2022_2023学年新教材高中生物第3章细胞的基本结构第3节细胞核的结构和功能课后习题新人教版必修1(含解析）

2022_2023学年新教材高中生物第3章细胞的基本结构第3节细胞核的结构和功能课后习题新人教版必修1
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1、以动物的受精卵为实验材料进行以下实验，有关分析正确的是( )
A.实验①和实验③说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性
B.实验②和实验③说明了细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性
C.实验①说明了细胞核对细胞质的重要性，实验②说明了细胞质对细胞核的重要性
D.该实验结果可以说明细胞是基本的生命系统
2、将甲种伞形帽伞藻的A部分与乙种菊花形帽伞藻的B部分(如图)嫁接在一起，第一次长出的帽状体呈中间类型，切除这一帽状体，第二次长出的帽状体为与甲相同的伞形帽。下列分析错误的是( )
A.甲、乙两种伞藻细胞均含有多种具膜的细胞器
B.若再次切除帽状体，长出的帽状体仍为伞形帽
C.甲、乙两种伞藻细胞的遗传物质都是DNA
D.该实验证明了帽状体的形态仅受细胞核控制
3、下图为再生能力很强的单细胞动物喇叭虫，将之切成①②③三截，能再生成喇叭虫的是( )
A.① B.②
C.③ D.①②③均可以
4、下图是细胞核的结构模式图，下列关于各结构及功能的叙述，正确的是( )
A.①属于生物膜系统，把核内物质与细胞质分开
B.②是所有生物遗传物质的载体
C.③与脂肪的合成以及核糖体的形成有关
D.④有利于DNA和mRNA从细胞核进入细胞质，实现核质之间的物质交换
5、下列有关真核细胞细胞核的叙述，错误的是( )
A.核膜为双层膜，外膜通常与内质网膜相连
B.核孔有选择性地控制物质进出，核内DNA不能通过核孔进入细胞质
C.核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
D.染色质与染色体在形态转化的同时伴随成分的变化
6、下列有关细胞核的叙述，错误的是( )
A.核仁是核糖体RNA合成、加工和核糖体装配的重要场所
B.乳酸菌的细胞核没有染色体，只有染色质
C.失去了细胞核的变形虫生存时间不长，体现了细胞核是维持正常生命活动所必需的
D.细胞核是细胞的控制中心，主要是因为细胞核中有遗传物质DNA
7、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。下列有关细胞核的叙述，正确的是( )
A.细胞核内的核仁被破坏，会影响到胰岛素的合成
B.细胞核控制细胞的一切性状
C.所有分子均可通过核膜上的核孔
D.细胞核内所需的能量在细胞核内产生
8、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。对于这句话的理解，错误的是( )
A.细胞核是细胞代谢的主要场所
B.有些细胞不只具有一个细胞核
C.核膜和核孔均具有选择透过性
D.细胞分裂时核膜、核仁消失，分裂后重新形成
二、读图填空题
9、如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(在[__]中填标号，在_____________上填相应的名称)。
(1)只有在______________细胞中，使用______________显微镜才能观察到该图所示的结构。
(2)[3]______________主要由蛋白质和______________组成，前者进入细胞核的通道是[__]______________，其在细胞内具有重要的功能，在代谢旺盛的细胞中，其数目______________。
(3)与核糖体中某种RNA的合成以及核糖体的形成有关的结构是[___]______________。
(4)一同学将图乙伞藻的细胞核与伞部去掉，并将图甲伞藻的细胞核移入乙中，则乙伞藻的外形将为______________。
三、多选题
10、(多选)房颤是临床上最常见且危害严重的持续性心律失常疾病。研究表明，其致病机制是核孔复合体(一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构)的运输障碍，核孔复合体由一个核心脚手架组成，其具有选择性的输送机制由大量贴在该脚手架内面的蛋白组成，称为中央运输蛋白，如图所示。据此分析，下列叙述正确的是( )
A.核孔运输障碍发生的直接原因可能是蛋白质分子的空间构象发生改变
B.心肌细胞活动强度大，新陈代谢旺盛，其核孔数目相对较多
C.人体成熟的红细胞中核孔数目较少，会影响到核内外的信息交流
D.核膜为双层膜结构，房颤可能与核膜内外的物质运输和信息交流异常有关
11、(多选)下列细胞结构与功能相适应的关系中，正确的是( )
A.及时给去核的变形虫植入另一个核，其生命活动恢复的原因是细胞核是细胞代谢的中心
B.在哺乳动物红细胞的成熟过程中，细胞核退化并排出是为血红蛋白腾出空间，有利于氧气的运输
C.体外培养细胞时，新生细胞比衰老细胞的线粒体数量多，为新生细胞的增殖提供更多能量
D.真核细胞内广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点，有利于化学反应发生
四、实验探究题
12、(一)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的两个部分，然后把这些细胞放在同样的条件下培养，结果如下表所示。
时间/d 无核部分细胞 的存活个数 有核部分细胞 的存活个数
1 81 79
2 62 78
3 20 77
4 0 74
10 0 67
30 0 65
(1)此实验可说明细胞核具有什么功能？________________________。
(2)有核部分的细胞在30 d内仍有21%～35%的死亡率，其原因可能是_______________________。
(3)处理后培养第1天的结果，是否能说明在第1天培养过程中无核部分细胞的生活力比有核部分细胞的生活力强？_______________________。为什么会出现这样的结果？_______________________。
(4)细胞核的作用既然如此重要。那么你能针对人的成熟红细胞没有细胞核提出一种合理的解释吗？______________________。
(二)研究发现，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。可运输小分子物质和一部分大分子物质，如亲核蛋白。亲核蛋白一般含有核定位序列(NLS)。为探究NLS位于非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白的头部还是尾部，某同学以非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白为材料进行实验(过程和结果如图)，得出NLS序列位于亲核蛋白尾部的结论。
(5)①有同学认为该同学的实验结论不可靠，请写出评价的依据。_______________________。
②请完善实验设计_______________________。若实验结果为_______________________，则上述结论成立。
参考答案
1、答案：D
解析：实验①和实验③说明了细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性，A项错误；实验②和实验③说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性，B项错误；该实验说明了细胞质和细胞核都不能单独成活，细胞只有保持细胞结构的完整性才能正常进行各项生命活动，细胞是基本的生命系统，C项错误，D项正确。
2、答案：D
解析：由题图可知，甲、乙两种伞藻细胞是真核细胞，真核细胞内含有多种具膜的细胞器，A项正确；由于嫁接的伞藻的细胞核来自A，细胞核是遗传和代谢的控制中心，因此若再次切除帽状体，长出的帽状体仍为伞形帽，B项正确；甲、乙两种伞藻细胞都是真核细胞，其遗传物质都是DNA,C项正确；该实验证明了帽状体的形态同时受细胞核和细胞质控制，D项错误。
3、答案：B
解析：细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，有细胞核的部分能够再生成喇叭虫。图中①③属于细胞质部分，②属于细胞核部分。有细胞核的部分能够再生成喇叭虫，B项正确。
4、答案：A
解析：①是核膜，属于生物膜系统，主要作用是将核内物质与细胞质分开，A项正确；②是染色质，主要由DNA和蛋白质组成，是真核生物遗传物质(DNA)的载体，B项错误；③是核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，C项错误；④是核孔，DNA不能通过核孔从细胞核进入细胞质，D项错误。
5、答案：D
解析：染色质与染色体的成分相同，主要成分都是蛋白质和DNA。
6、答案：B
解析：核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，即核仁是核糖体RNA合成、加工和核糖体装配的重要场所，A项正确；乳酸菌为原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，也不具有染色质，B项错误；失去了细胞核的变形虫生存时间不长，体现了细胞核是维持正常生命活动所必需的，C项正确；DNA中储存着遗传信息，细胞依靠遗传信息进行物质合成、能量转化和信息交流，完成生长、发育、衰老和凋亡。细胞核中有遗传物质DNA，故细胞核是细胞的控制中心，D项正确。
7、答案：A
解析：核仁与核糖体的形成有关，胰岛素是一种蛋白质，在核糖体上合成，因而核仁被破坏，会影响到胰岛素的合成。细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，但不能控制细胞的一切性状。核孔是大分子物质进出细胞核的通道，并且不是所有的分子都可以随意出入细胞核，核孔对出入细胞核的大分子物质具有选择性。细胞核内所需的能量是在细胞质中产生的。
8、答案：A
解析：细胞质是细胞代谢的主要场所，A项错误；细胞核控制的范围有限，有些体积较大的细胞不只具有一个细胞核，如双小核草履虫，B项正确；核膜和核孔均具有选择透过性，控制细胞核与细胞质之间的物质交换，C项正确；细胞分裂时核膜、核仁消失，以利于染色体的平均分配，细胞分裂后核膜、核仁重新形成，D项正确。
9、答案：(1)真核；电子
(2)染色质；DNA；2；核孔；较多
(3)4；核仁
(4)B
解析：(1)原核细胞没有以核膜为界限的细胞核，图示细胞核结构是真核细胞才具有的，而且是通过电子显微镜观察到的亚显微结构。
(2)图中3是染色质(体)，主要成分是DNA和蛋白质。图中2是核孔，核孔是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道，因此在代谢旺盛的细胞中，核孔数目较多。
(3)4是核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
(4)据图分析，将甲伞藻的细胞核移入去掉细胞核与伞部的乙伞藻中，由于细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，即伞藻的伞形主要由细胞核控制，故乙伞藻的外形将与甲相同，B项正确。
10、答案：ABD
解析：房颤的致病机制是核孔复合体(一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构)的运输障碍，导致运输障碍的直接原因可能是蛋白质分子的空间构象发生改变，A项正确。核孔是核质之间进行物质交换和信息交流的通道，在代谢旺盛的细胞中，核孔的数目较多。心肌细胞活动强度大，新陈代谢旺盛，故核孔数目较多，B项正确。人体成熟的红细胞中没有细胞核，故没有核孔，C项错误。核膜由双层膜组成，其上的核孔与核质之间的物质交换和信息交流有关，由题干可知，房颤是由核孔复合体的运输障碍导致的，故房颤可能与核膜内外的物质运输和信息交流异常有关，D项正确。
11、答案：BCD
解析：及时给去核的变形虫植入另一个核，其生命活动恢复的原因是细胞核是细胞代谢的控制中心，细胞代谢的中心是细胞质，A项错误；在哺乳动物红细胞的成熟过程中，细胞核退化并排出是为血红蛋白腾出空间，这样可容纳更多的血红蛋白，有利于氧气的运输，是细胞结构与功能相适应的具体体现，B项正确；线粒体是有氧呼吸的主要场所，体外培养细胞时，新生细胞比衰老细胞的线粒体数量多，为新生细胞的增殖提供更多能量，是细胞结构与功能相适应的具体体现，C项正确；细胞内很多化学反应需要酶的参与，真核细胞内广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点，有利于化学反应发生，是细胞结构与功能相适应的具体体现，D项正确。
12、答案：(1)细胞核控制着细胞的代谢
(2)实验操作使部分细胞损伤，进而导致其中一些细胞死亡(或部分细胞的正常衰老、死亡)
(3)不能；培养1 d后的结果差异，应是统计误差，是由统计的样本不够大导致的
(4)根据结构与功能相适应的观点，没有细胞核可以为红细胞内含有的大量血红蛋白提供必要的空间，以加强血红蛋白对氧气的运输
(5)①没有用放射性物质标记头部的实验，不能排除NLS位于爪蟾卵母细胞亲核蛋白头部的可能性；②用放射性物质标记亲核蛋白的头部，显微注射进爪蟾卵母细胞的细胞质；细胞核内无放射性
解析：(1)分析表格中的信息可知，除第1天，相同的时间内，无核部分细胞的存活数量少于有核部分细胞的存活数量，说明细胞核具有控制细胞代谢的功能。
(2)在实验过程中，实验操作使部分细胞损伤，进而导致一些细胞死亡，部分细胞会正常衰老、凋亡，因此有核部分的细胞在30 d内仍有21%～35%的死亡率。
(3)表格中，第1天有核部分细胞的存活个数略少于无核部分细胞的存活个数，不能说明在第1天中无核部分细胞的生活力比有核部分细胞的生活力强，造成这种现象的原因是统计误差，是由样本数量不够大导致的。
(4)根据结构与功能相适应的观点，红细胞在成熟过程中，细胞核被排出细胞，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。
(5)该实验没有用放射性物质标记头部的实验，不能排除NLS位于爪蟾卵母细胞亲核蛋白头部的可能性，故该实验结论不可靠。用放射性物质标记亲核蛋白的头部，显微注射进爪蟾卵母细胞的细胞质。若实验结果为细胞核内无放射性，则上述结论成立。