高中人教版生物必修1同步作业-第三章 第三节 细胞核的结构和功能（有解析）

第三章 第三节 细胞核的结构和功能
一、单选题
1．下列关于细胞核结构和功能的叙述，正确的是（　　）
A．核仁与某种RNA的合成及核糖体的形成有关
B．染色质和染色体是形态和成分都不相同的两种结构
C．核孔是DNA和蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道
D．与线粒体一样，细胞核也属于具有双层膜的细胞器
2．下图为细胞核结构模式图，下列有关其结构与功能的叙述，正确的是（　　）
A．细胞核不仅是遗传信息库，也是细胞代谢和遗传的中心
B．模式图中，①②③代表的结构分别为染色质、核仁、核孔
C．核膜对通过的物质具有选择性，而核孔没有
D．图中②的作用是与某种DNA的合成以及核糖体的形成有关
3．以动物的受精卵为实验材料进行以下实验，下列有关分析正确的是（　　）
A．该实验可以证明细胞核是遗传物质储存和复制的场所
B．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
C．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
D．该实验结果可以说明细胞只有保持结构完整性才能正常进行各项生命活动
4．观察如图所示的模式图，下列相关说法正确的是（　　）
A．蛋白质合成活跃的体细胞中结构②较大
B．图中④为核孔，DNA、RNA及酶等可自由通过
C．图中③为核膜，它是一种单层生物膜，可将核内物质与细胞质分开
D．图中①为染色质，该结构与原核细胞中拟核的化学本质相同，均为DNA分子
5．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，这种描述可以是定性的，也可以是定量的。下列有关模型的叙述不正确的是（　　）
A．拍摄洋葱表皮细胞的照片，能直观地表达认识对象的特征，属于物理模型
B．设计并制作细胞的三维结构模型时，科学性、准确性比美观与否更重要
C．画概念图是构建概念模型的一种方法，可以梳理所学知识
D．模型包括物理模型、概念模型、数学模型等
6．以两种不同帽形（伞形帽和菊花形帽）的伞藻为实验材料进行实验，以探究细胞核的功能。下列叙述错误的是（　　）
A．细胞核是伞藻的代谢中心
B．若将甲、乙中的细胞核除去，伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止
C．若将乙中 C 段嫁接到甲中 B 段上，则再长出的帽形为伞形
D．若将乙中细胞核移植到去核且去除了伞帽的甲中，则再长出的帽形为菊花形
7．施一公院士说过：“结构决定功能，这是所有物质科学的基本共识”。下列有关叙述错误的是（　　）
A．生物大分子均以碳链为骨架，碳原子的化学性质使得碳元素成为生命构建的基础
B．真核细胞的骨架是蛋白质纤维，具有维持细胞形态，锚定、支撑细胞器的作用
C．分泌蛋白合成越旺盛的细胞，其高尔基体膜的更新速度越快
D．细胞核是遗传信息库，是由于其具备核仁这一结构
8．核孔是核质交换通道，亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。如图为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验，下列相关叙述错误的是（　　）
A．该实验有设置对照 B．可用同位素标记氨基酸使亲核蛋白带有放射性
C．由实验结果可知亲核蛋白进入细胞核由头部决定
D．该实验从某种程度上说明核孔是有选择性的交换通道
9．核膜主要由外核膜、内核膜、核孔复合体和核纤层构成。核纤层位于内核膜与染色质之间，核纤层蛋白向外与内核膜上的蛋白结合，向内与染色质的特定区段结合。当细胞进行有丝分裂时，核纤层蛋白磷酸化引起核膜崩解。下列叙述正确的是（　　）
A．核孔复合体是核质之间DNA、RNA交流的通道，并介导核质之间的信息交流
B．核纤层蛋白可以在细胞核中的核糖体上合成
C．核纤层蛋白的磷酸化的过程中，染色质可能发生螺旋化程度增大
D．核纤层蛋白形成骨架结构支撑于内、外核膜之间，维持细胞核的正常形态和核孔结构
10．下列关于细胞核功能的探究实验，描述正确的是（　　）
A．美西螈的核移植实验说明细胞核中遗传物质可控制生物性状
B．受精卵的横缢实验说明没有细胞核细胞就不能分裂分化
C．变形虫去核后代谢会渐渐停止，是因为细胞核是新陈代谢的主要场所
D．伞藻的嫁接实验说明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关
二、多选题
11．心房颤动（房颤）是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病之一、最新研究表明，其致病机制是核孔复合物的运输发生障碍。下列叙述正确的是（　　）
A．有些大分子物质运出细胞核发挥作用与核孔复合物有关
B．房颤可能与核质间的信息交流异常有关
C．人体成熟的红细胞中核孔复合物数量很少，因此红细胞代谢较弱
D．核孔复合物具有选择性
12．下列关于“细胞核的结构和功能”的叙述，正确的是（　　）
A．伞藻的嫁接实验能准确说明伞帽形状由细胞核控制
B．RNA和蛋白质可以通过核膜上的核孔自由进出细胞核
C．染色质和染色体是同一种物质在不同时期的两种形态
D．细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心
三、非选择题
13．下面为典型细胞核及其周围部分结构示意图。请据图回答：
(1)只有在 细胞中，使用电子显微镜才可以看到此图所表示的结构。
(2)在细胞有丝分裂过程中，[3] 高度螺旋化，成为 。
(3)由图中可见[1] 和[5] 的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密。
(4)图中[2]的功能是 。核糖体的合成与图中 （填编号）有关。
14．图甲是动物细胞的亚显微结构示意图；图乙表示分泌蛋白合成、加工和分泌的过程。请据图作答：
(1)图甲所示结构应通过 才能观察，图乙属于 模型。
(2)图甲中含有DNA的结构是 （填编号）。
(3)图乙a、b、c三种细胞器分别对应于图甲中的 （填图中编号）。欲分离这三种细胞器应使用 法。为了研究图乙所示生理过程，一般采用 法。
(4)用台盼蓝对图甲所示细胞进行染色，发现死细胞被染成蓝色，而活细胞不着色，这一现象说明细胞膜具有 的功能。
(5)图丙中在细胞分裂间期，被碱性染料染成深色的结构是[ ] ，它与染色体的关系为 。
15．如图是人体胃腺细胞的亚显微结构示意图。据图回答下列问题:
(1)图中⑤表示的结构是 ，结构⑦分布在 细胞中。
(2)图中具有双层膜结构细胞器是[ ] 。图示细胞中没有膜结构的细胞器是 (填名称)。
(3)胃腺细胞中，各种生物膜的结构和化学成分相似，但它们的功能差别较大，原因主要是 。
(4)研究表明，在蛋白质合成旺盛的细胞中，结构④的体积较大，结构④的功能是
。
(5)简要概括细胞核的功能 。
1．【答案】A
【解析】A、核仁与某种 RNA（rRNA） 的合成及核糖体的形成有关，A正确；
B、细胞核内存在易被碱性染料染成深色的物质，即染色质或染色体，染色质和染色体是同种物质在细胞不同时期的两种形态，成分相同（主要是DNA和蛋白质），B错误；
C、核孔具有选择性性，是某些大分子物质进出细胞核的通道，但是DNA不能通过核孔，C错误；
D、与线粒体一样，细胞核也具有双层膜结构，但细胞核不是细胞器，D错误。
2．【答案】B
【解析】A、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，而非细胞代谢的中心，A错误；
B、据图分析，图中①②③代表的结构分别为染色质、核仁、核孔，其中核孔保证了细胞核和细胞质之间的物质交换和信息交流，B正确；
C、细胞核的核膜和核孔对物质的通过都具有选择性，C错误；
D、②结构为核仁，核仁的作用是与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，D错误。
3．【答案】D
【解析】A、该实验并未体现细胞核是遗传物质储存和复制的场所，A错误；
B、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，B错误；
C、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，C错误；
D、该实验可以证明细胞核和细胞质都不能单独成活，细胞只有保持结构完整性才能正常进行各项生命活动，D正确。
4．【答案】A
【解析】A、②表示核仁，与某种RNA（rRNA）的合成以及核糖体的形成有关，蛋白质合成活跃的体细胞中结构②较大，A正确；
B、④核孔的功能是某些蛋白质和mRNA进出细胞核的通道，可实现核质间信息交流，但DNA不能通过核孔进入细胞质，而且核孔具有选择性，B错误；
C、图中③为核膜，它是双层生物膜，C错误；
D、图中①为染色质，由DNA和蛋白质组成，而原核细胞中拟核的化学本质是环状DNA分子，D错误。
5．【答案】A
【解析】A、拍摄洋葱表皮细胞的显微照片属于实物，不属于物理模型，A错误；
B、设计并制作细胞模型，准确和科学性，真实体现原型的特征是第一位，即科学性、准确性比美观与否更重要，B正确；
C、概念图属于概念模型，可以帮助梳理所学知识，建立良好的知识结构，C正确；
D、模型是们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的，模型包括物理模型、概念模型、数学模型等，D正确。
6．【答案】A
【解析】A、细胞核是伞藻的代谢控制中心，A错误；
B、细胞核控制着细胞的代谢和遗传，若将甲、乙中的细胞核除去，伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止，B正确；
C、若将乙中 C 段嫁接到甲中 B 段上，细胞核不变，则再长出的帽形依然为伞形，C正确；
D、细胞核控制细胞的遗传，若将乙中细胞核移植到去核且去除了伞帽的甲中，则再长出的帽形为菊花形，D正确。
7．【答案】D
【解析】A、碳链是构成有机物如多糖、蛋白质和核酸的基本骨架，正是由于碳原子本身的化学性质，使得它能够通过化学键连接成链或环，从而形成各种生物大分子，A正确；
B、细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系，具有维持细胞形态，锚定、支撑细胞器的作用，B正确；
C、在分泌蛋白的形成过程中，需要内质网、高尔基体以及细胞膜之间不断通过囊泡的形式进行膜的转换，因此分泌蛋白合成越旺盛的细胞，其高尔基体膜成分的更新速度越快，C正确；
D、遗传物质主要分布在细胞核中的染色质上，因此细胞核是遗传信息库与细胞核中的染色质密切相关，D错误。
8．【答案】C
【解析】A、实验一注入完整的亲核蛋白作为对照组，分别与实验二中使用放射性的亲核蛋白尾部、实验三中使用放射性的亲核蛋白头部形成对照，A正确
B、组成亲核蛋白的基本单位是氨基酸，可用同位素标记氨基酸使亲核蛋白带有放射性，B正确；
C、实验二中注入放射性的尾部，发现能摄入细胞核，而单独的头部不能进入细胞核，说明亲核蛋白进入细胞核由尾部决定，C错误；
D、放射头部没有进入细胞核，放射性尾部全部进入细胞核，该实验从某种程度上说明核孔是有选择性的交换通道，D正确。
9．【答案】C
【解析】A、核孔复合体具有选择性，DNA不能通过核孔复合体，A错误；
B、核纤层蛋白可以在细胞质中的核糖体上合成，B错误；
C、核纤层蛋白磷酸化引起核膜崩解，细胞核内染色质可能发生螺旋化程度增大变成染色体，C正确；
D、核纤层蛋白位于内核膜与染色质之间，D错误。
10．【答案】B
【解析】A、美西螈的核移植实验说明细胞核可以控制生物性状，并没有说明是细胞核中什么物质在控制，A错误；
B、蝾螈受精卵横溢实验中，有核的一半能增殖，无核的一半不能增殖，说明没有细胞核细胞就不能分裂分化，B正确；
C、新陈代谢的主要场所是细胞质基质，细胞核是细胞代谢的控制中心，C错误；
D、伞藻的嫁接实验是将甲的伞柄嫁接到乙的假根上，证明了伞藻的伞帽由假根决定，不能充分证明细胞核控制伞藻伞帽的形状，因为假根内不只有细胞核，D错误。
11．【答案】ABD
【解析】A、有些大分子物质在细胞核中合成，通过核孔进入细胞质发挥作用，故有些大分子物质运出细胞核发挥作用与核孔复合物有关，A正确；
B、核孔是核质之间信息交流的重要途径，而房颤致病机制是核孔上核孔复合物的运输发生障碍，由此推测房颤可能与核质间的信息交流异常有关，B正确；
C、人体成熟红细胞没有细胞核，无核孔复合物，C错误；
D、核孔复合物允许RNA、蛋白质等分子通过，但是不允许DNA出细胞核，故其具有选择性，D正确。
12．【答案】CD
【解析】A、伞藻嫁接实验说明假根控制伞帽的形状，但无法确定是假根中的细胞核控制伞帽的形状，继续进行核移植实验才能确定伞帽形状由细胞核控制，A错误；
B、核孔是生物大分子进出细胞核的通道，但核孔具有选择性，B错误；
C、染色质和染色体是同一种物质在不同时期的两种存在状态，C正确；
D、细胞核中含有染色体，染色体上有DNA，DNA是遗传物质，因此细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，D正确。
13．【答案】(1)真核
(2)染色质 染色体
(3)内质网 核膜
(4)实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 4
【解析】细胞核包括核膜（将细胞核内物质与细胞质分开）、染色质（DNA和蛋白质）、核仁（与某种RNA（rRNA）的合成以及核糖体的形成有关）、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）。题图分析，1表示内质网，2表示核孔，3表示染色质，4表示核仁，5表示核膜。
(1)细胞核的有无是真核细胞与原核细胞的根本区别，只有在真核细胞中才能观察到细胞核，即图示的结构。
(2)在细胞有丝分裂过程中的分裂期染色质，即图中的3；高度螺旋化缩短变粗成为染色体，在分裂间期，染色质呈丝状，为染色质状态。
(3)由图中可见图中的1内质网和核膜图中的5相连，使细胞质和核内物质的联系更为紧密。
(4)图中2为核孔，其功能是细胞核和细胞质之间大分子进行交换的通道，从而实现了核、质之间频繁的物质交换和信息交流。图中4为核仁，其与核糖体的形成以及某种RNA的合成有关。
14．【答案】(1)电子显微镜 概念 (2)⑥⑧
(3)①④⑦ 差速离心 同位素标记（ 同位素示踪）
(4)控制物质进出细胞
(5)f 染色质 染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态
【解析】光学显微镜下观察到的是细胞的显微结构，电子显微镜下观察到的是细胞的亚显微结构。图甲是动物细胞的亚显微结构示意图，通过电子显微镜才能观察。模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简要的概括性的描述，包括物理模型、数学模型、概念模型，图乙是用线条和文字等表示的概念模型，分泌蛋白的形成过程中首先在游离核糖体合成小段肽链，然后转入内质网网腔继续合成加工形成较成熟的蛋白质，再进入高尔基体进一步的加工成为成熟的蛋白质，最后分泌到细胞外。染色质定义：细胞核中能被碱性染料（如甲紫(旧称龙胆紫）、醋酸洋红）染成深色的物质。
(1)图甲是动物细胞的亚显微结构示意图，能观察到核糖体等细微结构，通过电子显微镜才能观察到，图乙属于概念模型。
(2)DNA主要分布在细胞核中，线粒体和叶绿体中也含有少量DNA，图甲是动物细胞，含有DNA的结构是⑥线粒体和⑧细胞核。
(3)根据分泌蛋白的形成过程，图乙a、b、c三种细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体，对应于图甲中的①④⑦，分离这三种细胞器应使用差速离心法，为了研究图乙所示生理过程，一般采用同位素标记（ 同位素示踪）法。
(4)用台盼蓝对图甲所示细胞进行染色，发现死细胞被染成蓝色，而活细胞不着色，这一现象说明细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，有的物质能进出，有的物质不能进出。
(5)细胞核中能被碱性染料（如甲紫(旧称龙胆紫）、醋酸洋红）染成深色的物质是染色质，染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。
15．【答案】(1)细胞膜 动物与低等植物
(2)⑨ 线粒体 中心体、核糖体
(3)各种生物膜上蛋白质的种类和数量不同
(4)与某种RNA的合成及核糖体的形成有关
(5)细胞核是遗传物质DNA储存的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心
【解析】（1）图中⑤表示的结构是细胞膜，⑦为中心体，分布在动物和低等植物细胞中。
（2）图中具有双层膜结构细胞器是⑨线粒体，图示细胞中没有膜结构的细胞器是中心体、核糖体。
（3）胃腺细胞中，各种生物膜的结构和化学成分相似，但它们的功能差别较大，原因是生物膜上蛋白质的种类和数量不同。
（4）在蛋白质合成旺盛的细胞中，结构④核仁的体积较大，是因为核仁与rRNA的合成及核糖体的形成有关。
（5）细胞核是遗传物质DNA储存的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心。