内容正文:
假期必刷9 细胞核的结构和功能
1.关于探究细胞核功能实验的几点说明
(1)实验一缺乏对照实验,可增加“将白色美西
螈胚胎细胞的细胞核移植到黑色美西螈的
去核卵细胞中”的实验,与原实验相互对
照,以增强结论的说服力.
(2)实验二、三、四均遵循了对照原则.
(3)实验二、三还说明细胞只有保持结构的完
整性,才能完成正常的生命活动.
(4)伞藻核移植实验可排除假根中除细胞核外
其他物质的影响,是对伞藻嫁接实验的补
充,进一步验证了细胞核的功能.
2.关于细胞核结构的几点说明
(1)核膜属于生物膜,同细胞膜一样,具有选择
透过性.
(2)核孔具有选择性:大分子物质如RNA、蛋
白质可通过核孔,而细胞核内的 DNA不
能通过核孔进入细胞质.
(3)物质进出细胞核并非都通过核孔,小分子
物质和离子既可通过核孔进行运输,也可
通过核膜进行运输.
(4)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢水平
有关,代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞,
核孔数量多,核仁较大.
(5)真核细胞中核糖体的形成与核仁有关;原
核细胞无核仁,核糖体的形成与核仁无关.
(6)核仁不是遗传物质储存的场所,细胞核中
的遗传物质分布在染色质(染色体)上.
(7)细胞核中行使遗传功能的结构是染色质,
不是核仁,染色质的主要成分是 DNA和
蛋白质.
1.核孔是核质间进行物质交换和信息交流的
通道,亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥
功能.非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实
验过程如图所示.下列相关叙述错误的是
( )
A.核孔具有选择透过性,代谢旺盛的细胞
的核孔数量多
B.核膜为双层膜结构,其主要组成成分为
蛋白质和脂质
C.综合分析实验可知,亲核蛋白进入细胞
核必须保持结构完整
D.亲核蛋白是否能进入细胞核由尾部决
定,仅有头部不能进入
2.为研究细胞核与细胞质之间的物质交流,科
学家利用甲、乙、丙三组变形虫做了图示实
验,将甲组被32P标记的细胞核移植到乙、丙
两组变形虫的细胞内,适宜条件下培养一段
时间后检测乙、丙两组的放射性,结果如图
所示.下列有关叙述错误的是 ( )
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A.甲组被32P标记的物质可能为RNA
B.乙组变形虫若不植入新核,则无法长期
存活
C.乙组实验说明细胞核中被标记的物质可
以进入细胞质
D.丙组实验说明细胞质中被标记的物质可
以进入细胞核
3.正确的科学方法和严谨的实验设计是得出
结论的重要前提.下列叙述正确的是
( )
A.运用归纳法建立的细胞学说阐明了生物
界的差异性
B.细胞膜结构模型的探索过程中运用了提
出假说的科学方法
C.通过伞藻嫁接实验证明伞帽的形态结构
是由细胞核决定的
D.用放射性同位素14C、15N、18O标记化合
物研究物质变化规律
4.核被膜主要由外核膜、内核膜、核孔复合体
和核纤层构成.核纤层蛋白是紧贴内核膜
的一层蛋白网络结构,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,去磷酸化介导核膜围绕染色体
重建.下列叙述正确的是 ( )
A.核孔复合体是核质之间运输DNA、蛋白
质等物质的通道
B.核纤层位于内外核膜之间,与细胞核的
崩解与重建密切相关
C.核纤层蛋白的磷酸化过程中,染色质可
能会发生高度螺旋化
D.核纤层蛋白前期去磷酸化导致核膜解
体,后期磷酸化促进核膜重建
5.(不定项)如图为细胞核结构模式图,下列有
关叙述正确的是 ( )
A.①主要由DNA和蛋白质组成,在细胞分
裂不同时期呈现不同状态
B.②与某种RNA的合成以及核糖体的形
成有关
C.③的主要成分是磷脂和蛋白质,具有流
动性
D.蛋白质、DNA及RNA等大分子物质可
以随意通过核孔进出细胞核
6.(不定项)科学家将每个变形虫切成两半,一
半含有细胞核,一半没有细胞核.将所有细
胞放在相同且适宜的条件下培养,一段时间
后,实验结果如图所示.据图分析,下列说
法正确的是 ( )
A.第2天到第3天,无核细胞的死亡数迅
速增加,原因主要是实验操作对细胞造
成损伤
B.无核细胞仍能存活一段时间,原因是细
胞内已经合成的蛋白质等物质仍能发挥
作用
C.培养过程中有核细胞存活个数的减少与
细胞凋亡有关
D.若将有核细胞的细胞核取出,剩余部分
的新陈代谢速率会逐渐减缓直至死亡
7.施一公团队解析了来自非洲爪蟾的核孔复
合体(NPC)的近原子分辨率结构.他们通
过电镜观察到NPC“附着”并稳定融合在核
膜上,是真核生物连接细胞质和细胞核的唯
一双向通道,控制着生物大分子进出细胞
核.以下说法正确的是 ( )
A.附着NPC的核膜为双层膜结构且与内
质网膜、细胞膜均直接相连
B.NPC实现了核质之间频繁的物质交换和
信息交流
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C.核膜上NPC的数量与细胞代谢强度没有
关系
D.NPC对生物大分子进出细胞核没有选
择性
8.(不定项)完整的核糖体由大、小两个亚基组
成,如图为真核细胞核糖体大、小两个亚基
合成,装配及运输过程示意图.下列相关叙
述正确的是 ( )
A.细胞的遗传信息都储存在rDNA中
B.核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所
C.核糖体大、小亚基分别在细胞核内装配
完成后经核孔运出
D.核膜由4层磷脂分子层构成,把核内物
质与细胞质分开
9.二甲双胍的抗肿瘤效应越来越受到人们的
广泛关注,它可以通过抑制某种细胞器的功
能而抑制细胞的生长,其作用机理如图所示
(ATP为能源物质,水解为 ADP的过程中
释放能量).请据图回答下列有关问题.
(1)细胞核上核孔的作用是
.
只能由细胞质进入核内而不能反向运输的
是 (填“无活性”或“激活型”)
RagC,此现象说明物质进出核孔具有
性.
(2)据图分析,二甲双胍通过抑制
的功能,进而直接影响了
的跨核孔运输,最终达到抑制细胞生长
的效果.
(3)据图分析,分泌蛋白的运输是否可能受
二甲双胍的影响? (填“是”或
“否”),原因是
.
(2023江苏卷,2)植物细胞及其部分结构
如图所示.下列相关叙述错误的是 ( )
A.主要由DNA和蛋白质组成的①只存在
于细胞核中
B.核膜及各种细胞器膜的基本结构都与②
相似
C.③的主要成分是多糖,也含 有 多 种 蛋
白质
D.植物细胞必须具备①、②和③才能存活
孩提记忆去哪里了?
幼儿期失忆指极少有成年人还记得自己
幼儿期发生的事.实际上,要形成长期记忆,
一些生理和心理机制必须协同工作,而大多数
孩子未拥有这种协调机制.海马体负责将视
觉、听觉、嗅觉和触觉受到的刺激与大脑中既
有的相似内容进行关联.然而海马体的某些
部分直到青春期才发育完全,这使得孩子的大
脑很难完整地执行记忆储存的全部流程.
除此之外,小孩子对于事件顺序的把握并
不准确,也缺少用以描述一桩事情的词汇,也
就因此无法进行因果叙事.孩子们的记忆不
仅脆弱,还容易受到“粉碎过程”的影响,童年
时人的海马体上会生长出许许多多新的神经
元,其会打乱原有的记忆回路,从而造成记忆
的丢失.
42
活性,因此会造成细胞自溶与机体损伤,C 错误;机体休克
时,相关细胞内的溶酶体膜稳定性下降,通透性增高,引发水
解酶渗漏到胞质溶胶,造成细胞自溶与机体损伤.所以,休
克时可用药物稳定溶酶体膜,D正确.]
8.BCD [在真核细胞内,mRNA 的合成和加工可发生在细胞
核中,A项正确;肽链的合成场所是核糖体,B项错误;细胞呼
吸包括有氧呼吸和无氧呼吸两种类型,线粒体是有氧呼吸的
主要场所,C项错误;水解酶的本质是蛋白质,而蛋白质的合
成场所是核糖体,D项错误.]
9.解析:由题图判断可知,该细胞有细胞膜、无细胞壁,应为动
物细胞,动物细胞与植物细胞均有多种细胞器.细胞器的结
构、种类和数量是与细胞的结构和功能密切相关的.
答案:(1)碳元素 (2)10 线粒体 能量 (3)6 内质网
4 高尔基体 10 线粒体 (4)3 中心体
高考冲浪
1.D [摄取抗原的过程是胞吞,依赖细胞膜的流动性,与膜蛋
白有关,A错误;由图可知,抗原是先由抗原呈递细胞吞噬形
成①吞 噬 小 泡,再 由 ③ 溶 酶 体 直 接 加 工 处 理 的,B 错 误;
MHCⅡ类分子作为分泌蛋白,其加工过程有核糖体、内质网
和高尔基体的参与,体现了生物膜之间的间接联系,C错误;
由题图可知,抗原肽段与 MHCⅡ类分子结合后,在溶酶体
内水解酶的作用下,可以将外源性抗原降解为很多的小分子
肽,其中具有免疫原性的抗原肽会与 MHC形成复合物,由
囊泡呈递于 APC表面,D正确.]
2.B [液泡膜上的一种载体蛋白能转运一种或一类分子或离
子,A 错误;水分子主要通过质膜上的水通道蛋白进出肾小
管上皮细胞,B正确;根尖分生区细胞的核膜在分裂前期解
体,在分裂末期重建,C 错误;[H]与氧结合生 成 水 并 形 成
ATP的过程发生在线粒体内膜上,D错误.]
假期必刷9
技能提升台 素能提升
1.C [核孔是核、质之间频繁进行物质交换和信息交流的通
道,核孔具有选择透过性,代谢旺盛的细胞的核孔数量多,
A正确;核膜为双层膜结构,属于生物膜,其主要组成成分为
蛋白质和脂质(主要是磷脂),B正确;据题图可知,只有放射
性标记的亲核蛋白的尾部也能通过核孔从细胞质进入细胞
核,C错误;分析题图,放射性尾部能从细胞质通过核孔进入
细胞核中,但放射性头部却不能从细胞质通过核孔进入细胞
核中,说明亲核蛋白进入细胞核由尾部决定,仅有头部不能
进入,D正确.]
2.D [若被32P标记的物质是 DNA,DNA 不能通过核孔从细
胞核进入细胞质,无法达成乙组结果,因此推测甲组被32P
标记的物质可能为 RNA,能从细胞核进入细胞质,A 正确;
细胞核与细胞质相互依存、不可分割,细胞核控制着细胞的
代谢和遗传,因此,乙组变形虫去除细胞核后若不植入新核,
则无法长期存活,B正确;据图可知,将被32P标记的细胞核
移植到乙组变形虫的细胞内,最终乙组变形虫细胞核、细胞
质均有放射性,说明细胞核中被标记的物质可以进入细胞
质,C正确;最终丙组变形虫原有细胞核没有放射性,说明细
胞质中被标记的物质不可进入细胞核,D错误.]
3.B [细胞学说阐明了生物界的统一性,A 错误;提出假说是
科学家首先根据已有的知识和信息提出解释某一生物学问
题的一种假说,再进一步观察和实验对已建立的假说进行修
正和补充,细胞膜的流动镶嵌模型的探索过程利用了这一科
学方法,B正确;科学家利用嫁接方法,发现伞帽的形态总是
与假根一致,又利用核移植的方法进一步确定伞藻的伞帽形
态取决于细胞核,C错误;15N、18O 不具有放射性,是稳定同
位素,D错误.]
4.C [核孔复合体具有选择性,DNA 不能通过核孔复合体,
A错误;核纤层蛋白位于内核膜与染色质之间,B错误;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;核纤层蛋白在前期磷酸化
导致核膜解体,在末期核纤层去磷酸化促进核膜重建和染色
体解螺旋形成染色质,D错误.]
5.ABC [①表示染色质,主要由 DNA 和蛋白质组成,在细胞
分裂不同时期呈现不同形态,如在分裂间期呈细丝状,在分
裂前期高度螺旋化,变成杆状、圆柱状的染色体,A 正确;②
表示核仁,与某种 RNA的合成以及核糖体的形成有关,B正
确;③表示核膜,在细胞周期中发生周期性地消失和重建,其
主要成分是磷脂和蛋白质,具有流动性,C正确;DNA 不能
通过核孔进出细胞核,核孔具有选择透过性,D错误.]
6.BCD [从培养第2天到第3天,无核细胞死亡数迅速增加,
其原因主要与没有细胞核有关,A 错误;无核细胞仍能存活
一段时间,是因为细胞质中已经合成的蛋白质等物质仍能发
挥作用,B正确;有核细胞培养一段时间后,在细胞核的作用
下细胞质重新形成,从培养第4天到第10天,有核细胞每天
只有少量死亡,其原因可能与细胞凋亡有关,C正确;若将有
核细胞的细胞核取出,剩余部分的新陈代谢速率会逐渐减缓
直至死亡,因为其中缺少细胞核的控制作用,D正确.]
7.B [核膜是双层膜,和内质网直接相连,没有和细胞膜直接
相连,A错误;题意显示,“NPC‘附着’并稳定融合在核膜上,
控制着核质之间的物质交换”,说明 NPC实现了核质之间频
繁的物质交换和信息交流,B正确;由于 NPC控制核质之间
频繁的物质交换,所以 NPC的数量与细胞代谢强度有关,细
胞代谢强度越大,NPC数量越多,C错误;NPC是真核生物
连接细胞质和细胞核的唯一双向通道,控制着所有的生物大
分子进出细胞核(针对大分子),NPC对生物大分子进出细
胞核体现了选择性,D错误.]
8.CD [细胞的遗传信息主要储存于核仁外的 DNA 中,即染
色体 DNA中,A错误;核仁是合成rRNA 的场所,但核糖体
蛋白的合成场所是核糖体,B错误;由图示可知,核糖体亚基
在细胞核中装配完成后由核孔运出,而后在细胞质中组成核
糖体,C正确;核膜由两层磷脂双分子层,即4层磷脂分子层
构成,把核内物质与细胞质分开,D正确.]
9.解析:(1)核膜为双层膜结构,其上有核孔,核孔是大分子物
质进出细胞核的通道,通过核孔,还可实现核质之间频繁的
物质交换和信息交流;图中显示,只能由细胞质进入核内而
不能反向运输的是无活性的 RagC,其只能在被激活之后才
能转运出细胞核,此现象说明物质进出核孔具有选择性.
(2)图中显示,二甲双胍直接抑制线粒体,影响能量的供应,
进而影响相关物质无活性和激活性 RagC进出核孔,因为这
两种物质进出细胞核是消耗能量的,最终达到抑制细胞生长
的效果.
(3)分泌蛋白的运输需要消耗能量,二甲双胍抑制线粒体的
功能,线粒体是细胞中动力车间,因此分泌蛋白的运输会受
到二甲双胍的影响.
答案:(1)大分子物质进出细胞核的通道,且能实现核质之间
频繁的物质交换和信息交流 无活性 选择
(2)线粒体 无活性和激活型 RagC
(3)是 二甲双胍直接抑制线粒体的功能,而线粒体是细胞
中的动力车间
高考冲浪
D [分析图片,可知①是染色质,是由 DNA 和蛋白质组成
的,只存在于植物细胞的细胞核中,A 正确;分析图片,②是
细胞膜,主要由磷脂双分子层构成,核膜和细胞器膜的基本
结构和细胞膜相似,但各种膜上的蛋白质等成分有差异,功
能也各不相同,B正确;分析图片,③是细胞壁,主要成分是
纤维素和果胶,其中纤维素是多糖,此外细胞壁含多种蛋白
质,C正确;部分植物细胞并没有细胞核,即并不具有①染色
质,也可以成活,例如植物的筛管细胞,D错误.]
假期必刷10
1.A [台盼蓝染色可以检测细胞膜的完整性,如果细胞膜不
完整、破裂,台盼蓝染料进入细胞,细胞变蓝,即为坏死,A 正
确;人鼠细胞融合实验利用了荧光标记法,B错误;分离各种
细胞器利用了差速离心的方法,C错误;研究分泌蛋白的合
成与运输利用了同位素标记法,D错误.]
2.B [真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序
性的细胞骨架,细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运
输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关,网架结构由蛋
白质组成的,A错误;蛋白质的骨架是碳骨架,基本性质不仅与
碳骨架有关,也与每个氨基酸上 R基的功能基团有关,B正确;
生物大分子均以碳链为基本骨架,例如蛋白质、核酸、多糖,但麦
芽糖不是生物大分子,C错误;生物膜都以磷脂双分子层为基本
支架,D错误.]
3.A [胆固醇存在于磷脂双分子层内部,具有限制质膜流动
性、增加其有序性的作用,A正确;中的两层并不是完全相同
的,因为蛋白质在其中的分布不是均匀的,B错误;质膜中磷
脂和胆固醇没有水溶性部分,C错误;植物细胞的细胞壁是
全透性结构,不能作为与周围环境区分开的界面,D错误.]
4.A [①是多糖和蛋白质结合形成的糖蛋白,与细胞间的识
别有关,A正确;磷脂分子的头部为亲水端,尾部为疏水端,由
于细胞内外均为液体环境,所以②可自发形成双层结构,离子通
过细胞膜的运输方式一般为主动运输,需要细胞膜上载体的协
助,故离子的运输与③有关,B错误;生物膜具有选择透过性,与
构成膜的磷脂和蛋白质均有关,C错误;蛋白质是生命活动的承
担者,功能越复杂的生物膜,③蛋白质的种类和 数 量 越 多,
D错误.]
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