人教版 (2019)选择性必修3一 动物细胞培养第1课时复习练习题

这是一份人教版 (2019)选择性必修3一 动物细胞培养第1课时复习练习题，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

基 础 题 组
一、选择题
1．(2023·黑龙江哈尔滨三中校考期中)下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是( A )
A．动物细胞培养是动物细胞工程的基础
B．原代培养是指对分瓶后细胞的初次培养
C．胰蛋白酶处理可使细胞分散成单层利于传代
D．传代培养后得到的细胞与接种的细胞的遗传信息一定相同
解析： 动物细胞工程常用技术包括动物细胞培养、动物细胞融合、动物细胞核移植等，其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础，A正确；动物组织经处理后的初次培养称为原代培养，B错误；胰蛋白酶处理可使细胞分散成单个细胞利于传代，C错误；当细胞分裂超过一定的次数，遗传物质会发生变化，D错误。故选A。
2．(2023·哈尔滨三中校考期中)如图为肾脏上皮细胞培养过程示意图，已知肾脏上皮细胞属于需要贴附于某些基质表面才能生长增殖的细胞。下列相关叙述错误的是( D )
A．甲→乙→丙→丁过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
B．丙过程是指细胞在添加血清的合成培养基中的原代培养
C．丙和丁过程均会出现细胞贴壁和接触抑制现象
D．培养过程中应提供5%CO2和95%O2的气体环境
解析： 原代培养和传代培养前均需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理成单个细胞，A正确；丙过程是将组织块处理后的初次培养，属于原代培养，B正确；细胞培养过程中，细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上，当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂增殖，出现接触抑制现象，C正确；培养过程中应提供5%CO2和95%空气的气体环境，D错误。故选D。
3．(2023·湖北襄阳四中校考模拟预测)下列关于干细胞和iPS细胞的相关叙述错误的是( D )
A．胚胎干细胞存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的各种细胞的潜能
B．若iPS细胞来源于病人自身体细胞，治疗心血管疾病时可以避免免疫排斥反应
C．造血干细胞主要存在于骨髓、外周血和脐带血中
D．iPS细胞分化产生的不同类型细胞中的核酸完全相同
解析： 胚胎干细胞存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的各种细胞的潜能，A正确；iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，将其移植回患心血管疾病的病人体内后，可以避免免疫排斥反应，B正确；造血干细胞主要存在于骨髓、外周血和脐带血中，C正确；分化前和分化后的细胞一般遗传物质相同，iPS细胞分化出的不同类型细胞的核DNA一般相同，但由于基因选择性表达，RNA不完全相同，D错误。故选D。
4．(2023·陕西西安高二校考阶段练习)植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用的技术或方法与原理不相符的是( A )
A．植物组织培养和单克隆抗体——细胞的全能性
B．纤维素酶、果胶酶处理植物细胞壁——酶的专一性
C．原生质体融合和动物细胞融合——细胞膜的流动性
D．细胞系的获得和杂交瘤细胞的培养——细胞增殖
解析： 植物的组织培养是将离体的细胞培养成植株的过程，体现细胞的全能性，单克隆抗体的制备过程没有将细胞培养成个体，其原理属于细胞增殖和细胞膜流动性，A符合题意；植物细胞壁的成分为纤维素和果胶，因此在植物的体细胞杂交时，通常采用酶解法(纤维素酶和果胶酶)去除植物细胞的细胞壁，这体现酶的专一性，B不符合题意；原生质体融合和动物细胞融合过程涉及细胞膜的融合过程，故体现细胞膜的流动性这一结构特点，C不符合题意；细胞系的获得和杂交瘤细胞的培养中细胞要进行有丝分裂，故体现了细胞增殖这一原理，D不符合题意。故选A。
5．(2023·高二哈尔滨三中校考期中)小鼠的某种上皮细胞与某种淋巴细胞体外培养时，细胞周期基本相同，但上皮细胞在培养时，呈现扁平不规则多角，且黏附在培养瓶内壁上；而该淋巴细胞则常常悬浮在培养液中。下列叙述正确的是( C )
A．培养液需要定期更换的主要目的是防止培养过程中细胞被杂菌污染
B．细胞培养应在CO2培养箱中进行，CO2的作用是刺激细胞呼吸
C．该淋巴细胞可能会因为细胞密度过大等因素而分裂受阻
D．对该上皮细胞传代培养时，可直接用离心法收集
解析： 培养液需要定期更换，以便清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害，A错误；细胞培养应在CO2培养箱中进行，CO2的作用是维持培养液pH，B错误；当细胞密度过大，有害代谢物积累，培养液中物质缺乏会导致其分裂受阻，C正确；对该上皮细胞传代培养时，需要先用胰蛋白酶等处理，再用离心法收集，D错误。故选C。
6．(2023·哈尔滨三中校考期中)目前，科学家还在研究对皮肤干细胞进行培养，以获得适合临床上使用的人造皮肤。下列叙述错误的是( B )
A．皮肤干细胞属于成体干细胞，不具有发育成完整个体的能力
B．培养基中通常含有糖类、氨基酸、无机盐、动物血清和琼脂
C．培养时除需控制培养液适宜的温度和pH，还需考虑渗透压
D．培养瓶中的细胞需定期用胰蛋白酶处理，分瓶后才能继续增殖
解析： 皮肤干细胞属于成体干细胞，只能分化成特定的细胞或组织，自然状态下，不具有发育成完整个体的能力，A正确；动物细胞培养需要一定的营养，包括糖类、氨基酸、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分，一般是液体培养基，不需要加入琼脂，B错误；由于动物细胞无细胞壁保护，培养时除需控制培养液适宜的温度和pH，还需考虑渗透压，C正确；在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接离心法收集；贴壁细胞需要重新用胰蛋白酶处理再用离心法收集，然后将收集的细胞制成细胞悬液，再分瓶培养，D正确。故选B。
7．(2023·陕西咸阳高二校考期中)动物细胞培养包括原代培养和传代培养，下列有关说法正确的是( C )
A．原代培养前要用胰蛋白酶处理，传代培养前不需要
B．原代培养和传代培养所需要的培养液成分不同
C．传代培养过程中部分细胞的细胞核型可能会发生变化
D．贴壁细胞原代培养具有接触抑制现象，传代培养没有
解析： 原代培养前要用胰蛋白酶处理，在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接收集，贴壁培养的细胞需用胰蛋白酶处理，A错误；原代培养和传代培养所需的培养液成分相同，B错误；动物细胞传代培养过程中，有部分细胞核型会发生变化，获得无限增殖的能力，C正确；原代培养和传代培养的贴壁细胞都具有接触抑制现象，D错误。故选C。
二、非选择题
8．(2023·河南郑州外国语学校校考模拟预测)某科研人员将人的体细胞的细胞核植入兔去核的卵母细胞中，使之融合形成杂种细胞，培养杂种细胞使之发育至囊胚期，从中分离出人的胚胎干细胞，通过体外培养可知，获得的胚胎干细胞能长期增殖并保持不分化的状态。回答下列问题：
(1)动物细胞培养技术是其他动物细胞工程的基础，该技术的原理是_细胞增殖__。培养人的细胞时，要将人的细胞置于 含5%CO2加95%空气的混合 气体环境中培养。为了防止杂菌污染和有害物质的积累，在培养过程中可采取的措施有_加入抗生素，定期更换培养液__。放入培养瓶中的细胞沉降到瓶底部后贴壁生长，大量增殖后会出现_接触抑制__，此时需要进行的具体操作是_使用胰蛋白酶处理后分瓶培养__。
(2)人的细胞核能在兔去核的卵母细胞中重新启动，原因是兔去核的卵母细胞中有_能激发人细胞核全能性的物质__。
(3)从功能上分析，获得的胚胎干细胞的特点是_具有发育的全能性__，在体外培养胚胎干细胞时，常在培养皿底部铺设一层饲养层细胞，其作用是_使胚胎干细胞维持不分化的状态__。
解析：(1)动物细胞培养技术依据的生物学原理是细胞增殖，培养液中通入一定浓度的CO2可维持培养液pH的稳定，故要将人的细胞置于含5%CO2加95%空气的混合气体环境中培养。一般抗生素可以抑制细菌的繁殖，所以通过加入抗生素和定期更换培养液，能防止杂菌污染。放入培养瓶中的细胞沉降到瓶底部后贴壁生长，大量增殖后会出现接触抑制，此时需要进行的具体操作是使用胰蛋白酶处理后分瓶培养。(2)兔去核卵母细胞的细胞质中营养丰富，能为发育提供充足的营养，且能在激发条件下完成细胞分裂和发育进程，最主要的是存在能激发移植的人细胞核表现出全能性的物质。(3)胚胎干细胞具有发育的全能性，能发育成各种组织细胞。胚胎干细胞在饲养层细胞上增殖时，能维持只增殖不分化的状态；若加入分化诱导因子则会导致分化，故使胚胎干细胞维持不分化的状态。
能 力 提 升
一、选择题
1．(2023·安徽安庆一中校考阶段练习)下列关于动物细胞培养的叙述，错误的是( B )
A．贴附性细胞培养时会出现贴壁和接触抑制现象
B．在含CO2的恒温培养箱中培养细胞，CO2的作用是刺激细胞呼吸
C．动物细胞培养所用的合成培养基中通常需加入血清等天然成分
D．动物细胞培养可应用于生产一些生物制品、克隆动物培养等领域
解析： 细胞贴附在培养瓶的瓶壁上生长增殖，贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂增殖，即接触抑制现象，A正确；在含CO2的恒温培养箱中培养细胞，CO2的主要作用是维持培养液的pH，B错误；由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚，因此在使用合成培养基时，通常需要加入血清等一些天然成分，C正确；动物细胞培养是动物细胞工程的基础，可用于生产一些生物制品、克隆动物的培养等领域，D正确。故选B。
2．实验小鼠皮肤细胞培养的基本过程如下图所示。下列叙述错误的是( C )
实验小鼠eq \(――→,\s\up7(甲)) 皮肤组织eq \(――→,\s\up7(乙)) 皮肤细胞eq \(――→,\s\up7(丙)) 培养细胞1eq \(――→,\s\up7(丁)) 培养细胞2
A．甲过程需要对实验小鼠进行消毒
B．乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶处理
C．丙过程得到的细胞大多具有异常二倍体核型
D．丁过程得到的部分细胞失去贴壁黏附性
解析：甲过程表示获取实验小鼠的组织细胞，需要对实验小鼠进行消毒处理，A项正确；乙表示用胰蛋白酶处理皮肤组织，使其分散成单个皮肤细胞，B项正确；丙过程表示原代培养，形成的细胞遗传物质没有发生改变，具有正常的二倍体核型，C项错误；丁是传代培养过程，该过程部分细胞遗传物质发生了变化而失去贴壁黏附性，D项正确。
3．(2023·浙江嘉兴高二统考期末)从动物组织分离的细胞在体外培养中持续增殖和生长的时间，称为培养细胞的生命期。培养细胞的生命期如图所示。下列叙述正确的是( A )
A．原代培养物经首次传代成功后即成为细胞系(株)
B．随着细胞传代次数增加，传代的间隔时间显著变大
C．有限细胞系培养过程中会出现接触抑制现象，而无限细胞系不会
D．在细胞系的形成过程中，传代期细胞传代培养一次，细胞增加一倍
解析： 原代培养物经首次传代成功后即成为细胞株，A正确；根据曲线图可知，随着细胞传代次数不断增加，传代间隔的时长基本不变，B错误；有的无限细胞系虽已获得了不死性，但保留接触抑制现象，不致癌，是良性无限细胞系，C错误；在细胞系的形成过程中，传代期细胞传代培养一次，细胞分裂多次，细胞增加多倍，D错误。故选A。
4．(2023·江苏徐州统考模拟预测)取某猪的若干成纤维细胞分别与去核的卵母细胞融合，获得多只克隆猪。下列说法正确的是( A )
A．可用灭活的病毒诱导去核卵母细胞与成纤维细胞融合
B．融合过程体现了细胞膜的选择透过性
C．早期胚胎培养液中加入的血清可激发重组细胞的全能性
D．获得的多只克隆猪的基因组成完全相同
解析： 细胞融合的过程需要人工诱导，如聚乙二醇(PEG)、灭活的仙台病毒、电激等，可用灭活的病毒诱导去核卵母细胞和成纤维细胞融合，A正确；融合过程体现了细胞膜的结构特性——具有一定的流动性，B错误；早期胚胎培养液中加入的血清是提供营养物质，加入的Ca2＋载体、蛋白酶合成抑制剂等可激发重组细胞的全能性，C错误；获得的多只克隆猪的核基因相同，但细胞质基因有微小差异，因此它们的基因组成不完全相同，D错误。故选A。
5．(2023·江苏徐州高二统考期末)Transwell实验可模拟肿瘤细胞侵袭过程。取用无血清培养液制成的细胞悬液加入上室中，下室为有血清培养液，上下层培养液以一层具有一定孔径的聚碳酸酯膜(膜上铺有基质胶)分隔开，放入培养箱中培养，通过计数下室的细胞量即可反映细胞的侵袭能力。下列说法错误的是( A )
A．进入下室的肿瘤细胞数量越多，说明肿瘤细胞的分裂能力越强
B．可用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理使肿瘤细胞分散开
C．肿瘤细胞可分泌水解酶将基质胶中的成分分解后进入下室
D．血清培养液中含有某些因子促使肿瘤细胞向下室移动
解析： 由题意可知，通过计数下室的细胞量即可反映细胞的侵袭能力，若进入下室的肿瘤细胞数量越多，说明肿瘤细胞的侵袭能力越强，但不能说明肿瘤细胞的分裂能力越强，A错误；获得动物组织块后，可用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理使动物细胞分散开，制成细胞悬液，B正确；一开始将肿瘤细胞加入膜上铺有基质胶的上室中，一段时间后在下室发现肿瘤细胞，说明肿瘤细胞可分泌水解酶将基质胶中的成分分解后进入下室，C正确；上室含无血清培养液，下室含血清培养液，加入上室的肿瘤细胞一段时间后出现在下室中，说明血清培养液中含有某些因子促使肿瘤细胞向营养高的下室移动，D正确。故选A。
6．(2023·山东淄博高二校考期末)下列关于动物细胞培养和植物细胞培养的叙述，正确的是( A )
A．动物细胞培养的原理是细胞增殖，植物细胞培养的原理是植物细胞的全能性
B．动物细胞培养需在培养基中添加血清等天然成分，还需添加琼脂以便于细胞贴壁生长
C．植物细胞和动物细胞都可以悬浮在培养液中生长
D．植物细胞培养的主要目的是获得植物在生长和生存过程中必需的次生代谢物
解析： 动物细胞培养的原理是细胞增殖，植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，A正确；动物细胞培养需在培养基中添加血清等天然成分，不需要添加琼脂，需要用液体培养基，B错误；植物细胞一般用固体培养基培养，不悬浮培养，动物细胞大多贴壁，但癌细胞可以悬浮生长，C错误；植物在生长和生存过程中必需的是初生代谢物，植物细胞培养的主要目的是通过大规模的细胞培养，以获得人类所需的细胞次生代谢产物，D错误。故选A。
7．(2023·安徽池州高一统考期中)科学家利用小鼠胚胎干细胞成功制造了直径大小约为3 mm的“胃”，这一研究成果对器官移植技术的发展意义重大，该成果不能说明( C )
A．胚胎干细胞具有一定的增殖能力
B．胚胎干细胞经诱导可发生定向分化
C．胚胎干细胞的全能性得以表达
D．胚胎干细胞内并非所有基因表达都很活跃
解析： 由题干信息能说明胚胎干细胞具有一定增殖的能力，A不符合题意；利用胚胎干细胞成功制造了直径大小约为3 mm的“胃”，说明胚胎干细胞经诱导可发生定向分化，B不符合题意；该成果中，胚胎干细胞没有发育成完整有机体或分化成其他各种细胞，故其全能性没有表达，C符合题意；细胞分化是基因选择性表达的结果，在胚胎干细胞中并非所有基因表达都很活跃，D不符合题意。故选C。
二、非选择题
8．(2023·云南昆明第十四中学高二校考)球姜酮是一种新型抗肿瘤药物。某研究小组以鼠肝癌细胞和正常肝细胞为材料进行了相关实验。回答下列问题：
(1)与正常肝细胞相比，肝癌细胞的特点是_肝癌细胞能够无限增殖等__(答出1点即可)。
(2)进行实验前，常用胰蛋白酶处理肝组织块以获得分散的单个细胞，这说明细胞间的物质主要是_蛋白质__。该处理不能选用胃蛋白酶，请从动物细胞培养的条件角度进行解释_多数细胞生存的适宜pH为7.2～7.4，而胃蛋白酶作用的适宜pH约为2，胃蛋白酶在此环境中没有活性__。
(3)在动物细胞培养时，细胞培养所需气体主要有_O2__和CO2，其中前者的作用是_细胞代谢所必需的__。
(4)已知肝细胞中X基因的过量表达与肝癌的发生密切相关。若要检测球姜酮的抑癌效果，应该如何设计实验？请写出实验的主要思路_将鼠肝癌细胞均分为甲、乙两组，甲组细胞培养液中加入一定量球姜酮，乙组细胞培养液中加入等量生理盐水，相同且适宜条件培养后，(从甲、乙两组收集等量细胞，)分别检测X基因在甲、乙两组细胞中表达的蛋白质水平__。
解析：(1)一般而言，癌细胞的特点有：在适宜的条件下，肝癌细胞能够无限增殖；肝癌细胞的形态结构发生显著变化；肝癌细胞的表面发生了变化，糖蛋白减少，易于扩散和转移等。(2)酶具有专一性，进行实验前，常用胰蛋白酶处理肝组织块以获得分散的单个细胞，这说明细胞间的物质主要是蛋白质；酶作用的发挥需要适宜的条件，胃蛋白酶作用的适宜pH约为2，而多数细胞生存的适宜pH为7.2～7.4，胃蛋白酶在此环境中没有活性，故动物细胞培养过程中不能选用胃蛋白酶。(3)动物细胞培养需要一定的气体环境，主要是氧气和CO2，其中氧气是细胞代谢所必需的，CO2可以维持一定的pH。(4)结合题意分析，本实验的目的“检测球姜酮的抑癌效果”，则实验的自变量为球姜酮的有无，因变量为X基因的表达情况，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如下：将鼠肝癌细胞分为甲、乙两组(无关变量一致)；甲组细胞培养液中加入一定量球姜酮，乙组细胞培养液中加入无菌生理盐水(单一变量)；经适宜条件培养后，(从甲、乙两组收集等量细胞，)通过分别检测X基因在甲、乙两组细胞中表达的蛋白质水平的差异(检测因变量)。