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高效作业10 [细胞核是细胞生命活动的控制中心](见学生用书P147)
[A级 新教材落实与巩固]
1.细胞核中,实现核质间频繁的物质交换和信息交流的结构是( C )
A.核膜 B.核仁
C.核孔 D.核基质
【解析】核膜是双层膜,把核内物质与细胞质分隔开,其上的核孔是蛋白质、RNA等大分子出入细胞核的通道,可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
2.关于染色体与染色质的关系,下列说法正确的是( C )
①同种物质 ②不同物质 ③形态相同 ④形态不同 ⑤同时出现 ⑥出现在不同时期
A.①③⑥ B.②③⑤
C.①④⑥ D.②③⑥
【解析】染色体与染色质是同一物质在不同时期的不同形态。
3.若真核细胞核内的核仁被破坏,下列生理过程中最先受到影响的是( B )
A.脱氧核苷酸→DNA
B.氨基酸→抗体
C.甘油+脂肪酸→脂肪
D.葡萄糖→糖原
【解析】核仁是核糖体RNA合成、加工和核糖体装配的重要场所,破坏核仁会影响核糖体的形成,进而影响蛋白质的合成过程,即氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程,故选B。
4.有关模型建构的叙述,错误的是( A )
A.生物学上常用到的模型有物理模型、概念模型、数学模型、化学模型等
B.在构建细胞模型中,科学性、准确性应该是第一位的
C.模型要体现事物的本质和规律性的联系
D.数学模型可以用特定的公式表示
【解析】生物学上常用到的模型有物理模型、概念模型、数学模型,A错误;在构建细胞模型中,科学性、准确性应该是第一位,其次才考虑形象、生动、美观,B正确;模型要体现事物的本质和规律性的联系,C正确;公式是数学模型,D正确。
5.下图为细胞核结构模式图,有关各结构功能的叙述,正确的是( C )
A.核孔可以让蛋白质和RNA自由进出细胞
B.核仁与核糖体的形成无关
C.核基质为细胞核提供支架,也是核内多种酶的结合位点
D.染色质和染色体不是同一种物质
【解析】核孔也具有选择透过性,不能让物质自由通过,A错误;核仁是核糖体RNA合成、加工和核糖体装配的重要场所,B错误;核基质为细胞核提供支架,也是核内多种酶的结合位点,是细胞核的重要组分,C正确;染色质和染色体是同一物质在不同时期的不同存在状态,D错误。
6.伞藻是一种单细胞生物,由伞帽、伞柄和假根三部分构成,细胞核位于伞柄基部的假根内。科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻进行了如图所示实验,下列关于这两个实验的叙述,正确的是( B )
A.实验一证明伞藻的形态结构由细胞核决定
B.实验二是对实验一的补充,可排除假根中其他物质的作用
C.这两个实验证明了细胞核是遗传和代谢的控制中心
D.这两个实验证明了细胞核和细胞质相互依存、不可分割
【解析】实验一伞柄嫁接实验中,证明了伞藻帽的形状与假根有关,由于假根中除了有细胞核,还有其他结构,因此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,故实验二是对实验一的补充,可排除假根中其他物质的作用,A错误,B正确;两个实验没有单独研究细胞核和细胞质各自的功能,不能证明细胞核是代谢的控制中心,也不能证明细胞核和细胞质相互依存、不可分割,C、D错误。
7.细胞核是细胞的控制中心,下列各项不能作为这个结论的依据的是( C )
A.脱氧核糖核酸主要存在于细胞核中
B.细胞核控制细胞的代谢
C.细胞核是蛋白质合成的主要场所
D.细胞核控制细胞的遗传
【解析】脱氧核糖核酸是细胞生物的遗传物质,脱氧核糖核酸主要存在于细胞核内,细胞核是细胞的控制中心,A不符合题意;因为细胞核控制细胞的代谢和遗传,所以细胞核是细胞的控制中心,B不符合题意;核糖体是蛋白质合成的主要场所,C符合题意;细胞核是遗传物质储存和复制的场所,因此细胞核能作为细胞的控制中心,D不符合题意。
8.研究人员利用显微镜观察细胞核并进行显微摄影,得到的照片如下图所示。下列说法错误的是( D )
A.图中①与细胞质中的膜性管道系统连接
B.图中②数量的多少能体现细胞代谢的强度
C.①②共同完成了细胞核和细胞质的物质交换
D.实验室中使用光学显微镜可观察到相似图像
【解析】①核膜与粗面内质网相连,连接膜性管道系统,A正确;②核孔的多少表明核质间物质和信息流通的频率,能体现细胞代谢的强度,B正确;核膜与核孔共同控制了细胞核和细胞质之间的物质交换,C正确;题图中的结构需要电子显微镜才能观察到,光学显微镜放大倍数不够,D错误。
9.2024·金华一中高一核孔复合体(NPC)结构是细胞核的重要结构,施一公团队解析了来自非洲爪蟾NPC的近原子分辨率结构,取得了突破性进展,通过电镜观察到NPC“附着”并稳定融合在与细胞核膜高度弯曲的部分。下列相关叙述正确的是( C )
A.附着NPC的核膜为双层膜结构,且可以与高尔基体膜相联系
B.NPC保证了细胞核与细胞质间蛋白质、RNA等大分子自由进出
C.非洲爪蟾NPC是双向性核质交换通道,其数目、分布与细胞代谢活性有关
D.哺乳动物成熟红细胞中的NPC数量较少,因此代谢较弱
【解析】核膜为双层膜结构,且外膜可与内质网膜相连,A错误;NPC控制物质的进出具有选择性,B错误;NPC可实现核质间双向物质交流,其数目多少及分布位置与细胞代谢活性有关,C正确;哺乳动物成熟红细胞没有细胞核,因此不含NPC,D错误。
[B级 素养养成与评价]
10.同学们在小组合作构建西瓜果肉细胞模型时,分别给出了以下意见,不合理的是( C )
A.小张用油菜籽代表核糖体
B.小段用塑料袋盘曲折叠,用双面胶固定,制作内质网
C.小杨用白色气球吹大,放入矿泉水,制成液泡
D.小王用废旧纸板折叠后,排在最外侧代表细胞壁
【解析】核糖体在细胞结构中非常微小,没有膜结构,因此可以用油菜籽代表核糖体,A不符合题意;内质网是单层膜结构的细胞器,可以用塑料袋盘曲折叠,用双面胶固定,制作内质网,B不符合题意;西瓜果肉细胞的液泡内含有红色色素,不能用白色的气球代表,C符合题意;细胞壁具有全透性,排在最外层,起到支持和保护作用,可以用废旧纸板折叠后,排在最外侧,D不符合题意。
11.科学家以动物受精卵为材料进行下图所示实验,下列相关实验分析错误的是( C )
A.实验①和实验③相比,实验变量是细胞质
B.实验②和实验③说明了细胞核在维持细胞正常生命活动中的重要性
C.该实验可以证明细胞核是细胞代谢的中心
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
【解析】实验①只有细胞核,细胞死亡,实验③核质重组,细胞能分裂,实验①和实验③相比,实验变量是细胞质,A正确;实验②只有细胞质,细胞死亡,实验③核质重组,细胞能分裂,说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性,B正确;该实验可以证明细胞核能控制细胞分裂,但不能证明细胞核是细胞代谢的中心,C错误;该实验可以证明细胞核和细胞质都不能单独成活,细胞只有保持结构完整性才能正常进行各项生命活动,细胞是最基本的生命系统,D正确。
12.2024·诸暨中学高一完整的核糖体由大、小两个亚基组成,下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( C )
A.细胞的遗传信息主要储存在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.核膜由两层磷脂分子层构成,把核内物质与细胞质分开
【解析】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,核糖体蛋白的合成场所是核糖体,B错误;由题图可知,核糖体大、小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层磷脂分子构成,把核内物质与细胞质分开,D错误。
13.观察模式图,据图回答问题。
(1)此图表示细胞中__细胞核__的结构。
(2)一般认为大分子物质出入该结构的通道是[ 2 ]__核孔__。
(3)[ 6 ]__核糖体__是附着于核膜外侧,将氨基酸合成蛋白质的场所。
(4)将用放射性同位素标记的某种物质注入金丝雀体内后,经检测,新生细胞的细胞核具有放射性。注入的物质可能是__A__。
A.脱氧核苷酸 B.脱氧核糖核酸
C.氨基酸 D.核糖核酸
【解析】大分子物质进出细胞核的通道是核孔,附着于外层核膜外侧并能将氨基酸合成蛋白质的场所是核糖体。
14.2024·瑞安中学高一分析以下实验,回答相关问题。
(1)蛙成熟的未受精的卵具有活跃的DNA合成能力,而脑组织却没有此能力。科学家进行了图1所示的核移植实验。
①蛙成熟的未受精的卵中DNA合成所需的酶等蛋白质是在细胞质中的__核糖体__上合成的,并通过__核孔__进入细胞核中;除此之外,细胞质还为细胞核内的代谢提供所需的__原料、能量__等。
②脑细胞无核部分一段时间后死亡的原因是
__失去细胞核的控制,细胞质无法形成新的物质和能量__。
③单独的细胞核不能生存的原因是__无物质和能量供应__。
④本实验证明了__细胞质和细胞核是相互依存的统一整体__。
(2)某生物工作者曾做过如下实验:将鲫鱼受精卵中的细胞核提取出来,移植到除去细胞核的鲤鱼受精卵中,获得一个重组细胞,该细胞最终可发育成一个新个体(如图2所示)。
①该新个体既具有鲫鱼的性状,又具有鲤鱼的性状,这一事实说明__生物的性状是由细胞核和细胞质共同控制的__。
②该新个体的性状更相似于鲫鱼,原因是__生物的性状主要由细胞核控制__。
【解析】(1)①蛙成熟的未受精的卵中DNA合成所需的酶等蛋白质,其合成场所是核糖体,并通过核孔进入细胞核中;除此以外,细胞质还为细胞核内的代谢提供所需的原料、能量等。 ②脑细胞的无核部分仍能生活一段时间,但最终死亡,原因是失去细胞核的控制,细胞质无法形成新的物质和能量。 ③单独的细胞核不能存活的原因是无物质和能量供应。 ④本实验证明了细胞质和细胞核是相互依存的统一整体。 (2)①该新个体既具有鲫鱼的性状,又具有鲤鱼的性状,这说明生物的性状是由细胞核和细胞质共同控制的。 ②该新个体的性状更相似于鲫鱼,原因是生物的性状主要由细胞核控制。
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