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细胞的分化——2024-2025学年高一生物学北师大版（2019）必修一同步课时训练
一、单选题
1．如图所示为人的骨髓造血干细胞产生红细胞、白细胞和血小板的过程，该过程是( )
A.细胞分化 B.细胞衰老 C.细胞凋亡 D.细胞癌变
2．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
3．中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所的惠利健团队突破了“肝样细胞”体外培养技术，以国际领先的“直接转分化”技术将人体自身的成纤维细胞转化为具备肝细胞许多功能的肝样细胞（hiHep细胞），如清除毒素、合成人体必需蛋白质等。下列有关说法错误的是( )
A.同一人的成纤维细胞和肝细胞基因的表达不完全相同
B.人的成纤维细胞转分化为hiHep细胞体现了动物细胞的全能性
C.该实验表明已经分化的动物细胞在某些情况下可以重新分化为其他细胞
D.hiHep细胞的成功获得有助于人们开展对肝脏病理的相关研究
4．下列关于细胞分化的叙述，不正确的是( )
A.细胞分化的本质是基因选择性表达
B.基因选择性表达与基因表达的调控有关
C.生物多种性状的形成，是以细胞分化为基础的
D.已分化细胞的遗传物质和mRNA都没有变化
5．滤泡性淋巴瘤起源于滤泡生发中心B细胞。在滤泡生发中心B细胞向滤泡性淋巴瘤细胞发展转化的过程中常伴随着染色体异常和基因突变。下列对滤泡生发中心B细胞与淋巴瘤细胞的解题思路中正确的是
A.淋巴瘤细胞是滤泡生发中心B细胞正常分裂分化的结果
B.淋巴瘤细胞的形成过程中存在基因的选择性表达
C.淋巴瘤细胞膜上的糖蛋白比滤泡生发中心B细胞多
D.淋巴瘤细胞的细胞周期比滤泡生发中心B细胞长
6．骨髓中的造血干细胞分化后可产生红细胞、白细胞和血小板。下列相关叙述正确的是( )
A.造血干细胞分化为白细胞的过程中，遗传信息发生了改变
B.造血干细胞分化成红细胞的过程体现了细胞的全能性
C.造血干细胞分化成血细胞的过程中，某些基因处于关闭状态
D.细胞的分化程度越高，表现出的全能性就越高
7．来自同一人体的4种细胞如图所示。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.虽然各细胞功能不同，但细胞中的部分蛋白质相同
C.因为各细胞核中的遗传物质不同，所以形态和功能不同
D.虽然各细胞的生理功能不同，但细胞器的种类和数量相同
8．下列对细胞分化的相关叙述，错误的是( )
A.从核酸角度解题思路，细胞分化是基因选择性表达的结果
B.从蛋白质角度解题思路，细胞分化是蛋白质种类不变、数量改变的结果
C.从细胞水平解题思路，细胞分化是细胞在形态、结构和功能上发生改变的结果
D.从细胞器水平解题思路，细胞分化是细胞器的种类、数目改变的结果
9．下列关于细胞分化的叙述，错误的是( )
A. 细胞分化是一种持久的变化，它发生在生物体的整个生命进程中
B. 细胞分化在胚胎时期达到最大限度，分化的结果是细胞种类增加
C. 随着细胞分化的进行，细胞核中的遗传物质种类会不断增加
D. 克隆动物的培育成功，说明高度分化的动物细胞核保持着全能性
10．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
11．下列在人体的造血干细胞和皮肤上皮细胞中都能进行的生理过程是( )
①细胞呼吸
②核DNA复制
③有丝分裂
④ATP和ADP的相互转化
A.①② B.①④ C.①③ D.③④
12．毛发的形成和生长依赖于毛囊干细胞的增殖和分化。研究发现，慢性压力会使毛囊干细胞长期保持静止状态，肥胖则导致其易分化成皮肤表面的其他细胞。下列叙述错误的是( )
A.保持愉悦的心情并及时排解压力有助于减少脱发
B.毛囊干细胞与其他干细胞一样都有一定的分裂能力
C.长期高脂肪饮食可能会使毛囊干细胞分化方向改变而使头发脱落
D.毛囊干细胞分化的过程中细胞的形态、结构、遗传物质均发生了改变
13．细胞的全能性是指( )
A.细胞具有各项生理功能
B.已分化的细胞能恢复到分化前的状态
C.已分化的细胞全部能再进一步分化
D.已分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能
14．下列关于细胞分化的叙述，正确的是( )
A.细胞分化过程中蛋白质种类和数量未发生改变
B.人体某细胞中存在血红蛋白，说明已经发生细胞分化
C.人体某细胞中存在纤维蛋白原基因，说明已经发生细胞分化
D.随着细胞分化的进行，细胞的全能性降低并最终丧失
15．芬兰研究团队首次证实了干细胞能够形成在结构和功能上都非常接近正常胰岛B细胞的细胞。在小鼠实验中，他们证实移植到小鼠体内的干细胞分化产生的胰岛B细胞会有效控制小鼠体内的葡萄糖代谢，这将为糖尿病的治疗开辟新途径。下列有关细胞分化的说法，正确的是( )
A.造血干细胞是一类未经分化的细胞，具有很强的分裂能力
B.干细胞分化产生的胰岛B细胞的蛋白质种类和其他细胞的完全不同
C.小鼠体内的干细胞分化成胰岛B细胞的过程体现了细胞的全能性
D.干细胞分化形成的胰岛B细胞一般难以再分化成其他细胞
二、多选题
16．myoD基因是一个控制肌细胞发育的主导基因，其表达产物MyoD蛋白可以调控其他与肌肉发生相关基因的转录，还能促进myoD基因的表达，最终使前体细胞分化为肌细胞。以下叙述正确的是( )
A.前体细胞分化为肌细胞的过程是不可逆的
B.与肌细胞相比，前体细胞的分化程度较低
C.含有myoD基因的细胞只能分化为肌细胞
D.MyoD蛋白对myoD基因的表达存在正反馈调节
17．下列关于细胞分化的叙述，错误的是( )
A.是一种持久性的变化 B.遗传物质发生改变导致细胞分化
C.结果是使细胞趋向专门化 D.分化后的细胞形态未发生变化
18．人体内的造血干细胞的部分生命历程如图所示，其中①~③表示相关生理过程，a~d表示细胞。下列解题思路正确的是( )
A.过程①为过程②进行活跃的物质准备
B.过程②中会出现纺锤丝和染色体的变化
C.细胞出现过程③是基因发生改变的结果
D.图中细胞核具有全能性的细胞只有a、b、c
19．骨骼肌受牵拉或轻微损伤时，卫星细胞（一种成肌干细胞）被激活，增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合，使肌肉增粗或修复损伤。下列叙述正确的是( )
A.卫星细胞具有自我更新和分化的能力
B.肌动蛋白在肌细胞中特异性表达，其编码基因不存在于其他类型的细胞中
C.激活的卫星细胞中，多种细胞器分工合作，为细胞分裂进行物质准备
D.适当进行抗阻性有氧运动，有助于塑造健美体型
20．研究发现，人体某些已分化的体细胞在特殊条件下可以诱导为多功能干细胞（iPS细胞），iPS细胞可以重新分化为不同类型的细胞（如图所示）。因此在临床医学上具有广泛的应用前景。下列相关叙述错误的是( )
A.iPS细胞分化形成不同的细胞，有利于提高各种生理细胞功能的效率
B.iPS细胞能不断增殖分化，所以比已分化的体细胞更易衰老
C.体细胞转化成iPS细胞时，细胞中部分不表达的基因可能会重新表达
D.iPS细胞分化成的各种细胞中的遗传物质一定存在差异
三、填空题
21．1958年美国科学家_______将胡萝卜韧皮部中的一些细胞培养，由于细胞分化最终发育成______。
22．细胞分化有利于提高各种_____的效率（分化概念的外延：不是单细胞生物）。
23．分化的细胞不能分裂。___________。
24．细胞分化是一种_________________的变化，一般来说，分化了的细胞将一直保持________________，直到死亡。
25．细胞的全能性是细胞经________和__________后，仍具有产生_________或________________潜能和特性。
参考答案
1．答案：A
解析：细胞分化能形成不同种类的细胞，图示为人的骨髓造血干细胞产生红细胞、白细胞和血小板的过程，该过程表示细胞分化。故选A。
2．答案：B
解析：A.神经细胞与肌细胞都是高度分化的细胞，不能进行细胞分裂，所以没有细胞周期，A错误；B.细胞分化是基因选择性表达的结果，在不同细胞中表达的基因不同，所合成的特定蛋白不同，细胞执行的功能不同，B正确；C.细胞分化过程中遗传物质不会发生改变，所以二者基因组相同，C错误；D.核DNA复制都是边解旋边复制的半保留复制方式，D错误。故选B。
3．答案：B
解析：同一人的成纤维细胞和肝细胞为两种不同的细胞，是细胞分化的结果，两种细胞中基因的表达不完全相同A正确；细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍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。人的成纤维细胞转分化为hiHep细胞未体现细胞的全能性B错误；由题中可将成纤维细胞（已分化细胞）转化为hiHep细胞可知，在某些特殊情况下，已分化的细胞也可以重新分化为其他细胞C正确；hiHep细胞具有肝细胞的许多功能，可以用来对肝脏的病理进行研究，D正确。
4．答案：D
解析：A、细胞分化的本质是基因选择性表达，其遗传物质并未改变，A正确；
B、基因的选择性表达与基因表达的调控有关，一般是在转录水平实现，B正确；
C、细胞分化使细胞种类增多，生物多种性状的形成，是以细胞分化为基础的，C正确；
D、已分化细胞的遗传物质没有变化，但mRNA有所不同，D错误。
故选D。
5．答案：B
解析：A、根据提供信息解题思路，淋巴瘤细胞是滤泡生发中心B细胞不正常分裂分化的结果，A错误；B、淋巴瘤细胞的形成过程是细胞分化的过程，而细胞分化的实质是基因的选择性表达，B正确；B、淋巴瘤细胞膜上的糖蛋白比滤泡生发中心B细胞少，C错误；D、淋巴瘤细胞的细胞周期比滤泡生发中心B细胞短，D错误。故选B。
6．答案：C
解析：A、造血干细胞分化为白细胞的过程中，只是发生了基因的选择性表达，细胞中的遗传信息没有发生改变，A错误；B、细胞的全能性指的是高度分化的细胞仍然具有分化成各种组织细胞和完整个体的潜能，因此，分化成各种血细胞没有体现造血干细胞的全能性，B错误；C、造血干细胞分化成血细胞的过程中发生了细胞分化，由于细胞分化的本质是基因的选择性表达，因此该过程中某些基因处于关闭状态，C正确；D、细胞的分化程度与其全能性的大小呈负相关，即分化程度越高，表现出的全能性就越低，D错误。故选C。
7．答案：B
解析：A、根据以上解题思路可知，4种细胞中卵细胞的核DNA含量是其他细胞的一半，且不同细胞中的细胞质DNA也不同，A错误；B、细胞分化的实质是基因选择性表达，不同的细胞表达的基因也可能相同，如各种细胞内具有呼吸酶，所以虽然各细胞功能不同，但细胞中的部分蛋白质相同，B正确；C、各细胞的形态、功能不同是因为不同的细胞中选择表达的基因不同，而细胞分化过程中遗传物质不变，如图中神经细胞、白细胞、小肠上皮细胞的细胞核DNA相同，C错误；D、图示各个细胞的生理功能不同，细胞器的种类和数量一般也不相同，D错误。故选B。
8．答案：B
解析：核酸是生物体的遗传物质，从核酸角度解题思路，细胞分化的实质是基因的选择性表达，A正确；蛋白质是生命活动的主要承担者，因此从蛋白质角度解题思路，细胞分化的直接原因是蛋白质种类、数量和功能的改变，B错误；细胞是生命活动的基本单位，从细胞水平解题思路，细胞分化是细胞在形态、结构和功能上发生改变的结果，C正确；从细胞的亚显微结构水平解题思路，细胞分化主要是细胞器的数目和种类改变的结果，D正确。
9．答案：C
解析：细胞分化的概念：在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化过程遗传物质不变，只是基因选择性表达的结果。A、细胞分化是一种持久的变化，它发生在生物体的整个生命进程中，A正确；B、细胞分化发生在生物体的整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度，分化的结果是细胞种类增加，B正确；C、细胞分化的实质是基因的选择性表达，而细胞中的遗传物质不发生改变，C错误；D、克隆动物的成功说明高度分化的动物体细胞的细胞核具有全能性，D正确。故选C。
10．答案：D
解析：A、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.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；
C.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；
D.b过程为细胞分化过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达，细胞核中的遗传物质一般不发生改变，D错误。
故选D。
11．答案：B
解析：本题主要考查细胞中发生的生理过程，考查学生的理解能力。人体的造血干细胞中①②③④过程都能进行，而皮肤上皮细胞高度分化，只能进行①④过程，B项符合题意。
12．答案：D
解析：A.解题思路题意可知，长期处于慢性压力会使毛囊干细胞保持静止状态，不会发生分裂分化毛发再生减少且易脱落，故保持愉悦的心情并及时排解压力，可减少脱发，A正确；B.毛囊干细胞与其他干细胞一样都有一定的分裂能力，B正确；C.根据题干信息：肥胖可通过激活某些信号改变毛囊干细胞的分化方向，使其分化成皮肤表面的其他细胞，而不是头发生长所必需的毛囊，由此判断高脂肪饮食或遗传导致的肥胖可能会因毛囊干细胞分化方向改变而使头发脱落，C正确；D.细胞分化不改变细胞内的遗传物质，D错误。
13．答案：D
解析：全能性是指已分化的细胞仍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，其根本原因是细胞具有该生物生长发育的全套的遗传物质。故选D。
14．答案：B
解析：A、细胞分化是基因选择性表达的结果，故细胞分化过程中蛋白质种类和数量会发生改变，A错误；B、只有红细胞才能合成血红蛋白，存在血红蛋白说明细胞已经分化，B正确；C、同一个体的所有基因都是由受精卵有丝分裂而来的，含有相同的遗传物质，人体所有的细胞中都存在纤维蛋白原基因，C错误；D、随细胞分化的进行，细胞的全能性降低，但没有丧失，D错误。故选：C。
15．答案：D
解析：A、造血干细胞已经发生分化，但仍保留有分裂能力，A错误；B、干细胞分化产生的胰岛B细胞发生了分化，选择性表达了某些特殊功能的基因，也表达了一些与其他细胞相同的基因，因此它细胞内的蛋白质种类和其他细胞不完全相同，B错误；C、小鼠体内的干细胞分化成胰岛B细胞的过程中，该细胞没有形成完整个体，没有体现出该细胞有全能性，C错误；D、细胞分化有不可逆性特点，该细胞朝某个方向分化后，没有特殊因素的诱导，一般难以再分化成其他细胞，D正确。
故选D。
16．答案：ABD
解析：A、细胞分化一般具有不可逆性，所以前体细胞分化为肌细胞的过程是不可逆的，A正确；
B、与肌细胞相比，前体细胞的分化程度较低，B正确；
C、所有细胞都含有MyoD基因，但MyoD基因只在肌细胞中表达，因此含有myoD基因的细胞也能分化为其他细胞，C错误；
D、MyoD蛋白能促进myoD基因的表达，说明MyoD蛋白对myoD基因的表达存在正反馈调节，D正确。
故选ABD。
17．答案：BD
解析：A、分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡，可见细胞分化是一种持久性的变化，A正确;
B、细胞分化是基因选择性表达过程，分化过程中遗传物质没有发生改变，B错误;
C、细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率，C正确;
D、细胞分化使细胞形态结构和功能发生变化，D错误。
18．答案：AB
解析：
19．答案：ACD
解析：A、由题干信息“卫星细胞被激活，增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合”可知，卫星细胞具有自我更新和分化的能力，A正确；
B、因为同一个体的所有细胞最初均来源于受精卵，所以遗传物质相同，肌动蛋白在肌细胞中特异性表达，其编码基因也存在于其他类型的细胞中，只是没有在其他类型细胞中表达，B错误；
C、卫星细胞被激活后会进行增殖、分化，所以激活的卫星细胞中，多种细胞器分工合作，为细胞分裂进行物质准备，如核糖体会合成蛋白质等，C正确；
D、根据题干信息可知，适当进行抗阻性有氧运动，骨骼肌受牵拉，可以激活卫星细胞，最后达到使肌肉增粗的作用，有助于塑造健美体型，D正确。
故选ACD。
20．答案：BD
解析：A、iPS细胞分化形成不同的细胞，使细胞的功能趋于专门化，有利于提高各种生理细胞功能的效率，A正确;B、iPS细胞能不断增殖分化，而衰老的细胞不能再增殖分化，因此已分化的体细胞比iPS细胞更易衰老，B错误;C、不同细胞选择性表达的基因不同，体细胞转化成iPS细胞时，细胞中部分不表达的基因可能会重新表达，C正确;D、细胞分化的实质是基因的选择性表达，细胞中的遗传物质不发生改变，因此iPS细胞分化成的各种细胞中的遗传物质不存在差异，D错误。
21．答案：斯图尔德；完整的植株
解析：略
22．答案：生理功能
解析：略
23．答案：错误，分化程度低的细胞可以分裂
解析：错误，一般高度分化的细胞不能再进行分裂，但如肝细胞是分化程度较高的细胞但也能进行分裂，分化程度低的细胞可以分裂。
24．答案：持久性；分化后的状态
解析：略
25．答案：分裂；分化；完整有机体；分化其他各种细胞
解析：略

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