高中生物胚胎干细胞的来源及分化综合题

研究表明，癌细胞和正常分化细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异，但癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍。下图是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程，据图分析回答问题：

(1)图中A代表细胞膜上的________。葡萄糖进入癌细胞后，在代谢过程中可通过转氨基作用形成非必需氨基酸，也可通过形成五碳糖进而合成___      _____作为DNA复制的原料。
(2)在有氧条件下，癌细胞呼吸作用的方式为________________。与正常细胞相比，①～④过程在癌细胞内明显增强的有________(填编号)，代谢途径发生这种变化的意义在于能够产生较多的中间代谢产物，用作蛋白质和DNA合成的原料，从而有利于癌细胞的增殖。
(3)细胞在致癌因子的影响下，原癌基因的结构发生改变而被激活，进而调控________的合成来改变代谢途径。若要研制药物来抑制癌症患者细胞中的异常代谢途径，图中的过程________(填编号)不宜选为作用位点。

研究表明，癌细胞和正常分化细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异，但癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍。下图是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程，据图回答：

（1）图中A代表细胞膜上的            ，依赖A物质的运输方式是            ，
葡萄糖进入癌细胞后，在代谢过程中可形成五碳糖进而合成              作为
DNA复制的原料。
（2）在有氧条件下，癌细胞呼吸作用的方式为                         。
（3）致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，使                          基因发生突变，进而调控        的合成来改变代谢途径，使细胞癌变。

图甲为人体的部分细胞分化示意图，图乙为人体细胞结构示意图。请据图回答：

（1）图甲中细胞全能性最高的是         （填字母）细胞，骨髓移植实质上是将图甲中的         （填字母）细胞移植到患者体内。
（2）图甲中的皮肤细胞、肝细胞、白细胞结构和功能不同的原因是         。
（3）图乙中不具有膜结构的细胞器是         （填序号）。遗传物质存在的场所是
         （填序号）。
（4）若图乙所示细胞为效应B细胞，则其抗体从产生到分泌出细胞外，所经历的结构依次为         （填序号），研究该过程一般采用的研究方法是         。

下图表示干细胞的三个发育途径。据图回答下列问题：

（1）由A细胞形成的B细胞仍然保持着其特有的      和      能力。
（2）A细胞分化成D细胞的根本原因是         。
（3）若D细胞是胰腺细胞，则结构②所起的作用是                    ，如进行折叠、组装，加上糖基团等。
（4）若D细胞是正在衰老的细胞，该细胞中结构①的数目变化是      。
（5）由A细胞到形成多个卵细胞的过程，则必须经过细胞的             过程。
（6）用丙酮从D细胞中提取脂质，在空气——水界面上铺展成单分子层，测得的单分子层面积     （大于/等于/小于）D细胞膜表面积的2倍；理由是                      。

2011年3月11日，日本发生9.0级大地震。据报道，日本核电站核泄漏量达到了11万兆贝克勒尔，放射量已经超过1986年的切尔诺贝利核事故。请回答下列问题：
（1）由于核电站的放射性元素的大量释放会提高细胞癌变的几率，其引发细胞癌变的根本原因是引起相关基因的突变。至今都没有找到治疗癌症的好方法，最主要是因为癌细胞具有____________________________________的特点，这种特点是因为癌变细胞的细胞膜上的_____________减少。
（2）切尔诺贝利事故后观察发现，其附近居民甲状腺癌的发病率有很大程度上升，其中包括儿童，这和直接暴露在空气中的放射性       （物质）有关。这种物质因为它参与合成____________________而大量被甲状腺细胞利用。
（3）在日本海啸中，有的人在海水中漂浮了一天后最终获救，此时他体内的__________（激素）增多，有效地保留体内水分。与此同时体内调节血糖平衡的_____________________（两种主要激素）增多。
（4）日本东电先前自主向太平洋排放9000吨含低浓度放射物质的污水。一只沙丁鱼喝了污水后，自身受到污染，当它被吞拿鱼吃掉后，吞拿鱼也受到了污染，以此类推，放射性物质有可能经________________在鱼体内富集积聚，进而影响到人类，而且对人类的影响相对较大，这是因为人类所处的_____________较高而使有害物质积累量更高。

下图是有关生物细胞生活史的概括，请据图分析并回答问题：（每空2分，共10分）

(1)、③所示的变化，在生物学上称为________。
(2)、F→G→H过程的技术，在植物学上叫________，其理论基础是________。该植株的产生与“克隆羊”的产生都属于________繁殖。
(3)、⑥所示的过程叫________。

下图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图。请回答：

(1)胚胎干细胞是从动物胚胎发育至          期的内细胞团或胎儿的             
中分离得到的一类细胞。
(2)图中分化程度最低的干细胞是             。在体外培养条件下，培养液中加
入                  因子，可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化。
(3)在机体内，皮肤干细胞分化成皮肤细胞是机体细胞中基因                   的结果。
(4)某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓移植可以达到治疗的目的，骨髓移植治疗的
实质是将上图的                  细胞移植到患者体内。
(5)若要克隆某种哺乳动物，从理论上分析，上述红细胞、白细胞、神经细胞中不能选用
作为供体的细胞是成熟的            ，其原因
是                                。
(6)在制备单克隆抗体过程中的细胞融合阶段，用              细胞与骨髓瘤细胞融合，经多次筛选最终得到能分泌                           的杂交瘤细胞。

下图是某生物细胞（局部）和细胞中某结构的亚显微结构模式图，据图回答：

（1）图乙中A所示的这类物质在生物膜上可能具有的功能是（     ）

A．作为载体蛋白，起物质运输作用

B．作为酶，催化发生在膜上的化学反应

C．作为受体，接受相应的化学信息

D．作为抗原，被免疫细胞识别

（2）若甲图要表示豌豆根尖的成熟区（根毛区）表皮细胞，则图中不应该存在的结构是            ，而应添加的结构有           。
（3）若图甲细胞的分泌物是抗体，则该细胞可直接由           细胞增殖分化而来。
（4）若图甲所示的细胞进入衰老状态，图甲中会发生变化的结构有           。

下图表示精子和卵细胞结合至发育为成熟人体的过程。请根据图中的有关生理变化回答下列问题：

（1）图中“1过程”通过细胞的______________分裂，使细胞数量增多，2→3→4过程中细胞在形态、结构和功能上发生特异性的变化，这种现象称为__________________，其实质是基因的选择性表达。
（2）在人体胚胎发育时期要经历有尾的阶段，后来尾部细胞自动死亡，尾才消失，与尾细胞的“消失”过程关系最密切的细胞器是______________。像这样，由基因所决定的细胞自行结束生命的过程称为______________。
（3）在人的正常细胞中存在着原癌基因和抑癌基因。由于某种原因，这些基因会发生突变从而引发细胞癌变，那么环境中导致细胞癌变的因素有________致癌因子、化学致癌因子和________致癌因子。

I、在一个充满N₂与充足CO₂的透明的密闭容器中，用水培法栽培几株某种植物幼苗，测到系统的呼吸速率和光合速率变化曲线如下图，请据图分析回答：

（1）第5～7 h呼吸作用加快的主要原因是             ；该植物积累有机物速率最快的时刻是第      h时。
（2）第10h时不再产生ATP的细胞器是    ；若此环境因素维持不变，容器内的O₂含量将逐渐下降并耗尽，此时       成为ATP合成的唯一场所。   
Ⅱ、日本福岛核泄漏问题引起全世界的高度关注，核辐射会使人群中的癌症、畸变等疾病的发生率增加，影响几代人的健康。请回答：   
（1）一般而言，一个正常的细胞一旦到了其寿命，它会“自杀身亡”，这种过程属于   。而核辐射会使细胞发生基因突变，导致正常细胞的          失控而变成癌细胞。受辐射的人群婚后易生出畸形儿，是因为变异发生在                中，从而将突变基因传递给后代。
（2）某科研单位研制出一种新型药物X，据说对核辐射引起的恶性肿瘤有较好的疗效。某医院为验证其疗效，设计了如下的实验方案。请你补充完成下列实验方案：
a．将配制的培养液均分为两组，并标号为A、B；
b．A组加入一定量的药物x，B组不加，将           肿瘤细胞置于两组培养液中；
c．两组放在相同适宜的条件下培养一段时间，显微观察并记录           。
结果预测及结论：                          。

2011年，三位科学家因发现树突状细胞而获得诺贝尔医学奖。树突状细胞因为伸出类似于神经细胞树突的小突起而得名。它是一种免疫细胞，能够启动机体的适应性免疫反应。该发现揭示了人类能科学地和卓有成效地利用这些细胞和其它成份，控制感染性疾病和其他传染性疾病。武汉大学中南医院血液内科刘尚勤
（1）科研人员已成功地将一个胚胎干细胞培育出了树突状细胞，该培育的成功体现了
 ▲ 。
（2）当病原体侵入人体时，树突状细胞会及时“通知”并激活T细胞来诱导机体产生特
异性免疫应答，其类型包括    ▲    和    ▲    。
（3）树突状细胞还起到体内的免疫监视作用，具有极强的抗原吞噬能力，这种吞噬过
程属于物质出入细胞的    ▲    方式，形成的吞噬泡与     ▲    （细胞器）融合，可将吞噬泡中的抗原降解。

人体内的P53基因是正常细胞内重要的抑癌基因，研究表明P53基因突变可导致肝脏细胞癌变。科学家发现P53基因对体外培养的肝癌细胞生长有抑制作用，拟通过实验加以验证。根据相关信息回答下列问题：
（1）培养肝癌细胞：切下新鲜的肝癌组织，在37℃下用           酶消化30～40分钟，再置于培养箱中培养。细胞培养过程中，必需满足培养箱中的气体环境外，还需要满足的条件有
                 （需要正确写出三种以上）。
（2）体外大量扩增P53基因：该技术中需要加入   种引物和一种特殊的            酶。
（3）将P53基因经过一系列的处理并与脂质体混合，再将混合物滴加至肝癌细胞上，轻轻混匀。最后筛选出含有P53基因的肝癌细胞，脂质体在这个操作中的作用是                 。
（4）将两种细胞接入孔空板中，从次日开始检测每孔的细胞总数，绘制成如右图所示的增长曲线。曲线表示1的是         细胞，曲线表示2的是          细胞。

图12示细胞内由被膜小泡运输物质的过程，请据图分析回答：

（1）在细胞内吞过程中，被吞入的物质要与细胞膜上的           蛋白结合，内陷形成内吞泡。内吞泡与内含多种水解酶的丙融合形成丁，除了图中所示的功能外，丙还能够分解                          ，以保持细胞的功能稳定。
（2）在图中戊上所进行的过程称为                ，形成的产物在甲中加工成具有一定               的蛋白质，这是它们具有生物活性的前提。COPⅡ被膜小泡负责                     方向的“货物”运输。在乙中，蛋白质被分拣，有目的地送往                 。下列物质中，需要经过COPⅡ被膜小泡运输并经过a过程的是                。
a.唾液淀粉酶     b.生长激素      c.抗体        d.细胞膜上载体
（3）若定位在甲中的某些蛋白偶然掺入乙，则图中                 可以帮助实现这些蛋白的回收。

下图1为植物细胞亚显微结构示意图，图2表示细胞内发生的一系列生理活动。请据图回答问题：

（1）如果图1为叶肉细胞，与能量转换有关的细胞器有［  ］                    和［  ］               。
（2）如果图1为根尖分生区的细胞，不应具有的结构是［  ］                    、
［  ］               。在有丝分裂间期，主要的物质变化是              ；在有丝分裂末期，［2］               与               的形成有关。
（3）下列对图2中有关生命活动的分析中，不正确的是                (填序号)。
①细胞以分裂的方式进行增殖
②单细胞生物也存在细胞分化过程
③细胞衰老个体也随之衰老
④细胞凋亡和细胞坏死一样是一种细胞编程性死亡
（4）图2中细胞识别是细胞信号传导的前提，这种信息交流是通过             实现的，其物质基础是该结构上有               。

(8分)下图A、B、C 表示由造血干细胞分化而来的不同类型细胞。请据图回答问题：

(l)A细胞可表示______，其溶酶体中的水解酶是在细胞质中的______合成的，经相应结构加工后转移至______中进行再加工和分类，最后以囊泡形式转运到溶酶体中。
⑵若B细胞发生了癌变，根本原因是细胞的原癌基因和______基因发生了突变，其中前者的作用是____________。在B细胞无限增殖过程中，直接参与的无膜细胞器是______。
(3)研究C细胞所示的生理活动过程，一般采用的研究方法是____________。该细胞是由______增殖分化产生的。