第3章 第3节 细胞核的结构和功能-【金版新学案】2025-2026学年新教材高一生物必修1 分子与细胞同步课堂高效讲义教师用书word（人教版 不定项）

第3节　细胞核的结构和功能 [学习目标]　1.识记细胞核的结构和功能。　2.理解细胞核是细胞生命系统的控制中心。 任务一　细胞核的分布与功能 1.细胞核的分布和功能 (教材P58“生物科技进展”)世界上首例体细胞克隆猴“中中”和“华华”在我国培育成功。体细胞克隆技术(体细胞核移植)体现了细胞核的功能是　　　　　　　　　。 提示：生物遗传的控制中心 2.探究细胞核功能的相关实验(连线) 【自我诊断】 1.除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有一个细胞核。 (×) 2.某些细胞无细胞核，说明细胞核不是细胞进行生命活动所必需的。 (×) 3.细胞核是储存遗传信息和细胞代谢的主要场所。 (×) 4.没有细胞核的真核细胞不能进行细胞代谢，也不能存活。 (×) 5.科学家通过伞藻嫁接实验和伞藻核移植实验，说明伞藻的形态结构特点取决于细胞核。 (√) [活动1]　分析细胞核功能的实验过程 材料1：伞藻嫁接与核移植实验。 (1)实验过程： 图1嫁接后，伞藻①和伞藻②帽的形状分别为　　　　　　。图2核移植后，伞藻③帽的形状为　　　　。 提示：菊花形和伞形　菊花形 (2)实验结果：在伞藻的嫁接实验中，新长出的伞帽跟　　　　的伞藻的伞帽相同；在伞藻核移植实验中，新长出的伞帽跟　　　　　　的伞藻的伞帽相同。 提示：提供假根　提供细胞核 (3)伞藻只做嫁接实验能否说明伞帽的形成完全是细胞核的作用？ 提示：不能说明。因为假根里面也有细胞质，不能排除细胞质的影响。 学生用书⬇第58页 (4)实验结论：　　　　　实验进一步说明生物体形态结构的建成与细胞核有关。 提示：核移植 材料2：蛙成熟的未受精的卵细胞具有活跃的DNA合成能力，而脑细胞几乎不能分裂。科学家进行了如图所示的核移植实验。 请分析回答下列问题。 (5)蛙成熟的未受精的卵细胞中DNA合成所需的酶(仅考虑蛋白质)是在细胞质中的　　　　上合成的，并通过　　　　进入细胞核；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。 提示：核糖体　核孔 (6)脑细胞无核部分仍能够存活一段时间，但最终死亡的原因是　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 提示：失去细胞核的控制，细胞质无法合成新的物质等 (7)本实验证明了　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 提示：细胞只有保持完整，才能正常进行生命活动 【归纳总结】 　归纳细胞核功能的实验探究之间的关系 针对练1.将甲种(伞形帽)伞藻的A部分与乙种(菊花形帽)伞藻的B部分嫁接在一起(如图)，第一次长出的帽状体呈中间类型，若切除这一帽状体，第二次长出的帽状体为与甲种伞藻相同的伞形帽。下列分析错误的是(　　) A.甲、乙两种伞藻的细胞中均含有多种具膜细胞器 B.中间类型可能同时含甲、乙两种伞藻的蛋白质 C.若再次切除帽状体，长出的帽状体仍为伞形帽 D.该实验证明了帽状体的形态建成只受细胞核控制 答案：D 解析：图中伞藻具有细胞核，为真核生物，细胞中含有线粒体、内质网、高尔基体等多种具膜细胞器，A正确；将甲种(伞形帽)伞藻的A部分与乙种(菊花形帽)伞藻的B部分嫁接在一起，第一次长出的帽状体可能同时含甲、乙两种伞藻的蛋白质，呈中间类型，B正确；由于细胞核是甲种(伞形帽)伞藻提供的，所以若切除帽状体，再次长出的帽状体仍为伞形帽，C正确；该实验证明了帽状体的形态建成受细胞核所在的基部控制，但是不能证明只受细胞核控制，D错误。 针对练2.(2025·厦门高一检测)科学家以动物受精卵为材料进行下图实验。下列相关分析错误的是(　　) A.实验①中细胞核因缺乏营养物质和能量供应而死亡 B.实验②中无核部分因失去细胞核的控制作用而死亡 C.该实验结果可以证明细胞核是细胞代谢的中心 D.该实验结果说明细胞核与细胞质是相互依存的 答案：C 解析：细胞质是细胞代谢的主要场所，实验①受精卵去掉细胞质，细胞核因缺乏营养物质和能量供应而死亡，A正确；细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，实验②中无核部分因失去细胞核的控制作用而死亡，B正确；细胞代谢的中心是细胞质基质，细胞核是细胞代谢的控制中心，C错误；实验①②③相互对照说明细胞核与细胞质是相互依存的，细胞进行生命活动必须要保证细胞的完整性，D正确。 学生用书⬇第59页 任务二　细胞核的结构 1.细胞核的结构 2.染色质的组成及特点 (1)组成 (2)特点：容易被碱性染料染成深色。 (3)与染色体的关系：同一物质在细胞不同时期的两种存在状态，如右图所示。 3.细胞是一个统一的整体 4.尝试制作真核细胞的三维结构模型 【自我诊断】 1.核仁被破坏，该细胞蛋白质的合成将不能正常进行。 (√) 2.拍摄洋葱鳞片叶表皮细胞的显微照片就是构建了细胞的物理模型。 (×) 3.细胞中核糖体的形成一定与核仁有关。 (×) 4.RNA通过核孔进入细胞质穿过2层膜。 (×) 5.制作模型时，首先要考虑其科学性、准确性，其次才是美观与否。 (√) [活动2]　分析细胞核的结构 材料：科学家布朗用显微镜观察兰花时，发现花朵外层表皮细胞中有一些不透光的近似球形的区域。后来他观察了多种植物，发现在各种植物细胞中普遍存在一个“核”，且这种结构通常位于细胞的中央，他将之命名为细胞核，并由此推断这个“核”是细胞不可或缺的成分。后来，科学家证实细胞核普遍存在于真核细胞中。电子显微镜发明后，科学家观察了细胞核的结构，绘出了右面的模式图。 (1)每个真核细胞都具有一个细胞核吗？ 提示：并不是每个真核细胞都具有一个细胞核，如草履虫有两个细胞核，人体骨骼肌细胞中的细胞核可能有多个，而哺乳动物成熟的红细胞、高等植物成熟的筛管细胞等极少数细胞中没有细胞核。 (2)在所有的细胞中，核糖体的形成都一定与核仁有关吗？ 提示：不一定。真核细胞中核糖体的形成与核仁有关，原核细胞中无核仁，核糖体的形成与核仁无关。 学生用书⬇第60页 (3)染色质和染色体有什么关系？ 提示：染色体和染色质是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。 (4)核膜和核孔具有选择透过性，试分析其意义，并举例说明。 提示：细胞核需要的物质可以进入细胞核，不需要的物质不能进入细胞核，如小分子、离子等物质主要通过核膜进出细胞核，RNA、蛋白质等大分子物质主要通过核孔进出细胞核，DNA既不能通过核膜进出细胞核，也不能通过核孔进出细胞核。 情境：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。下图表示物质通过核孔复合体的输入和输出过程。(考查科学思维) (1)以上图示能否说明各种大分子物质都能自由进出核孔？ 提示：不能。核孔具有选择性，如DNA不能从核孔出来。 (2)代谢越旺盛的细胞中，蛋白质合成量越大，核质之间的物质交换越频繁。那么核仁大小、核孔数量与细胞代谢程度有什么关系？ 提示：代谢旺盛的细胞，核仁较大，核孔数量较多。 (3)核孔是物质进出细胞核的唯一通道吗？ 提示：不是。核孔是某些大分子物质出入细胞核的通道，小分子物质是经过核膜出入细胞核的。 【归纳总结】 1.核膜的结构与功能的关系 2.核仁的功能及特点 (1)核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。 (2)蛋白质合成旺盛的细胞中，核仁较大。 针对练3.(不定项)下图表示某生物细胞核的结构组成。下列叙述正确的是(　　) A．从图中可以看出，内质网膜和核膜直接相连 B．图中有中心体，说明该生物为动物或低等植物 C．核孔是大分子物质进出细胞核的通道，不具有选择透过性，但核膜具有选择透过性 D．在核仁中合成的RNA是组成核糖体的重要成分 答案：ABD 解析：核孔具有选择透过性，如DNA不能自由通过核孔，C错误。 针对练4.(2024·天津四校高一上联考)核纤层普遍存在于高等真核细胞中，由特殊的纤维丝状蛋白组成。它位于内层核膜与染色质之间，核纤层蛋白向外与内层核膜上的蛋白结合，向内与染色质的特定区段结合，如图所示。核纤层能维持细胞核正常的形状与大小，有利于细胞核与细胞质之间的隔离与信息交换。下列有关叙述错误的是(　　) A.该模式图以图画形式表现出部分特征，属于物理模型 B.染色质是遗传物质DNA的载体，易被酸性染料染成深色 C.图中结构②与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关 D.若将核纤层破坏，则细胞核的形态和功能均会发生改变 答案：B 解析：以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这种模型属于物理模型，本题核纤层的结构模式图属于物理模型，A正确；染色质是遗传物质DNA的载体，易被碱性染料染成深色，B错误；结构②是核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，C正确；核纤层能维持细胞核正常的形状与大小，有利于细胞核与细胞质之间的隔离与信息交换，核纤层被破坏后，细胞核的形态和功能均会发生改变，D正确。 学生用书⬇第61页 思维导图 要语必背 1.核膜是不连续的双层膜，其上有核孔。 2.核孔是RNA和蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道。 3.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，主要成分是DNA和蛋白质。 4.核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。 5.细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 6.模型包括物理模型、概念模型和数学模型等。 1.下列关于教材中细胞核相关实验的叙述，正确的是(　　) A.变形虫切割实验主要说明细胞核可控制变形虫的细胞分裂 B.蝾螈受精卵横缢实验说明细胞分裂离不开细胞核的控制 C.黑白美西螈核移植实验重组细胞中的遗传物质仅来自细胞质 D.伞藻的嫁接和核移植实验说明伞藻的生长只受细胞核控制 答案：B 解析：变形虫切割实验主要说明变形虫的生命活动受细胞核控制，A错误；蝾螈受精卵横缢实验说明细胞核可控制蝾螈细胞分裂，B正确；重组细胞中的遗传物质主要分布在细胞核中，细胞质中也含有遗传物质，C错误；伞藻的嫁接和核移植实验说明伞藻的“帽”形受细胞核控制，D错误。 2.大量事实表明在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较大的核仁。根据这一事实可以推测(　　) A.细胞中的蛋白质主要由核仁合成 B.核仁与组成核糖体的必需物质的合成有关 C.无核仁的细胞往往不能合成蛋白质 D.DNA主要存在于核仁中 答案：B 解析：细胞中蛋白质的合成场所是核糖体，A错误；细胞核内的核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，所以在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较大的核仁，B正确；原核细胞中没有核仁，但含有核糖体，能合成蛋白质，C错误；有核仁的细胞为真核细胞，真核细胞中DNA主要存在于细胞核中的染色质(染色体)上，D错误。 3.关于模型构建，下列说法正确的是(　　) A.风干的蝴蝶制成的标本属于物理模型 B.构建的DNA双螺旋结构模型和制作的生物膜结构的模型都是物理模型 C.模型只能对生物问题进行定性描述而不能进行定量描述 D.模型的种类有三种：数学模型、物理模型和生物模型 答案：B 解析：蝴蝶标本是一种实物，不属于物理模型，A错误；构建的DNA双螺旋结构模型属于物理模型，制作的生物膜结构的模型也是物理模型，B正确；模型是人们为了某种特定的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，如数学模型中的公式等，C错误；生物学上常用的模型有物理模型、概念模型、数学模型等，D错误。 4.如图为细胞核结构模式图，下列对其结构及功能的叙述，正确的是(　　) A.①是单层膜，其上有④，允许各种分子进出 B.②是染色质，其主要由DNA和蛋白质组成 C.③是核孔，它是细胞核行使遗传功能的结构 D.细胞核是细胞代谢的主要场所 答案：B 解析：①为核膜，是双层膜，其上有④(核孔)，是大分子物质进出细胞核的通道，A错误；④是核孔，是某些大分子物质进出细胞核的通道，而细胞核行使遗传功能的结构是染色质，C错误；细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心，D错误。 5．(不定项)如图表示某同学制作的真核细胞的三维结构模型的一部分，下列说法正确的是(　　) A．该细胞模型为高等植物细胞 B.制作③④⑤⑦等结构时可选用各种色彩泥 C．模型中具有双层膜结构的细胞器有叶绿体和线粒体 D．若该模型表示唾液腺细胞，则不应具有⑦⑧结构 答案：ABC 解析：该细胞模型中有叶绿体和细胞壁，无中心体，故应该为高等植物细胞，A正确；在制作真核细胞三维结构模型时，可选用各种色彩泥捏制各种细胞器，B正确；模型中的叶绿体、线粒体是双层膜结构的细胞器，C正确；唾液腺细胞为动物细胞，故该模型不应具有细胞壁、液泡和叶绿体，即⑥⑦⑧，D错误。 课时测评11　细胞核的结构和功能 (时间：40分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (1－10题每小题2分，共20分) 题组一　细胞核的分布与功能 1.下列没有细胞核的一组细胞是(　　) A.骨髓造血干细胞和根毛细胞 B.根毛细胞和叶肉细胞 C.蓝细菌和哺乳动物成熟的红细胞 D.大肠杆菌和蛙的成熟红细胞 答案：C 解析：蓝细菌、大肠杆菌属于原核生物，没有细胞核；哺乳动物成熟的红细胞也没有细胞核。 2.科学家用显微技术除去变形虫的细胞核，其新陈代谢减弱，运动停止；当重新植入细胞核后，发现其代谢等活动又能恢复，这说明了细胞核是(　　) A.细胞代谢的主要场所 B.遗传物质储存和复制的主要场所 C.细胞遗传性状的控制中心 D.细胞生命活动的控制中心 答案：D 解析：细胞质基质是细胞代谢的主要场所，A错误；细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所，但题干中没有涉及相关信息，B错误；细胞核是细胞遗传性状的控制中心，但题干中没有涉及变形虫的各种性状特征，C错误。 3.下图为黑白美西螈核移植实验流程示意图，据图分析错误的是(　　) A.该实验的目的是证明黑色美西螈的肤色由细胞核控制 B.该实验说明细胞核是遗传的控制中心 C.可将白色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞中形成重组细胞进行培养，作为对照 D.美西螈细胞核的核膜主要由磷脂和糖类组成 答案：D 解析：该实验的目的是证明黑色美西螈的肤色由细胞核控制，A正确；该实验说明细胞核是遗传的控制中心，B正确；可将白色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞中形成重组细胞进行培养，作为对照，C正确；美西螈细胞核的核膜主要由脂质(磷脂)和蛋白质组成，D错误。 4.(2025·山东临沂高一期中)细胞核功能的研究经历了漫长的过程，其间很多科学家做了很多的实验研究，下列关于细胞核的功能的实验研究正确的是(　　) A.如果将白色美西螈的细胞核移植到黑色美西螈的去核卵细胞中，移植后发育长大的美西螈全部是黑色的 B.如果将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半，中间只有很少的细胞质相连，发育一段时间后，将其中一个细胞核再挤到无核一侧，两侧将同时发育为正常胚胎 C.变形虫切成两半，一半有核，一半无核，无核一半的摄食和对外界刺激反应都将受到影响 D.伞藻的嫁接实验证明了伞藻的形态结构取决于细胞核而不是细胞质 答案：C 解析：移植后发育长大的美西螈全部是白色的，A错误；最后两半都能发育成正常的胚胎，只是原来无核的一半发育得慢一些，B错误；将变形虫切成两半，一半有核，一半无核，无细胞核的部分不能摄取食物，对外界刺激不再发生反应，说明无核一半的摄食和对外界刺激反应都将受到影响，C正确；伞藻嫁接实验能证明伞藻“帽”的形状与假根有关，D错误。 5.伞藻是一种能进行光合作用的单细胞绿藻，由伞帽、伞柄和假根三部分构成，细胞核在假根内。科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做嫁接实验和核移植实验(如图1、2所示)。下列相关叙述错误的是(　　) A.图2中移去细胞核的伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止 B.图2中的③与图1中①的帽形相同，都是菊花形帽 C.图1中①②的帽形因嫁接而改变 D.细胞核是遗传信息库，控制伞藻代谢和遗传 答案：C 解析：细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心，图2中移去细胞核的伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止，A正确；图2中的③(含菊花形帽伞藻的细胞核)与图1中①(含菊花形帽伞藻的细胞核)的帽形相同，都是菊花形帽，B正确；图1中①②的帽形(由细胞核控制)不会因嫁接而改变，C错误。 题组二　细胞核的结构 6.关于细胞核的叙述，错误的是(　　) A.细菌细胞中没有核仁，但有核糖体 B.蛋白质合成活跃的细胞，核仁代谢活动旺盛 C.许多对基因表达有调控作用的蛋白质在细胞质合成，经核孔进入细胞核 D.细胞核中的DNA可以经核孔到细胞质中 答案：D 解析：细菌是原核生物，没有核仁，但有核糖体，A正确；核仁与核糖体的形成有关，蛋白质合成活跃的细胞中核糖体数量多，核仁代谢活动旺盛，B正确；细胞中绝大部分的蛋白质都是在细胞质中的核糖体上合成的，对基因表达有调控作用的蛋白质需经核孔进入细胞核，C正确；细胞核中的DNA不能经核孔到细胞质中，D错误。 7.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的合成以及核糖体的形成有关 B.染色质和染色体是两种不同的物质 C.核孔是DNA、RNA、蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道，具有选择性 D.核膜是单层膜，把核内物质与细胞质分隔开 答案：A 解析：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，B错误；DNA不能通过核孔进出细胞核，C错误；核膜是双层膜，D错误。 8.下列生物细胞中都不具核膜的是(　　) A.蓝细菌和酵母菌 B.衣藻和蘑菇 C.大肠杆菌和蓝细菌 D.小麦和水绵 答案：C 解析：大肠杆菌和蓝细菌都是原核生物，无核膜。 9.(2025·南京高一检测)如图表示细胞核的结构。下列有关细胞核结构的叙述，错误的是(　　) A.核膜能够将核内物质与细胞质分开 B.染色质主要由RNA和蛋白质组成 C.核孔在控制物质进出时具有选择性 D.核膜有4层磷脂分子 答案：B 解析：核膜具有双层膜结构，把核内物质与细胞质分开，A正确；染色体和染色质主要由DNA和蛋白质组成，是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态，B错误；核孔实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，是大分子物质如RNA和蛋白质等进出细胞核的通道，因此核孔在控制物质进出时具有选择性，C正确；核膜具有双层膜结构，每层膜由2层磷脂分子组成，因此核膜有4层磷脂分子，D正确。 10.(2025·河南郑州模拟，改编)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。使用水解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.染色质主要是由DNA和蛋白质组成的 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：使用水解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，D错误，该实验无法证明B、C表述内容。 (11－13每小题4分，共12分) 11．(不定项)(2025·广西桂林高一检测)当细胞受到压力时，蛋白质容易发生错误折叠和聚集。为了防止聚集，它们保持类似液体的状态存在于核仁中，在特定的时间，这些蛋白质可以被重新折叠并从核仁中释放出来，离开细胞核。此时，细胞有能力激活进一步的机制，使蛋白质得以修复或降解。下列叙述错误的是(　　) A．细胞核外膜与高尔基体的膜相连 B．核仁是与核糖体形成有关的细胞器 C．蛋白质重新折叠后离开细胞核，需穿过双层膜 D．在核仁中蛋白质会形成新的化学键 答案：ABC 解析：细胞核外膜与内质网的膜相连，A错误；核仁是与核糖体形成有关的结构，而不是细胞器，B错误；核孔是蛋白质、RNA等大分子物质进出细胞核的通道，蛋白质重新折叠后离开细胞核，需通过核孔复合体，C错误；由题干可知，蛋白质错误折叠后，可被重新折叠并从核仁中释放，在核仁中蛋白质会形成新的化学键，D正确。 12．(不定项)核孔复合体是双向性的亲水性核质交换通道，其既能介导蛋白质的入核运输，又能介导RNA等物质的出核运输。入核蛋白一般都含有一段特殊的核定位序列(NLS)，该序列可保证入核蛋白能顺利转运至细胞核内。如图分别是核孔复合体和入核蛋白的核输入过程的示意图。下列有关叙述错误的是(　　) 　 A.心房颤动的致病机制是核孔复合体的运输障碍，这可能与核膜内外的信息交流异常有关 B．唾液腺细胞核膜上的核孔复合体的数量可能比腹肌细胞核膜上的多 C．NLS具有“定向”“定位”的作用，若将NLS错误连接到其他非入核蛋白上，则可能会将该非入核蛋白转运至细胞核内 D．核膜由2层磷脂分子及相关蛋白质组成，且其参与构成了生物膜系统 答案：D 解析：核膜是双层膜结构，一层膜含2层磷脂分子，故核膜由4层磷脂分子及相关蛋白质组成，且其参与构成了生物膜系统，D错误。 13．(不定项)如图所示，细胞核中的核纤层起支架作用，维持细胞核与粗面内质网的轮廓。核膜上有与核纤层紧密结合的核孔复合体。核孔复合体是双向性的亲水性核质交换通道，其既能介导蛋白质的入核运输，又能介导RNA等物质的出核运输。入核蛋白一般都含有一段特殊的核定位序列(NLS)，该序列可保证入核蛋白能顺利转运至细胞核内。以下说法错误的是(　　) A．核纤层与细胞核的解体和重建无关 B．RNA通过核孔复合体输出细胞核障碍可能会引发某些疾病 C．高等植物成熟的筛管细胞中核孔复合体数目较少，代谢比较弱 D．NLS序列可能与核孔复合体上的受体结合，进而引导蛋白质进入细胞核 答案：AC 解析：分析题意，核纤层起支架作用，推测核纤层与细胞核的解体和重建密切相关，A错误；核孔复合体是细胞核与细胞质之间进行物质交换和信息交流的通道，RNA通过核孔复合体输出细胞核障碍可能会引发某些疾病，B正确；高等植物成熟的筛管细胞不含细胞核，无核孔复合体，C错误；分析题意可知，NLS序列可保证入核蛋白能顺利转运至细胞核内，说明NLS的存在有利于入核蛋白从细胞质进入到细胞核内，该过程中NLS序列可能与核孔复合体上的受体结合，进而引导蛋白质进入细胞核，D正确。 14.(13分)图是桃树细胞某结构的示意图，序号表示细胞中的某些结构。请回答下列问题。 (1)结构①由　　　　层磷脂分子组成，与其生物膜层数相同的结构有　　　　　　　　。 (2)③是　　　　的主要载体，在细胞分裂时，该细胞高度螺旋化，形成圆柱状或杆状的　　　　。 (3)结构②表示　　　　，科学研究发现，Cd2＋对桃树叶片细胞的结构②有毒害和破坏作用，而Ca2＋有缓解Cd2＋的毒害的作用。为验证此作用，某研究小组将桃树叶片平均分成甲、乙、丙三组。甲组培养在清水中，乙组培养在等量的一定浓度的Cd2＋溶液中，丙组培养在等量的一定浓度的　　　　　　　　中，一段时间后观察三组叶片中结构②的破坏程度。预期结果：甲、乙、丙三组叶片中结构②的破坏程度的关系是　　　　　(用“＞”表示)。 答案：(1)4　线粒体、叶绿体　(2)DNA　染色体　(3)核仁　Cd2＋和Ca2＋混合溶液　乙组＞丙组＞甲组 解析：(1)核膜是双层膜，一层膜有2层磷脂分子，双层膜就是4层磷脂分子。细胞中具有双层膜的结构还有叶绿体和线粒体。(2)染色质是DNA的主要载体，在细胞分裂时，染色质高度螺旋化缩短变粗形成圆柱状或杆状的染色体。(3)结构②是核仁。设计实验验证Ca2＋可以缓解Cd2＋的毒害作用，要形成对照实验，已知甲组是空白对照组，乙组是Cd2＋溶液的实验组，甲组与乙组对照能证明Cd2＋的毒害作用。为证明Ca2＋可以缓解Cd2＋的毒害作用，还缺一个Ca2＋和Cd2＋混合溶液的实验组(丙组)。如果丙组核仁的破坏程度比乙组小，就证明Ca2＋可以缓解Cd2＋的毒害作用。预期结果：甲、乙、丙三组叶片中结构②的破坏程度的关系是乙组＞丙组＞甲组。 15.(15分)亲核蛋白是指在细胞质内合成后，进入细胞核内发挥功能的一类蛋白质。科学家将放射性同位素标记的A蛋白注射到某细胞的细胞质中，一段时间后，放射自显影检测，放射性同位素出现在细胞核中(如图所示)。研究发现，亲核蛋白一般都含有核定位序列(NLS)，NLS保证了整个蛋白质能够通过核孔转运到细胞核内。 (1)细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质是　　　　；核膜由　　　　层磷脂分子组成，核膜上有核孔，核孔的作用是实现核质之间频繁的物质交换和　　　　。 (2)请利用放射性同位素标记的方法，设计实验确定A蛋白的NLS是位于其头部还是尾部。 ①实验思路：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②预期的实验结果和结论：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)染色质(或染色体)　4　信息交流　(2)①将放射性同位素标记的A蛋白的头部注射到细胞质中，标记为甲组；将放射性同位素标记的A蛋白的尾部注射到细胞质中，标记为乙组；一段时间后检测甲、乙两组细胞中放射性出现的部位　②若甲组放射性出现在细胞核中，则A蛋白的NLS位于其头部；若乙组放射性出现在细胞核中，则A蛋白的NLS位于其尾部 解析：(1)染色质是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质，染色质和染色体是同一物质在细胞分裂不同时期的两种存在状态；核膜是双层膜，每层膜有2层磷脂分子，共4层磷脂分子；核孔的作用是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，特别注意细胞核中的DNA不能从核孔出来。(2)要确定A蛋白的NLS是位于头部还是尾部，就需要单独地看头部与尾部的作用，即实验的自变量为放射性同位素标记的部位，因变量是放射性出现的位置，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如下：①实验思路：将放射性同位素标记的A蛋白的头部注射到细胞质中，标记为甲组；将放射性同位素标记的A蛋白的尾部注射到细胞质中，标记为乙组；一段时间后检测甲、乙两组细胞中放射性出现的部位。②预期的实验结果和结论：若甲组放射性出现在细胞核中，则A蛋白的NLS位于其头部；若乙组放射性出现在细胞核中，则A蛋白的NLS位于其尾部。 学生用书⬇第62页 学科网（北京）股份有限公司 $