（课标通用）高考生物 考点一遍过 第3辑 考点4 细胞的分化和细胞的全能性.doc

第3辑 考点4 细胞的分化和细胞的全能性一、细胞的分化1概念：在个体发育中，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。2时间：发生在整个生命进程中，胚胎时期达到最大限度。3结果：形成不同的组织和器官。4特点（1）持久性：贯穿于生物体整个生命历程中。（2）不可逆性：分化了的细胞将一直保持分化后的状态。（3）普遍性：生物界中普遍存在。（4）遗传物质不变性：细胞分化后形态、结构和功能发生改变，但细胞内的遗传物质却不变。5意义：是生物体发育的基础；使多细胞生物体细胞取向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。6原因：在个体发育过程中，不同的细胞中遗传信息的执行情况不同（或基因的选择性表达）。相同核dna 不同mrna 不同的蛋白质 不同的形态结构和功能二、细胞的全能性1概念：已分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。2原因：细胞中含有发育成生物体所需要的全套遗传信息。3条件：离体、无菌、一定的营养物质（无机盐、维生素、氨基酸等）、激素和适宜的外界条件（温度、ph等）。4应用：植物组织培养、克隆动物。三、细胞全能性与细胞分化的比较项目细胞分化细胞全能性原理细胞内基因选择性表达细胞中含有本物种全套遗传物质特点持久性：细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度；稳定性和不可逆性：一般来说，分化了的细胞将一直保持分化的状态，直到死亡；普遍性：生物界中普遍存在高度分化的植物体细胞具有全能性；动物已分化的体细胞全能性受限制，但细胞核仍具有全能性结果形成形态、结构、功能不同的细胞形成新的个体大小比较细胞分化程度有高低之分：体细胞生殖细胞受精卵细胞全能性有大小之分：受精卵生殖细胞体细胞关系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物种遗传特性所需要的全套遗传物质，因而都具有全能性；一般来说，细胞分化程度越高，全能性越难以表达，细胞分化程度越低，全能性就越高1下列过程没有发生细胞分化的是a造血干细胞形成白细胞和血小板b胚胎干细胞形成神经细胞c植物细胞质壁分离后的复原d青蛙受精卵发育成小蝌蚪【参考答案】c【试题解析】白细胞和血小板是由造血干细胞分化形成的，a正确；神经细胞是由胚胎干细胞分化形成的，b正确；植物细胞的质壁分离复原过程中没有发生细胞分化，c错误；青蛙受精卵发育成小蝌蚪有细胞的分裂过程，也有细胞分化过程，d正确。2下列有关细胞全能性的理解，正确的是a从理论上讲，生物体的每一个具有细胞核的细胞都具有全能性b未脱离植株的幼叶，在适当的情况下能表现出全能性c在个体发育的不同时期，由于细胞内基因发生变化，导致细胞不能表现出全能性d脱离了植株的芽，一定能表现出全能性【参考答案】a【试题解析】从理论上讲，每一个具有细胞核的生物体细胞都有全套基因，都具有全能性，a正确。脱离植株的幼叶，在适当的情况下能表现出全能性，b错误。在个体发育的不同时期，细胞内基因一般不会发生变化，c错误。脱离了植株的芽，需要在适宜的条件下才能表现出全能性，d错误。1细胞的分化和细胞的全能性的判断（1）细胞分化的标志在所有细胞中都表达的基因，如呼吸酶基因、atp水解酶基因等的表达不能证明细胞发生分化；只有在特定细胞中选择性表达的基因，如胰岛素基因、血红蛋白基因的表达可以证明细胞发生了分化。（2）同一个体不同体细胞的遗传分析同一生物不同体细胞内基因的组成都是相同的，因为都是由同一个受精卵经有丝分裂而形成的。不同体细胞在形态、结构和功能上不同的根本原因是基因的选择性表达，直接原因是细胞中的蛋白质不同。（3）细胞的全能性的标志由种子发育成个体能证明受精卵具有全能性，不能证明体细胞的全能性；由体细胞发育成个体能证明体细胞的全能性。判断体细胞是否表现了全能性的标志是看起点和终点，起点是“已分化的体细胞”终点是发育成“个体”。2个体发育、细胞分化、基因表达三者之间的关系（1）个体发育是以细胞的分裂和分化为基础的，因为只有通过细胞分裂，才能增加细胞数目；只有通过细胞分化，才能形成不同的组织、器官和系统。细胞分化是个体发育的主要过程。（2）细胞分裂和细胞分化是基因的表达为基础的，特别是细胞分化，它是细胞内的遗传信息（基因）有序表达的结果。如红细胞的形成是以控制血红蛋白合成为主的基因表达的结果。（3）从上述关系可以看出，个体水平上的发育是以细胞水平的分裂与分化为基础的，细胞水平的分裂与分化是以分子水平的基因表达为基础的。1（江苏单科）如下图所示为来自同一人体的4种细胞,下列叙述正确的是a因为来自同一人体,所以各细胞中的dna含量相同b因为各细胞中携带的基因不同,所以形态、功能不同c虽然各细胞大小不同,但细胞中含量最多的化合物相同d虽然各细胞的生理功能不同,但吸收葡萄糖的方式相同2（2014新课标全国卷ii）同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上是不同的,造成这种差异的主要原因是a二者所处的细胞周期不同b二者合成的特定蛋白不同c二者所含有的基因组不同d二者核dna的复制方式不同答案1【答案】c【解析】人体卵细胞中dna含量约为神经细胞等正常体细胞的一半;各细胞形态、功能不同的原因是基因的选择性表达;图示各细胞中含量最多的化合物都是水;图示中小肠上皮细胞通过主动运输的方式吸收葡萄糖,神经细胞通过协助扩散的方式吸收葡萄糖。2【答案】b【解析】神经细胞与肌细胞都是高度分化的细胞,不再分裂,只有连续分裂的细胞才具有细胞周期,因此二者都不具有细胞周期,a错误;同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上不同,源于基因的选择性表达,二者合成的特定蛋白不同,b正确;同一动物个体的不同细胞都来自受精卵的分裂和分化,所含的基因组相同,c错误;核dna的复制方式都是半保留复制,方式相同,d错误。1国际杂志cell systems上刊登了来自美国加州大学旧金山分校的一项研究成果，科研人员利用蓝色光脉冲开启了一种名为brn2的基因，当brn2信号足够强时，干细胞就会快速转化为神经元。下列有关分析错误的是a该实验证明了蓝色光脉冲可以促使干细胞分化为神经元bbrn2基因在神经细胞的形成过程中具有重要作用c蓝色光脉冲使brn2基因的碱基序列发生了改变d干细胞和神经元这两种细胞中，蛋白质的种类不完全相同2下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生物学过程是a大豆种子萌发长成新植株b人的骨髓造血干细胞形成各种血细胞c蜜蜂未受精的卵细胞发育成雄蜂d白菜叶肉细胞经组织培养发育成新植株3下列对细胞分化不同水平的分析中，错误的是a从细胞水平分析，细胞分化是由于细胞形态、结构和功能发生了改变b从细胞器水平分析，细胞分化是细胞器的种类、数目改变的结果c从核酸分子角度分析，细胞分化是由于基因选择性表达的结果d从蛋白质角度分析，细胞分化是由于蛋白质种类、数量、功能改变的结果，这是细胞分化的根本原因4下列人体细胞中全能性最高的是a胚胎干细胞 b造血干细胞c胰腺细胞 d肌肉细胞5人体的表皮细胞和神经细胞的形态、结构和生理功能迥然不同，这两种细胞的差异是稳定不变的，它们都不能恢复到胚胎细胞的形态和结构，这说明a细胞分化具有持久性b细胞分化一般是不可逆的c细胞分化是基因选择性表达的结果d分化的细胞仍具有全能性答案1【答案】c【解析】依题意可知：蓝色光脉冲通过开启brn2基因使干细胞分化为神经细胞，a、b项正确；蓝色光脉冲的作用是诱导基因表达，而不是诱导基因突变，因此，brn2基因的碱基序列没有发生改变，c项错误；干细胞和神经元这两种细胞中，既有相同的蛋白质，又有不同种类的蛋白质，因此，干细胞和神经元这两种细胞中，蛋白质的种类不完全相同，d项正确。2【答案】d【解析】全能性是指已经分化的体细胞，具有发育成完整个体的潜能。大豆种子未分化，a错误；人的骨髓造血干细胞形成各种血细胞，未形成完整个体，不能体现全能性，b错误；蜜蜂未受精的卵细胞发育成雄蜂，体现了生殖细胞的全能性，c错误；白菜叶肉细胞经组织培养发育成新植株，这体现了体细胞的全能性，d正确。3【答案】d【解析】从细胞水平分析，细胞分化是由于细胞形态、结构和功能发生了改变，a正确；从细胞器水平分析，细胞分化是细胞器的种类、数目改变的结果，b正确；从核酸分子角度分析，细胞分化是由于基因选择性表达的结果，c正确；从蛋白质角度分析，细胞分化是由于蛋白质种类、数量、功能改变的结果，细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，d错误。4【答案】a【解析】全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能，分化程度越低，全能性越高，则全能性大小顺序为受精卵胚胎干细胞造血干细胞表皮细胞、胰腺细胞和肌肉细胞。胚胎干细胞是全能干细胞，其分化程度最低，a正确；造血干细胞是由胚胎干细胞分化而来的，其分化程度比胚胎干细胞高，b错误；胰腺细胞是已经高度分化的体细胞，c错误；肌肉细胞也是已经高度分化的体细胞，d错误。5【答案】b【解析】人体的表皮细胞和神经细胞的形态、结构和生理功能发生差异，属于细胞分化的结果细胞分化是稳定的，不