《2025年点金训练精讲巧练高中生物选择性必修3人教版》

[探究活动]
干细胞的培养成功是动物细胞培养领域的重大成就之一，干细胞的应用前景广阔，请查阅资料并探究下列问题:
探究1.胚胎干细胞的来源是什么?为什么可分化为动物体内任何一种组织?
探究2.iPS细胞为什么可以解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题?

答案： 探究1.胚胎干细胞来源于早期胚胎（囊胚的内细胞团），具有发育的全能性，因此可分化为动物体内任何一种组织；探究2.iPS细胞由患者自身的体细胞诱导产生，诱导分化形成的器官移植时不会发生免疫排斥反应，且来源不受限制，从而解决供体器官不足和免疫排斥的问题。

1.南京农业大学的科研人员用动物干细胞研发出我国第一块肌肉干细胞培养肉，该团队使用第六代猪肌肉干细胞，经过约20d培养得到重达5g的培养肉。下列叙述错误的是 (B)

A.动物细胞进行原代培养或传代培养时所用的培养瓶应为松盖培养瓶
B.在培养过程中通常要通入5%的CO₂，以刺激细胞呼吸
C.为了保证无菌的环境，要在培养液中加入适量抗生素
D.胚胎干细胞必须从胚胎中获取，造血干细胞不属于胚胎干细胞

答案： 1.B 解析：进行原代培养或传代培养时，培养过程中通常采用松盖培养瓶，防止微生物污染，A正确；培养过程中通入5％的CO₂主要是为了维持培养液pH的相对稳定，B错误；为了防止培养过程中杂菌污染，可向培养基中加入适量抗生素，C正确；胚胎干细胞存在于早期胚胎中，因此必须从胚胎中获取，胚胎干细胞属于全能干细胞，而造血干细胞属于多能干细胞，D正确。

2.人脐带间充质干细胞(hUCMSCs)广泛应用于神经系统、心血管系统和骨骼肌、皮肤创面的再生和修复。科研人员采用含不同浓度血清的培养液培养hUCMSCs，48h后收集各组上清液，用以培养角膜上皮细胞(HCECs)，过程及结果如下表所示。下列叙述错误的是 (C)


A.HCECs增殖需要的氨基酸、葡萄糖主要由上清液提供
B.用胰蛋白酶处理使HCECs分散以检测吸光度
C.血清浓度越低越有利于获得更多的HCECs
D.hUCMSCs可能产生某种物质调控HCECs增殖

答案： 2.C 解析：根据题意可知，培养HCECs的不是血清，所以HCECs增殖所需要的氨基酸、葡萄糖等来自培养hUCMSCs 48h后得到的上清液，A正确；为检测HCECs吸光度，可利用胰蛋白酶处理使HCECs分散成单个细胞，B正确；由表格数据可知，血清浓度较低时，活细胞数目较多，但A组和B组的血清浓度不同，活细胞数量基本相同，所以并非血清浓度越低，越有利于获得更多的HCECs，C错误；利用不同浓度的血清培养hUCMSCs得到的上清液来培养HCECs，和A、B两组相比，C、D两组的活细胞数量更少，其原因可能是hUCMSCs在培养过程中产生某种物质调控HCECs增殖，D正确。

3.科学家将4个关键基因移入已分化的肌肉细胞中并表达，使这个细胞成为诱导多能干细胞(iPS细胞)，下图为该实验示意图。下列有关叙述正确的是 (A)


A.应用该技术可缓解器官移植时器官供应不足的问题
B.iPS细胞所携带的遗传信息与肌肉细胞相同
C.关键基因表达使细胞功能趋向专门化，降低了细胞的分化程度
D.患者的iPS细胞分化而来的细胞移植回体内后，仍会发生免疫排斥反应

答案： 3.A 解析：用iPS细胞诱导分化成需要的器官后进行自体移植，可以避免免疫排斥反应，可缓解器官移植时器官供应不足的问题，A正确，D错误；将4个关键基因移植入已分化的肌肉细胞中并表达，使这个细胞成为多能干细胞(iPS细胞)，可见iPS细胞所携带的遗传信息与肌肉细胞不同，B错误；题图中关键基因表达形成iPS细胞，使肌肉细胞变成多能干细胞，没有使细胞功能趋向专门化，C错误。