大学细胞生物学上册《细胞分化与干细胞》练习题

共 27 道沉淀题 · AI 对照课标原创 · 三重审校答案可核对

需要完整试卷（细胞生物学上册《细胞分化与干细胞》单元测试卷）？

按本单元考点 AI 生成整卷：正卷 + 答案页 + 逐题解析，PDF 精排 / Word 可编辑 / 打印装订寄到家。

本单元考点（5 个）

细胞分化的概念与特点细胞全能性与多能性胚胎干细胞与成体干细胞诱导多能干细胞细胞分化的分子调控

本单元练习题（27 题）

选择题 ★ 精品详情 →

1. 某造血干细胞的分化过程中，若编码转录因子GATA1的基因因启动子甲基化而沉默，同时细胞内持续高表达多能性转录因子OCT4并抑制Wnt信号通路。根据细胞分化分子调控机制，该细胞最可能的状态是：A. 正常沿红系方向分化成熟　B. 分化受阻，保持未分化或异常状态　C. 直接转分化为神经元　D. 经历细胞坏死

登录查看答案

填空题 ★ 精品详情 →

2. 某课题组分离得到一种分化终末细胞，检测发现其细胞核中含有个体全部基因，但仅表达该细胞特有的一小部分基因，且这种状态在多次分裂后保持稳定。据此回答：该现象说明细胞分化的本质是____，分化过程中细胞内的遗传物质____（填"发生改变"或"保持不变"），分化状态具有____性。

登录查看答案

计算题 ★ 精品详情 →

3. 小鼠胚胎干细胞（ESC）群体倍增时间为20小时，某成体干细胞（ASC）群体倍增时间为30小时。实验开始时，ESC和ASC分别接种1.0×10^5个和2.0×10^5个细胞，两种细胞均按指数方式增殖且无分化损耗。培养5天（120小时）后：（1）分别计算ESC和ASC的细胞数目；（2）计算此时细胞群体中ESC所占的百分比（保留一位小数）。

登录查看答案

计算题 ★ 精品详情 →

4. 某造血干细胞基因组含20000个基因，分化前表达6500种基因。分化为成熟红细胞后，共表达1800种基因，其中1200种在分化前即已表达。若检测分化前后细胞核DNA完全相同，请计算：(1) 分化后新激活表达的基因数目；(2) 分化后表达基因占基因组基因总数的百分比。

登录查看答案

填空题 ★ 精品详情 →

5. 某实验获得两群细胞：甲群来自囊胚期内细胞团，可分化为内、中、外三个胚层的全部细胞类型，但单独移植不能形成胎盘等胚外组织，属于____（填"全能干细胞"或"多能干细胞"）；乙群取自成年个体骨髓，正常情况下只能分化为血细胞等有限几种细胞，其分化潜能与甲群相比更____（填"强"或"弱"）。从分化潜能角度看，胚胎干细胞与成体干细胞的本质区别在于前者具有发育的____（填"多能性"或"单能性"）。

登录查看答案

填空题 ★ 精品详情 →

6. 科研人员比较了两群干细胞：甲群取自小鼠囊胚期内细胞团，可分化为内、中、外三个胚层的全部细胞类型，但单独移植不能形成胎盘等胚外组织；乙群取自成年小鼠骨髓，正常情况下仅能分化为血液系统细胞，但在特定诱导条件下可跨系分化为其他组织细胞。据此回答：甲群属于____性干细胞（填"全能"或"多能"），乙群属于____干细胞（填"胚胎"或"成体"），乙群跨系分化的可塑性现象称为干细胞的____。

登录查看答案

选择题 ★ 精品详情 →

7. 研究人员将来源于小鼠囊胚内细胞团的胚胎干细胞（ESC）与取自成年个体表皮基底的成体干细胞（ASC）分别进行体外培养和分化潜能检测。下列分析中错误的是：A. ESC在合适条件下可分化为神经细胞、心肌细胞等多种细胞，而ASC正常情况下主要分化为其所在组织的细胞　B. 与ASC相比，ESC的分化潜能更高，其多能性维持与Oct4、Nanog等核心转录因子的高表达密切相关　C. ASC在体内通常处于相对静止状态，参与组织损伤后的修复与再生　D. 将单枚ASC注入小鼠囊胚腔，可参与形成包括胎盘在内的全部组织，说明其具有全能性

登录查看答案

选择题 ★ 精品详情 →

8. 某多能干细胞向肌细胞分化过程中，发生以下事件：①MyoD基因激活并大量表达；②该细胞基因组DNA序列经检测未发生改变；③部分分化相关基因启动子区DNA甲基化水平升高；④细胞获得合成肌动蛋白的能力。下列关于该分化过程的叙述，正确的是 A. ①中MyoD作为转录因子通过结合特定调控序列激活肌肉分化相关基因的表达 B. 分化过程中该细胞发生了基因突变，②检测结果有误 C. ③中DNA甲基化促进分化基因转录，与①协同增效 D. ④表明该细胞已恢复全能性，可分化为任何组织细胞

登录查看答案

计算题 ★ 精品详情 →

9. 在某一定向分化模型中，靶基因X的转录活性受启动子甲基化程度调控：设甲基化比例为m（0≤m≤1），基因X的相对表达量E=100×(1−m)^2（任意单位）。分化过程中测得第0天m=0.2，第2天m=0.5，第4天m=0.8。请分别计算第0天、第2天和第4天基因X的相对表达量，并据此说明启动子甲基化程度升高对分化相关基因表达的调控效应。

登录查看答案

填空题 ★ 精品详情 →

10. 在某前体细胞向神经元分化的模型中，靶基因N的表达量E满足：E=80×[A/(K+A)]×[Kr/(Kr+R)]，其中A为激活转录因子浓度，R为抑制因子浓度，K与Kr为常数。现测得细胞内A=30（单位任意）、K=10、R=20、Kr=60。依据细胞分化由转录因子组合调控与表观遗传共同介导的原理，该基因的相对表达量E=____（任意单位），此时该分化程序的启动____（填“受促进”或“受抑制”）程度与抑制因子水平呈正相关。

登录查看答案

计算题 ★ 精品详情 →

11. 某实验室平行培养小鼠胚胎干细胞（ESC）与神经干细胞（NSC，一种成体干细胞）。ESC取自囊胚期内细胞团，群体倍增时间为24小时；NSC取自成年小鼠脑室下区，群体倍增时间为48小时。实验开始时分别接种ESC 5.0×10^4个、NSC 4.0×10^5个，在各自适宜条件下连续培养96小时，假定两群细胞均保持指数增殖且无细胞死亡。请计算培养结束时：(1) ESC与NSC各自的细胞数量；(2) NSC数量是ESC数量的多少倍（结果保留一位小数）。

登录查看答案

选择题 ★ 精品详情 →

12. 研究人员将小鼠成纤维细胞经诱导多能干细胞（iPSC）技术重编程后，进行下列三组移植实验并检测致瘤性与分化能力：①直接注射未分化的iPSC；②先经定向诱导分化为心肌细胞并纯化（残留未分化细胞比例＜0.1%）后再移植；③将iPSC先导入外源性Oct4持续高表达的载体再分化移植。下列关于各组结果及原理的判断，正确的是：A. 三组致瘤性均相同，因iPSC基因组已完全重编程且表观遗传状态与胚胎干细胞一致　B. 组①致瘤性最高，因残留未分化iPSC具有无限增殖与多向分化潜能，易形成畸胎瘤　C. 组③因Oct4高表达促进定向分化，故致瘤性低于组②　D. 组②致瘤性与组①相同，因为已分化的心肌细胞不再分裂故无需纯化

登录查看答案

填空题 ★ 精品详情 →

13. 某实验室获得甲、乙、丙三群小鼠细胞：甲群取自囊胚期内细胞团，能分化为内、中、外三个胚层的各类细胞，但不能形成胎盘等胚外组织；乙群取自成年个体骨髓，通常只能分化为各种血细胞；丙群取自2-细胞期卵裂球，单个细胞移植入代孕母体可发育为完整个体（含胚外组织）。据胚胎干细胞与成体干细胞的概念判断：属于胚胎干细胞的是____，属于成体干细胞的是____，三者中分化潜能最高（全能性最强）的是____。

登录查看答案

计算题 ★ 精品详情 →

14. 某实验室进行嵌合体分析以鉴定两类干细胞的分化潜能：将胚胎干细胞（ESC）注射入小鼠囊胚腔，出生后检测其嵌合体后代中ESC来源细胞占各组织的比例：内胚层来源肠上皮占40%，中胚层来源心肌占35%，外胚层来源大脑皮层占25%，而在胎盘等胚外组织中均未检出ESC来源细胞。另将成体干细胞（ASC）——神经干细胞移植入同品系成年受体脑区，三个月后检测到新增神经元中90%为供体来源，但受体肠上皮、心肌中均未检出供体来源细胞。若以某组织“被ESC显著贡献”定义为贡献比例≥30%。（1）分别判断ESC与ASC所属的干细胞类别（全能性干细胞、多能性干细胞或单能性/专能性干细胞），并说明判断依据。（2）计算ESC在三个胚层来源组织中的平均贡献比例，并根据胚外组织检测结果说明其为何不是全能性干细胞。

登录查看答案

填空题 ★ 精品详情 →

15. 胚胎干细胞来源于早期囊胚的____，具有分化为内、中、外三个胚层各类细胞的多能性；成体干细胞（如骨髓造血干细胞）存在于成熟个体的特定组织中，其分化潜能较____，通常仅能分化为所在组织的若干细胞类型。若按分化潜能由高到低排序，两者的顺序为：胚胎干细胞____成体干细胞。

登录查看答案

计算题 ★ 精品详情 →

16. 在细胞分化的分子调控中，某基因的表达受组蛋白乙酰化调控。设该基因启动子区乙酰化组蛋白所占比例为 h（0≤h≤1），基因相对表达量 E = 120 × h（任意单位）。已知分化起始时 h = 0.1，分化完成时启动子区乙酰化组蛋白数量由 200 个增至 800 个（组蛋白总数不变）。求：(1) 分化完成时 h 的值；(2) 分化完成时该基因的相对表达量 E。

登录查看答案

选择题详情 →

17. 下列关于胚胎干细胞与成体干细胞的比较，正确的是：A. 胚胎干细胞来源于成体组织，分化潜能有限　B. 成体干细胞可分化为体内所有类型的细胞，属于全能干细胞　C. 胚胎干细胞来自早期胚胎的内细胞团，具有多能性，可分化为多种组织细胞　D. 两者都不能在体外培养扩增

登录查看答案

选择题详情 →

18. 下列关于细胞分化的叙述，正确的是： A. 细胞分化过程中，细胞内的遗传物质发生选择性丢失 B. 已分化的细胞仍保留全套基因组，分化是基因选择性表达的结果 C. 细胞分化后，细胞的形态结构不变而仅功能改变 D. 分化程度越高的细胞，其细胞核的全能性一定越高

登录查看答案

填空题详情 →

19. 细胞分化过程中，细胞通过基因的选择性表达产生形态、结构与功能各异的细胞类型，而细胞内的遗传物质（DNA序列）保持____；介导分化关键基因表达沉默的常见表观遗传修饰方式之一是DNA甲基化，它通常发生在基因启动子区域的____（填写碱基）位点上。

登录查看答案

填空题详情 →

20. 某实验室分离得到两群干细胞：甲群取自小鼠囊胚期内细胞团，能在体外无限增殖并分化为内、中、外三胚层的各类细胞，但不能发育成胎盘等胚外组织；乙群取自成年小鼠骨髓，仅能分化为各类血细胞。据此判断：甲群属于____干细胞，乙群属于____干细胞；二者分化潜能相比，甲群____（填“高于”或“低于”）乙群，其根本原因在于两类细胞中____表达的种类（基因的选择性表达谱）存在差异。

登录查看答案

填空题详情 →

21. 细胞的全能性是指单个细胞经分裂和分化后仍具有发育成________个体的潜能；而多能干细胞只能分化为多种类型的细胞，不能发育成完整个体，故其分化能力____（填“高于”或“低于”）全能性细胞。

登录查看答案

计算题详情 →

22. 在细胞分化的分子调控中，特定基因的表观遗传状态与关键转录因子的活性共同决定分化程序的启动。设某造血前体细胞的分化指数 D = (W × G) / (P × R)，其中 W 为促进分化的 Wnt 通路活性，G 为 GATA1 基因表达量，P 为抑制分化的多能性因子 OCT4 表达量，R 为对 GATA1 起协同阻遏的辅助抑制因子活度。已知：GATA1 基因最大表达量为 100，其启动子区甲基化率为 70%，表达量与未甲基化比例成正比；W = 40，P = 6，R = 0.5。请计算该细胞的分化指数 D。

登录查看答案

选择题详情 →

23. 下列关于细胞全能性与多能性的叙述，正确的是（　　） A. 多能干细胞能分化为个体内所有类型的细胞并发育成完整个体 B. 已分化的动物体细胞核仍保留该物种的全套遗传信息，故在适宜条件下可表现全能性 C. 细胞全能性是指细胞只能分化为同一种类型的细胞 D. 多能干细胞的分化潜能高于全能性细胞（如受精卵）

登录查看答案

计算题详情 →

24. 某实验室同时培养小鼠胚胎干细胞（ESC）与两种成体干细胞：骨髓造血干细胞（HSC）和神经干细胞（NSC）。已知：（1）ESC取自囊胚期内细胞团，可分化为除胚外组织外的全部三胚层细胞；（2）HSC在生理状态下主要分化为红细胞、粒细胞、血小板、单核-巨噬细胞、B淋巴细胞、T淋巴细胞共6类血液细胞，而在特定诱导条件下还可额外分化为肝细胞和心肌细胞，分化类型增至8类；（3）NSC只能分化为神经元、星形胶质细胞、少突胶质细胞共3类细胞。现以某细胞群的「分化类型数」衡量其分化潜能宽度，设ESC、HSC（诱导条件）、NSC的分化类型数分别为 a、b、c。请计算：①ESC可分化的三胚层细胞按简化模型共18类（不计胚外组织），求 a:b:c 的最简整数比；②将b与c之差记为d，求 HSC 诱导后新增分化类型数占 d 的比例（用分数表示）。

登录查看答案

计算题详情 →

25. 某实验室将 25000 个成纤维细胞用于诱导多能干细胞（iPSC）制备，重编程效率为 0.4%，即成功转变为 iPSC 的细胞数 = 接种细胞总数 × 重编程效率。已知每个 iPSC 克隆由 1 个成功重编程的细胞增殖而来，且实验中无细胞丢失。请计算本次实验最终获得的 iPSC 克隆数目。

登录查看答案

选择题详情 →

26. 在某干细胞分化模型中，关键分化基因 G 的相对表达量 E 满足：E = 100 × A²/(K² + A²)，其中 A 为转录激活因子浓度，K 为其解离常数。已知只有当 E ≥ 40 时细胞才启动分化程序。现测得某前体细胞中 A = K/2，且启动子区无抑制性修饰。据此判断，该细胞最可能的状态是：A. E = 20，低于阈值，不启动分化　B. E = 50，高于阈值，启动分化　C. E = 80，启动分化　D. E 无法确定，需另测 K 值

登录查看答案

选择题详情 →

27. 细胞分化的本质是基因的选择性表达，其分子调控通常发生在转录水平。下列关于细胞分化分子调控的叙述，正确的是： A. 分化过程中细胞内的DNA序列发生重排，导致基因产物改变 B. 转录因子与特定启动子序列结合，可激活分化相关基因的表达 C. 同一个体所有体细胞表达的基因完全相同 D. 细胞分化后细胞核基因组失去全套遗传信息

登录查看答案

细胞生物学其他单元练习题

细胞概述与研究方法（27题）细胞膜与物质运输（9题）细胞质基质与细胞骨架（27题）细胞内膜系统（27题）线粒体与叶绿体（27题）细胞核与基因表达（27题）细胞信号转导（27题）细胞增殖与细胞周期（27题）细胞衰老与细胞死亡（27题）细胞连接与细胞外基质（27题）

题目由 AI 对照课标原创生成并经机审+人审，如发现质量问题可联系我们。