内容正文:
生物学 必修1[人教版]作业与测评
第3节 细胞核的结构和功能
题号
1
2
3
4
5
6
7
难度
★
对点
细胞核的分布
蝾螈受精卵横缢实验
变形虫核移植实验
哺乳动物核移植实验
染色质、染色体
细胞核的结构
细胞核与细胞质的关系
题号
8
9
10
11
12
13
难度
★
对点
细胞核与细胞质的关系
模型形式的判定
伞藻嫁接实验
细胞核的结构
模型形式的判定、建构模型的好处及注意事项
细胞核的结构、伞藻嫁接实验
知识点一 细胞核有无的判断
1.下列细胞结构中,有成形细胞核的是( )
A.月季的成熟筛管细胞
B.苹果的成熟叶肉细胞
C.猪血中成熟的红细胞
D.蓝细菌细胞
答案:B
解析:A、C项细胞中无细胞核,D项属于原核生物,细胞中无以核膜为界限的细胞核。
知识点二 细胞核的功能
2.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
3.科学家用显微技术除去变形虫的细胞核后,发现其细胞代谢减弱,运动停止;当重新植入细胞核后,细胞代谢加强,运动恢复。这说明了细胞核是( )
A.细胞代谢的主要场所
B.细胞遗传特性的控制中心
C.遗传物质的储存和复制场所
D.细胞生命活动的控制中心
答案:D
解析:除去变形虫的细胞核,其细胞代谢减弱,运动停止,当重新植入细胞核后,发现其细胞代谢又能加强,而细胞代谢是各种生理活动的基础,因此可以说明细胞核是细胞生命活动的控制中心,D正确。
4.科学家将甲羊的乳腺细胞核植入乙羊的去核卵细胞中构建重组细胞,由其发育成的小羊与甲羊性状几乎一致,这说明细胞中遗传的控制中心是( )
A.细胞膜 B.细胞质
C.细胞壁 D.细胞核
答案:D
知识点三 细胞核的结构
5.DNA与蛋白质结合形成染色质,染色质又在某些情况下转变为染色体。下列对染色质和染色体的叙述正确的是( )
A.染色质和染色体的形态结构完全相同
B.染色质高度螺旋、缩短变粗即转变成染色体
C.染色质是细胞核内易被酸性染料染成深色的物质
D.染色质或染色体不是只存在于真核细胞中
答案:B
解析:染色质是细丝状结构,染色体是染色质缩短变粗后的结构,因此染色质和染色体的形态结构不相同,A错误;细胞分裂时,染色质会高度螺旋,缩短变粗转变成染色体,B正确;染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质,C错误;染色质或染色体只存在于真核细胞的细胞核中,D错误。
6.如图所示为某生物细胞核的结构组成,下列有关叙述错误的是( )
A.细胞核功能的实现与细胞核中的染色质密切相关
B.图示中有中心体,说明该生物为低等植物或动物
C.核孔是大分子物质进出细胞核的通道,具有选择性,核膜也具有选择透过性
D.核仁是与核糖体形成有关的细胞器
答案:D
解析:核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,但不属于细胞器,D错误。
知识点四 细胞核与细胞质的关系
7.人的成熟的红细胞和精子的寿命都很短,这一事实体现了( )
A.环境因素的影响
B.功能对寿命的影响
C.核、质相互依存的关系
D.遗传因素的影响
答案:C
解析:人的成熟的红细胞没有细胞核,而精子的细胞质含量极少。两者的寿命都较短,这说明细胞缺少细胞核或细胞质都无法长期生存。只有两者同时存在,保证了细胞的完整性,细胞才可长期生存。这一事实体现了核、质相互依存的关系。
8.下列有关细胞核和细胞质关系的叙述中,不正确的是( )
A.细胞核和细胞质是相互依赖、相互制约、不可分割的
B.细胞核控制着细胞的代谢和遗传
C.细胞核也是细胞代谢的主要场所
D.细胞的正常生长、发育和繁殖必须在细胞核和细胞质共同作用下才能完成
答案:C
解析:细胞核内储存着大量的遗传信息,是细胞代谢的控制中心,细胞质为细胞核中遗传信息的复制和转录提供原料、酶和能量,因此细胞核和细胞质是相互依赖、相互制约、不可分割的,二者共同维持细胞的正常生长、发育和繁殖,A、D正确;细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心,细胞质基质是细胞代谢的主要场所,B正确,C错误。
知识点五 建构模型
9.模型方法是生物学研究过程中常常会用到的一种方法。根据以下四图所示,下列关于模型的说法不正确的是( )
A.图a属于物理模型
B.图b属于概念模型
C.图c属于数学模型
D.图d属于物理模型
答案:D
解析:图d为照片,是个体的真实反映,而不是简化的概括,不属于物理模型,D错误。
10.伞藻是一种单细胞生物,由“帽”、柄和假根三部分构成,细胞核在基部。科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做了嫁接实验,如下图所示。下列说法正确的是( )
A.该实验证明了细胞核和细胞质相互依存,缺一不可
B.该实验证明了伞藻的形态结构由假根部分控制
C.为了减少随机因素干扰,本实验应取多组伞藻进行实验
D.若要证明伞藻的形态结构取决于细胞核,还应设置伞藻核移植实验
答案:BCD
11.下列关于细胞核的叙述正确的是( )
A.核膜是双层膜,把核内物质与细胞质分开
B.有些真核细胞中的细胞核不止一个
C.核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
D.核孔实现了细胞核与细胞质间的信息交流和物质交换
答案:ABCD
12.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正确的是( )
A.罗伯特森拍摄的细胞膜的电镜照片,能直观地表达认识对象的特征,属于物理模型
B.设计并制作细胞膜的流动镶嵌模型时,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,建立良好的知识结构
D.模型要体现事物的本质和规律性的联系
答案:BCD
解析:物理模型是指以实物或图画形式直观地表达认识对象特征的模型,罗伯特森拍摄的细胞膜的电镜照片是实物图片,不属于模型,A错误;设计并制作细胞膜的流动镶嵌模型,属于物理模型,科学性、准确性比美观与否更重要,B正确;画概念图是构建概念模型的一种方法,可以梳理所学知识,建立良好的知识结构,C正确;模型要体现事物的本质和规律性的联系,D正确。
13.如图是细胞核的结构模式图。请回答下列相关问题:
(1)结构①的主要组成成分是________。①能与________(细胞器)在结构上直接相连。
(2)若在显微镜下观察结构②,可以用________进行染色。结构②主要由________组成。
(3)结构③是核仁,其主要与某种RNA的合成及________的形成有关。结构④实现了核质之间的物质交换和________。
(4)伞藻由“帽”、柄和假根三部分构成,细胞核在基部。用伞藻甲的假根和伞藻乙的伞柄进行嫁接实验,则再生出的“伞帽”表现为________(填“甲”或“乙”)的特征,原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
答案:(1)蛋白质和脂质 内质网
(2)碱性染料 蛋白质和DNA
(3)核糖体 信息交流
(4)甲 遗传物质主要储存在细胞核中,生物体形态结构的建成主要受细胞核控制
解析:(1)结构①是核膜,其主要组成成分与细胞膜相似,也是蛋白质和脂质。内质网内连核膜,外连细胞膜,故①能与内质网在结构上直接相连。
(4)伞藻的细胞核在基部,由于遗传物质主要储存在细胞核中,生物体形态结构的建成主要与细胞核有关,故用伞藻甲的假根和伞藻乙的伞柄进行嫁接实验,则再生出的“伞帽”表现为甲的特征。
题号
1
2
3
4
5
6
难度
★★
★★
★★
★★
★★
★★
对点
细胞核的结构与功能
染色质的组成
研究决定细胞衰老的是细胞核还是细胞质
细胞核的结构
探究细胞是统一整体实验
细胞核的结构与功能
题号
7
8
9
10
11
难度
★★
★★★
★★
★★★
★★
对点
细胞核结构与功能的统一性
核孔结构与功能
染色体(核小体)的组成及分布
伞藻嫁接实验
亲核蛋白注射实验、蛋白质的鉴定
一、单项选择题(每题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)
1.下列关于细胞核的结构与功能的叙述错误的是( )
A.伞藻嫁接实验证明了细胞核是代谢的控制中心
B.除了哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外,真核细胞都有细胞核
C.mRNA等大分子物质通过核孔进入细胞质而不能直接通过核膜
D.细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心
答案:A
解析:伞藻嫁接实验证明了细胞核是遗传的控制中心,A错误。
2.研究者使用电子显微镜观察染色质时,发现染色质其实是很多串珠状的结构聚合在一起形成的。使用分解DNA的酶处理上述结构后,“珠子”之间的“连线”消失了,但是“珠子”还在;若使用水解蛋白质的酶处理,则“珠子”被分解,“连线”尚在。该实验所能得出的结论是( )
A.染色质含有DNA和蛋白质
B.染色质和染色体是同一物质
C.染色质是能被碱性染料染成深色的物质
D.“珠子”是DNA,“连线”是蛋白质
答案:A
解析:使用分解DNA的酶处理题述结构后,“珠子”之间的“连线”消失了,但是“珠子”还在,说明“连线”是DNA;若使用水解蛋白质的酶处理,则“珠子”被分解,“连线”尚在,说明“珠子”是蛋白质。结合两者可知,染色质主要是由DNA和蛋白质组成的,A正确。
3.生物的体细胞能够分裂的次数是有限的,衰老死亡是细胞正常的生命现象。为研究决定细胞衰老的是细胞核还是细胞质,你认为正确的实验方案应该是( )
A.去掉细胞核,观察单独的核、质存活情况
B.核移植,并进行动物克隆,观察克隆动物的生活年限
C.将完整的年幼和年老的细胞融合,观察重组细胞衰老的情况
D.交换年幼和年老细胞的细胞核,观察交换后细胞的衰老情况
答案:D
4.如图为典型的细胞核及其周围部分结构的示意图,下列说法不正确的是( )
A.大肠杆菌中的4与核糖体的形成有关
B.从图中可以看出,1和5可直接相连
C.2是大分子物质进出细胞核的通道,具有选择透过性
D.3容易被碱性染料染成深色
答案:A
解析:4表示核仁,核仁与核糖体的形成有关,但大肠杆菌是原核生物,细胞内没有核膜、核仁等结构,A错误。
5.以动物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最基本的生命系统
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错误;实验①说明了细胞质对细胞核的重要性,实验②说明了细胞核对细胞质的重要性,C错误;该实验可以证明细胞核和细胞质都不能单独成活,细胞只有保持结构的完整性才能正常地进行各项生命活动,细胞是最基本的生命系统,D正确。
6.如图为再生能力很强的单细胞原生动物喇叭虫的示意图,其中a是纤毛,b是细胞核,c是根部,将其切成①②③三段,发现有一段可以再生成喇叭虫。下列叙述不正确的是( )
A.能再生成喇叭虫的是②段
B.在光学显微镜下观察喇叭虫细胞,可以看到核糖体的结构
C.b的核膜上有核孔,可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
D.b是遗传信息库,是喇叭虫代谢和遗传的控制中心
答案:B
解析:喇叭虫的性状主要是由细胞核内的DNA控制的,分析题干和题图可知,①②③中,②含有细胞核,因此②能再生成喇叭虫,A正确;用光学显微镜看不到核糖体的结构,B错误;b是细胞核,细胞核的核膜上有核孔,可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,C正确;细胞核是遗传信息库,是喇叭虫代谢和遗传的控制中心,D正确。
7.下列关于细胞核结构与功能的统一性的叙述,正确的是( )
A.若细胞核内的核仁被破坏,则蛋白质的合成将受影响
B.原核细胞的核膜也具有两层膜,有利于控制物质的进出
C.细胞核是细胞的控制中心,是由于细胞核位于细胞的正中央
D.染色质上的蛋白质储存着大量的遗传信息
答案:A
解析:原核细胞无成形的细胞核,即无核膜,B错误;染色质中的DNA上携带着遗传信息,控制着细胞代谢,D错误。
二、不定项选择题(每题给出的四个选项中,有的只有一个选项符合题目要求,有的有多个选项符合题目要求)
8.核孔是一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构,被称为核孔复合物,它是细胞质与细胞核内物质输送活动的看护者。如图所示,该复合物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。据此分析正确的是( )
A.核膜由两层磷脂双分子层组成,核孔复合物与核膜内外的信息交流有关
B.人体成熟的红细胞中核孔数目较少,影响到物质的运输
C.核孔复合物的存在,说明核膜对运输的物质也具有选择性
D.DNA和mRNA通过核孔进入细胞质
答案:AC
解析:人体成熟的红细胞没有细胞核,无核孔,B错误;核孔运输与核孔复合物有关,说明核膜对运输的物质具有选择性,C正确;DNA不能通过核孔,D错误。
9.核小体是染色体的结构单位,由一段长度为180~200个碱基对的DNA缠绕在组蛋白上构成。下列有关核小体的叙述,正确的是( )
A.核小体的DNA含有P
B.组蛋白是在核糖体上合成的
C.大肠杆菌细胞中不存在核小体
D.普通光学显微镜下观察不到核小体
答案:ABCD
解析:DNA的主要组成元素是C、H、O、N、P,A正确;核糖体是合成蛋白质的场所,组蛋白是在核糖体上合成的,B正确;大肠杆菌是原核生物,没有细胞核,也没有染色质,核小体是染色体的结构单位,因而也没有核小体,C正确;普通光学显微镜下观察不到核小体,只能看到螺旋缩短变粗并且被碱性染料染色的染色体,D正确。
三、非选择题
10.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,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好处(要求写两点):
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
答案:(1)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)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)为伞帽的构建提供物质和能量
(4)①伞藻是大型单细胞绿藻,便于操作 ②伞藻的伞帽形态差异明显(或不同伞藻间容易嫁接)(合理即可)
11.下图表示非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验,据图回答问题:
(1)上述实验所用的方法为____________________________________________ ____________________________。
(2)只有在________细胞中才能观察到图中结构。
(3)代谢旺盛的细胞,核膜上________数目多,它们的作用是________________________________________________________________________。
(4)从图中可知,亲核蛋白进入细胞核由其________部决定。
(5)人们已经通过化学实验证明了细胞膜中含有磷脂分子。现在请你设计一个实验验证细胞核核膜中含有蛋白质成分。
①实验目的:_________________________________ _______________________________________。
②实验原理:蛋白质与双缩脲试剂反应呈现紫色。
③实验材料:细胞核核膜样液、蒸馏水、洁净试管、滴管、双缩脲试剂A液、B液等。
④实验步骤:
第一步:取洁净的试管2支,编号为甲、乙。
第二步:向甲试管中注入2 mL细胞核核膜样液,________________________________________________________________________。
第三步:向甲、乙两试管中各注入双缩脲试剂A液1 mL,摇匀;再向甲、乙试管中各注入双缩脲试剂B液4滴,摇匀,观察颜色变化。
⑤观察实验现象得出相应结论。
答案:(1)放射性同位素标记法 (2)真核
(3)核孔 实现核质之间的物质交换和信息交流 (4)尾
(5)验证细胞核核膜中含有蛋白质成分
向乙试管中注入2 mL蒸馏水
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