Question

【題目】科普閱讀題

干細胞是具有分裂能力的一類細胞，在一定條件下可以分化成多種功能細胞，而普通體細胞，如口腔上皮細胞、神經細胞、成纖維細胞（一種結締組織細胞）等，不具有分裂能力。干細胞有多種類型，如胚胎干細胞、造血干細胞，其中胚胎干細胞是來源于形成胚胎的原始（未分化）細胞，它們具有分化成為多種類型細胞的潛能。鑒于這種特性，可以通過將干細胞移植入患者體內，替換損傷細胞從而治愈疾病。

然而胚胎干細胞研究一直是一個頗具爭議的領域。支持者認為這項研究有助于根治很多疑難雜癥，因為胚胎干細胞可以分化成多種功能的細胞，被認為是一種挽救生命的慈善行為，是科學進步的表現；而反對者則認為，進行胚胎干細胞研究就必須破壞胚胎，而胚胎是人尚未成形時在子宮的生命形式。在這樣的倫理問題面前，科學家猜想：能不能把體細胞培養成類似胚胎干細胞的具有多種分化能力的干細胞呢？

2007年，日本學者將四個基因Oct4、Sox2、c-Myc和Klf4轉入小鼠成纖維細胞（一種體細胞），使之成為具有胚胎干細胞某些特性的多能性干細胞—“誘導多能性干細胞”（簡稱iPS細胞）。

中國科學院動物研究所和上海交通大學醫學院的研究組合作完成的工作表明，利用iPS細胞能夠培養得到小鼠胚胎，植入母鼠體內，并能最終生長發育成具有繁殖能力的小鼠，從而在世界上第一次證明了iPS細胞與胚胎干細胞具有相似的多能性。截至目前，iPS細胞已經成功誘導分化形成成纖維細胞、角質細胞、造血干細胞、脂肪細胞等。

利用iPS技術可以使用病人自己的體細胞制備干細胞，應用于臨床醫學，如在豬等動物體內培養病人的器官，移植給患者，為器官移植提供了選擇，避免了免疫排斥的問題。與經典的胚胎干細胞技術和體細胞核移植技術不同，iPS技術不使用胚胎細胞或卵細胞，只需對體細胞進行操作及適當的培養即可，因此沒有倫理學的問題。同時，將iPS技術與轉基因動物技術相結合，打破物種界限，克服種間繁殖障礙，從而獲得用傳統方法無法得到的新性狀，為新品種培育等轉基因動物研究提供了試驗基礎。

正是由于iPS細胞的意義重大，其研究成果成為干細胞探索過程中的一個里程碑。2012年，日本學者和英國學者因其在該領域的杰出貢獻，獲得諾貝爾生理學或醫學獎。

（1）胚胎干細胞的遺傳物質主要存在于____________中，它是細胞的控制中心。

（2）iPS細胞經過___________增加細胞數量。iPS細胞轉變為心肌細胞、神經細胞等多種細胞的過程，稱為__________。

（3）下列關于干細胞研究的相關敘述正確的是 （______）

A．利用iPS技術不能把體細胞培養成生物個體

B．iPS細胞是由胚胎干細胞誘導形成的

C．iPS細胞與成纖維細胞的染色體數目不同

D．iPS技術能把體細胞培養成多能性干細胞

（4）科學家致力于把成纖維細胞轉化為iPS細胞，而不是直接采用胚胎干細胞，請例舉一條該做法的原因____________________________________。

Answer 1

【答案】 細胞核 細胞分裂 細胞分化 D 進行胚胎干細胞研究就必須破壞胚胎，而胚胎是人尚未成形時在子宮的生命形式等；iPS技術不使用胚胎細胞或卵細胞，只需對體細胞進行操作及適當的培養即可，因此沒有倫理學的問題

【解析】（1）細胞核內含有遺傳物質，能夠傳遞遺傳信息，是細胞的控制中心，胚胎干細胞的遺傳物質主要存在于細胞核中，它是細胞的控制中心；（2）iPS細胞經過細胞分裂增加細胞數量。iPS細胞轉變為心肌細胞、神經細胞等多種細胞的過程，稱為細胞分化；（3）進行胚胎干細胞研究就必須破壞胚胎，而胚胎是人尚未成形時在子宮的生命形式等；iPS技術不使用胚胎細胞或卵細胞，只需對體細胞進行操作及適當的培養即可，因此沒有倫理學的問題。