高中生物必修一第六章第二节细胞的分化

第二节细胞的分化

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，叫做细胞分化。

2.过程：受精卵→增殖为多细胞→分化为组织、器官、系统→发育为生物体

3.特点：持久性、稳定不可逆转性、普遍性

4.意义：①细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。

②细胞分化是不同细胞中遗传信息的执行情况不同导致（基因的选择性表达）【习题一】

下列关于细胞分化的描述，正确的是（）

A．细胞的高度分化改变了物种的遗传信息

B．可以通过检测细胞中呼吸酶基因是否表达，来确定细胞是否分化

C．一个人肝细胞和肌细胞结构和功能不同的根本原因是mRNA不同

D．神经细胞特有的基因决定了神经递质的精准释放位置

【分析】关于“细胞分化”，考生可以从以下几方面把握：

（1）细胞分化是指在个体发育中，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）细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性。

（3）细胞分化的实质：基因的选择性表达。

（4）细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。

【解答】解：A、细胞分化过程中遗传物质并没有改变，A错误；

B、呼吸酶基因在所有细胞中均发生表达，因此不能用来确定细胞是否分化，B

错误；

C、一个人肝细胞和肌细胞结构和功能不同的根本原因是mRNA不同，C正确；

D、突触前膜的特定蛋白决定了神经递质的释放位置，神经细胞中没有特有的基因，D错误。

故选：C。

【习题二】

下列关于细胞分化的叙述，不正确的是（）

A．细胞分化可使细胞内合成特异性蛋白质

B．细胞分化使细胞的全能性逐渐增加

C．细胞分化是细胞固有基因的正常表达过程

D．细胞分化使细胞的形态和功能向专一性状态转变

【分析】细胞分化是指在个体发育中，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．细胞分化发生在生物体的整个生命进程中，是一种持久性变化，分化导致的稳定性差异一般是不可逆转的．其实质是基因选择性表达．

【解答】解：A、细胞分化的实质是基因选择性表达，所以细胞分化可使细胞内合成特异性蛋白质，A正确；

B、细胞的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，细胞分化使细胞的全能性逐渐降低，B错误；

C、细胞分化是细胞固有基因的正常表达过程，而且是选择性表达，C正确；

D、细胞分化是细胞由非专一性的状态向形态和功能的专一性状态转变的过程，D正确。

故选：B。

【习题三】

下列有关细胞分化的相关叙述中，正确的是（）

A．一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态

B．细胞分化与组织、器官的形成有关，只发生于胚胎时期

C．细胞凋亡与基因表达有关，因此属于细胞分化过程

D．细胞分化过程中细胞器的数量可能变化，但种类不会改变

【分析】关于“细胞分化”，考生可以从以下几方面把握：

（1）细胞分化是指在个体发育中，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）细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性．

（3）细胞分化的实质：基因的选择性表达．

（4）细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化

【解答】解：A、正常情况下，细胞分化是稳定、不可逆的，A正确；

B、细胞分化贯穿生物的整个生命历程，不只发生在胚胎时期，B错误；

C、细胞凋亡是程序性死亡，与基因表达有关，但是细胞凋亡不属于细胞分化，C错误；

D、细胞分化后，细胞器的种类和数量都会发生改变，D错误。

故选：A。

二、细胞的全能性

1.概念：细胞的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。

2.体细胞具有全能性的原因

由于体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来的，一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的DNA分子，因此，分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能。

3.植物细胞全能性

高度分化的植物细胞仍然具有全能性。

例如：胡萝卜跟根组织的细胞可以发育成完整的新植株

4.动物细胞全能性

高度特化的动物细胞，从整个细胞来说，全能性受到限制。但是，细胞核仍然保持着全能性。例如：克隆羊多莉

5.全能性大小：受精卵>生殖细胞>体细胞

【习题四】

下列生物技术成果说明细胞具有全能性的是（）

A．用花粉培育单倍体植株

B．通过组织培养技术生产紫杉醇

C．用培养的人细胞构建人造皮肤

D．通过核移植、胚胎移植培育克隆羊

【分析】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。原因：生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因，从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。

【解答】解：A、用花粉培育单倍体植株，体现了花粉细胞（雄配子细胞）的全能性，A正确；

B、通过组织培养技术生产紫杉醇，只是把植物组织培养进行到愈伤组织阶段，没有长成植株，没有体现全能性，B错误；

C、用培养的人细胞构建人造皮肤，没有长成个体，没有体现全能性，C错误；

D、通过核移植、胚胎移植培育克隆羊，只是体现了高度分化的动物细胞核的全能性，没有体现动物细胞的全能性，D错误。

故选：A。

【习题五】

下列有关细胞全能性的叙述，正确的是（）

A．细胞内含有个体发育所需的全部基因是细胞具有全能性的内在因素

B．克隆羊的诞生说明高度分化的动物细胞具有全能性

C．用花粉培育成的植株往往高度不育，说明花粉细胞不具有全能性

D．愈伤组织的形成说明高度分化的植物细胞具有全能性

【分析】关于细胞的“全能性”，可以从以下几方面把握：

（1）概念：细胞的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．（2）细胞具有全能性的原因是：细胞含有该生物全部的遗传物质．

（3）细胞全能性大小：受精卵＞干细胞＞生殖细胞＞体细胞．

（4）细胞表现出全能性的条件：离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件．【解答】解：A、细胞具有全能性的原因是细胞内含有个体发育所需的全部基因，A正确；

B、克隆羊的诞生说明高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性，B错误；

C、全能性以细胞形成个体为标志，用花粉培育成的植株，说明花粉细胞具有全能性，C错误；