高中生物人教版（2019）必修一备考期末-《细胞的基本结构》-“细胞核的结构和功能”章节重点归纳&典例示范学案（含答案）

《细胞的基本结构》
“细胞核的结构和功能”章节重点归纳&典例示范
【基础归纳】
【细胞核的结构】
细胞核的主要结构和功能
关于细胞核结构和功能的总结
核膜、核孔具有复杂的结构，对进出的物质有选择透过性。
核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关。一般代谢越旺盛的细胞，核孔越多，核仁越大。
大分子物质是通过核孔进出细胞核的，所以穿过生物膜的层数是0。
哺乳动物成熟的红细胞等无核的真核细胞，既不能生长也不能分裂。
染色质和染色体是同种物质在细胞不同分裂时期的两种存在状态。
典例示范
下图是细胞核的结构模式图，下列有关叙述不正确的是 （　　）
A. ①是核膜，把核内物质与细胞质分开
B. ②是染色质，主要由RNA 和蛋白质组成
C. ③是核仁，与核糖体的形成有关
D. ④是核孔，实现核质之间的物质交换和信息交流
【母题变式】
将②彻底水解后可得到的有机小分子主要有 　　　　 　　。
【答案】B
【母题变式】
提示：氨基酸、磷酸、脱氧核糖和含氮碱基。
下图为细胞核结构模式图，请据图回答问题。
（1）对核内物质起屏障作用的是［　］ 　　　　，它是由 　　　　层膜构成的，细胞质合成的组蛋白等蛋白质是通过其上的［　］ 　　　进入细胞核的。
（2）细胞核行使遗传功能的重要结构是［　］ 　　　　　，遗传信息存在于其组分的 　　　　上。
（3）结构［②］ 　　　　的功能是 　　　　 　　　　　　 　。
（4）简要写出原核细胞的拟核与图中细胞核在结构上存在的差异：　　　　　。
【答案】
（1）③　核膜　2 　④　核孔　
（2）①　染色质　DNA 　
（3）核仁　与某种RNA 的合成以及核糖体的形成有关　
（4）原核细胞的拟核无图中的核膜、核孔、核仁、染色质等结构，其DNA 是裸露的
下图为真核细胞的部分结构示意图，请据图分析并回答下列问题。
（1）细胞核是由［③］ 　　　、［④］ 　　　和［⑤］核膜等部分构成的。
（2）细胞中大分子物质进出细胞核的通道是［②］ 　　　　。核糖体的形成与图中 　　　　（填序号）结构有关。
（3）细胞核由 　　　　层核膜组成，其外层膜与［①］ 　　　　膜相连，从而加强了细胞内生物膜系统在生命活动过程中的联系。
【答案】（1）染色质　核仁　（2）核孔　④　（3）2 　内质网
【细胞核的功能】
细胞核功能的实验研究
细胞核的功能
细胞核是遗传信息库，是遗传物质（DNA）贮存和复制的场所。
细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。
【特别提示】
（1）细胞核是细胞代谢的控制中心，但不是细胞代谢的中心，细胞代谢（物质合成与分解）的主要场所是细胞质。（2）有些细胞具有多个细胞核，如双小核草履虫有两个细胞核，人的骨骼肌细胞中细胞核多达数百个。
（3）并不是所有的细胞都有细胞核，如原核细胞没有成形的细胞核，只有拟核；高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞也没有细胞核。
典例示范
核孔是具有选择性的核质交换通道，亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。下图为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验，下列相关叙述正确的是（　　）
A. 亲核蛋白进入细胞核由尾部决定
B. 亲核蛋白进入细胞核由头部决定
C. 物质通过核孔进入细胞核不具有选择性
D. 亲核蛋白进入细胞核需要头部和尾部共同决定
【答案】A
科学家对单细胞伞藻的幼体进行嫁接，甲为菊花形帽，乙为伞形帽，将甲的伞柄嫁接到乙的假根上，一段时间后长出了伞形帽（如下图所示）。下列有关评价最合理的是 （　　）
A. 该实验证明了细胞核是遗传的控制中心
B. 新长出的伞帽与乙的伞帽特征完全相同
C. 该实验证明了细胞核是代谢的调控中心
D. 欲证明细胞核的功能，需同时进行对照实验
【答案】D
下图为科学家进行的蝾螈受精卵横缢实验。你认为该图最能说明 （　　）
A. 细胞质控制着细胞的代谢　　　　
B. 细胞核与细胞的分裂、分化有关
C. 细胞质是细胞遗传的控制中心　　
D. 细胞核是细胞遗传的控制中心
【答案】B
细胞核具有什么功能？科学家通过如图3-3-2 所示的实验进行了探究。
实验①：用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半，中间只有很少的细胞质相连，结果无核的一半（a） 停止分裂，有核的一半（b）能继续分裂。
实验②：b 部分分裂到16 ～ 32 个细胞时，将一个细胞核挤入不能分裂的a 部分， 结果a 部分也开始分裂，最后a、b 两部分都能发育成胚胎。
下列有关叙述中，错误的是（　　）
A. 实验结果可以说明细胞核与细胞的分裂、分化有关
B. 实验①中，a 部分细胞属于对照组
C. 实验②中，a 部分的操作与实验①中的a 部分形成对照
D. 实验还能说明细胞只有保持结构的完整性才能完成正常的生命活动
【答案】B
下图是对变形虫进行去核和再植入核的有关实验过程。用一根玻璃针将一个变形虫切成两半，有核的一半能继续生活，发育为完整的变形虫，无核的一半死亡。如果将新的变形虫的核取出，无核部分能短期生存，但不能繁殖后代，再植入新的细胞核，可正常生活。单独的细胞核则无法生存。请据图回答下列问题：
（1）去核部分可将已经吞噬的食物继续消化，但无法完成摄食功能，这两个事实矛盾吗？请说明原因 　　　　　　 　　　　　　 　　。
（2）单独的核不能生存的原因是 　　　　　 　　 　　　 　　。
（3）变形虫去除细胞核以后，新陈代谢减弱，运动停止，存活一段时间后最终死亡。但如果及时植入同种变形虫的一个细胞核，其又能恢复生命活动，正常生活（如上图所示），由此可以说明 　　　　　　 　 　　。
（4）正常情况下，细胞核与细胞质的关系是 　　　　　 　　　 　　 　　。【答案】
（1）不矛盾。“继续消化”说明已合成的酶等物质仍可发挥一定作用，而细胞核是变形虫生命活动的控制中心，失去细胞核的细胞无法完成摄食等复杂的生命活动　
（2）没有营养物质和能量供应　
（3）细胞核在细胞生命活动中起着决定性的作用　
（4）相互依存、不可分割，形成一个统一整体
【细胞是一个统一整体】
细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。细胞作为基本的生命系统，其结构复杂而精巧；各组分之间分工合作成为一个整体，使生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。
典例示范
科学家将100 个细胞中的每个细胞都分成两部分，一部分含有细胞核，另一部分没有细胞核，其他培养条件均相同且适宜。得到的实验数据如下表所示。下列说法错误的是 （　　）
A. 第1 天时，细胞无核部分的存活个数多于细胞有核部分，可能是实验误差造成的
B. 细胞有核部分的死亡可能是细胞正常死亡或是实验过程中人为因素对细胞造成伤害
C. 细胞无核部分仍能存活一定时间，说明细胞核对细胞并非不可或缺
D. 此实验说明细胞具有细胞核是其进行正常生命活动的必要条件
【答案】C
细胞是一个最基本的生命系统，它在结构和功能上均体现出高度的统一性。下列哪些原因能解释细胞是一个统一的整体？ （　　）
A. 高尔基体是膜面积很大的细胞器，它向外可连接细胞膜，向内可连接核膜
B. 植物的导管将根、茎、叶连在一起，使植物成为一个统一的整体，并将根吸收的水和无机盐输送给茎和叶
C. 植物细胞通过胞间连丝实现相邻细胞间的信息交流
D. 核孔使细胞核与细胞质得以沟通，有利于细胞核、细胞质之间的某些大分子物质的运输
【答案】D
细胞是一个有机的统一整体。下列叙述错误的是（　　）
A. 细胞只有保持结构的完整性，才能正常地完成各项生命活动
B. 病毒没有细胞结构，病毒的生命活动只有在宿主的活细胞中才能完成
C. 离开细胞的细胞器，如叶绿体和线粒体等也能独立地完成所有生命活动
D. 离开细胞的细胞器，如叶绿体和线粒体等不能独立地完成所有生命活动
【答案】C
【知识拓展】
【染色质与染色体的比较】
项目 染色质 染色体
同一物质 成分相同 主要成分是蛋白质和DNA
特性相同 易被龙胆紫溶液等碱性染料染成深色
功能相同 遗传物质的主要载体
不同形态 细丝状 圆柱状或杆状
相互转化
典例示范
下列关于染色体和染色质的叙述中，错误的是（　　）
A. 染色质和染色体是同一种物质的两种存在状态
B. 染色质和染色体都是遗传物质的主要载体
C. 染色质和染色体都可以被龙胆紫溶液染成深色
D. 染色质只分布在细胞核中，染色体分布在细胞核和细胞质中
【答案】D