育成完整個體的實(shí)力，A正確；動物細(xì)胞培育須要肯定的養(yǎng)分，包括糖類、氨基酸、無機(jī)鹽、微量元素等。通常需加入血清、血漿等自然成分，一般是液體培育基，不須要加入瓊脂，B錯誤；由于動物細(xì)胞無細(xì)胞壁愛護(hù)，培育時除需限制培育液相宜的溫度和pH，還需考慮滲透壓，C正確；在進(jìn)行傳代培育時，懸浮培育的細(xì)胞干脆離心法收集；貼壁細(xì)胞須要重新用胰蛋白酶處理再用離心法收集，然后將收集的細(xì)胞制成細(xì)胞懸液，再分瓶培育，D正確。故選B。7．(2024·陜西咸陽高二?？计谥?動物細(xì)胞培育包括原代培育和傳代培育，下列有關(guān)說法正確的是(C)A．原代培育前要用胰蛋白酶處理，傳代培育前不須要B．原代培育和傳代培育所須要的培育液成分不同C．傳代培育過程中部分細(xì)胞的細(xì)胞核型可能會發(fā)生變更D．貼壁細(xì)胞原代培育具有接觸抑制現(xiàn)象，傳代培育沒有解析：原代培育前要用胰蛋白酶處理，在進(jìn)行傳代培育時，懸浮培育的細(xì)胞干脆收集，貼壁培育的細(xì)胞需用胰蛋白酶處理，A錯誤；原代培育和傳代培育所需的培育液成分相同，B錯誤；動物細(xì)胞傳代培育過程中，有部分細(xì)胞核型會發(fā)生變更，獲得無限增殖的實(shí)力，C正確；原代培育和傳代培育的貼壁細(xì)胞都具有接觸抑制現(xiàn)象，D錯誤。故選C。二、非選擇題8．(2024·河南鄭州外國語學(xué)校?？寄M預(yù)料)某科研人員將人的體細(xì)胞的細(xì)胞核植入兔去核的卵母細(xì)胞中，使之融合形成雜種細(xì)胞，培育雜種細(xì)胞使之發(fā)育至囊胚期，從中分別出人的胚胎干細(xì)胞，通過體外培育可知，獲得的胚胎干細(xì)胞能長期增殖并保持不分化的狀態(tài)。回答下列問題：(1)動物細(xì)胞培育技術(shù)是其他動物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)，該技術(shù)的原理是_細(xì)胞增殖__。培育人的細(xì)胞時，要將人的細(xì)胞置于含5%CO2加95%空氣的混合氣體環(huán)境中培育。為了防止雜菌污染和有害物質(zhì)的積累，在培育過程中可實(shí)行的措施有_加入抗生素，定期更換培育液__。放入培育瓶中的細(xì)胞沉降到瓶底部后貼壁生長，大量增殖后會出現(xiàn)_接觸抑制__，此時須要進(jìn)行的詳細(xì)操作是_運(yùn)用胰蛋白酶處理后分瓶培育__。(2)人的細(xì)胞核能在兔去核的卵母細(xì)胞中重新啟動，緣由是兔去核的卵母細(xì)胞中有_能激發(fā)人細(xì)胞核全能性的物質(zhì)__。(3)從功能上分析，獲得的胚胎干細(xì)胞的特點(diǎn)是_具有發(fā)育的全能性__，在體外培育胚胎干細(xì)胞時，常在培育皿底部鋪設(shè)一層飼養(yǎng)層細(xì)胞，其作用是_使胚胎干細(xì)胞維持不分化的狀態(tài)__。解析：(1)動物細(xì)胞培育技術(shù)依據(jù)的生物學(xué)原理是細(xì)胞增殖，培育液中通入肯定濃度的CO2可維持培育液pH的穩(wěn)定，故要將人的細(xì)胞置于含5%CO2加95%空氣的混合氣體環(huán)境中培育。一般抗生素可以抑制細(xì)菌的繁殖，所以通過加入抗生素和定期更換培育液，能防止雜菌污染。放入培育瓶中的細(xì)胞沉降到瓶底部后貼壁生長，大量增殖后會出現(xiàn)接觸抑制，此時須要進(jìn)行的詳細(xì)操作是運(yùn)用胰蛋白酶處理后分瓶培育。(2)兔去核卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中養(yǎng)分豐富，能為發(fā)育供應(yīng)足夠的養(yǎng)分，且能在激發(fā)條件下完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程，最主要的是存在能激發(fā)移植的人細(xì)胞核表現(xiàn)出全能性的物質(zhì)。(3)胚胎干細(xì)胞具有發(fā)育的全能性，能發(fā)育成各種組織細(xì)胞。胚胎干細(xì)胞在飼養(yǎng)層細(xì)胞上增殖時，能維持只增殖不分化的狀態(tài)；若加入分化誘導(dǎo)因子則會導(dǎo)致分化，故使胚胎干細(xì)胞維持不分化的狀態(tài)。能力提升一、選擇題1．(2024·安徽安慶一中校考階段練習(xí))下列關(guān)于動物細(xì)胞培育的敘述，錯誤的是(B)A．貼附性細(xì)胞培育時會出現(xiàn)貼壁和接觸抑制現(xiàn)象B．在含CO2的恒溫培育箱中培育細(xì)胞，CO2的作用是刺激細(xì)胞呼吸C．動物細(xì)胞培育所用的合成培育基中通常需加入血清等自然成分D．動物細(xì)胞培育可應(yīng)用于生產(chǎn)一些生物制品、克隆動物培育等領(lǐng)域解析：細(xì)胞貼附在培育瓶的瓶壁上生長增殖，貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時，細(xì)胞通常會停止分裂增殖，即接觸抑制現(xiàn)象，A正確；在含CO2的恒溫培育箱中培育細(xì)胞，CO2的主要作用是維持培育液的pH，B錯誤；由于人們對細(xì)胞所需的養(yǎng)分物質(zhì)尚未全部探討清晰，因此在運(yùn)用合成培育基時，通常須要加入血清等一些自然成分，C正確；動物細(xì)胞培育是動物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)，可用于生產(chǎn)一些生物制品、克隆動物的培育等領(lǐng)域，D正確。故選B。2．試驗(yàn)小鼠皮膚細(xì)胞培育的基本過程如下圖所示。下列敘述錯誤的是(C)試驗(yàn)小鼠eq\o(→,\s\up7(甲))皮膚組織eq\o(→,\s\up7(乙))皮膚細(xì)胞eq\o(→,\s\up7(丙))培育細(xì)胞1eq\o(→,\s\up7(丁))培育細(xì)胞2A．甲過程須要對試驗(yàn)小鼠進(jìn)行消毒B．乙過程對皮膚組織可用胰蛋白酶處理C．丙過程得到的細(xì)胞大多具有異樣二倍體核型D．丁過程得到的部分細(xì)胞失去貼壁黏附性解析：甲過程表示獲得試驗(yàn)小鼠的組織細(xì)胞，須要對試驗(yàn)小鼠進(jìn)行消毒處理，A項(xiàng)正確；乙表示用胰蛋白酶處理皮膚組織，使其分散成單個皮膚細(xì)胞，B項(xiàng)正確；丙過程表示原代培育，形成的細(xì)胞遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變更，具有正常的二倍體核型，C項(xiàng)錯誤；丁是傳代培育過程，該過程部分細(xì)胞遺傳物質(zhì)發(fā)生了變更而失去貼壁黏附性，D項(xiàng)正確。3．(2024·浙江嘉興高二統(tǒng)考期末)從動物組織分別的細(xì)胞在體外培育中持續(xù)增殖和生長的時間，稱為培育細(xì)胞的生命期。培育細(xì)胞的生命期如圖所示。下列敘述正確的是(A)A．原代培育物經(jīng)首次傳代勝利后即成為細(xì)胞系(株)B．隨著細(xì)胞傳代次數(shù)增加，傳代的間隔時間顯著變大C．有限細(xì)胞系培育過程中會出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象，而無限細(xì)胞系不會D．在細(xì)胞系的形成過程中，傳代期細(xì)胞傳代培育一次，細(xì)胞增加一倍解析：原代培育物經(jīng)首次傳代勝利后即成為細(xì)胞株，A正確；依據(jù)曲線圖可知，隨著細(xì)胞傳代次數(shù)不斷增加，傳代間隔的時長基本不變，B錯誤；有的無限細(xì)胞系雖已獲得了不死性，但保留接觸抑制現(xiàn)象，不致癌，是良性無限細(xì)胞系，C錯誤；在細(xì)胞系的形成過程中，傳代期細(xì)胞傳代培育一次，細(xì)胞分裂多次，細(xì)胞增加多倍，D錯誤。故選A。4．(2024·江蘇徐州統(tǒng)考模擬預(yù)料)取某豬的若干成纖維細(xì)胞分別與去核的卵母細(xì)胞融合，獲得多只克隆豬。下列說法正確的是(A)A．可用滅活的病毒誘導(dǎo)去核卵母細(xì)胞與成纖維細(xì)胞融合B．融合過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜的選擇透過性C．早期胚胎培育液中加入的血清可激發(fā)重組細(xì)胞的全能性D．獲得的多只克隆豬的基因組成完全相同解析：細(xì)胞融合的過程須要人工誘導(dǎo)，如聚乙二醇(PEG)、滅活的仙臺病毒、電激等，可用滅活的病毒誘導(dǎo)去核卵母細(xì)胞和成纖維細(xì)胞融合，A正確；融合過程體現(xiàn)了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特性——具有肯定的流淌性，B錯誤；早期胚胎培育液中加入的血清是供應(yīng)養(yǎng)分物質(zhì)，加入的Ca2＋載體、蛋白酶合成抑制劑等可激發(fā)重組細(xì)胞的全能性，C錯誤；獲得的多只克隆豬的核基因相同，但細(xì)胞質(zhì)基因有微小差異，因此它們的基因組成不完全相同，D錯誤。故選A。5．(2024·江蘇徐州高二統(tǒng)考期末)Transwell試驗(yàn)可模擬腫瘤細(xì)胞侵襲過程。取用無血清培育液制成的細(xì)胞懸液加入上室中，下室為有血清培育液，上下層培育液以一層具有肯定孔徑的聚碳酸酯膜(膜上鋪有基質(zhì)膠)分隔開，放入培育箱中培育，通過計數(shù)下室的細(xì)胞量即可反映細(xì)胞的侵襲實(shí)力。下列說法錯誤的是(A)A．進(jìn)入下室的腫瘤細(xì)胞數(shù)量越多，說明腫瘤細(xì)胞的分裂實(shí)力越強(qiáng)B．可用胰蛋白酶、膠原蛋白酶處理使腫瘤細(xì)胞分散開C．腫瘤細(xì)胞可分泌水解酶將基質(zhì)膠中的成分分解后進(jìn)入下室D．血清培育液中含有某些因子促使腫瘤細(xì)胞向下室移動解析：由題意可知，通過計數(shù)下室的細(xì)胞量即可反映細(xì)胞的侵襲實(shí)力，若進(jìn)入下室的腫瘤細(xì)胞數(shù)量越多，說明腫瘤細(xì)胞的侵襲實(shí)力越強(qiáng)，但不能說明腫瘤細(xì)胞的分裂實(shí)力越強(qiáng)，A錯誤；獲得動物組織塊后，可用胰蛋白酶、膠原蛋白酶處理使動物細(xì)胞分散開，制成細(xì)胞懸液，B正確；一起先將腫瘤細(xì)胞加入膜上鋪有基質(zhì)膠的上室中，一段時間后在下室發(fā)覺腫瘤細(xì)胞，說明腫瘤細(xì)胞可分泌水解酶將基質(zhì)膠中的成分分解后進(jìn)入下室，C正確；上室含無血清培育液，下室含血清培育液，加入上室的腫瘤細(xì)胞一段時間后出現(xiàn)在下室中，說明血清培育液中含有某些因子促使腫瘤細(xì)胞向養(yǎng)分高的下室移動，D正確。故選A。6．(2024·山東淄博高二校考期末)下列關(guān)于動物細(xì)胞培育和植物細(xì)胞培育的敘述，正確的是(A)A．動物細(xì)胞培育的原理是細(xì)胞增殖，植物細(xì)胞培育的原理是植物細(xì)胞的全能性B．動物細(xì)胞培育需在培育基中添加血清等自然成分，還需添加瓊脂以便于細(xì)胞貼壁生長C．植物細(xì)胞和動物細(xì)胞都可以懸浮在培育液中生長D．植物細(xì)胞培育的主要目的是獲得植物在生長和生存過程中必需的次生代謝物解析：動物細(xì)胞培育的原理是細(xì)胞增殖，植物組織培育的原理是植物細(xì)胞的全能性，A正確；動物細(xì)胞培育需在培育基中添加血清等自然成分，不須要添加瓊脂，須要用液體培育基，B錯誤；植物細(xì)胞一般用固體培育基培育，不懸浮培育，動物細(xì)胞大多貼壁，但癌細(xì)胞可以懸浮生長，C錯誤；植物在生長和生存過程中必需的是初生代謝物，植物細(xì)胞培育的主要目的是通過大規(guī)模的細(xì)胞培育，以獲得人類所需的細(xì)胞次生代謝產(chǎn)物，D錯誤。故選A。7．(2024·安徽池州高一統(tǒng)考期中)科學(xué)家利用小鼠胚胎干細(xì)胞勝利制造了直徑大小約為3mm的“胃”，這一探討成果對器官移植技術(shù)的發(fā)展意義重大，該成果不能說明(C)A．胚胎干細(xì)胞具有肯定的增殖實(shí)力B．胚胎干細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)可發(fā)生定向分化C．胚胎干細(xì)胞的全能性得以表達(dá)D．胚胎干細(xì)胞內(nèi)并非全部基因表達(dá)都很活躍解析：由題干信息能說明胚胎干細(xì)胞具有肯定增殖的實(shí)力，A不符合題意；利用胚胎干細(xì)胞勝利制造了直徑大小約為3mm的“胃”，說明胚胎干細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)可發(fā)生定向分化，B不符合題意；該成果中，胚胎干細(xì)胞沒有發(fā)育成完整有機(jī)體或分化成其他各種細(xì)胞，故其全能性沒有表達(dá)，C符合題意；細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，在胚胎干細(xì)胞中并非全部基因表達(dá)都很活躍，D不符合題意。故選C。二、非選擇題8．(2024·云南昆明第十四中學(xué)高二?？?球姜酮是一種新型抗腫瘤藥物。某探討小組以鼠肝癌細(xì)胞和正常肝細(xì)胞為材料進(jìn)行了相關(guān)試驗(yàn)?；卮鹣铝袉栴}：(1)與正常肝細(xì)胞相比，肝癌細(xì)胞的特點(diǎn)是_肝癌細(xì)胞能夠無限增殖等__(答出1點(diǎn)即可)。(2)進(jìn)行試驗(yàn)前，常用胰蛋白酶處理肝組織塊以獲得分散的單個細(xì)胞，這說明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是_蛋白質(zhì)__。該處理不能選用胃蛋白酶，請從動物細(xì)胞培育的條件角度進(jìn)行說明_多數(shù)細(xì)胞生存的相宜pH為7.2～7.4，而胃蛋白酶作用的相宜pH約為2，胃蛋白酶在此環(huán)境中沒有活性__。(3