閱讀以下材料,回答(1)~(3)題。
早期對干細胞的研究主要集中在胚胎干細胞,近年來,越來越多的目光集中到了成體干細胞。成體干細胞存在于胎兒和成人的部分組織及器官中,一般認為,成體干細胞具有十分有限的分化潛能,只能產生其所在組織的細胞類型,其中造血干細胞是人們研究最為清楚、應用也最為成熟的一種成體干細胞。
近年來人們發(fā)現,有些成體干細胞可跨越組織類型向其他組織類型分化,即突破其“發(fā)育限制性”,這被稱為成體干細胞的可塑性。例如,骨髓干細胞可以向肝臟、胰腺、肌肉及神經細胞分化;肌肉、神經干細胞也可分化為血細胞,等等。如何解釋這種顛覆發(fā)育學傳統(tǒng)觀點的現象呢?有學者認為,成體干細胞存在著橫向分化,即干細胞之間的轉變,例如造血干細胞先成為神經干細胞,后者進一步分化為神經細胞或神經膠質細胞等。由于成體干細胞具有可塑性這一重要的特征,可以通過誘導成體干細胞得到我們所需要的細胞,用于多種疾病的治療。
當然對該可塑性還存在一些質疑,有人認為成體干細胞的可塑性是由于細胞融合引發(fā)的假象。因為有研究者發(fā)現,將小鼠的神經干細胞與胚胎干細胞共同培養(yǎng)幾周后,神經干細胞就具有了胚胎干細胞的分化潛能,此時的成體干細胞具有多個細胞核。還有人認為可能是在胚胎發(fā)育過程中,某種組織的干細胞殘留在機體的許多不同的組織器官中,如造血干細胞存在于肌肉等組織中,一旦所留存的組織受到損傷需要進行修復時,在特定的微環(huán)境中就可以分化成所需細胞。這些都還需要利用實驗進一步驗證。隨著細胞與分子生物學技術的迅速發(fā)展,對成體干細胞的研究還將不斷取得新進展。
(1)成體干細胞的分化程度高于高于于胚胎干細胞。經典的發(fā)育生物學認為,細胞分化的方向是不可變不可變(選填“可變”或“不可變”)的。文中提到的“橫向分化”過程中發(fā)生了基因的選擇性表達選擇性表達。
(2)細胞融合依賴于細胞膜的流動性,請設計實驗探究“成體干細胞的可塑性是否是由于發(fā)生了細胞融合”,寫出簡要的實驗思路。用一種顏色的熒光染料標記成體干細胞的膜蛋白質,另一種顏色的熒光染料標記胚胎干細胞的膜蛋白質,將兩者混合培養(yǎng)一段時間后,觀察是否存在細胞膜上同時含有兩種顏色膜蛋白的細胞用一種顏色的熒光染料標記成體干細胞的膜蛋白質,另一種顏色的熒光染料標記胚胎干細胞的膜蛋白質,將兩者混合培養(yǎng)一段時間后,觀察是否存在細胞膜上同時含有兩種顏色膜蛋白的細胞
(3)將成體干細胞應用于臨床中可能遭遇的問題包括ABCDABCD。
A.成體干細胞數量少
B.成體干細胞難以提取、分離、擴增
C.難以完全實現定向誘導分化
D.分化得到的細胞是否具有相應功能
【答案】高于;不可變;選擇性表達;用一種顏色的熒光染料標記成體干細胞的膜蛋白質,另一種顏色的熒光染料標記胚胎干細胞的膜蛋白質,將兩者混合培養(yǎng)一段時間后,觀察是否存在細胞膜上同時含有兩種顏色膜蛋白的細胞;ABCD
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:2難度:0.6
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1.下列有關干細胞培養(yǎng)及應用的說法錯誤的是( ?。?/h2>
A.胚胎干細胞具有分化為任何一種類型的細胞甚至形成個體的潛能 B.成體干細胞具有組織特異性,但在體外誘導分化也可發(fā)育成完整個體 C.iPS細胞可用于自體器官移植,可以避免免疫排斥反應 D.神經干細胞可治療神經組織損傷和神經系統(tǒng)退行性疾病 發(fā)布:2024/12/30 22:30:1組卷:6引用:2難度:0.7 -
2.下列關于干細胞的敘述中,正確的是( ?。?/h2>
A.胚胎干細胞在形態(tài)上表現為體積大,細胞核小,核仁明顯 B.干細胞分化形成不同組織細胞是基因選擇性表達的結果 C.異體造血干細胞移植成功后,不影響患者的血型 D.肝臟干細胞分化形成肝臟細胞的過程表現了細胞的全能性 發(fā)布:2024/12/31 0:0:1組卷:8引用:8難度:0.7 -
3.胚胎干細胞是從哺乳動物或人的早期胚胎中分離出來的一類細胞,具有發(fā)育的全能性,它可進一步分化發(fā)育成各種不同的組織細胞.如圖所示為干細胞的培養(yǎng)過程,請問圖中哪一段的細胞是干細胞( ?。?br />
A.囊胚 B.內細胞群 C.血液組織干細胞 D.各種血細胞 發(fā)布:2024/12/27 8:0:2組卷:11難度:0.7