内容正文:
第3节 细胞核的结构和功能
1.A 美西螈的核移植实验说明细胞核可以控制生物性状,A错误;蝾螈受精卵的横缢实验中,有细胞核的可以分裂分化,而没有细胞核的不可以分裂分化,说明没有细胞核的细胞就不能分裂分化,B正确;将变形虫切成两半,一半有核,一半无核,无核的一半不能摄取食物,对外界刺激不再发生反应,说明细胞核是细胞生命活动的控制中心,C正确;伞形帽伞藻和菊花形帽伞藻的嫁接和核移植实验说明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关,D正确。
2.D 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呈中间类型,可能同时含甲、乙两种伞藻的蛋白质,B正确;由于细胞核是甲种(伞形帽)伞藻提供的,所以若再次切除帽状体,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同时受细胞核、细胞质控制,D错误。
3.C 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,都是主要由DNA和蛋白质组成的,是细胞核内遗传物质的载体,C正确。
4.C 细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,核仁与某种RNA的合成有关,A错误;中心体存在于动物和低等植物细胞中,图示中有中心体,该生物可能是动物或低等植物,B错误;内质网膜与细胞膜和核膜直接相连,和高尔基体膜之间通过囊泡进行间接联系,C正确;核孔是大分子物质进出细胞核的通道,具有选择性,DNA不能通过核孔进出细胞核,D错误。
5.B 核仁与核糖体的形成有关,核糖体是合成蛋白质的场所,A错误,B正确;原核细胞中没有核仁,但可以合成蛋白质,C错误;DNA主要存在于染色质中,D错误。
6.A 流动镶嵌模型是物理模型,A正确;在设计并制作细胞模型时,科学性、准确性是第一位的,美观是次要的,B错误;拍摄洋葱表皮细胞的显微照片是实物图,不属于模型,C错误;真核细胞的三维结构模型就是一种物理模型,物理模型是以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征,D错误。
7.C 该模型为物理模型,可以直观地表达认识对象的特征,A正确;①表示叶绿体,是植物细胞中的“养料制造车间”,B正确;③表示细胞核,是细胞代谢和遗传的控制中心,细胞代谢的中心是细胞质基质,C错误;②表示线粒体,是细胞有氧呼吸的主要场所,D正确。
8.B 茎(b)中含有细胞质,但不能再生第二杯(d),而且顶部(e)不能再生出其他部分,说明决定藻杯形态发生的遗传信息不是来自细胞质,A错误;茎(b)中无细胞核,最终不能再生第二杯(d),而(a)可以再生一完整的个体,可推测决定藻杯形态发生的遗传信息可能来自细胞核,B正确;根据题目所做实验不能确定杯状藻藻杯的形态发生是细胞核和细胞质中遗传信息共同作用的结果,C错误;茎(b)可再生一杯,只能说明地中海杯状藻中间的茎内有与藻杯形态发生有关的物质,D错误。
9.C 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正确;核膜属于生物膜系统,核膜和内质网膜相连,有利于物质的运输,B正确;核孔复合体控制核蛋白的进出,因此会影响核糖体蛋白的合成,C错误;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。
10.D 核膜也具有选择透过性,参与核质之间的物质交换,A错误;相对分子质量是21 000 g·mol-1的组蛋白H1不能自由通过核孔,而相对分子质量是44 000 g·mol-1的物质30 min达到核质平衡,说明核孔运输物质与物质的相对分子质量和物质的种类均有关系,B、C错误;核孔数量与细胞代谢强度有关,通常代谢越旺盛的细胞,核孔数量越多,D正确。
11.(1)真核 电子 (2)蛋白质 DNA ④ 核孔 (3)②亲核蛋白被放射性标记的尾部 头尾均被放射性标记的完整亲核蛋白 ③细胞核 B组结果和C组相同,细胞核有放射性
解析:(1)该图具有核膜,右侧表示真核细胞的亚显微结构,亚显微结构在电子显微镜下才能看到。(2)②是染色质,主要由蛋白质和DNA构成,蛋白质在核糖体上合成,合成后可通过核膜上的④核孔进入细胞核,参与染色质的构成。(3)根据实验材料可以看出,自变量是亲核蛋白被放射性标记的部位,因变量是细胞核中是否有放射性。本实验要做三组实验,A组注射亲核蛋白被放射性标记的头部到细胞质,B组注射亲核蛋白被放射性标记的尾部到细胞质,C组注射头尾均被放射性标记的完整亲核蛋白到细胞质。其中将C组头尾部均被放射性标记的完整亲核蛋白注入细胞质作为对照组。一段时间后,需要重点检测细胞核中是否有放射性物质变化。若只有B组结果和C组相同,细胞核有放射性,则说明亲核蛋白进入细胞核,只和尾部结构有关。
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第3节 细胞核的结构和功能
知识点一 细胞核的功能
1.下列关于细胞核功能的探究实验,描述错误的是( )
A.美西螈的核移植实验说明细胞核中的遗传物质可控制生物性状
B.蝾螈受精卵的横缢实验说明没有细胞核的细胞就不能分裂分化
C.变形虫的切割实验说明细胞核是细胞生命活动的控制中心
D.伞藻的嫁接和核移植实验说明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关
2.(2025·山东聊城高一期中)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。下列分析不正确的是( )
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
知识点二 细胞核的结构
3.组成染色体和染色质的物质主要是( )
A.DNA和RNA B.蛋白质和RNA
C.DNA和蛋白质 D.DNA和脂质
4.(2025·北京海淀高一期中)如图所示为某生物细胞核的结构组成,下列有关叙述正确的是( )
A.核仁是细胞代谢和遗传的控制中心,与某种RNA的合成有关
B.图示中有中心体,说明该生物一定是动物
C.内质网膜除了与核膜直接相连,还可以与高尔基体膜间接相连
D.核孔是蛋白质、DNA等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
5.蛋白质合成旺盛的真核细胞中常有较大的核仁。其主要原因是( )
A.细胞中蛋白质主要是由核仁合成
B.核仁与核糖体的形成有关
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
知识点三 真核细胞的结构模型
6.(2025·河北衡水高一月考)模型建构是生物学中常用的科学研究方法之一,下列叙述正确的是( )
A.辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型是物理模型
B.在设计并制作细胞模型时,美观是第一位的
C.拍摄洋葱表皮细胞的显微照片是建构了细胞的物理模型
D.真核细胞的三维结构模型通过抽象的形式来表达认识对象的特征
7.(2025·辽宁大连高一期末)如图为某同学制作的真核细胞三维结构模型,下列相关叙述错误的是( )
A.该模型可以直观地表达认识对象的特征
B.图中①表示叶绿体,是植物细胞“养料制造车间”
C.图中③表示细胞核,是细胞代谢和遗传的中心
D.图中②表示线粒体,是细胞有氧呼吸的主要场所
8.(2025·四川德阳市高二期中)汉麦林的实验如图所示,将单细胞的地中海杯状藻先在近核处切断(a),再在近杯处切断(e),将中间的茎(b)置于海水中可再生一杯(c),但将此杯切断后,不能再生第二杯(d);(e)不能再生出其他部分;(a)可以再生一完整个体(f),将其切断后的(g),还可再生一完整个体。这个实验可以说明( )
A.决定杯状藻的藻杯形态发生的遗传信息来自细胞质
B.决定杯状藻的藻杯形态发生的遗传信息可能来自细胞核
C.杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质中的遗传信息共同作用的结果
D.茎(b)能再生一杯说明生物的遗传与细胞核无关
9.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。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。下列分析错误的是( )
A.核纤层可能与细胞核的解体和重建相关
B.核膜参与构成生物膜系统,与内质网膜相连有利于物质运输
C.核孔复合体结构和数目的改变不会影响核糖体蛋白的合成
D.推测NLS序列与核孔复合体结合,进而引导蛋白质进入细胞核
10.(2025·江苏南通高一期末)下表是相对分子质量不同的物质通过核孔进入细胞核的速率。下列说法正确的是( )
相对分子质量/(g·mol-1)
速率(相对)
5 000
非常快
17 000
2 min达到核质平衡
44 000
30 min达到核质平衡
60 000
几乎不能进入核内
21 000(组蛋白H1)
不能自由通过核孔
A.核质之间频繁的物质交换和信息交流仅与核孔有关
B.核孔的选择透过性与物质大小有关,与物质的种类无关
C.随着物质相对分子质量的增大,进入细胞核的速率越小
D.通常情况下,细胞代谢越旺盛,细胞核上的核孔数量越多
11.(2025·广东惠州高一期末)图1为细胞核结构的示意图,请结合所学知识,据图回答下列相关问题:
(1)只有在 细胞中,使用 显微镜才可以看到此图中右侧所表示的结构。
(2)[②]主要由 和 组成,前者通过[ ] 进入细胞核内。
(3)已知某亲核蛋白可能通过核孔进入细胞核。该亲核蛋白主体结构分头部和尾部。有同学查阅资料得知该亲核蛋白整体或其单独的尾部都可以进入细胞核,而单独的头部不能进入细胞核。
若利用放射性同位素标记法进行实验来验证上述结论,请你利用下列材料设计一个实验,简要写出实验思路,并预测实验结果。
材料:亲核蛋白被放射性标记的头部、亲核蛋白被放射性标记的尾部、头尾均被放射性标记的完整亲核蛋白、显微注射仪器、非洲爪蟾卵母细胞若干、相应检测仪器。
实验步骤:
①将非洲爪蟾卵母细胞分为A、B、C三组。
②A组注射亲核蛋白被放射性标记的头部到细胞质,B组注射 到细胞质,C组注射 到细胞质,其中C组为对照组。
③一段时间后,重点检测 (填写结构名称)中是否有放射性物质变化。
预期结果: 。
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