内容正文:
课时作业(五) 细胞膜与细胞核 (限时:20分钟)
题组一 细胞膜的成分、结构和功能
1.[2025·安徽芜湖三模] 细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的,人们对细胞膜化学成分和结构的认识经历了很长的过程。下列叙述正确的是 ( )
A.磷脂与脂肪的区别在于磷脂中甘油的两个羟基与其他衍生物结合
B.丹尼利和戴维森研究细胞膜张力,推测细胞膜可能还附有蛋白质
C.构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动,膜中的蛋白质也能自由运动
D.细胞膜外表面的糖蛋白和糖脂称为糖被,在细胞生命活动中具有重要功能
2.[2025·河南开封三模] 细胞膜既是将细胞内部与外界隔开的屏障,也是细胞与外界进行物质交换的门户。下图为细胞膜的结构模式图,下列叙述错误的是 ( )
A.①表示糖被,与细胞间信息交流密切相关
B.细胞膜及其他生物膜的主要成分都是②③
C.细胞膜上蛋白质的不对称分布,利于信息识别与传递
D.细胞膜上蛋白质的结构可能随温度、pH的改变而改变
3.研究者用荧光染料对细胞膜上某些分子进行处理,并使细胞膜发出荧光。用高强度激光照射细胞膜的某区域,使其瞬间被“漂白”(即荧光消失),随后该漂白区域荧光逐渐恢复(图甲)。通过检测该区域荧光强度随时间的变化,绘制得到荧光漂白恢复曲线(图乙)。下列分析错误的是 ( )
A.该实验说明细胞膜具有一定的流动性,有力地反驳了罗伯特森的细胞膜静态模型假说
B.应用该技术可以测定膜上单个蛋白质的流动速率
C.若去除细胞膜中的胆固醇,发现漂白区域荧光恢复时间缩短,说明胆固醇具有抑制运动的作用
D.改变实验温度,淬灭部位荧光强度恢复到F2的时间可能会延长
4.[2025·北京海淀区二模] 胞间连丝是贯穿两个相邻植物细胞的管状结构,如下图。下列关于胞间连丝的推测,错误的是 ( )
A.有助于多细胞生物形成有序的细胞“社会”
B.①②为高尔基体,连通相邻细胞的生物膜系统
C.是相邻植物细胞间进行信息交流的通道
D.可能成为病毒在细胞间传播的通道
5.[2025·山西晋城二模] 某实验小组研究了红景天苷对高原红细胞增多症(HAPC)大鼠红细胞膜结构与功能的影响。实验中将大鼠随机分为对照组、HAPC模型组及红景天苷高、中、低剂量(200、100、50 mg·kg-1)处理组进行实验,如图为红景天苷对HAPC模型大鼠红细胞膜脂质流动度的影响结果。下列叙述错误的是 ( )
A.由图可知,HAPC模型大鼠的红细胞膜脂质流动性较健康大鼠明显降低
B.红景天苷中、高剂量可显著改善HAPC模型大鼠红细胞膜的脂质流动性
C.推测红景天苷可以通过调节红细胞膜的选择透过性,促进机体的供氧
D.推测HAPC使红细胞膜功能异常可能与膜中不同脂质成分的改变有关
题组二 细胞核的结构和功能
6.[2025·河北沧州一模] 有人把变形虫的核取出后,观察了无核变形虫短期的一系列生理变化特点,下列相关叙述正确的是 ( )
A.变形虫去核后代谢会渐渐停止,是因为细胞核是细胞代谢的主要场所
B.变形虫细胞有核膜包被的细胞核
C.失去核的变形虫,虽然停止伸出伪足,但几天后核将再生,且能正常活动
D.失去核的变形虫,虽将会反复进行数次分裂,但结果还是死亡
7.[2025·江苏盐城模拟] 如图为细胞核及周围部分结构的模式图,下列有关叙述错误的是 ( )
A.①和⑤的外膜相连通,使细胞质和细胞核的联系更加紧密
B.②是DNA、RNA、蛋白质等大分子进出的通道
C.③主要由DNA和蛋白质组成,是遗传物质的载体,易被碱性染料着色
D.若④被破坏,则该细胞中蛋白质的合成将不能正常进行
8.染色质和染色体是同种物质不同时期的两种形态。下列有关染色质和染色体的叙述,正确的是 ( )
A.染色质和染色体都易被甲紫等碱性染料染成深色
B.四分体时期,四个丝状的染色质两两联会易发生互换
C.蛙的红细胞分裂过程中,发生染色质和染色体的相互转变
D.原核细胞中无染色体,裸露的DNA以染色质形态存在
9.[2025·河北衡水二模] 核纤层是一层由纤维蛋白构成的网状结构,其分布于核膜内侧,能维持细胞核正常形状与大小,有利于细胞核与细胞质之间的隔离与信息交换。下列叙述错误的是 ( )
A.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
B.核纤层可能与维持核膜结构的稳定有关
C.组成染色质的蛋白质由核孔进入细胞核内
D.核纤层的组成成分与细胞膜的组成成分完全相同
10.[2025·贵州黔东南一模] 真核生物细胞核中存在着一种类似于细胞骨架的网架体系,称为核骨架。核骨架对染色体的构建、核膜的解体和重建以及核孔的形成有重要作用,并为DNA的复制、转录提供了支架。下列叙述正确的是 ( )
A.染色体主要是由DNA和蛋白质组成的,染色质中不含蛋白质
B.核膜的解体和重建分别发生在细胞分裂的前期和后期
C.在细胞核中形成的mRNA可通过核孔进入细胞质
D.催化DNA复制的RNA聚合酶可能附着在核骨架上
综合应用练
11.[2025·湖北十堰模拟] 细胞核是细胞中非常重要的结构,其结构与功能相适应,是一个精密的仪器。细胞核核膜上分布着核糖体,核膜与内质网膜相连接,其模式图如图甲所示。核膜有两层,核膜上有核孔复合体,核孔复合体能控制物质进出细胞核,如图乙所示。回答下列问题:
乙
(1)细胞核的功能是 。
(2)核纤层是位于细胞核核内膜下的纤维蛋白片层或纤维网络。观察发现,在有丝分裂前期,核纤层解聚,在有丝分裂末期,核纤层重新装配。由此可以推测,核纤层与有丝分裂过程中 有关。
(3)中央运输蛋白位于核孔复合体中心,Nup62蛋白是一种单链中央运输蛋白质,由522个氨基酸组成。Nup62蛋白的合成需要核糖体和内质网的参与,其中核糖体上主要完成 以形成肽链,形成的肽链含有 个肽键。然后肽链转移到内质网上进一步完成加工形成Nup62蛋白。Nup62蛋白与Nup58蛋白均是由相同的20种氨基酸构成的核孔蛋白,但它们的功能有所不同,从两者的结构上分析, 原因是 。
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课时作业(五) 细胞膜与细胞核
1.B [解析] 磷脂与脂肪的主要区别在于磷脂中甘油的一个羟基不与脂肪酸结合,而是与磷酸及其衍生物结合,A错误;丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力,发现细胞的表面张力明显低于油-水界面的表面张力,因此他们推测细胞膜除含脂质分子外,可能还附有蛋白质,B正确;构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动,膜中的蛋白质大多也能运动,C错误;细胞膜外表面的糖类分子与蛋白质结合形成糖蛋白,与脂质结合形成糖脂,这些糖类分子叫作糖被,D错误。
2.A [解析] 分析题图可知,①表示蛋白质和糖类分子结合形成的糖蛋白,而糖被是指糖蛋白或糖脂中的糖类分子,A错误;②表示蛋白质,③表示磷脂分子,生物膜的主要成分是磷脂和蛋白质,B正确;细胞膜上蛋白质的不对称分布,利于信息识别与传递,C正确;温度、pH会影响蛋白质的结构,D正确。
3.B [解析] 漂白区域荧光恢复是漂白区域内外分子相互运动的结果,体现了细胞膜具有一定的流动性,有力地反驳了罗伯特森的细胞膜静态模型假说,A正确;淬灭部位荧光再现是众多膜分子运动的综合表现,不能体现膜上单个蛋白质的流动速率,B错误;若去除细胞膜中的胆固醇,发现漂白区域荧光恢复时间缩短,说明胆固醇具有抑制运动的作用,C正确;改变温度如适当降温,物质分子的运动速率减慢,淬灭部位荧光强度恢复到F2的时间会延长,D正确。
4.B [解析] 胞间连丝通过物质交换和信号传递,协调相邻细胞间的生命活动,是植物细胞间协同作用的重要结构,有助于“细胞社会”的有序运转,A正确;据图可知,胞间连丝是内质网衍生的管状结构,穿过细胞壁,连接相邻细胞的细胞质,而非高尔基体,B错误;胞间连丝可传递信号,是植物细胞间信息交流的重要途径,C正确;某些植物病毒(如烟草花叶病毒)可通过胞间连丝在细胞间扩散,D正确。
5.C [解析] 据题图可知,HAPC模型大鼠的红细胞膜脂质流动度较健康大鼠明显降低,而中、高剂量红景天苷可显著改善HAPC模型大鼠红细胞膜脂质流动度,A、B正确;氧气的跨膜运输方式为自由扩散,本实验研究的是红细胞膜脂质流动度,因此,实验仅可推测红景天苷可通过调节红细胞膜脂质流动度,促进机体的供氧,无法得出与膜的选择透过性有关的结论,C错误;红细胞膜中含有磷脂、胆固醇等与细胞膜的流动性相关的脂质,HAPC使红细胞膜功能异常可能与膜中不同脂质成分的改变有关,D正确。
6.B [解析] 细胞核是细胞代谢的控制中心,而非主要场所,A错误;变形虫属于单细胞真核生物,其细胞具有核膜包被的细胞核,B正确;失去细胞核的变形虫无法再生出新的细胞核,C错误;无核的变形虫无法进行正常的分裂,D错误。
7.B [解析] ①内质网和⑤核膜的外膜相连通,这种结构使得细胞质和细胞核的联系更加紧密,A正确;②核孔是蛋白质、RNA等大分子进出的通道,DNA不能进出细胞核,B错误;③染色质主要由DNA和蛋白质组成,是遗传物质的载体,其容易被碱性染料着色,C正确;④核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,而核糖体是蛋白质合成的场所,若核仁被破坏,核糖体的形成受影响,该细胞中蛋白质的合成将不能正常进行,D正确。
8.A [解析] 染色质和染色体是同种物质(主要由 DNA 和蛋白质组成)在细胞分裂不同时期的两种形态,它们都容易被甲紫等碱性染料染成深色,A正确;四分体时期,是两条同源染色体(每条染色体含有两条姐妹染色单体)联会,此时染色体已高度螺旋化,不是丝状的染色质形态,B错误;蛙的红细胞进行无丝分裂,无丝分裂过程中不出现染色体和染色质的相互转变,C错误;原核细胞中无染色体,也没有染色质,其裸露的 DNA 是环状的,D错误。
9.D [解析] 细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,A正确;题干指出核纤层能维持细胞核正常形状与大小,推测其可能与维持核膜结构的稳定有关,B正确;组成染色质的蛋白质(大分子)在细胞质中合成后通过核孔进入细胞核,C正确;核纤层由纤维蛋白构成,而细胞膜主要成分为磷脂和蛋白质,两者组成成分不完全相同,D错误。
10.C [解析] 染色体与染色质的化学组成相同,都是由DNA和蛋白质组成,只是形态不同,A错误;核膜的解体和重建分别发生在细胞分裂的前期和末期,B错误;核孔是蛋白质、RNA等大分子物质进出细胞核的通道, 在细胞核中形成的mRNA可通过核孔进入细胞质,C正确;核骨架为DNA的复制、转录提供了支架,催化DNA复制的DNA聚合酶可能附着在核骨架上,RNA聚合酶是催化转录的酶,D错误。
11.(1)作为遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心
(2)核膜的裂解与重建
(3)氨基酸的脱水缩合 521 构成Nup62蛋白与Nup58蛋白的氨基酸数目、排列顺序不同,蛋白质的空间结构不同
[解析] (1)细胞核是遗传信息库,是细胞遗传和代谢的控制中心。(2)由题意可推测,核纤层与有丝分裂过程中核膜的裂解和重建有关。(3)核糖体是蛋白质的合成场所,在核糖体上主要完成氨基酸的脱水缩合以形成肽链,形成的肽链含有的肽键数为522-1=521(个);Nup62蛋白与Nup58蛋白均是由相同的20种氨基酸构成的核孔蛋白,但它们的功能有所不同,从两者的结构上分析,原因是构成Nup62蛋白与Nup58蛋白的氨基酸数目、排列顺序不同,蛋白质的空间结构不同。
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