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不同种类的细胞都有其独特的功能,例如上皮细胞主要具有保护功能,神经细胞可以传递信息。干细胞没有经过分化,不具有任何特殊的结构和功能,但是干细胞具有能够分裂、分化成为人体任何一种组织的潜力,被医学界称为“万用细胞”。
不同干细胞的分化潜能不同,有些能分化形成一个完整个体,被称为全能干细胞;有些具有分化出多种组织的潜能,称为多能干细胞;而有些只能分化为一种或两种密切相关的组织,称为单能干细胞。
干细胞可以应用在医疗或研究上。例如,有人研究是否能够通过补充外源干细胞来抵抗衰老,研究人员尝试给年轻、健康的小鼠注射干细胞,与对照组相比,注射干细胞的小鼠活得更健康,寿命也延长3倍。
2017年11月,《自然》杂志发表了一项轰动全球的科研成果——医学专家利用干细胞成功救治了一个叫哈桑的7岁男孩。哈桑患有一种先天遗传病,他有一个基因(LAMB3)发生突变,这个基因控制一种能够使表皮细胞附着的蛋白,叫做“层粘连蛋白b3”的形成。因此他缺少这种蛋白,导致全身有超过60%的皮肤纷纷脱落。此时治疗哈桑的最好方法就是进行皮肤移植,但人体免疫系统会攻击外来的组织器官,产生免疫排斥反应。就在他命悬一线之时,医生通过干细胞再生技术(具体过程见图),利用其自身活组织,为他培养出0.85平方米的健康皮肤,经多次移植对其全身皮肤进行更换。历经8个月的治疗后,哈桑带着几乎全新的皮肤顺利出院,获得了新生。
干细胞技术不仅挽救了哈桑的性命,它还是目前医疗领域最为热门的治疗方式。干细胞治疗是通过对干细胞进行分离、体外培养、定向诱导、甚至基因修饰等过程,在体外培养出全新的、正常的细胞,进而繁育出组织或器官,并最终通过细胞、组织或器官的移植实现对临床疾病的治疗的目的。随着技术的不断发展,干细胞治疗必将引发一场医疗变革,成为继药物、手术后的第三种治疗方式,让更多的人延续生命,重获健康。
(1)干细胞一般情况下是指动物体的细胞,但植物体内也有类似干细胞功能的组织,它是________ 组织。
(2)根据干细胞的分化潜能来分类,造血干细胞能够分化形成新的红细胞、白细胞和血小板等,它属于________ 干细胞;受精卵能够形成一个生命个体,它属于________ 干细胞。
(3)在研究干细胞抗衰老的实验中,研究人员给年轻、健康的小鼠注射干细胞为实验组,那么对照组该如何设置?( )
A.给年老、健康的小鼠注射干细胞 B.给年轻、健康的小鼠注射生理盐水
C.给年轻、生病的小鼠注射干细胞 D.给年老、健康的小鼠注射生理盐水
(4)该病例中有关干细胞再生技术的说法,不正确 的是( )
A.利用哈桑自身活组织进行培养可有效避免免疫排斥反应
B.皮肤干细胞能够通过细胞分裂和细胞分化形成新的皮肤
C.哈桑皮肤脱落的原因是其皮肤细胞中缺少层粘连蛋白b3
D.移植皮肤与哈桑原有皮肤中的细胞具有相同的遗传物质
(5)下列关于干细胞治疗的说法不正确 的是( )
A.随着干细胞治疗的发展,药物、手术等传统手段将被淘汰
B.干细胞治疗一般需要在体外培养出正常细胞、组织或器官
C.干细胞治疗技术一般需要用到基因修饰、器官移植等技术
D.干细胞治疗技术有希望治愈传统手段难以治疗的疑难杂症
不同种类的细胞都有其独特的功能,例如上皮细胞主要具有保护功能,神经细胞可以传递信息。干细胞没有经过分化,不具有任何特殊的结构和功能,但是干细胞具有能够分裂、分化成为人体任何一种组织的潜力,被医学界称为“万用细胞”。
不同干细胞的分化潜能不同,有些能分化形成一个完整个体,被称为全能干细胞;有些具有分化出多种组织的潜能,称为多能干细胞;而有些只能分化为一种或两种密切相关的组织,称为单能干细胞。
干细胞可以应用在医疗或研究上。例如,有人研究是否能够通过补充外源干细胞来抵抗衰老,研究人员尝试给年轻、健康的小鼠注射干细胞,与对照组相比,注射干细胞的小鼠活得更健康,寿命也延长3倍。
2017年11月,《自然》杂志发表了一项轰动全球的科研成果——医学专家利用干细胞成功救治了一个叫哈桑的7岁男孩。哈桑患有一种先天遗传病,他有一个基因(LAMB3)发生突变,这个基因控制一种能够使表皮细胞附着的蛋白,叫做“层粘连蛋白b3”的形成。因此他缺少这种蛋白,导致全身有超过60%的皮肤纷纷脱落。此时治疗哈桑的最好方法就是进行皮肤移植,但人体免疫系统会攻击外来的组织器官,产生免疫排斥反应。就在他命悬一线之时,医生通过干细胞再生技术(具体过程见图),利用其自身活组织,为他培养出0.85平方米的健康皮肤,经多次移植对其全身皮肤进行更换。历经8个月的治疗后,哈桑带着几乎全新的皮肤顺利出院,获得了新生。
干细胞技术不仅挽救了哈桑的性命,它还是目前医疗领域最为热门的治疗方式。干细胞治疗是通过对干细胞进行分离、体外培养、定向诱导、甚至基因修饰等过程,在体外培养出全新的、正常的细胞,进而繁育出组织或器官,并最终通过细胞、组织或器官的移植实现对临床疾病的治疗的目的。随着技术的不断发展,干细胞治疗必将引发一场医疗变革,成为继药物、手术后的第三种治疗方式,让更多的人延续生命,重获健康。
(1)干细胞一般情况下是指动物体的细胞,但植物体内也有类似干细胞功能的组织,它是
(2)根据干细胞的分化潜能来分类,造血干细胞能够分化形成新的红细胞、白细胞和血小板等,它属于
(3)在研究干细胞抗衰老的实验中,研究人员给年轻、健康的小鼠注射干细胞为实验组,那么对照组该如何设置?
A.给年老、健康的小鼠注射干细胞 B.给年轻、健康的小鼠注射生理盐水
C.给年轻、生病的小鼠注射干细胞 D.给年老、健康的小鼠注射生理盐水
(4)该病例中有关干细胞再生技术的说法,
A.利用哈桑自身活组织进行培养可有效避免免疫排斥反应
B.皮肤干细胞能够通过细胞分裂和细胞分化形成新的皮肤
C.哈桑皮肤脱落的原因是其皮肤细胞中缺少层粘连蛋白b3
D.移植皮肤与哈桑原有皮肤中的细胞具有相同的遗传物质
(5)下列关于干细胞治疗的说法
A.随着干细胞治疗的发展,药物、手术等传统手段将被淘汰
B.干细胞治疗一般需要在体外培养出正常细胞、组织或器官
C.干细胞治疗技术一般需要用到基因修饰、器官移植等技术
D.干细胞治疗技术有希望治愈传统手段难以治疗的疑难杂症
更新时间:2019-01-19 10:39:48
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【推荐1】资料一:国家卫生计生委网站消息,2016年3月全国共报告法定传染病575400例,死亡1544人。其中,甲类传染病中鼠疫、霍乱无发病、死亡报告。乙类传染病中传染性非典型肺炎、脊髓灰质炎、人感染高致病性禽流感和白喉无发病、死亡报告,其余22种传染病共报告发病331932例,死亡1522人。报告发病数居前5位的病种依次为病毒性肝炎、肺结核、梅毒、淋病以及细菌性和阿米巴性痢疾,占乙类传染病报告病例总数的93%。
(1)传染病在人群中流行应同时具备三个基本环节,即传染源、_______ 和易感人群。
资料二:中东呼吸综合征(简称MERS )是一种新型冠状病毒导致的呼吸道传染病。目前,在我国已发现首例病例,患者是从香港入境的韩国人,患病前他曾与患病的亲属接触过。请回答下列有关问题:
(2)为防止该病在我国暴发流行,有关部门采取紧急措施,将该患者以及与他有过接触的员进行强制隔离,这属于预防传染病措施中的__________ 。
资料三:2016年4月16日00时25分在日本九州岛熊本县发生7.3级地震,震源深度10千米。2016年4月10日,阿富汗兴都库什地区发生地震,震级为7.1级,地震造成2人死亡,数十人受伤。
(3)在抗震救灾过程中,需要掌握一些急救知识。有人有出血现象,血一点点渗出,据此可判断是_________ 出血。
资料四:广东省近日新增3例H7N9禽流感病例,另有多人病愈出院。此外,香港和安徽省也分别增加一名。截止目前,黑龙江省暂时没有发现此类病例。
(4)H7N9禽流感疫情发生后,内地出现抢购板蓝根的现象。钟南山院士提醒过多服用板蓝根对人体有害。图中显示板蓝根颗粒属于(_____ )
A.处方药 B.非处方药
(5)随着科技的发展,可提取病毒的核酸并去掉其毒性基因,注射到细菌或真菌细胞内从而生产疫苗。这种疫苗的生产过程应用了________ 技术。
A.克隆技术 B.转基因技术
(1)传染病在人群中流行应同时具备三个基本环节,即传染源、
资料二:中东呼吸综合征(简称MERS )是一种新型冠状病毒导致的呼吸道传染病。目前,在我国已发现首例病例,患者是从香港入境的韩国人,患病前他曾与患病的亲属接触过。请回答下列有关问题:
(2)为防止该病在我国暴发流行,有关部门采取紧急措施,将该患者以及与他有过接触的员进行强制隔离,这属于预防传染病措施中的
资料三:2016年4月16日00时25分在日本九州岛熊本县发生7.3级地震,震源深度10千米。2016年4月10日,阿富汗兴都库什地区发生地震,震级为7.1级,地震造成2人死亡,数十人受伤。
(3)在抗震救灾过程中,需要掌握一些急救知识。有人有出血现象,血一点点渗出,据此可判断是
资料四:广东省近日新增3例H7N9禽流感病例,另有多人病愈出院。此外,香港和安徽省也分别增加一名。截止目前,黑龙江省暂时没有发现此类病例。
(4)H7N9禽流感疫情发生后,内地出现抢购板蓝根的现象。钟南山院士提醒过多服用板蓝根对人体有害。图中显示板蓝根颗粒属于(
A.处方药 B.非处方药
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【推荐2】阅读下列资料,分析回答问题。
资料一:科学家将一种来自发光水母的基因,结合到普通猪的基因中,培育出的猪外表与普通猪无异,但到了夜晚能够发出绿色荧光。
资料二:猪毛色有黑色和白色之分,某生物小组进行了多组杂交实验,结果如表所示。用R表示控制显性性状的基因,r表示控制隐性性状的基因。
(1)资料一中科学家培育的猪在夜晚能够发出荧光,这是由______ 决定的,科学家运用的技术是______ 。
(2)资料二中,交配组合①中亲代都为黑色,子代出现了白色,这种现象在遗传学上称为______ 。
(3)由资料二中交配组合[__ ]可判断______ 是显性性状,写出该交配组合中亲代的基因组成:______ 。
(4)交配组合②产生的子代中,毛色为黑色的雌雄猪相互交配后,产生白色雄性后代的概率是______ 。
资料一:科学家将一种来自发光水母的基因,结合到普通猪的基因中,培育出的猪外表与普通猪无异,但到了夜晚能够发出绿色荧光。
资料二:猪毛色有黑色和白色之分,某生物小组进行了多组杂交实验,结果如表所示。用R表示控制显性性状的基因,r表示控制隐性性状的基因。
交配组合 | 子代表现型 |
① | 丙(黑色)×乙(黑色)黑色和白色 |
② | 甲(白色)×乙(黑色)黑色和白色 |
③ | 甲(白色)×丁(白色)全为白色 |
(1)资料一中科学家培育的猪在夜晚能够发出荧光,这是由
(2)资料二中,交配组合①中亲代都为黑色,子代出现了白色,这种现象在遗传学上称为
(3)由资料二中交配组合[
(4)交配组合②产生的子代中,毛色为黑色的雌雄猪相互交配后,产生白色雄性后代的概率是
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【推荐3】阅读下列资料,回答有关问题。
资料一:2021年5月15日,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器着陆火星,迈出了我国星际探测征程的重要一步。火星比地球离太阳的距离要远,接收到的阳光本来就弱一些,再加上火星的大气密度只有地球的1%,很难锁住吸收到的热量。最热的时候,大概20多摄氏度。最冷的时候,零下130多摄氏度。平均温度差不多零下五六十摄氏度。
资料二:科学家应用生物技术,将某种细菌的某一基因移入水稻的基因组中,培育出一种抗病虫水稻。这种水稻在转入基因的控制下能产生一种特殊的蛋白质,杀死害虫,但对人体健康无害,目前正在大面积推广种植。科学家还研究了害虫的遗传基因,发现不抗该特殊蛋白质的害虫基因为显性(用E表示),抗该特殊蛋白质的害虫基因为隐性(用e表示)。
(1)环境中影响生物生活和分布的因素叫做______ ,根据资料一我们知道火星不适合人类居住的一个很关键的限制因素是______ 。
(2)资料二中培育抗病虫水稻的技术称为______ 技术。同时说明生物的性状是由______ 控制的。
(3)资料二中不抗该特殊蛋白质害虫的基因组成为______ ;抗该特殊蛋白质害虫的基因组成为______ 。种植该种抗病虫水稻的意义是______ 。
(4)如发现有一种高产易倒伏水稻和一种低产抗倒伏水稻,我们可采用______ 方法培育出高产抗倒伏水稻。
资料一:2021年5月15日,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器着陆火星,迈出了我国星际探测征程的重要一步。火星比地球离太阳的距离要远,接收到的阳光本来就弱一些,再加上火星的大气密度只有地球的1%,很难锁住吸收到的热量。最热的时候,大概20多摄氏度。最冷的时候,零下130多摄氏度。平均温度差不多零下五六十摄氏度。
资料二:科学家应用生物技术,将某种细菌的某一基因移入水稻的基因组中,培育出一种抗病虫水稻。这种水稻在转入基因的控制下能产生一种特殊的蛋白质,杀死害虫,但对人体健康无害,目前正在大面积推广种植。科学家还研究了害虫的遗传基因,发现不抗该特殊蛋白质的害虫基因为显性(用E表示),抗该特殊蛋白质的害虫基因为隐性(用e表示)。
(1)环境中影响生物生活和分布的因素叫做
(2)资料二中培育抗病虫水稻的技术称为
(3)资料二中不抗该特殊蛋白质害虫的基因组成为
(4)如发现有一种高产易倒伏水稻和一种低产抗倒伏水稻,我们可采用
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(0.4)
【推荐1】21世纪是生物学的世纪,我国生物科技工作者通过不断探索,为生物科技的发展做出了很大贡献。请阅读下面的资料,回答相关问题:
资料一:2018年1月25日,就像孙悟空拔毫毛变换出无数小猴子一样,中国科学院神经科学研究所孙强博士团队利用猴子的皮肤细胞,培育出世界首批体细胞克隆猴,研究成果以封面故事形式发表在国际顶级学术期刊《细胞)上,一时间成为国内外媒体和社交网络热议的焦点。
资料二:经过四年努力,我国科学工作者利用现代生物技术将人的亨廷顿舞蹈症基因,精确地插入猪的基因组中,或培育出人亨廷顿舞蹈病猪。这些经过改造的猪可应用于人类药物试验等多个域,最终将造福人类健康。2018年3月30日,该研究成果在线发表在国际顶灾学米期《细胞》杂志。
资料三:亨延顿舞蹈病是一种常染色体显性遗传满,又称慢性进行性舞蹈病。患者一般在中年发病,出现运动、认知和精神方面的症状。
(1)克隆技术是利用_____ 生殖的原理,培育新动物个体的现代生物技术。
(2)培育人亨廷顿舞蹈病猪的过程中,利用的现代生物技术有_____ 。
(3)某一个家庭,父亲为亨廷顿舞蹈病患者,母亲和孩子正常,由此可以推测父亲的基因组成为_____ (用字母A表示显性基因,字母a表示隐性基因)。如果这对夫妻准备再生育一个孩子,则孩子患病的几率是_____ 。
资料一:2018年1月25日,就像孙悟空拔毫毛变换出无数小猴子一样,中国科学院神经科学研究所孙强博士团队利用猴子的皮肤细胞,培育出世界首批体细胞克隆猴,研究成果以封面故事形式发表在国际顶级学术期刊《细胞)上,一时间成为国内外媒体和社交网络热议的焦点。
资料二:经过四年努力,我国科学工作者利用现代生物技术将人的亨廷顿舞蹈症基因,精确地插入猪的基因组中,或培育出人亨廷顿舞蹈病猪。这些经过改造的猪可应用于人类药物试验等多个域,最终将造福人类健康。2018年3月30日,该研究成果在线发表在国际顶灾学米期《细胞》杂志。
资料三:亨延顿舞蹈病是一种常染色体显性遗传满,又称慢性进行性舞蹈病。患者一般在中年发病,出现运动、认知和精神方面的症状。
(1)克隆技术是利用
(2)培育人亨廷顿舞蹈病猪的过程中,利用的现代生物技术有
(3)某一个家庭,父亲为亨廷顿舞蹈病患者,母亲和孩子正常,由此可以推测父亲的基因组成为
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【推荐2】请阅读下列材料回答问题:
材料一:2009年2月2日,山东干细胞工程技术研究中心和烟台毓璜顶医院联合召开新闻发布会。会上,该中心主任李建远教授对媒体宣布,成功获得了人类体细胞克隆胚胎。他们选择了12名志愿捐献卵细胞的健康女性,经促排卵获得135枚卵细胞;在剔除了卵细胞的细胞核后,再将人体细胞的细胞核移植到去核的人卵细胞内。这种体细胞核移植技术,也就是通常所称的克隆技术。其实验流程如下:
材料二:从克隆胚胎中可以提取到与病人遗传基因完全相同的全能型胚胎干细胞,用它衍生而来的全新的功能细胞、组织或器官,来取代病变的细胞、组织、器官,治疗目前不能治疗的许多疑难性疾病,可避免免疫排异反应的发生,从根本上解决组织器官移植中配型困难与供体不足等瓶颈问题。
(1)实验中用到的克隆技术属______ 生殖方式,原因是___________________________ 。
(2)健康志愿者提供了去核卵细胞,实际上是为克隆胚胎发育提供了_______________ ;病人提供了体细胞核,实际上是为克隆胚胎提供了____________________ 。
(3)器官移植的成功是人类医学的伟大成果,因为移植别人的器官到患者体内不易成活。根据现代免疫学的概念,移植的器官相当于______________ ,而移植克隆器官容易成活,原因是人体对克隆器官不会发生_________________ 。
(4)若某男士因心脏疾病需移植心脏,则通过克隆胚胎衍生而来的心脏细胞中的性染色体组成是______________ 。
材料一:2009年2月2日,山东干细胞工程技术研究中心和烟台毓璜顶医院联合召开新闻发布会。会上,该中心主任李建远教授对媒体宣布,成功获得了人类体细胞克隆胚胎。他们选择了12名志愿捐献卵细胞的健康女性,经促排卵获得135枚卵细胞;在剔除了卵细胞的细胞核后,再将人体细胞的细胞核移植到去核的人卵细胞内。这种体细胞核移植技术,也就是通常所称的克隆技术。其实验流程如下:
材料二:从克隆胚胎中可以提取到与病人遗传基因完全相同的全能型胚胎干细胞,用它衍生而来的全新的功能细胞、组织或器官,来取代病变的细胞、组织、器官,治疗目前不能治疗的许多疑难性疾病,可避免免疫排异反应的发生,从根本上解决组织器官移植中配型困难与供体不足等瓶颈问题。
(1)实验中用到的克隆技术属
(2)健康志愿者提供了去核卵细胞,实际上是为克隆胚胎发育提供了
(3)器官移植的成功是人类医学的伟大成果,因为移植别人的器官到患者体内不易成活。根据现代免疫学的概念,移植的器官相当于
(4)若某男士因心脏疾病需移植心脏,则通过克隆胚胎衍生而来的心脏细胞中的性染色体组成是
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(0.4)
【推荐3】仔细阅读下面提供的材料,并结合农业生产实际回答问题。
生态农业是人类按照自身的需要,用一定的手段来调节农业生物种群和非生物环境间的相互作用。通过合理的能量转化和物质循环进行农产品生产的生态系统。例如保定某地的一个人工生态农业系统,种植收获的玉米籽粒既可用于鸡的饲料。也可作为人的粮食,玉米的秸秆则加工成饲料喂牛,牛和鸡加工成人们食用的美味食品,人、牛、鸡的粪便以及玉米秸秆通过沼气池发酵,产生的沼气用于照明和做饭。沼渣可以作为种植玉米的肥料。
(1)根据上述人工生态系统中提供的内容,分析下列食物链中正确的是 。
(2)如果附近工厂排放的铅、汞等有害物质进入此生态系统,那么有害物质富集最多的是如图1中的___ (填字母),因为___ 。
(3)农田生态系统比草原生态系统相比,稳定性___ ,因为___ 。
(4)玉米与奶牛相比,缺少___ 层次。
(5)科学家们在培育良种奶牛的过程中进行了很多研究,如图2所示为克隆牛康康和双双的诞生过程。请据图回答:
①康康和双双长得像___ 牛,因为___ 。
②在胚胎发育的过程中,细胞中的___ 通过___ 作用为其提供能量。
生态农业是人类按照自身的需要,用一定的手段来调节农业生物种群和非生物环境间的相互作用。通过合理的能量转化和物质循环进行农产品生产的生态系统。例如保定某地的一个人工生态农业系统,种植收获的玉米籽粒既可用于鸡的饲料。也可作为人的粮食,玉米的秸秆则加工成饲料喂牛,牛和鸡加工成人们食用的美味食品,人、牛、鸡的粪便以及玉米秸秆通过沼气池发酵,产生的沼气用于照明和做饭。沼渣可以作为种植玉米的肥料。
(1)根据上述人工生态系统中提供的内容,分析下列食物链中正确的是 。
A.玉米→鸡→人→沼气 | B.玉米→牛→人 |
C.玉米→人→沼气 | D.玉米→鸡→牛→人 |
(3)农田生态系统比草原生态系统相比,稳定性
(4)玉米与奶牛相比,缺少
(5)科学家们在培育良种奶牛的过程中进行了很多研究,如图2所示为克隆牛康康和双双的诞生过程。请据图回答:
①康康和双双长得像
②在胚胎发育的过程中,细胞中的
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