高中生物胚胎干细胞的来源及分化综合题

下图表示细胞内发生的一系列重大生命活动，据图回答：

（1）B过程表示一个细胞增殖的后代，在形态、结构和功能上发生___________的过程。
（2）该生物为_____________生物，其中A过程的方式包括_________________。
（3）细胞分化的实质是__________        _________。
（4）癌细胞通常由正常细胞转化而来，与原来的细胞相比，癌细胞的分化程度            （低，高）

下图是美国科学家斯图尔德1958年将胡萝卜韧皮部的一些细胞培养成新植株的过程示意图，请据图回答下面的问题。

（1）图中[4]是由[3]中单个细胞经过______________形成的细胞团，再进一步发育成植株。
（2）这一事实说明高度分化的植物细胞仍保持着___________________。
（3）将高度分化的动物体细胞核移植到去核卵细胞中，也能培养出与该动物类似的个体，即动物体细胞核也具有（2）所示的特性，之所以能发挥这种特性的原因是______________。

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         。

下图是有关生物细胞生活史的概括。请据图分析回答：（每空1分）

（1）③所示的变化，在生物学上称为            。
（2）在④过程中，细胞内呼吸速率          ，细胞核体积           。
（3）引起⑤过程的因子，根据其属性不同可分为          、           、            三类。
（4）F→G→H过程的技术，在植物学上叫          ，其理论基础是                           。

结肠癌在我国的发病率有增高的趋势，发病原因与遗传、少纤维、高脂肪饮食习惯等有一定关系。下图表示结肠癌的发病机理，请回答以下问题。

（1）结肠癌症发生的根本原是      ，并不断积累，主要是由          两方面原因导致的。
（2）科学家近年来发现体内的一种物质IL-17对于结肠癌形成有重要影响。IL-17是由某种效应T细胞（Th17）分泌的一种         （免疫活性物质）。当把结肠癌细胞移植到进行了IL-17基因敲除（特定基因在胚胎发生早期被灭活）的小鼠体内后，肿瘤体积和肿瘤细胞数目远远高于对照组，说明IL-17对结肠癌的形成有       作用。
（3）结肠癌组织可分泌表达一种特殊的糖蛋白，它作为        可引起患者的免疫反应。为了检测体内是否存在癌细胞，可以采用          技术，该技术需要用到细胞工程生产的        。
（4）家族性结肠息肉病是一种常染色体显性遗传病，如不治疗，10岁以后患结肠癌的可能性较大。该病主要由APC基因突变导致。为治疗该病，科学家曾尝试将正常APC基因用脂质体（一种人工磷脂双分子层膜）包裹后，使其进入体外培养的活体小肠系膜细胞中，再将转基因表达成功的细胞导入病人体内。脂质体在此过程中相当于基因工程中的         。上述治疗方法被称作          。

下图1为人体细胞的分裂、分化、衰老和死亡过程的示意图，图中①—⑥为各个时期的细胞，a—c表示细胞所进行的生理过程；图2是某二倍体植株一个正在进行分裂的细胞。

Ⅰ.请据图1回答下列问题
（1）与①相比，②的表面积与体积的比值      ，与外界环境进行物质交换的能力    。 
（2）图中表示一个完整细胞周期的是     （用图中字母表示），其中a属于          ，此时细胞中的哪种细胞器的活动旺盛           。
（3）一般来说，⑤与⑥的基因型    （相同或不同）。
（4）c过程表示          ，⑤与⑥的蛋白质的种类       （相同或不同）。
（5）若⑤⑥已失去分裂能力，则其细胞内遗传信息的流动方向为                    。
Ⅱ.请据图2回答下列问题：
（1）该图是      分裂      时期。
（2）该植株的体细胞含有     条染色体，     对同源染色体。
（3）该图细胞中A、a的出现最可能是发生了          。

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________。

(15分)高度分化的动物的体细胞分化潜能变窄，它的全能性受到限制，但它的细胞核仍具有全能性，请利用性成熟的青蛙做实验材料，设计一个实验方案证明上述说法。
实验原理：细胞的全能性是指                                       ；(２   分) 细胞具有全能性的原因是　                             　　　　，遗传物质主要分布在　       中。
实验步骤：
第一步：准备若干个正常雄性青蛙的体细胞和雌性青蛙的卵细胞。
第二步：对照实验：
对照组：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
实验组：                                          (２分)
第三步：结果检测：_____________            ______________。
实验结果：___________________                      __________。(２分)
实验结论：_________________                     ____________。
问题讨论：
⑴ 第二步实验组若能克隆出小青蛙，其性别与主要性状应与           _ ___相同，某些性状不同原因可能有                           等。               
(2)上述实验能否说明细胞的全能性受细胞质的影响？__              __。
原因是：___                                          ______________。

下图1表示美国J．Craig Venter研究所创造“人造生命”的过程，图2是山羊细胞（假设2N=4）的部分生命过程。请据图回答：

（1）山羊细胞与山羊支原体细胞在结构上的根本区别是                        。
用吡罗红甲基绿对山羊细胞进行染色，呈现红色的部位是                       。
（2）图1中子代细胞的遗传物质的基本组成单位是                            。
（3）“人造生命”细胞具有的细胞器是       ，图2中若G细胞合成并分泌蛋白质需要哪些具膜细胞器协助                                                。
（4）图2中C细胞所处的细胞分裂时期为              ，含有       个染色体，
     个DNA，    个染色单体，B细胞的子细胞是                           。
（5）F、G细胞在形态和细胞内  的种类和数量上出现了稳定性差异，其根本原因是  。

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。

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__________。

某科研小组开展了人白细胞介素18(IL- 18)对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用的研究。 实验原理：机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感，主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡。 实验步骤：
①选取若干实验小鼠，随机均分成甲、乙、丙三组；
②甲组无辐射损伤；乙组辐射损伤(Co照射，下同）；丙组先辐射损伤，1天后注射1L - 18。
③14天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养，在培养了 0h、12h、24h、48h后，检测并计算细胞凋亡相对值。
（1）脾属于机体免疫系统的 _________，1L - 18是一种淋巴因子，由_________细胞分泌；淋巴因子与_________都属于免疫活性物质。
（2）细胞凋亡是由遗传决定的__________死亡，与细胞凋亡直接相关的细胞器是_________。
（3）设置甲、乙两组的目的是探究有无核辐射对细胞凋亡的影响。设置乙、丙两组的目的是________________________________。
（4）科研小组还设置了丁组实验，方法是先注射IL-18，3天后进行辐射损伤，14天后的实验操作同前三组，与丙组相比，设置丁组的目的是________________________________。

下图是有关生物细胞生活史的模拟概括，请据图分析回答问题：

(1)产生③所示的变化的根本原因是________________。
(2)F→G→H过程的技术的理论基础是______________。
(3)⑤过程称之为癌变，癌症已经成为危害人类健康的常见病和多发病，肿瘤细胞培养是研究癌变机理、抗癌药检测的重要手段。
①细胞癌变的根本原因是致癌因子使_______________发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。
②美国和日本研究人员在实验中发现，木瓜叶提取物能杀死癌细胞。某实验小组想通过癌细胞的培养来加以证明。请完成相应步骤。
第一步：从大医院获取手术切除的肿瘤，立即切取小块癌变组织将其剪碎，先用胰蛋白酶处理，使组织分散成单个细胞后，用细胞培养液稀释制成癌细胞悬浮液。
第二步：取两个规格相同的培养瓶，分别装入剂量相等的癌细胞悬浮液，一个加入一定剂量的木瓜叶提取物(标记为A)，另一个加入___________(标记为B)。
第三步：将上述两培养瓶放在37℃、体积分数为5%的CO₂培养箱内培养一段时间。
第四步：24小时后，如发现____________的培养基中癌细胞生长速度减缓，死亡率升高，说明木瓜叶提取物具有抗癌作用。