1、第第 2 2 节节 细胞的分化细胞的分化 知识点 1 细胞分化及其意义 1.(2021 哈尔滨市期末)构成人体的细胞，根据其形态结构和功能上的差异，可以 分为 600 多种不同的类型，其原因是( ) A.细胞分裂的结果 B.细胞生长的结果 C.细胞分化的结果 D.细胞内遗传物质不同 答案 C 解析 同一个体的细胞遗传物质相同，形态、结构和功能上的差异是由于遗传信 息的表达情况不同，是细胞分化的结果。 2.下列现象中属于细胞分化的是( ) A.人体皮肤生发层细胞分裂的子细胞形成角质层细胞 B.洋葱根尖分生区细胞旺盛进行有丝分裂 C.黑藻细胞中细胞质正在环流 D.精子与卵细胞结合形成受精卵 答案
2、A 解析 细胞分化增加细胞种类。 3.(2021 安徽黄山期末)同一生物体内，不同组织中的细胞在形态上存在一定的差 异，下列关于这些细胞的叙述错误的是( ) A.通常情况下，这些不同形态的细胞中的核遗传物质是相同的 B.遗传信息的表达情况不同导致了细胞形态的不同 C.每种细胞具有的特定形态与其执行特定功能相适应 D.不同细胞间形态的差异是在细胞分裂完成时产生的 答案 D 解析 除了哺乳动物成熟的红细胞等一些特殊细胞外，同一生物体内不同形态的 细胞中，核遗传物质是相同的，A 正确；遗传信息的表达情况不同即基因的选择 性表达，基因的选择性表达导致细胞分化，细胞分化使得一个或一种细胞增殖产 生的后代
3、在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异，B 正确；细胞的形态结构 是与其功能相适应的，C 正确；细胞分裂只是使细胞数目增加，不同细胞间形态 的差异是在细胞分裂后经细胞分化形成，D 错误。 4.(2021 江西金太阳联考)如图表示人体骨髓造血干细胞的部分生命历程，下列相 关叙述错误的是( ) A.a 过程表示细胞生长，该过程中细胞与外界环境进行物质交换的效率提高 B.b 过程表示细胞增殖，该过程是 c 过程的基础 C.c 过程表示细胞分化，该过程中基因进行了选择性表达 D.三种血细胞一般不会再变成细胞或 答案 A 解析 a 过程表示细胞生长，该过程中细胞体积增大，细胞体积变大后细胞表面 积与体积
4、的比值变小，细胞与外界环境进行物质交换的效率降低，A 错误；b、c 过程分别是细胞增殖、细胞分化，细胞增殖是细胞分化的基础，细胞分化是基因 选择性表达的结果，B、C 正确；细胞分化一般是不可逆的，所以正常情况下三 种血细胞不会再变成细胞或，D 正确。 5.(2020 河南高一期末)将自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为“胰岛样”细 胞， 以替代损伤的胰岛 B 细胞， 达到治疗糖尿病的目的。 下列叙述正确的是( ) A.骨髓干细胞与“胰岛样”细胞的基因组成不同，基因表达情况不同 B.“胰岛样”细胞与胰岛 B 细胞基因组成不同，基因表达情况相同 C.骨髓干细胞与“胰岛样”细胞基因组成相同，基因表达
5、情况也相同 D.骨髓干细胞与胰岛 B 细胞的基因组成相同，基因表达情况不同 答案 D 解析 骨髓干细胞与胰岛 B 细胞的基因组成相同，基因表达情况不同，D 正确。 6.(2020 长垣一中期末)取自某一生物不同类型的正常体细胞，检测其基因表达， 结果如图所示。关于此图说法错误的是( ) A.若基因 18 中只有一个是控制核糖体蛋白质合成的基因， 则该基因最有可能是 基因 2 B.图中 7 种细胞核的遗传物质是相同的 C.图中 7 种细胞理论上都具有全能性，经合适条件诱导可在生物体内实现全能性 D.此图可用于说明细胞分化的本质 答案 C 解析 所有的细胞中都有核糖体，而图示基因中只有基因 2 在
6、所有细胞中都表达 了，因此基因 2 是控制核糖体蛋白质合成的基因，A 正确；图中 7 种细胞来自于 同一个受精卵，具有相同的细胞核遗传物质，B 正确；图中 7 种细胞理论上都具 有全能性，经合适条件诱导可在生物体外实现全能性，C 错误；此图可用于说明 细胞分化的本质，即基因的选择性表达，D 正确。 知识点 2 细胞的全能性 7.(2021 湖北荆州调研)下列有关细胞全能性的叙述，正确的是( ) A.不分裂的细胞一定不具有全能性 B.细胞全能性的表现需经历细胞分化过程 C.一般情况下，细胞分化程度越高，全能性越容易表现出来 D.细胞分化过程中通过改变遗传物质形成各种各样的细胞 答案 B 解析 高
7、度分化的植物细胞不再分裂，但仍具有全能性，A 错误；细胞全能性的 表现需经历细胞分裂和分化过程，B 正确：一般情况下，细胞分化程度越高，全 能性越不容易表现出来，C 错误；细胞分化的实质是基因的选择性表达，细胞分 化过程中遗传物质一般不变，D 错误。 8.(2020 黑龙江哈师大附中期末改编)下列实例未能体现细胞全能性的是( ) A.用胡萝卜单个细胞培养成了植株 B.玉米种子萌发长成新植株 C.蜜蜂的未受精的卵细胞直接发育成雄蜂 D.利用植物的花粉培育成完整植株 答案 B 解析 用胡萝卜单个细胞培养成了植株，体现了细胞全能性，A 不符合题意；玉 米种子萌发长成新植株属于自然生长的过程， 没有体
8、现细胞全能性， B 符合题意； 蜜蜂的未受精的卵细胞直接发育成雄蜂，体现了细胞全能性，C 不符合题意；利 用植物的花粉培育成完整植株，体现了细胞全能性，D 不符合题意。 9.(2020 陕西高一期末)下列关于细胞全能性的叙述，正确的是( ) A.植物成熟的体细胞比动物成熟的体细胞更易实现全能性 B.科学家们已经证实动物的成熟体细胞具有全能性 C.同种生物体内分化程度低的体细胞全能性也低 D.生物体内细胞没有表现出全能性的原因是核遗传物质发生改变 答案 A 解析 植物细胞的全能性大于动物细胞的全能性，植物成熟的体细胞比动物成熟 的体细胞更易实现全能性，A 正确；目前，动物成熟体细胞全能性的表达还
9、未实 现，B 错误；一般来说，细胞的分化程度越低，全能性越高，C 错误；生物体内 细胞没有表现出全能性的原因是基因的选择性表达，核遗传物质并未发生改变， D 错误。 10.(2020 湖南高一期末)下列有关细胞的全能性的叙述正确的是( ) A.受精卵没有分化，所以没有全能性 B.高等植物成熟的筛管细胞没有细胞全能性 C.水稻种子从萌发到长成植株的过程体现了细胞全能性 D.科学家用非洲爪蟾所做的实验，其结果说明动物细胞具有细胞全能性 答案 B 解析 受精卵具有全能性，A 错误；高等植物成熟的筛管细胞没有细胞核，故没 有细胞全能性，B 正确；水稻种子从萌发到长成植株的过程，是胚根、胚轴、胚 芽等发
10、育成个体的过程，没有体现细胞全能性，C 错误；科学家用非洲爪蟾所做 的实验，其结果说明动物细胞的细胞核具有全能性，并没有证明动物细胞具有全 能性，D 错误。 11.(2021 湖北黄冈调研)下列关于细胞全能性的叙述，错误的是( ) A.人体的任何一个细胞都具有全能性 B.蜥蜴受攻击断尾后重新长出尾部，体现了细胞的全能性 C.小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞，体现了细胞的全能性 D.利用离体的植物组织、细胞培育花卉，所依据的原理是细胞具有全能性 答案 A 解析 人的成熟红细胞没有细胞核和众多细胞器，不具有遗传物质，不具有全能 性，A 错误；蜥蜴受攻击断尾后重新长出尾部、小鼠骨髓造血干细胞形成各种
11、血 细胞的过程都有细胞的增殖， 并分化形成了其他细胞， 可体现细胞的全能性， B、 C 正确： 利用离体的植物组织、 细胞培育花卉， 所依据的原理是细胞具有全能性， D 正确。 12.(2021 山东临沂期末)2019 年 4 月， 科学家首次成功设计并打印出具有细胞、 血 管、心室和心房的人造心脏。他们先将干细胞制成“生物墨汁”，然后利用生物 3D 打印技术，通过一系列的技术引导，在生物支架上培育出所需的组织器官。下 列叙述错误的是( ) A.生物 3D 打印技术中的“生物墨汁”也可用肌肉细胞替代 B.利用干细胞培育出所需人体器官体现了细胞的全能性 C.在培育器官的过程中，通过技术引导可以影
12、响细胞分化的方向 D.在培育器官的过程中，会发生细胞的分裂、分化等 答案 A 解析 肌肉细胞已经高度分化，失去了分裂和分化能力，因此生物 3D 打印技术 中的“生物墨汁”不能用肌肉细胞替代，A 错误；细胞的全能性是指已经分化的 细胞仍然具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，利用干细胞 培育出所需人体器官体现了细胞的全能性，B 正确；在培育器官的过程中，通过 技术引导可以影响细胞分化的方向，C 正确；在培育器官的过程中，会发生细胞 的分裂、分化等，D 正确。 13.(2020 山东潍坊期末)人体的骨髓中存在少量的间充质干细胞(MSC，干细胞的 一种)，如图为 MSC 形成不同的组织
13、细胞的示意图，下列叙述错误的是( ) A.MSC 与 a 过程产生的子细胞的核内遗传物质相同 B.经 b 过程后细胞器的种类和数量会发生改变 C.MSC 的全能性高于体细胞，但低于受精卵 D.b 过程细胞形态、功能发生变化，是因为核内遗传物质有所改变 答案 D 解析 a 过程为细胞增殖过程，其方式是有丝分裂，因此形成的子细胞的核内遗 传物质与亲代细胞相同，A 正确；b 过程为细胞分化过程，经过细胞分化后细胞 中细胞器种类、数量会发生改变，B 正确；细胞全能性的大小关系为受精卵干 细胞体细胞，因此 MSC 的全能性高于体细胞，但低于受精卵，C 正确；b 过程 为细胞分化过程，细胞分化的实质是基因
14、的选择性表达，细胞核中的遗传物质一 般不发生改变，D 错误。 14.(2020 内蒙古包头市包钢一中高一下期中)细胞干细胞在线发表了中国科 学院上海生命科学研究院诱导人成纤维细胞重编程为 hiHep 细胞的成果。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、药物 转运等。下列相关叙述中错误的是( ) A.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 B.人成纤维细胞与 hiHep 细胞的核酸完全相同 C.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.人成纤维细胞重编程为 hiHep 细胞并未体现细胞的全能性 答案 B 解析 由题意“诱导
15、人成纤维细胞重编程为 hiHep 细胞”可知，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，A 正确；人成纤维细胞与 hiHep 细 胞的 DNA 完全相同，但 RNA 不完全相同，B 错误；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、药物转运等，据此说明， hiHep 细胞的诱导成功为人类重症肝病的治疗提供了可能性，C 正确；人成纤维 细胞重编程为 hiHep 细胞的过程，没有得到完整的个体或其他各种细胞，因此并 未体现细胞的全能性，D 正确。 15.下图为某哺乳动物红细胞的形成过程示意图，请回答： (1)由造血干细胞形成系列幼红细胞的过程称为
16、_，这是细胞内 _的结果。通常情况下，某个体所有造血干细胞的遗传信息 完全相同， 原因是_。 (2)血红蛋白的合成场所为_，图中能合成血红蛋白的细胞有中幼红细胞、 _。 (3)研究发现，某毒素只能与染色质结合，导致染色质中的 DNA 不能复制，在该 毒素作用下，造血干细胞内的分裂过程受阻，从而使造血干细胞停留在细胞周期 的_。 答案 (1)细胞分化 基因的选择性表达 造血干细胞都来自同一个细胞(的有丝 分裂) (2)(游离)核糖体 晚幼红细胞、网织红细胞 (3)分裂前的间期 解析 (1)造血干细胞形成系列幼红细胞的过程中，血红蛋白基因在红细胞中选择 性表达形成血红蛋白，此过程为细胞分化。通常情
17、况下，受精卵经过分裂、分化 产生造血干细胞，因此造血干细胞中的遗传物质是相同的。 (2)血红蛋白属于胞内蛋白，因此是在(游离)核糖体上合成的，由图可知，红细胞 成熟之前，有合成血红蛋白的细胞器，都可合成血红蛋白，例如图中的中幼红细 胞、晚幼红细胞和网织红细胞。 (3)若毒素抑制 DNA 复制， 则造血干细胞由于不能进行 DNA 复制而停留在分裂前 的间期。 16.如图是某细胞增殖和分化的概念图，据图回答下列有关问题。 (1)A 表示的是_过程，B 表示的是_过程。 (2)b、 c、 d、 e 具有相同的_。 (3)若 e 能合成血红蛋白，则 b、c、d 都_(填“不能”或“能”)合成，其 主要
18、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)a、b、c、d、e 这五个细胞相比，哪一个细胞的全能性是最高的？_。 (6)由相同的 b 或相同的 c 共同组成的结构层次叫_，由 b、c、d、e 共同组 成的结构层次叫_。 答案 (1)细胞增殖 细胞分化 (2)遗传信息(或遗传物质) (3)不能 控制合成血红蛋白的有关基因在细胞 b、c、d 中都处于关闭状态 (4)全能 (5)a (6)组织 器官 解析 (1)A 过程是一个细胞分裂成多个细胞的过程，是细胞增殖过程；B 过程是 分裂后的细胞形成各种不同形态、结构和生理功能的细胞的过程，是细胞分化过 程。(2)细胞分化不会导致遗传物质改变，已分化的细胞都含有保持本物种遗传特 性所需要的全套遗传信息，所以 b、c、d、e 具有相同的遗传信息(或遗传物质)。 (3)细胞分化是基因在特定时间和空间条件下选择性表达的结果，e 能合成血红蛋 白，其他种类的细胞内控制合成血红蛋白的基因处于关闭状态。(4)植物细胞的全 能性较高，可以在体外条件下培养成一个植物体。(5)分裂能力越强的细胞，全能 性越高。a 细胞的分裂能力最强，所以全能性最高。(6)形态相似，结构、功能相 同的细胞联合在一起构成组织， 不同的组织按照一定的次序结合在一起构成器官。