新人教（2019）生物必修1分层训练：第3章 细胞的基本结构 3细胞核的结构和功能（解析版）

第3章　3细胞核的结构和功能
题组一　细胞核的结构
1．下列关于细胞核的叙述正确的是(　　)
A．真核细胞的核膜上有多种酶，有利于多种化学反应的顺利进行
B．在光学显微镜下观察真核细胞，可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色体
C．真核细胞的核膜上有核孔，脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质
D．原核细胞的拟核除没有核膜外，其他方面与真核细胞的细胞核没有差别
【答案】A　【解析】真核细胞的核膜为双层膜，其膜上有多种酶，有利于多种化学反应的顺利进行，A正确；在电子显微镜下观察真核细胞，可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色质，B错误；真核细胞的核膜上有核孔，蛋白质、RNA等大分子物质可以通过核孔选择性地进出细胞核，DNA一般不能通过核孔进入细胞质，C错误；原核细胞的拟核没有核膜、核仁、染色质，与真核细胞的细胞核有明显差别，D错误。
2．下图是细胞核模型图，①～⑤表示细胞核的各种结构，⑥和⑦是两种细胞器。下列说法错误的是(　　)
A．②③是生物膜的一部分
B．⑦的形成与⑤有关
C．⑥不能与②直接相连
D．分泌蛋白的合成、运输、加工离不开⑥和⑦
【答案】C　【解析】②(核膜的外膜)、③(核膜的内膜)都是生物膜的一部分，A正确；⑦(核糖体)的形成与⑤(核仁)有关，B正确；⑥(内质网)与细胞核的②(外膜)相连，C错误；分泌蛋白在游离的核糖体上合成一段肽链后，核糖体与肽链一起转移到粗面内质网继续其合成过程，边合成边转移到内质网进行加工，故分泌蛋白的合成、运输、加工离不开⑦(核糖体)、⑥(内质网)，D正确。
3．模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所做的一种简化的、概括性的描述。以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型。下列不属于物理模型的是(　　)
A．利用废旧物品制作的生物膜模型
B．沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型
C．某中学生制作的真核细胞三维结构实物模型
D．显微镜下拍摄到的洋葱鳞片叶表皮细胞的显微照片
【答案】D　【解析】根据题意可知，利用废旧物品制作的生物膜模型、沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型和某中学生制作的真核细胞三维结构实物模型，均属于物理模型，A、B、C不符合题意；洋葱鳞片叶表皮细胞的显微照片属于实物图片，不属于物理模型，D符合题意。
4．细胞是一个有机的统一整体，下列叙述与这一观点不相符的是(　　)
A．细胞只有保持完整性，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各项生命活动
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各项生命活动
【答案】C　【解析】各种细胞结构只有在细胞这个统一整体中，才能完成各自的生命活动，离开了细胞的各种细胞器，都不能独立地完成各自的生命活动；病毒不具有细胞结构，但病毒的一切生命活动只有在宿主细胞内才能完成，从这一意义上可以说，细胞是生物体结构和功能的基本单位。
5．核孔并不是一个简单的孔洞，而是一个复杂的结构，称为核孔复合体，主要由蛋白质构成。下图表示物质通过核孔复合体的输入和输出过程，有关说法正确的是(　　)
A．不同类型的细胞中核孔数量都相同
B．离子和小分子物质都不能通过核孔
C．大分子物质进出核孔不需要载体蛋白协助
D．蛋白质、核酸都能通过核孔进出细胞核
【答案】B　【解析】不同类型的细胞中核孔数量不一定相同，一般新陈代谢旺盛的细胞中核孔数目较多，A错误；核孔是大分子物质进出细胞核的通道，离子和小分子物质都不能通过核孔，B正确；由题图可知，大分子物质进出核孔需要载体蛋白协助，C错误；核孔具有选择性，DNA不能进出细胞核，D错误。
题组二　细胞核的功能
6．科学家用显微技术去掉变形虫的细胞核后，发现其新陈代谢减弱、运动停止，当重新移入细胞核后，发现变形虫又能够恢复生命活动。下列选项所述实验结论中，最科学的是(　　)
A．人工去核的细胞，一般不能长久存活
B．细胞核是遗传物质贮存和复制的场所
C．细胞核是细胞遗传特性的控制中心
D．细胞核在细胞生命活动中起决定性作用
【答案】D　【解析】题干信息描述了细胞核与变形虫新陈代谢的关系，即细胞核对细胞的生命活动起决定性的作用，故D最符合题意。
7．下图所示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性状
B．细胞核控制着细胞的性状
C．细胞质与细胞分裂、分化密切相关
D．细胞核与细胞分裂、分化密切相关
【答案】D　【解析】蝾螈受精卵横缢为两部分：无核部分与有核部分可形成相互对照；后来无核部分挤进细胞核后与之前形成自身前后对照，均说明细胞核控制着细胞的分裂和分化。
8．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，无核的一半很快死亡；如果将一个变形虫的核取出，无核部分能短期生存，但不能繁殖后代，单独的细胞核则无法生存；如果在去核后的第三天，向无核部分植入一个细胞核，这个变形虫则能恢复正常生活(如下图所示)。根据上述实验回答问题：
(1)正常细胞中细胞核与细胞质的关系是__________________。
(2)无核部分最终死亡的原因是____________________________。
(3)去核的部分细胞质，可以生活一段时间，其原因是________________________________。
(4)如果在去核后的第三天，向无核部分植入一个细胞核，这个变形虫则能恢复正常生活，该实验与(2)进行对比可以说明__________________________________________________。
【答案】(1)相互依存的统一整体
(2)失去了细胞核的控制和调节作用
(3)已合成的蛋白质等物质仍可发挥作用
(4)细胞只有保持结构的完整性才能完成各项生命活动
【解析】该实验充分说明，细胞核与细胞质是相互依存的统一整体，细胞是生命活动的基本单位，细胞只有保持结构完整，才能进行正常的新陈代谢。无核部分虽失去细胞核的控制和调节作用，但已合成的蛋白质等物质仍可发挥作用，因此去核的细胞质可短暂存活一段时间。单独的细胞核缺乏细胞质中营养物质和能量的供应，故不能正常生存。
[能力提升]
9．观察如图所示的模式图，相关说法不正确的是(　　)
A．图中3为核仁，代谢旺盛的细胞中核仁较大
B．图中2为核孔，通过该结构不仅可实现核质之间的物质交换，还可实现信息交流
C．图中4为核膜，它是一种双层生物膜，可将核内物质与细胞质分开
D．图示结构是真核细胞代谢的主要场所
【答案】D　【解析】据图分析，1表示染色质(主要由DNA和蛋白质组成)，2表示核孔(核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流)，3表示核仁(与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关)，核糖体是蛋白质的合成场所，因此代谢旺盛的细胞中核仁较大，A、B正确；4表示核膜，具有双层膜，4层磷脂分子层，属于生物膜系统，其功能是把核内物质与细胞质分开，C正确；细胞质基质是真核细胞代谢的主要场所，D错误。
10．下图是用动物受精卵所做的三个实验，下列说法不正确的是(　　)
A．提取受精卵的核单独培养不久就退化消失，说明细胞核离开细胞质则不能生存
B．把去掉核的细胞单独培养不久后就退化消失，说明细胞质离开细胞核则不能生存
C．该实验说明只要保持细胞核的完整性，细胞就能正常地进行生命活动
D．细胞核是细胞代谢的控制中心
【答案】C　【解析】该实验说明细胞核是细胞代谢活动的控制中心，细胞只有保持完整性，才能进行正常的生命活动。
11．细胞内部分结构如图所示，下列有关细胞核结构与功能的叙述中，错误的是(　　)
A．4与核糖体的形成有关
B．2是某些大分子物质进出细胞核的通道
C．3主要由DNA和蛋白质组成
D．5是区别原核细胞与病毒的最重要特征
【答案】D　【解析】4为核仁，与核糖体的形成有关，A正确；2为核孔，是RNA、蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道，B正确；3为染色质，主要由DNA和蛋白质组成，C正确；病毒没有细胞结构，5所示的核膜是区别原核细胞和真核细胞的最重要特征，D错误。
12．下图为细胞核结构模式图，据图回答下列问题：
(1)图中对核内物质起屏障作用的是[　]________，它是由________层膜构成的，在细胞质中合成的组蛋白等蛋白质是通过其上的[　]________进入细胞核的。
(2)细胞核中行使遗传功能的重要结构是[　]________，遗传信息主要贮存在其组分的________上。
(3)结构[②]________的功能是__________________________________。
(4)简要指出原核细胞的拟核与图中细胞核在结构上的差异：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】(1)[③]核膜　两　[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)原核细胞的拟核无核膜、核孔、核仁、染色质等结构，其DNA是裸露的
【解析】细胞核由核膜(上有核孔)、染色质、核仁等组成，染色质由DNA和蛋白质组成。原核细胞没有以核膜为界限的细胞核，只有拟核，DNA是裸露的。
13．伞藻是大型单细胞绿藻，其高度可达10 cm，伞帽形态差异明显，易嫁接。可用伞藻嫁接实验和核移植实验来探究细胞核的功能，实验过程如图所示。请回答下列问题：
(1)嫁接实验的结果可以说明__________________________。
(2)在研究过程中已经做了伞藻的伞柄与假根的嫁接实验，还有必要再做核移植实验吗？________，说出你的理由：________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)根据所学知识，请你推测并简述伞藻的细胞质在伞帽形成过程中的作用：____________________________________。
(4)指出选择伞藻作为该实验的实验材料有什么优点(要求写两点)：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
【答案】(1)伞帽的形态可能由细胞核决定
(2)有必要　因为嫁接后的细胞中，有部分细胞质来自伞柄，部分细胞质来自假根，故不能肯定伞帽的形态是否由细胞核决定
(3)伞帽所含的各种物质是在细胞质中产生的
(4)伞藻是大型单细胞绿藻　伞藻的伞帽形态差异明显(不同伞藻间容易嫁接)(合理即可)
【解析】(1)由题图可知，该嫁接实验可以说明伞帽的形态可能由细胞核决定，或伞帽的形态可能与细胞核有关。(2)由于在嫁接后的细胞中，有部分细胞质来自伞柄，部分细胞质来自假根，这样就不能肯定伞帽形态是否由细胞核决定，所以在研究过程中已经做了伞藻的伞柄与假根的嫁接实验，还有必要再做核移植实验。(3)伞藻的细胞质在伞帽形成过程中为伞帽的构建提供物质和能量。(4)选择伞藻作为该实验的实验材料有以下好处：伞藻是大型单细胞绿藻、伞藻的伞帽形态差异明显、不同伞藻间容易嫁接等。