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材料一:采用物理或化学方法可以抑制细胞的有丝分裂,使细胞停留在细胞周期的某一阶段,如下表所示,“-”表示停留的时期。据表回答:
(1)胸苷的抑制作用是可逆的,当把过量的胸苷去除,细胞可恢复正常分裂。加入过量胸苷抑制细胞有丝分裂的最可能原因是________。
(2)如要观察染色体色带(染色体在特殊染色时会出现一定的横带,不同物种的带型各有特点)并进行分析,最好用哪种方法处理?________,原因是________。
(3)秋水仙素和低温抑制细胞分裂的原理常被利用于生产、生活或科研,就这两种方法各举一例。________;________。
材料二:动物干细胞是指那些未分化、但又具有分化潜能细胞。根据分化潜能的差异,干细胞可分为三种类型:能够分化产生生命活动所需要的各种类型细胞的干细胞称为全能干细胞,它本身可以形成一个生命;不能单独发育为完整个体,但能分化为多种类型细胞的干细胞称为多能干细胞;能分化产生与特定器官和特定生理功能相关的细胞称为专能干细胞。
人胚胎干细胞是人类胚胎发育早期未分化的细胞。在囊胚期,胚体大约有140个细胞,外表一层扁平细胞称为滋养层,可发育成胚胎的支持组织如胎盘等,中心的腔称为囊胚腔,腔内侧的细胞群称为内细胞群,它可进一步分裂、分化、发育成个体。
目前,科学家用于研究的胚胎干细胞是从体外受精产生胚胎中分离出来的,他们希望能利用干细胞来治疗人类的多种慢性疾病,如帕金森病、老年痴呆症、糖尿病、慢性心脏病,甚至癌症,并且已经在动物实验中取得了一些进展。例如,美国的一个大学实验室将人胚胎干细胞在体外培养一段时间后用于治疗因病毒感染脊髓而瘫痪的老鼠,使之在一定程度上恢复了行走能力;西班牙的研究人员将胰岛素基因导入小鼠胰腺中,结果小鼠的糖尿病症消失了。
(4)人类的胚胎发育中,细胞分化开始于________时期。
(5)根据上述分类的方法,原肠胚时期外胚层细胞属于________干细胞,骨髓中的造血干细胞属于________干细胞。
(6)全能干细胞能分化产生生命活动所需要的各种类型细胞,从分子水平看,这是什么的结果?________。
(7)美国的研究人员用干细胞治疗瘫痪老鼠获得成功,这说明那些干细胞已经分化成________细胞。
(8)如果能利用干细胞治疗人的糖尿病,与传统的注射胰岛素治疗做比较,前一种治疗方法的优点是什么?________。
2001年7月,中山大学附属第二医院黄绍良教授领导的实验小组,利用试管婴儿父母捐赠的受精卵,开始了人的胚胎干细胞建系。黄绍良教授和助手何志旭博士把受精卵放在培养液中,7天后,部分受精卵发育成囊胚,得到囊胚透明带,用一个很细的器械插进囊胚,共得到5个内细胞团,分散接种到小鼠胚胎做成的纤维细胞饲养层上,饲养层的表面看起来像麻袋一样凹凸不平。在饲养层上培养5天后,有3个内细胞团存活,它们开始克隆性生长,克隆细胞团像蘑菇一样,呈椭圆形。何博士不断地取出克隆细胞,再放在新的饲养层上,一代一代地接着往下培养。他们将3个细胞系分别命名CHE1、CHE2、CHE3。截至目前,CHE3已传了近40代,CHE1传了36代,CHE2传了32代,细胞克隆性增长很活跃,并连续传代7个月。
怎么确定这三组克隆细胞系就是具有分化成任何类型组织能力的胚胎干细胞呢?研究者对这些胚胎克隆细胞进行了功能鉴定。他们用注射器分别将三组细胞注射进有免疫缺陷的小老鼠的皮下,10天后,老鼠注射部位的皮肤开始隆起,长出黄豆大小的包块,包块软软的,越长越大。又过了32天,切开包块发现,里面是一个个畸胎瘤,约有一般的土豆大。里面全是人的软骨、神经管、横纹肌和骨骼等,它们毫无规则地生长在一起……
(1)材料中提到的“试管婴儿”属于__________生殖。
(2)3个细胞系CHE1、CHE2、CHE3的遗传特性__________(填“相同”或“不同”),理由是________。
(3)材料中提到在对胚胎克隆细胞进行功能鉴定时,利用有免疫缺陷的小老鼠作为实验对象,你认为如何才能获得这种老鼠?_________。采用免疫缺陷老鼠而不用正常老鼠做该实验的目的是_____________。
(4)利用人胚胎干细胞构建人的皮肤等组织、器官的技术属于___________工程。
(5)在人体等高等动物胚的发育过程中,不能作为胚胎干细胞来源的是哪个时期的细胞____。
A.卵裂期 B.囊胚期 C.桑椹胚 D.原肠胚后期
(6)利用胚胎干细胞诱导产生的胰岛组织细胞与原胚胎干细胞相比,细胞核中DNA和细胞中的RNA种类____。
A.二者均相同 B.DNA相同,RNA不同 C.DNA不同,RNA相同 D.二者均不同
(7)根据分化潜能,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。则这些细胞在个体发育中的分化顺序是_________。
A.全能—专能—多能 B.全能—多能—专能 C.多能—全能—专能 D.专能—全能—多能
(8)科学家在早期胚胎中发现了干细胞,它能在体外形成不同的组织或器官。这些干细胞能在一定条件下通过________和________形成不同的组织或器官。除了胚胎外,在脐血、骨髓、脑组织中也发现了干细胞,通过进一步的研究,有希望用于患者的组织修复或进行器官移植。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___________(填“患者本人”、“父母”、“子女”或“配偶”)的干细胞培育的器官。
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