- 人体的器官移植
- 共43题
某种哺乳动物的心脏形状、大小和很像人的心脏,有可能成为人体器官移植的重要来源,但会遭到人体的强烈排斥,这主要是因为该动物有一对纯合的基因(AA)能表达GT酶,从而使细胞表面具有一种多糖类物质。人体能够识别该多糖类物质,从而确定该心脏是外来的异种器官。经过科学家多年的努力,目前得到了编码GT酶的一对基因中有一个丧失表达功能的一些新型个体(Aa)。
请回答:
(1)人体对该动物心脏的排斥,是人类___________系统起作用的结果,其本质是人体的_________与该动物的_________相互作用。
(2)上述新型个体能否作为人体器官移植的来源?_________为什么?___________________。
(3)今后用常规的杂交方法能否获得GT酶一对基因都丧失表达功能的个体?说明理由。______________。
正确答案
(1)免疫 抗体 抗原
(2)不能 因为该新型个体控制GT酶的一对基因中仍有一个具有表达功能。
(3)能,因为现有新型个体的一对GT酶基因中,有一个丧失表达功能,所以杂交的后代会出现一对GT酶基因都丧失表达功能的个体。
细胞在分化过程中往往由于高度分化而完全失去再分裂的能力、最终衰老死亡,但机体在发展适应过程中,保留了一部分未分化的原始细胞,称之为干细胞。一旦需要,这些干细胞按照发育途径通过分裂而产生分化细胞,以保证局部组织损伤的修复。根据以上材料,回答下列问题
(1)人工获得胚胎干细胞的方法是:将细胞核移植到去核的卵细胞内,经过一定的处理使其发育到某一时期,从而获得胚胎干细胞。“某一时期”最可能是_______。
(2)干细胞可分为全能干细胞(可发育成完整的个体)、多能干细胞(可发育成多种组织和器官)和专能干细胞(发育成专门的组织和器官)。则这些细胞在个体发育中的分化顺序是__________________。
(3)个体发育过程中最原始的干细胞是_________________。
(4)干细胞在临床上应用的最大优点是移植器官和患者之间无______________反应。
正确答案
(1)卵裂期
(2)全能干细胞→多能干细胞→专能干细胞
(3)受精卵
(4)排斥
阅读下列材料,回答问题:
材料一 2004年11月俄罗斯科学院理论与实验生物物理研究所的科研人员,在分析了老鼠单细胞胚胎细胞核移植前后钾离子浓度变化后发现,针对卵细胞进行的任何外在行为,必将破坏它的生物化学平衡,导致胚胎细胞正常发育进程的改变。因此,对卵细胞的任何行为不可能不留下痕迹。有关专家指出,这一实验成果有助于解释大量克隆动物出现不正常的原因。细胞核移植是现代生物技术中常见的现象:克隆、细胞核与细胞质相互作用、人工授精等,都要对卵细胞施加外在作用。这种外在行为是否影响未来胚胎细胞的发育与生长?
材料二 在当代,医生几乎都能在所有人类器官和组织上施行移植手术。但就科学技术而言,器官移植中的排斥反应仍是最为头痛的事,如果把“克隆人”的器官提供给“原版人”,做器官移植之用,则绝对没有排斥反应之虑,因为二者基因相配,组织也相配。问题是,利用“克隆人”作为器官供体合不合乎人道?是否合法?经济是否合算?克隆技术还可用来大量繁殖有价值的基因,例如,在医学方面,人们正是通过“克隆”技术生产出治疗糖尿病的胰岛素,使侏儒症患者重新长高的生长激素和抗多种病毒感染的干扰素等。
(1)根据材料一,可得出大量克隆动物出现不正常的原因可能是______。
(2)尽管克隆动物在实际生活中还没有实际用途,但克隆技术在医学上却有巨大潜力,表现在_______。
(3)克隆技术作为现代生物技术和试管婴儿技术相比较,前者属于_______生殖,后者属于______生殖。
(4)器官移植中排斥反应仍是最为头痛的事,原因是_______。
(5)除了通过克隆技术生产人的胰岛素、生长激素和能抗多种病毒感染的干扰素外,还可以采用_______方法生产。
(6)英国罗斯林研究所的一项研究显示,利用克隆技术根本无法培育出完全相同的个体,究其原因,除了发育过程中的环境因素的影响外,还可能有________等原因(至少写出两个)。
正确答案
(1)对卵细胞进行的外在行为,破坏了它的生物化学平衡,导致胚胎细胞正常发育进程改变
(2)生产胰岛素、生长激素、干扰素
(3)无性 有性
(4)免疫系统的识别和清除
(5)基因工程或发酵工程
(6)细胞分裂中可能发生基因突变、受卵细胞细胞质中遗传物质的影响
克隆羊的成功轰动了世界,同时也给人类带来了一系列过去尚未遇到的重要问题,包括伦理道德、人类自身安全等。下图为人类对克隆羊技术的拓展。
请据图回答问题。
(1)写出图中所用到的生物技术名称:___________、___________、__________。
(2)下列过程在胚胎移植中必需进行的是__________(多选)。
A.对供体、受体要进行选择 B.重组细胞要培养到一定阶段才可移植 C.供体和受体要进行免疫检查,防止发生免疫排斥反应 D.胚胎移植常采用手术法和非手术法两种方法
(3)图中婴儿长大后,外貌和其他特征与原型男人完全相同,原因是___________,这说明_______具有全能性。
(4)在细胞培养过程中,需满足的条件有________、________、________等;早期胚胎发育在______阶段以前的细胞是全能细胞。
(5)干细胞要形成组织或器官必须进行什么生理过程?在器官移植时常发生排斥反应,据图分析,你认为采用什么方法可以解决这个问题?
正确答案
(1)核移植 胚胎移植 细胞培养(另外写细胞融合也对)
(2)A、B、D
(3)婴儿的全部细胞核基因来自原型男人 动物体细胞核
(4)无菌、无毒的环境 适宜的营养 适宜的温度 桑椹胚
(5)细胞的分裂和分化,细胞的生长。用患者自己的干细胞体外培养,使其分化成特定的组织或器官,再移植到患者体内,避免排斥反应。
下图表示利用胚胎干细胞(ES细胞)所作的一系列研究,请据图分析回答:
(1)过程Ⅰ将胚胎干细胞置于γ射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上,并加入动物血清、抗生素等物质,维持细胞不分化的状态。在此过程中,饲养层提供干细胞增殖所需的__________,加入抗生素是为了__________,这对于研究细胞分化和细胞凋亡的机理具有重要意义。
(2)过程Ⅱ将带有遗传标记的ES细胞注入早期胚胎的囊胚腔,通过组织化学染色,用于研究动物体器官形成的时间、发育过程以及影响的因素,这项研究利用了胚胎干细胞具有__________的特点。在哺乳动物早期发育过程中,囊胚的后一个阶段是______________。
(3)过程Ⅲ中目的基因导入胚胎干细胞最常用的方法是___________,将获得的目的基因转入胚胎干细胞前需构建基因表达载体,其目的是_________。
(4)过程Ⅳ得到的小鼠畸胎瘤中里面全是软骨、神经管、横纹肌和骨骼等人类组织和器官。实验时,必须用X射线照射去除胸腺的小鼠,获得免疫缺陷小鼠,其目的是___________。该过程研究的意义在于解决___________________问题。
正确答案
(1)营养物质 防止杂菌污染
(2)发育的全能性 原肠胚
(3)显微注射法 使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以传给下一代,同时,使目的基因能够发挥作用
(4)去除胸腺,T细胞失去生理作用,不发生细胞免疫,使移植细胞或器官不会被排斥 临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥等
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