- 细胞工程
- 共5750题
如图所示的是有关人类胚胎干细胞的部分去向示意图,①~⑤表示不同的过程,a~d表示不同的细胞.请据图回答:
(1)个体发育过程中全能性最高的细胞是______.人类的胚胎干细胞可以从______中分离出来,在形态上的特征是______.
(2)图中①表示______过程,通过②过程产生三种血细胞的根本原因是______,④⑤过程中细胞染色体的着丝点分裂发生的时期为______.
(3)图中a、b、c、d四种细胞中能识别抗原的细胞名称是______细胞.
(4)胚胎干细胞可以用于治疗人类的某些顽疾,如由于细胞坏死、退化或功能异常引起的疾病.请简要设计运用干细胞治疗顽疾的方案:______.
正确答案
解析
解:(1)个体发育过程中全能性最高的细胞是受精卵.人类的胚胎干细胞可以从早期胚胎(内细胞团细胞)或原始性腺(胎儿生殖腺细胞)中分离出来,在形态上的特征是体积小,细胞核大,核仁明显.
(2)图中①表示分裂、分化过程,②过程表示细胞分化,通过细胞分化产生三种血细胞的根本原因是基因选择性表达,④表示有丝分裂,⑤表示减数分裂,两个过程中细胞染色体的着丝点分裂发生的时期为有丝分裂后期和减数第二次分裂后期.
(3)图中a、b、c、d四种细胞中能识别抗原的细胞是效应T细胞和记忆细胞.
(4)利用胚胎干细胞定向诱导分化形成新的组织细胞,并移植给病人,使坏死或退化的组织得以恢复.
故答案为:
(1)受精卵 早期胚胎(内细胞团细胞)或原始性腺(胎儿生殖腺细胞) 体积小,细胞核大,核仁明显
(2)分裂、分化(缺一不得分) 基因选择性表达 有丝分裂后期和减数第二次分裂后期
(3)效应T细胞和记忆细胞(缺一不得分)
(4)利用胚胎干细胞定向诱导分化形成新的组织细胞,并移植给病人,使坏死或退化的组织得以恢复
下列关于胚胎干细胞的特点的叙述中不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、胚胎干细胞来源于早期胚胎或原始性腺,A正确;
B、当受精卵发育成囊胚时,其中内细胞团就是胚胎干细胞,B错误;
C、在培养液中加入分化诱导因子,如牛黄酸、丁酰环腺苷酸等化学物质时,就可以诱导ES细胞分化为多种细胞和组织,C正确;
D、ES细胞在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中,能够维持不分化的状态,D正确.
故选:B.
如图为利用胚胎干细胞培育转基因小鼠的基本流程示意图.下列叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、胚胎干细胞具有发育的全能性,适宜作为受体细胞,A正确;
B、将目的基因导入胚胎干细胞后,需要通过一定方法筛选出含有目的基因的胚胎干细胞,B正确;
C、过程③把胚胎干细胞导入到囊胚中,导入的细胞越多,发育成的转基因动物含有目的基因的部分越多,C正确;
D、过程④中为提高成功率,需对代孕母鼠进行同期发情处理,D错误.
故选:D.
Ⅰ.将小鼠胚胎干细胞定向诱导分化成一种特定的细胞(命名为M细胞),再将M细胞移植到糖尿病模型小鼠(胰岛细胞被特定药物破坏的小鼠)体内,然后小鼠的血糖浓度,结果如图所示(虚线表示正常小鼠的血糖浓度值).请回答相关问题:
(1)实验用的胚胎干细胞取自小鼠的早期囊胚,取出胚胎后一般用______酶将其分散成单个细胞.
(2)根据实验结果可以判定M细胞已具有______细胞的功能.说明判定的理由______.
(3)用胰岛素基因片段做探针,对小鼠胚胎干细胞和M细胞进行检测.请在下表的空格中填上检测结果(用“+”表示能检测到,用“-”表示不能检测到).
Ⅱ.生物学家在研究中发现,给动物注射促甲状腺激素后最终导致下丘脑的促甲状腺激素释放激素分泌减少.但是不知是促甲状腺激素直接对下丘脑进行的反馈调节,还是通过促进甲状腺分泌甲状腺激素对下丘脑进行的反馈调节.探究实验如下:
(一)实验假设:促甲状腺激素通过促进甲状腺分泌甲状腺激素对下丘脑进行反馈调节.
(二)材料用具:实验动物、可能用到的试剂、药品、手术器械等.
(三)实验思路:
(1)将实验动物均分为A、B两组,A为实验组,B为对照组,并测定两组动物血液中的______含量.
(2)用手术器械将A组动物的______器官切除,B组不做处理.
(3)对______组动物注射______.
(4)一段时间后,测量A、B两组动物血液中的______含量.
(四)实验结果:若______,则假设成立.
正确答案
解析
解:Ⅰ(1)动物细胞间质主要成分为蛋白质,所以进行动物细胞培养时,常采用胰蛋白酶将其分散成单个细胞.
(2)从图中可以看出,移植组小鼠的血糖浓度已经降至正常水平,而只有胰岛B细胞分泌的胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素,说明M细胞已具有胰岛B细胞的功能.
(3)细胞在分化的过程中,遗传物质(DNA)并不发生改变,只是基因选择性表达,所以两细胞内均能用探针检测到胰岛素基因,但胰岛素基因只在M细胞内转录和翻译,故只能在M细胞内检测到RNA.
Ⅱ分析题干,要想证明“促甲状腺激素通过促进甲状腺分泌甲状腺激素对下丘脑进行反馈调节”,就必须有两组实验,A组是切除甲状腺的实验动物,另一组不做处理的对照组,并注射等量的适宜浓度的促甲状腺激素,因变量是两组动物血液中的促甲状腺激素释放激素含量.若A组促甲状腺激素释放激素不减少(或增加),B组促甲状腺激素释放激素减少,则假设成立.
故答案为:
Ⅰ(1)胰蛋白
(2)胰岛B 胰岛B细胞分泌的胰岛素是唯一降血糖的激素
(3)
Ⅱ(1)促甲状腺激素释放激素
(2)甲状腺
(3)A、B两 等量的适宜浓度的促甲状腺激素
(4)促甲状腺激素释放激素
(四)A组促甲状腺激素释放激素不减少(或增加),B组促甲状腺激素释放激素减少
干细胞是一种尚未充分分化的未成熟细胞,它具有再生各种组织、器官的潜能,医学家们正尝试利用干细胞治疗一些顽疾,用骨髓移植法有效治疗白血病便是成功的例证.下列说法中不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由于干细胞具有再生各种组织、器官的潜能,因此可以利用干细胞治疗某些顽疾,A正确.
B、T细胞起源于骨髓中的造血干细胞,但T细胞在胸腺中成熟,即在胸腺中发生分化,B错误;
C、为了避免骨髓移植引发的排斥反应,骨髓移植时必须是供者与受者的主要HLA有一半以上相同,C正确;
D、骨髓移植没有改变患者体内的遗传物质,因此不能遗传给后代,D正确.
故选:B.
动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞.下列叙述中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、细胞①②③的功能各不相同,因此它们所含的细胞器的种类和数量均不相同,故A错误;
B、细胞①②③是由同一个受精卵有丝分裂而来的,因此它们细胞核中基因的种类和数量相同,故B错误;
C、a是干细胞能自我更新过程,b和c是细胞分化过程,该过程中基因发生了选择性表达,因此a、b、c过程中细胞内遗传信息的表达情况不相同,故C错误;
D、细胞株传到50左右不能再继续传代,部分细胞遗传物质改变,具有癌变细胞的特点,可以在培养条件下无限制的传代下去,这部分细胞称为细胞系,可见细胞系的遗传物质将发生改变,故D正确.
故选D.
如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,骨髓的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)若某药物可抑制肝肿瘤细胞NDA的复制,使用该药物可使肝肿瘤细胞停留在细胞周期的______期.
(7)在制备单克隆抗体过程中的细胞融合阶段,用______细胞与骨髓细胞融合,经多交筛选最终得到能分泌______的杂交瘤细胞.
正确答案
解析
解:(1)胚胎干细胞来源于早期胚胎和原始性腺,其中早期胚胎是从动物胚胎发育至囊胚期的内细胞团.
(2)胚胎干细胞分化最低,在培养液中加入诱导因子可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化.
(3)基因的选择性表达实现了细胞分化,但细胞分化过程中遗传物质并没有发生改变.
(4)白细胞是由骨髓中的造血干细胞分化而来,所以骨髓的治疗的实质是将上图的造血干细胞移植到患者体内.
(5)哺乳动物成熟的红细胞中无细胞核,不能选用作为供体细胞.
(6)DNA复制发生在间期,所以抑制肝肿瘤细胞DNA的复制,可使肝肿瘤细胞停留在细胞周期的间期,从而有效地抑制肿瘤细胞的增殖.
(7)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞杂交,形成骨髓瘤细胞,通过两次筛选就可产生特异性抗体.
故答案为:
(1)囊胚 原始性腺细胞
(2)胚胎干细胞 分化诱导
(3)选择性表达
(4)造血干
(5)红细胞 细胞中无细胞核
(6)间
(7)B淋巴 特异性抗体
请回答下列与胚胎干细胞及其分化有关的问题:
(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)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.骨髓移植的实质是将______细胞移植到患者体内.
正确答案
解析
解:(1)胚胎干细胞来自早期胚胎(从动物胚胎发育至囊胚期的内细胞团)和胎儿的原始性腺.
(2)分化程度最低的干细胞是胚胎干细胞.在体外培养条件下,培养液中加入分化诱导因子,可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化.
(3)细胞分化的实质是基因的选择性表达.
(4)骨髓移植的实质是将造血干细胞细胞移植到患者体内.
故答案为:
(1)囊胚 原始性腺细胞
(2)胚胎干细胞 分化诱导
(3)选择性表达
(4)造血干细胞
如图表示一哺乳动物体内细胞的某些生命活动.请回答:
(1)a所代表的一类细胞被称为______,如果该动物是一成年优良种畜,人们可以利用a细胞,运用______技术及______ 技术,在短时间内获得一批遗传特性相同的后代.
(2)如图各细胞中,染色体数目肯定与正常体细胞不同的是______ (填图中字母),可发生等位基因相互分离的细胞是______ (填图中字母).
(3)如果一个d细胞经过分裂产生4种e细胞,则说明d细胞最可能发生了______,e获能后可与______ 期的卵子发生受精作用形成受精卵.
(4)从物质组成上分析,造成细胞h和i在形态结构和生理功能上发生差异的主要原因是两种细胞内的______ 等生物大分子不完全相同.
(5)图示细胞的生理活动中,可能发生的变异类型有______.
正确答案
解析
解:(1)图中可以看出,a细胞可以分裂分化成多种细胞,因此a细胞为干细胞.干细胞具有较高的全能性,因此可以利用成年优良种畜的干细胞,运用核移植技术及胚胎(分割)移植 技术,在短时间内获得一批遗传特性相同的后代.
(2)图中c细胞为有丝分裂后期,其细胞的染色体是体细胞的两倍;而e细胞为精子,由于减分分裂的结果使染色体数目减半,因此精子中的染色体数是体细胞的一半.在减数第一次分裂后期时,等位基因随着同源染色体的分开而分离.
(3)图中d细胞为初级精母细胞,一般一个初级精母细胞经过减数分裂产生4个精子,并且4个精子两两相同,如果产生4种精子,说明初级精母细胞在四分体时期同源染色体非姐妹染色单体的片段交叉互换,精子获能后可与减数第二次分裂中期的卵子发生受精作用形成受精卵.
(4)细胞分化就是细胞在形态、结构、功能上发生稳定性差异的过程.细胞分化就是基因选择性表达的结果,即在转录和翻译水平上的差异,因此主要原因是两种细胞内的RNA、蛋白质等生物大分子不完全相同.
(5)有丝分裂和减数分裂过程中均可发生基因突变和染色体变异,基因重组发生在减数分裂过程中.
故答案为:
(1)干细胞 核移植 胚胎(分割)移植
(2)c、e d
(3)同源染色体非姐妹染色单体的片段交叉互换 减数第二次分裂中期
(4)RNA、蛋白质
(5)基因突变、基因重组、染色体变异
下列关于胚胎干细胞的叙述,不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、囊胚中的内细胞团细胞就是胚胎干细胞,但滋养层细胞不是胚胎干细胞,A错误;
B、胚胎干细胞具有发育全能性,能分化成任何一种组织细胞,B正确;
C、胚胎干细胞来源于早期胚胎或原始性腺,C正确;
D、ES细胞在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中,能够维持不分化的状态,D正确.
故选:A.
胚胎干细胞(ES细胞)在基础生物学、畜牧学和医学上都具有十分重要的价值,胚胎干细胞的应用前景吸引着众多科学家投入到这一研究领域中.根据相关知识,回答下列问题:
(1)哺乳动物的胚胎干细胞(ES细胞)是由______或原始性腺中分离出来的一类细胞,在功能上具有______,即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞.
(2)ES细胞也是研究体外细胞分化的理想材料,ES细胞在______细胞上能维持不分化的状态.在培养液中加入______可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化.
(3)ES细胞的另一个重要的应用前景为体外诱导分化,从而培育出人造组织器官,进而解决临床上存在的供体器官不足和______问题.此外科学家还试图用基因工程方法对动物器官进行改造:向器官______(填“供体”或“受体”)基因组中导入某种调节因子,以抑制______(抗原或抗体)决定基因的表达,或设法除去该基因,再结合______技术,培育出没有免疫排斥反应的转基因动物器官.
正确答案
解析
解:(1)胚胎干细胞(ES细胞)是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞,在功能上具有发育的全能性
,即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞.
(2)ES细胞也是研究体外细胞分化的理想材料,ES细胞在饲养层细胞上能维持不分化的状态.在培养液中加入 (分化)诱导因子可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化.
(3)ES细胞的另一个重要的应用前景为体外诱导分化,从而培育出人造组织器官,进而解决临床上存在的供体器官不足和免疫排斥问题.此外科学家还试图用基因工程方法对动物器官进行改造:向器官供体基因组中导入某种调节因子,以抑制 抗原决定基因的表达,或设法除去该基因,再结合克隆技术,培育出没有免疫排斥反应的转基因动物器官.
故答案为:
(1)早期胚胎 发育的全能性
(2)饲养层 (分化)诱导因子
(3)免疫排斥 供体 抗原 克隆
如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)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,骨髓的治疗的实质是将上图的______细胞移植到患者体内.
(4)若某药物可抑制肝肿瘤细胞NDA的复制,使用该药物可使肝肿瘤细胞停留在细胞周期的______期.
(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红细胞,其原因是______.
正确答案
囊胚
原始性腺细胞
胚胎干细胞
分化诱导
造血干
间
细胞中无细胞核
解析
解:(1)胚胎干细胞是从动物胚胎发育至囊胚的内细胞团或胎儿的原始性腺细胞中分离得到的一类细胞.
(2)据图可知,其他细胞都是有胚胎干细胞分化而来,因此,胚胎干细胞分化程度最低.在体外培养条件下,培养液中加入分化诱导因子,可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化.
(3)据图可知,造血干细胞可以分化为各种血细胞,所以骨髓的治疗的实质是将图中的造血干细胞细胞移植到患者体内.
(4)DNA复制发生在间期,所以抑制肝肿瘤细胞DNA的复制,可使肝肿瘤细胞停留在细胞周期的间期,从而有效地抑制肿瘤细胞的增殖.
(5)哺乳动物成熟红细胞无细胞核,无基因组,无控制生物个体发育的整套遗传信息,因此不能作为克隆动物的供体细胞.
故答案为:
(1)囊胚 原始性腺细胞
(2)胚胎干细胞 分化诱导
(3)造血干
(4)间
(5)细胞中无细胞核
下列有关干细胞的问题:
(1)科学家在早期胚胎中发现了干细胞,它能在体外培养形成不同组织或器官.这些干细胞是在一定条件下通过______和______形成不同的组织或器官的.
(2)除了胚胎外,在脐血、骨髓、脑组织等也发现了干细胞,通过进一步研究,有希望用于患者的组织修复或器官移植.但在进行器官移植时,如果患者细胞表面的蛋白质类物质,与移植器官的不相同,则会引起排斥反应.所以最好选用______的干细胞培育的器官.
选项:A、患者本人 B、父母 C、子女 D、配偶.
正确答案
解析
解:(1)早期胚胎中含有干细胞,具有发育的全能性,在一定条件下通过细胞分裂和细胞分化形成不同的组织或器官.
(2)患者细胞表面的蛋白质类物质,与移植器官的不相同,则会引起排斥反应.所以最好选用患者的干细胞培育的器官,降低免疫排斥反应,故选:A.
故答案为:
(1)细胞分裂 细胞分化
(2)( A )
利用建立的诱导体系能够高效地诱导胚胎干细胞.据此回答有关该研究工作的问题:
(1)实验用的胚胎干细胞通常取自小鼠的______,取出的胚胎干细胞进行动物细胞培养,这个过程需要向培养液中加入诱导物.两周后,镜检发现培养的细胞呈胰岛样细胞的变化,这一过程称为______.随后,又进行了一系列实验,以检测该细胞是否具有胰岛B细胞的生理功能,依据图回答相关问题同:
①胰岛素释放实验:控制培养液中葡萄糖的浓度,一定时间内检测细胞分泌的胰岛素的量,图甲表示所得实验结果,据此分析干细胞诱导成功,得到此结论的依据是______.
②体内移植实验:将细胞移植到患糖尿病的小鼠体内,测小鼠血糖,结果如图乙所示.体内移植实验是否支持胰岛素释放实验的结论?______.在细胞移植时,需用同一品系的小鼠进行移植,其目的是降低______.
(2)在胰岛组织中,胰岛B细胞分泌胰岛素,胰岛A细胞分泌胰高血糖素,这两种激素对血糖浓度的调节具有______作用,从而共同维持机体血糖浓度的稳态.
正确答案
解析
解:(1)胚胎干细胞取自动物的早期胚胎,由胚胎干细胞形成胰岛B细胞的过程属于细胞的分化.
(2)从实验图可知,通过控制培养液中的葡萄糖的浓度来测定胰岛素的分泌量,在糖浓度高时,胰岛素分泌多,在糖浓度低时,胰岛素分泌量减少,说明干细胞诱导成功.
(3)要检验胰岛B细胞有没有分化形成,需将该细胞移植到胰岛细胞被破坏的(也可以是患有糖尿病的)小鼠体内,再测定血糖的含量,与对照组比较,从结果图可知,移植组的血糖浓度最终恢复稳定到正常值,而未移植组血糖浓度仍较高,说明了诱导实验成功.在进行细胞移植时用同一品系的小鼠目的是防止出现免疫排斥反应导致实验失败.
(4)胰岛素能降低血糖,胰高血糖素能升高血糖,两者属于拮抗关系,共同调节血糖浓度的稳定.
故答案为:
(1)早期胚胎(囊胚) 细胞分化
(2)调节血糖浓度,在糖浓度高时,胰岛素分泌多,在糖浓度低时,胰岛素分泌量减少
(3)支持 防止出现免疫排斥
(4)拮抗
科学家们在实验中将胚胎干细胞分化成大脑皮层神经细胞,并成功移植到了实验鼠大脑中,这一成果将有助于对神经性疾病的研究.下列有关叙述不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来,A正确;
B、胚胎干细胞分化成大脑皮层神经细胞不能说明其具有全能性,全能性是以细胞发育成完整生物体为标志,B错误;
C、胚胎干细胞形成神经细胞是基因选择性表达的结果,故两者中核基因相同,蛋白质不一定相同,C正确;
D、该实验成果说明胚胎干细胞可以用于治疗人类的某些顽症,D正确.
故选:B.
扫码查看完整答案与解析