高中生物课时规范练4　细胞膜和细胞核(学生版含答案详解)

中小学教育资源及组卷应用平台
高中生物课时规范练4　
细胞膜和细胞核
一、选择题:每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(2022八省联考重庆卷)生物膜的流动镶嵌模型并不完美,以下现象不能用细胞膜的流动镶嵌模型解释的是(　　)
A.小鼠细胞和人细胞的融合
B.胆固醇能经细胞膜自由扩散
C.神经细胞的细胞膜对离子的选择通透性
D.生物膜中不同位置的脂质和蛋白质的种类不同
2.(2022山东滨州期末)下列关于物质或细胞的结构与功能相适应的说法,错误的是(　　)
A.高温使蛋白质空间结构发生改变,其功能丧失
B.染色体高度螺旋化,有利于DNA分子的复制和转录
C.浆细胞的核仁较大,其蛋白质合成旺盛
D.人成熟红细胞无细胞核和细胞器,有利于其运输氧气
3.(2022山东临沂期中)在多细胞生物体中,各个细胞都不是孤立存在的,它们之间必须保持功能的协调,才能使生物体健康地生存。下列有关细胞间信息交流的叙述正确的是(　　)
A.细胞间信息交流都与细胞膜的选择透过性有关
B.各细胞间功能协调性的实现只依赖于信息的交流
C.细胞间信息交流的形式多种多样
D.细胞膜上的受体是细胞间信息交流必需的结构
4.核膜上有核孔,核孔构造复杂,与核纤层(组分为核纤层蛋白,存在于内层核膜内侧)紧密结合,成为核孔复合体。核孔复合体在核内外的物质转运中起重要作用,以下说法正确的是(　　)
A.如果某个细胞表达了核纤层蛋白基因,那么它一定已经完成了细胞分化
B.核孔是生物大分子进出细胞核的通道,DNA聚合酶可以通过核孔进入细胞核
C.核纤层蛋白是在细胞核内合成的
D.细胞核中的核酸不能通过核孔复合体进入细胞质
5.(2022山东烟台期末)核小体是染色质的结构单位,是由近乎球状的组蛋白形成的八聚体和在其外围绕两圈长度为180~200 bp(碱基对)的DNA所构成。下列有关核小体的叙述,错误的是(　　)
A.染色质主要由DNA、组蛋白构成,还含有少量RNA
B.酵母菌细胞核中存在核小体
C.普通光镜下可观察到核小体
D.核小体中含有C、H、O、N、P元素
6.下列关于细胞结构的叙述,正确的是(　　)
A.一般地说,细胞与环境间的物质交换速率随着细胞体积的增大而增大
B.细胞生物都含有DNA和RNA,其遗传物质是DNA
C.与动物细胞相比,植物细胞有胞间连丝、高尔基体等结构
D.核糖体是合成蛋白质的场所,其形成过程受核仁的控制
7.(2022山东菏泽期末)为研究有丝分裂过程子细胞核膜的产生过程,某生物兴趣小组通过观察3H标记核膜的变形虫,发现分裂期形成许多带放射性的单层小囊泡。他们查阅资料后得知,分裂形成的子细胞核大小与母细胞核相近,每个子细胞核放射性强度基本相同。下列叙述正确的是(　　)
A.核膜是由两层磷脂分子和蛋白质组成
B.核膜在分裂间期裂解为许多单层小囊泡
C.子细胞核膜完全来自母细胞核膜碎片
D.核膜重建过程中某些部位会发生内外膜融合
8.(2022山东临沂一模)异质性细胞核核糖核蛋白A2/B1(hnRNPA2/B1)是细胞核内与RNA结合的一种蛋白质分子。绝大多数DNA病毒感染宿主细胞后,病毒DNA进入细胞核并在核内进行复制,hnRNPA2/B1能够特异性地识别病毒DNA并发生自身二聚化和去甲基化反应,然后转位至细胞质中与STING等相互作用形成复合体,激活天然免疫应答清除病毒和诱导干扰素产生。下列分析错误的是(　　)
A.hnRNPA2/B1可作为受体蛋白特异性地识别病毒DNA
B.去甲基化的hnRNPA2/B1能与双缩脲试剂发生紫色反应
C.hnRNPA2/B1在细胞核内识别病毒DNA,然后直接经核孔进入细胞质
D.启动天然免疫应答清除病毒需借助细胞免疫和体液免疫共同完成
9.(2022山东青岛二模)在新冠病毒疫苗中,mRNA疫苗被广泛关注,其原理是将一段病毒蛋白的mRNA序列注入细胞,使其在宿主细胞内合成特定蛋白,进而引发免疫反应。mRNA自身稳定性差,如下图所示的脂质体模型是科学家构建的核酸输送系统。下列叙述错误的是(　　)
A.脂质体将mRNA包裹在内,可抵御核酸酶的水解
B.注射mRNA疫苗产生的抗体可以与病毒mRNA特异性结合
C.脂质体输送系统的构建,利用了磷脂分子的亲水、疏水特性
D.脂质体表面亦可联结抗体,把药物精确运送到患病部位
10.脂筏是生物膜上由糖脂、磷脂和胆固醇以及特殊蛋白质(如某些跨膜蛋白质、酶等)组成的结构,与细胞识别、细胞凋亡等生理过程都有一定的关系。下列说法正确的是(　　)
A.脂筏的合成与核糖体、高尔基体、中心体有密切关系
B.根据成分可知,脂筏可能与细胞控制物质进出的功能有关
C.细胞凋亡是脂筏中的基因发生了选择性表达的结果
D.与脂筏识别功能密切相关的成分应该是磷脂、胆固醇和酶
二、选择题:每小题有一个或多个选项符合题目要求。
11.(2022山东省实验中学第三次诊断)哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和具膜的细胞器,是研究膜结构功能的常用材料。当成熟红细胞破裂时,仍然保持原本的基本形态和大小,这种结构称为血影。血影部分结构放大示意图如下。下列有关叙述正确的是(　　)
A.构成膜的基本支架是磷脂双分子层,它是轻油般的流体,具有流动性
B.膜上B蛋白与信息交流有关,G蛋白与跨膜运输、催化有关
C.F由多糖组成,能维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性
D.哺乳动物成熟红细胞K+运输所需能量只来源于细胞质基质
12.(2022山东菏泽调研)膜蛋白是一类结构独特的蛋白质,它镶嵌于膜脂的特性使这一蛋白处于细胞与外界的交界部位,是细胞执行各种功能的物质基础。下图表示细胞膜上3种膜蛋白与磷脂双分子层之间的直接相互作用模式。下列叙述正确的是(　　)
A.蛋白A和B的跨膜区段的氨基酸很可能具有较强的亲水性
B.如膜蛋白A具有信息传递功能,则该蛋白可能是胰岛素的受体
C.如蛋白B具有运输功能,其运输物质的过程中可能消耗ATP
D.如蛋白C具有催化功能,其活性的高低受温度、pH等因素的影响
三、非选择题
13.下图为典型的细胞核及其周围部分结构示意图。请据图回答下列问题。
Ⅰ.(1)只有在　　　　细胞中,使用　　　　显微镜才可以看到此图所表示的结构。
(2)图中可见[1]　　　　和[5]　　　　的连通,使细胞质和核内物质的联系更为紧密。
Ⅱ.为了研究细胞核的作用,一位生物学家研究了100个细胞,他把每个细胞都分成含有细胞核和不含细胞核两个部分,然后把这些细胞放在同样的条件下培养,结果如下:
时间/d 细胞无核部分的 存活个数 细胞有核部分的 存活个数
1 81 79
2 62 78
3 20 77
4 0 74
10 0 67
30 0 65
(1)此实验可用以说明细胞核　　　　　　　的功能。简要描述细胞核发挥该功能的主要途径。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)有核部分在30 d内仍有一定的细胞死亡,其原因是:
①　　　　　　　　　　　　　　　　　　;
②　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)细胞核的作用既然如此重要,那么你能对人的成熟红细胞没有细胞核提供一种合理的解释吗 　。
答案：
课时规范练
1.D　解析 小鼠细胞和人细胞的融合实验结果直接证明了细胞膜中的蛋白质分子可以运动,A项不符合题意;胆固醇能经细胞膜自由扩散借助于膜的流动性,B项不符合题意;神经细胞的细胞膜对离子的选择通透性,是以细胞膜的流动性为基础的,C项不符合题意;流动镶嵌模型不能说明生物膜中不同位置的脂质和蛋白质的种类不同,D项符合题意。
2.B　解析 高温使蛋白质空间结构发生改变而失去活性,进而功能丧失,A项正确;染色体高度螺旋化,DNA分子双链很难解旋,不利于DNA分子的复制和转录,但有利于染色体的运动,B项错误;浆细胞分泌功能旺盛,能合成并分泌大量的抗体(蛋白质),据此可推测浆细胞的核仁较大,因为蛋白质合成旺盛的细胞中,其核仁较大,C项正确;人成熟红细胞无细胞核和细胞器,呈两面凹型的圆饼状,这种结构和形态有利于其运输氧气,是细胞结构与功能相适应的具体实例,D项正确。
3.C　解析 细胞间信息交流依靠细胞膜上的糖蛋白或通过通道进行,不能体现细胞膜的选择透过性,A项错误;各细胞间功能协调性的实现不仅依赖于信息的交流,也依赖于物质和能量的交换,B项错误;细胞间信息交流的方式多种多样,有间接传递信息的,有由内环境运送到全身各处作用于远处的靶细胞,有直接传递信息的,C项正确;细胞膜上的受体不是细胞间信息交流必需的结构,如高等植物细胞之间的胞间连丝既能起物质通道的作用,也能使细胞相互沟通,通过携带信息的物质来交流信息,D项错误。
4.B　解析 如果某个细胞表达了核纤层蛋白基因,只能说明细胞核结构已形成,但不能说明已经完成了细胞分化,A项错误;核孔复合体是蛋白质、RNA等大分子出入细胞核的通道,所以DNA聚合酶可以通过核孔进入细胞核,B项正确;核纤层蛋白是在核糖体上合成的,C项错误;核孔是RNA和蛋白质等大分子物质出入细胞核的通道,但DNA不能通过核孔复合体进入细胞质,D项错误。
5.C　解析 染色质主要由蛋白质和DNA组成,其中还有少量RNA,A项正确;酵母菌属于真核生物,因此细胞核中存在核小体,B项正确;光学显微镜下观察不到染色质,因此普通光学显微镜下也观察不到核小体,C项错误;核小体由一段长度为180~200 bp(碱基对)的DNA缠绕在组蛋白上构成,其中DNA的组成元素是C、H、O、N、P,蛋白质的基本组成元素是C、H、O、N,D项正确。
6.B　解析 一般细胞体积越小,相对表面积越大,越有利于代谢物质进出细胞,A项错误;细胞生物都含有DNA和RNA,但遗传物质是DNA,B项正确;相比动物细胞,植物细胞存在胞间连丝,但动植物细胞都存在高尔基体,C项错误;核糖体是合成蛋白质的场所,原核细胞无核仁,但有核糖体,D项错误。
7.D　解析 核膜是双层膜结构,由4层磷脂分子和蛋白质组成,A项错误;根据题意“生物兴趣小组通过观察3H标记核膜的变形虫,发现分裂期形成许多带放射性的单层小囊泡”可知,核膜在分裂期裂解为许多单层小囊泡,B项错误;分裂形成的两个子细胞核大小与母细胞核相近,由此可推知子细胞核膜不完全来自母细胞核膜碎片,应含有新成分,C项错误;在由单层小囊泡相互融合以重建核膜的过程中,必然进行着核孔的构建,而核孔部位的内外膜是相互融合的,D项正确。
8.C　解析 由题意可知,hnRNPA2/B1能够特异性地识别病毒DNA,A项正确;去甲基化的(hnRNPA2/B1)仍然为蛋白质,含有肽键,可以与双缩脲试剂发生紫色反应,B项正确;hnRNPA2/B1在细胞核内识别病毒DNA后,需要进行自身二聚化和去甲基化反应,并非直接经核孔进入细胞质,C项错误;病毒的清除需要借助细胞免疫和体液免疫共同完成,D项正确。
9.B　解析 核酸水解酶可以水解核酸,脂质体将mRNA包裹在内,使RNA不与核酸接触,可抵御核酸酶的水解,A项正确;注射mRNA疫苗产生的抗体可以与病毒mRNA翻译出的蛋白质特异性结合,B项错误;脂质体输送系统的构建,利用了磷脂分子头部的亲水性、尾部的疏水特性,C项正确;脂质体表面亦可联结抗体,与靶细胞表面抗原特异性结合,把药物精确运送到患病部位,D项正确。
10.B　解析 分析题意可知,脂筏是生物膜上由糖脂、磷脂和胆固醇以及特殊蛋白质(如某些跨膜蛋白质、酶等)组成的结构,其合成与核糖体、高尔基体、内质网有关,与中心体无关,A项错误;细胞凋亡是细胞核中的基因发生选择性表达的结果,C项错误;与脂筏识别功能密切相关的成分应该是糖脂,D项错误。
11.ABD　解析 构成红细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,磷脂双分子层是轻油般的流体,具有流动性,A项正确;红细胞膜上B蛋白与多糖结合,形成糖蛋白,与信息交流有关,膜上G蛋白参与K+和Na+的运输,同时能催化ATP水解,因此膜上G蛋白与跨膜运输、催化有关,B项正确;F表示细胞骨架,细胞骨架的成分是纤维蛋白,能维持细胞形态,保持细胞内部结构的有序性,C项错误;哺乳动物成熟红细胞没有线粒体,只能进行无氧呼吸,其场所为细胞质基质,哺乳动物成熟红细胞K+运输所需能量只来源于细胞质基质,D项正确。
12.BCD　解析 磷脂双分子层内部是疏水的,所以A与B两种蛋白的跨膜区段的氨基酸可能具有较强的疏水性,这样才能与脂双层牢固结合。
13.答案 Ⅰ.(1)真核　电子　(2)内质网　核膜　Ⅱ.(1)控制细胞代谢　通过转录产生mRNA指导有关结构蛋白或酶的合成,进而控制细胞代谢　(2)①实验操作使部分细胞损伤,进而导致其中一些细胞死亡　②部分细胞正常衰老、凋亡　(3)为红细胞中大量的血红蛋白提供必要的空间,以加强血红蛋白对氧气的运输(或红细胞在形成时,其代谢程序已由有核的造血干细胞确定)
解析 Ⅰ.(1)真核细胞具有以核膜为界限的细胞核,此图为亚显微结构图,只有在电子显微镜下才能看到。(2)内质网外连细胞膜,内连核膜,是物质运输的通道,使细胞质和核内物质的联系更为紧密。Ⅱ.(1)分析表格中的信息可知,相同的时间内,细胞无核部分存活的数量少于细胞有核部分,说明细胞核具有控制细胞代谢的功能;细胞核内含有DNA,DNA通过转录形成mRNA,以mRNA为模板通过翻译过程形成蛋白质进而控制细胞代谢。(2)在实验过程中,实验操作可能使部分细胞损伤从而导致一些细胞死亡,还有部分细胞正常衰老、凋亡,所以有核部分在30 d内仍有一定的细胞死亡。(3)人的红细胞在成熟过程中,细胞核退化消失,为红细胞中大量的血红蛋白提供必要的空间,以加强血红蛋白对氧气的运输。
6