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第十章 细胞分化一选择题（一）A型题1 内胚层分化形成的组织A 淋巴细胞B 消化道上皮细胞C 大脑D 牙齿E 疏松结缔组织2 中胚层分化形成A 胰腺B 消化道上皮细胞C 脊髓D 牙齿E 肌肉3 外胚层分化形成A 甲状腺B 生殖细胞C 脊髓D 骨E 呼吸道上皮细胞4 干细胞A产生具有分化功能的细胞B可产生激素的细胞C是一类终末细胞D主要位于滋养层内E细胞内奢侈基因广泛表达5关于细胞分化的概念叙述错误的是A细胞分化使机体不同细胞之间产生稳定的差异B细胞分化是特定基因的正常的、严格有序的表达过程C细胞分化的重要标志是细胞内开始合成新的特异性的蛋白质D细胞分化是细胞由非专一性状态向形态和功能专一性状态的转变E细胞分化进程是细胞原有的高度可塑性潜能逐渐增加的过程6胚胎发育顺序是A桑椹胚，胚泡，三胚层B受精卵，胚泡，桑椹胚C受精卵，三胚层，胚泡D胚泡，桑椹胚，三胚层E受精卵，三胚层，桑椹胚7DNA的甲基化用于基因表达的A复制水平的调节B转录水平的调节C转录水平后的调节D翻译水平的调节E翻译后水平的调节8奢侈基因A只在特定细胞中表达B只在分裂细胞中表达C是一些可有可无的基因D不能表达的基因片段E是一些基因剂量过剩的基因9远距离促进细胞分化的物质是A抑素B粘合分子C顺式租用元件D激素E转录因子10持家蛋白包括A组蛋白B血红蛋白C角蛋白D分泌蛋白E收缩蛋白11细胞分化过程中，基因表达最重要的调节方式ARNA编辑 B转录水平的调节C转录后的修饰 D翻译水平的调节E翻译后的修饰12根据人类基因组测序结果，人类基因组的基因总数估计为A13万个B33.5万个C3.5万6万个D6万10万个E1020万个13细胞决定主要发生在A胚胎三胚层期B胎儿器官出现后C婴儿期D桑椹胚期E新生儿期14肌细胞合成的特异性蛋白是A血红蛋白 B收缩蛋白C微管蛋白D胶质蛋白 E分泌蛋白15神经组织细胞来源于A滋养层 B内胚层 C中胚层 D外胚层 E羊膜16出生后主要合成的血红蛋白珠类型是A22B2 A2C22D2G2E2217全能性最高的细胞是A原始生殖细胞B卵母细胞C精子D受精卵E内细胞群细胞18神经细胞是一种A全能细胞B去分化细胞C多能细胞D单能细胞E转分化细胞19 在个体发育中细胞类型的变化是A单能细胞多能细胞全能细胞B多能细胞全能细胞单能细胞C多能细胞单能细胞全能细胞D全能细胞一单能细胞一多能细胞E全能细胞多能细胞单能细胞20 只在特定细胞表达的基因是A调控基因B奢侈基因C重叠基因D持家基因E隔裂基因2121原癌基因是一种A参与细胞正常生长与分化的基因，不当表达可造成细胞癌变B存在于病毒DNA中的一种基因，传给人类细胞引发癌症C是一种沉默基因，一旦表达即导致肿瘤细胞形成D是由正常基因突变形成的基因，形成后导致肿瘤细胞的发生E一般不遗传给下一代，一旦遗传将导致遗传性肿瘤22早期胚胎各器官预定区的确定发生在A细胞生长达到一定密度时B胞体积到一定大小时C细胞出现可识别的形态变化时D细胞出现可识别的形态变化之前E内细胞群形成时23细胞分化最主要的因素是A染色体的选择性丢失B核遗传物质的选择性丢失C基因重排D基因扩增E不同奢侈基因的选择表达24激素在分化中的主要作用A远距离细胞分化的调节B细胞识别C细胞诱导D细胞粘附E以上都不是25核移植实验说明了A卵母细胞质可使体细胞核去分化B卵母细胞质可使体细胞核转分化C卵母细胞质可使体细胞核再分化D体细胞核可使卵母细胞质去分化E体细胞核可使卵母细胞质再分化26将不同类型的细胞混合后，相同的细胞重新发生接触，粘集在一起，称为A细胞融合B细胞分化诱导C细胞分化抑制D细胞接触抑制的丧失E细胞粘合27为第一只克隆动物“多利”羊所进行的核移植实验使用的细胞核来自A精母细胞B胚胎干细胞C乳腺细胞D内细胞群细胞E多能干细胞28对细胞癌基因正确的说法是A正常细胞接触致癌因素后形成B由病毒遗传物质输入到细胞中C存在于正常体细胞中D只存在于肿瘤细胞中E细胞经过转化以后才出现（二）B型题1-4题A单能性细胞B多能性细胞C全能性细胞D肿瘤细胞E转分化1已经分化的细胞回复到未分化状态，具有胚胎细胞的某些生物学特性2具有在一定条件下分化发育成为完整个体能力的细胞3具有有限的分化潜能，只能分化出特定组织的若干种类细胞4具有特定的形态和专一的功能的细胞，既不能去分化并再发育为一个完整个体，也不能再分化成其他类型的细胞5-10题 A血红蛋白 B角蛋白 C收缩蛋白 D分泌蛋白 E核糖体蛋白5肌肉细胞产生的特异性蛋白6腺细胞产生的特异性蛋白7表皮细胞产生的特异性蛋白8红细胞产生的特异性蛋白9具有转运CO2和O2的功能10属于管家蛋白（三）C型题1将来形成胚胎组织的细胞群A内细胞群B滋养层C两者都是D两者都不是2以下核移植可重新构造全能性细胞A体细胞核入去核卵母细胞中B卵母细胞核入去核体细胞中C两者都可D两者都不可3细胞癌变时细胞通常发生了A转分化 B去分化C两者都是D两者都不是4位置信息A可由受精卵的不对称性提供B可由子宫内膜的着床点提供C两者都是D两者都不是5细胞粘合包括A细胞接触抑制B细胞识别C两者都是D两者都不是6在转录水平上调节基因的表达A同源框基因BDNA甲基化C两者都是D两者都不是7不同分化细胞之间的差异A蛋白质的不同BRNA的不同C两者都是D两者都不是X型题1（四）X型题1涉及分化基因表达调节的机制A同源框基因的表达BDNA的甲基化C滋养层的形成D持家基因停止表达E基因表达量的突然加快2确定细胞发生分化的方法A细胞的快速增长B细胞失去了贴壁特性C细胞分化标志物的测定D细胞形态的改变E细胞移植实验3未表现分化状态的细胞是A肿瘤细胞B上皮细胞C红细胞D干细胞E受精卵4持家蛋白包括A膜蛋白 B核糖体蛋白C组蛋白D角蛋白E血红蛋白5奢侈蛋白包括A细胞周期蛋白B核糖体蛋白C肌球蛋白 D分泌蛋白E血红蛋白6癌蛋白可以是A生长因子B生长因子受体C激素D调控蛋白E组蛋白7由内胚层发育形成A肝细胞 B表皮 C骨骼组织 D肌肉组织E甲状腺8参与细胞分化与增殖调控的有A激素 B神经递质C生长因子D抗体E抑素9奢侈基因的表达A具有组织特异性 B具有细胞特异性C受持家基因的调控D造成细胞的去分化E具有时间特异性10肿瘤细胞的特点有A分化不良B有接触抑制C在低血清条件下生长D可无限传代E核质比例较小11激素对分化的调节A通过血液和淋巴液的运输而实现B需要受体的存在C有靶细胞的特异性D从胚泡时期开始起作用E使远距离的细胞之间产生相互作用12基因选择性表达的调节机制有A染色体上的不同基因按一定顺序转录B细胞质对mRNA翻译的选择性C主要在转录水平进行调节D因为组蛋白是与DNA结合最紧密的蛋白质，所以是调节细胞中转录过程的重要因素E非组蛋白起了重要作用13肿瘤的发生机理A肿瘤抑制基因的缺失B被带有病毒癌基因的病毒感染C被带有细胞癌基因的病毒感染D原癌基因的失活E体细胞的再分化14位置信息对细胞分化的作用包括的层次有A细胞核内DNA提供的位置信息B细胞质成分提供的位置信息C细胞所在空间提供的位置信息D细胞能感知的外部来源的位置信息E激素的定向输送提供的位置信息二填空1细胞核的遗传潜力受 所调节。2细胞分化是 基因在一定的 表达的结果。3细胞分化的本质是 的问题。4只有在特定的分化细胞中表达的基因是 ，在各类细胞中都可以表达的基因是 。 5细胞分化的主要的调控方式是在 上进行的。6癌细胞是从 转化而来，但 、 、 、都与正常细胞不同。7细胞分化的方向是由 能细胞， 能细胞，到 能细胞的过程。8受精卵经过卵裂形成8-16个细胞的卵裂球，称为 ，随后几天，胚成为一个中间充满液体的薄壁泡状结构，称为 ，它的壁称为滋养层，最后形成 ；胚泡腔的一端有一群不规则的细胞称为 ，将来形成 本身。9内细胞群分化，先出现 和 ，再分化出 。10发育分化中细胞之间的特异性亲和称为 ，包括 、 和细胞聚集等过程。11在胚胎的诱导作用中，将产生影响的一部分细胞或组织称为 ，接受影响进行分化的一部分组织或细胞称为 或细胞。三名词解释1细胞分化(cell differentiation)2奢侈基因(luxury gene)3管家基因(house-keeping gene)4基因的差次表达(gene differential expression)5转分化（transdifferentiation）6去分化(dedifferentiation)7细胞决定(cell determination)8原癌基因(proto-oncogene)9分化诱导(embryonic induction)10干细胞(stem cell)四问答题1如何理解细胞分化的遗传稳定性和相对不可逆性？2成体中的细胞分化的方式是什么？3干细胞的分化特点是什么？4请讲出激素的种类和作用方式。5. 请说明肿瘤细胞在体外和体内的生长特点。6. 基因的差异性表达的意义是什么?7什么是细胞的全能性，哪些细胞具有全能性？请举出一项研究证明已分化体细胞的细胞核仍具有全能性?8什么是胚胎诱导? 举例说明不同级别的胚胎诱导过程。9肿瘤细胞分化的特点是什么？如何根据这些特点判断细胞的恶性变和来源？10什么是畸胎瘤，它的产生原因是什么11举例说明细胞质对核的影响。参考答案一选择题（一）A型题1. B 2. E 3. C 4. A 5. E 6. A 7. B 8. A 9. D 10. A 11. B 12. B 13. A 14. B 15. D 16. A 17. D 18. D 19. E 20. B 21. A 22. D 23. E 24. A 25. A 26. E 27. C 28. C（二）B型题1. D 2. C 3. B 4. A 5. C 6. D 7. B 8. A 9. A 10. E（三）C型题1. A 2. A 3. B 4. A 5. B 6. C 7. C（四）X型题1. AB 2. CDE 3. ADE 4. ABC 5. CDE 6. ABD 7. AE 8. ACE 9. ABE 10. ACD 11. ABCE 12. ACE 13. AB 14. ABCD二填空1所在的细胞质环境2特定，时间、空间3基因调控4奢侈基因，管家基因5转录水平6正常细胞，形态，代谢，功能7全，多，单8桑椹胚，胚泡，胚胎外组织，内细胞群，胚胎9内胚层，原始外胚层，中胚层10细胞粘合，细胞识别，细胞迁移11诱导者，反应组织三名词解释1细胞分化(cell differentiation)：是指从受精卵开始的个体发育过程中细胞之间在形态、结构、生理功能和生物化学特征方面产生稳定性差异的过程。2奢侈基因(luxury gene):与各种分化细胞的特殊性状有直接关系的基因。如：胶原蛋白基因、角蛋白基因、血红蛋白基因、肌动蛋白基因、肌球蛋白基因等。3管家基因(house-keeping gene)：维持细胞最基本生命活动所不可缺少的基因。如：核糖体蛋白基因、氧化磷酸化所需全部酶蛋白基因、糖酵解酶蛋白基因等。4基因的差次表达(gene differential expression)：在胚胎发育和分化过程中相继出现各种不同的细胞类型是由于有关的奢侈基因按一定的顺序相继活化的结果，这种现象称基因的差次表达（基因的顺序表达）。从一种分化状态变成另外一种分化状态。5转分化(transdifferentiation)：已经分化细胞在一定条件下失去其原有的分化细胞的特点和特性，转变成为其他类型的细胞，这个现象和过程称转分化。6去分化(dedifferentiation)：不同程度的分化细胞在一定条件下失去分化特性，重新进入未分化状态的过程。7细胞决定(cell determination)：细胞在发生可识别的形态变化之前就已受到约束而向着特定方向分化，这时细胞的内部已发生变化，确定了未来发育命运，此后，分化的方向一般不会中途改变。8原癌基因(proto-oncogene)：具有致癌潜能的基因，这类基因的结构或表达调控机制发生变化后，可使正常细胞发生癌变。9分化诱导(embryonic inductiong)：在胚胎发育过程中，胚层之间相互促进分化的正向作用称为分化诱导，或者胚胎诱导。10干细胞(stem cell)：机体的许多组织中保留有一部分未分化的细胞，一旦需要，这些细胞便可按发育途径先进行细胞分裂，然后分化产生分化细胞。机体中这些未分化的细胞就称为干细胞。四问答题1细胞分化是一个动态的过程，随着早期胚的不断分裂和分化，细胞的全能性逐渐降低，分化潜能上的局限性逐渐显现。在胚胎三胚层期，在细胞之间出现可识别的形态和功能的差异以前，细胞已经按特定的方向分化，最终形成一定表型的细胞的能力。这种细胞发育选择叫细胞决定，其过程具有高度的遗传稳定性。它是保证胚胎正确发育成完整个体的前提。分化的相对不可逆性是指分化一般是单方向进行，一旦形成决定，细胞将很难再回到从前的状态。但在一些特殊的条件下，分化有一定的可逆性。在培养的植物细胞可以看到细胞的去分化状态，动物细胞完全去分化的情况较少，但可以见到转分化。例如，表皮细胞在过量维生素A的作用下可以转分化为粘液细胞。如果将体细胞的核移植入去核卵母细胞中，则在卵母细胞质的作用下，体细胞的核可以重新获得全能性，并发育出完整的胚胎来。说明已分化的细胞核仍保留指导发育的全套基因组。2成体分化细胞的形成可以通过（1）已存在的分化细胞经分裂产成类型相同的子细胞。（2）由未分化的成体干细胞继续分化产生。3干细胞的分化特征 （1）不同时期的干细胞有不同的分化潜能。在卵子受精后，受精卵分裂成多个完全一样的全能性细胞，将这些细胞中的任何一个，放到女性的子宫内，都可发育为胚胎，这种细胞和受精卵统称为全能性干细胞。当卵裂形成胚泡时。胚泡中的内细胞团细胞也称胚胎干细胞，可以分化为任何一种组织类型的细胞，但不能分化为生物个体，称为多能性干细胞。多能性干细胞进一步分化产生成体干细胞，如肠干细胞等等。肠干细胞可继续分化产生肠的吸收细胞，杯细胞，潘氏细胞，肠内分泌细胞等。这种干细胞被称为专能性干细胞，其分化潜能受到限制，只能形成特定功能的分化细胞。 （2）干细胞的转分化和去分化。越来越多的证据表明自成体分离的干细胞仍然具有相当的可塑性。一种组织类型的干细胞在适当条件下可以分化为另一种组织类型的细胞，称为干细胞的转分化。而一种干细胞向其前体细胞的逆向转化被称为干细胞的去分化。关于干细胞去分化的证据较少。实验表明当把来自成体鼠的造血干细胞注入鼠卵泡的内细胞团后，成体鼠造血干细胞的分化状态发生逆转，开始表达胎鼠的珠蛋白基因，并参与胚胎造血系统的发育。不过，当前仍然缺乏证据证明机体在正常生理条件下，成体动物的干细胞有转分化和去分化发生，因此对转分化和去分化可能的生理意义尚不知晓。但是干细胞可塑性的实验证据揭示了干细胞的生存环境对干细胞的分化动向有明显影响。4随着多细胞生物发育的复杂化和体积的增大，远距离细胞之间也有相互作用。这种远距离相互作用往往是通过激素实现的。激素在特定细胞产生后， 通过血液或淋巴液的运输，传至其作用的靶细胞。根据激素的化学性质可分为多肽类和甾类两类。两类激素以不同的途径通过细胞受体作用于细胞，发挥其效应：小分子非极性甾类激素，由于甾类是脂溶性的，可通过细胞膜扩散进入靶细胞的细胞质中，与特异性受体结合形成复合物，再进入细胞核，在一定位点上与染色质结合，有选择地激活特定的基因，诱导特定的mRNA转录。水溶性多肽激素如胰岛素和生长激素等，不能进入细胞膜，它们的受体分布在细胞膜表面，因而只是作为第一信使与靶细胞的细胞表面受体结合，再通过第二信使的作用，通过一系列细胞质内的信号传递，进一步作用于核内遗传物质的特定部位，引起对特异性的转录调控作用。55在体外，正常细胞在培养瓶中呈单层贴壁生长，当细胞增殖到一定密度，单层细胞之间相互接触以后即停止分裂，称密度依赖性抑制。而肿瘤细胞则不然，它们的增殖并不因为细胞之间的相互接触而停止，以至在培养瓶中形成多层堆积。此外，人类正常细胞在体外培养传代一般不能超过50次，而恶性肿瘤细胞则可以无限传代而成为“永生的”细胞系。在体内，肿瘤细胞不但因增殖失控形成肿块，而且侵袭破坏周围正常组织，或进入血管和淋巴管中，转移到身体其它部位滋生继发性的肿瘤，这些继发性的肿瘤又可侵袭和破坏植入部位的组织。由于宿主却缺乏阻止它生长的有效机制，这使得恶性肿瘤成为高度危险的疾病。肿瘤细胞的这些特征与胚胎细胞所具有的一些基本特性很相似。6一个个体内不同类型的细胞所含的DNA相同，它们具有相同的基因。在细胞分化的过程中发生差别基因表达，使编码特异蛋白质的结构基因在不同细胞中被选择性地激活，转录产生不同的mRNA，从而翻译出特异的蛋白质，使细胞表型得到分化。因此，细胞的分化是由于细胞各自表达不同基因的结果。各种细胞所携带的遗传信息在发育过程中并不都能表达，而是按严格的时空程序，有选择地表达其中一部分。事实上，分化细胞的基因90以上被抑制，而只转录其中的一小部分，因而细胞分化实质上是不同特异性基因被选择性表达的结果。7单个细胞在一定条件下分化发育成为完整个体的能力称为细胞全能性。全能性细胞应该具有完整的基因组，可以表达基因库中任何基因，分化形成该个体任何种类细胞。生殖细胞，尤其是卵细胞是潜在的全能性细胞，可以进行孤雌生殖；两栖类在形成胚泡之前的受精卵和卵裂球，哺乳动物和人类的受精卵以及8细胞期以前的卵裂球的每个细胞均具有全能性。体细胞全能性仅保留在少数低等动物中，如水螅的细胞。大量体外实验研究表明，如果将动物体细胞的核移植到卵细胞或受精卵的胞质中时，这个具有新核的细胞可以发育为一个新的个体。这说明分化成熟的体细胞的核仍然保持完整的、在一定的条件下可以表达的遗传信息。1996年英国科学家996年英国科学家Wilmut等利用体细胞克隆技术将取自羊乳腺细胞的核移植入另一羊的去核的卵细胞中，成功地培育出世界上第一只克隆动物-“多利”羊，这被认为是20世纪生物学研究的一项重大突破。8在胚胎发育过程中，胚层之间相互促进分化的正向作用称为分化诱导或者胚胎诱导，这种诱导对细胞的维持、生长和分化是必不可少的。细胞间的相互诱导作用是有层次的。在诱导下先生成的结构又可以作为诱导物去诱导下一个结构产生。例如，中胚层脊索诱导外胚层细胞向神经方向分化，神经板产生，这是初级诱导；神经板卷折形成神经管后，其头端膨大的原脑的视杯可以诱导其外表面覆盖的外胚层形成眼晶状体，这是次级诱导；晶状体进一步诱导其外面的外胚层形成角膜，这是三级诱导。9肿瘤细胞来源于正常细胞，具有某些其来源细胞的分化特点，但更多见的是缺少这种特点，甚至完全缺如，表现为去分化。高度恶性的细胞，其形态结构显示迅速增殖细胞的特征，细胞核大，核仁数目多，细胞质以大量游离核糖体为主，这都与活跃地合成细胞增殖所必须的结构物质有关。肿瘤细胞常缺乏正常分化细胞的某些功能，如胰岛细胞瘤可无胰岛素合成，结肠肿瘤可不合成粘蛋白，肝癌细胞不合成血浆白蛋白等，也可能保留原分化细胞的一些特性，据此可分辨出肿瘤细胞和其来源的组织。10哺乳类动物早期胚胎细胞有高度适应性，半胚胎和双胚胎嵌合体都能产生正常个体。但是当环境受到严重扰乱时，胚胎细胞的增殖和分化将会失控。畸胎瘤就是在错误的时空条件下进行决定和分化而形成的一