3.3 细胞核的结构和功能（分层作业）（2大考点）生物人教版必修1

**基本信息** 以“回归教材-重难突破-情境变式”分层设计，通过基础填空、综合辨析及高考情境题，构建从结构到功能的知识巩固路径，渗透结构与功能观及科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |回归教材·夯基固本|细胞核结构（核膜、核孔等）及功能的教材基础知识|基础填空（如核仁功能）与易错辨析（如核孔选择性），强化生命观念| |重难突破·思维建模|结构与功能的综合应用（如染色质与染色体关系）|综合单选题（如核孔功能分析）及生物膜系统解答题，培养科学思维| |情境变式·高考研析|跨模块知识整合（如核质物质交换、实验探究）|新考向单选（如“亚细胞轴承”分析）及蛋白定位实验题，体现探究实践|

3.3 细胞核的结构和功能 目 录 回归教材·夯基固本 考点01 细胞核的结构 考点02 细胞核的功能 重难突破·思维建模 情境变式·高考研析 ( 考点01 )细胞核的结构 教材基础知识填空 1.细胞核的结构包括________、________、________和核基质等部分。 2.核膜由________层膜构成，其外层常与________（细胞器）相连。 3.核膜上具有选择透过性的通道称为________，是某些大分子物质如________和蛋白质进出细胞核的通道。 4.核仁与________的合成以及________的形成有关。蛋白质合成旺盛的细胞中，核仁通常较________（填“大”或“小”）。 5.染色质主要由________和________组成，在细胞分裂期高度螺旋化，缩短变粗，成为光学显微镜下可见的________。 易错辨析 6.所有真核细胞都有细胞核。（ ） 7.核孔允许物质自由进出细胞核，没有选择性。（ ） 8.核仁是细胞核中合成DNA的场所。（ ） 9.染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在形态。（ ） 10.核膜上的核孔数量是固定的，不会随细胞代谢状态改变。（ ） ( 考 点0 2 )细胞核的功能 教材基础知识填空 1.细胞核是遗传信息库，是细胞________和________的控制中心。 2.科学家用黑白美西螈进行核移植实验，将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到白色美西螈去核的卵细胞中，结果发育成的美西螈体色为________色，说明美西螈皮肤的颜色是由________控制的。 3.科学家用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半，结果有核的一半能________，无核的一半则停止________。 4.科学家将变形虫切成两半，有核的一半能摄食、生长、；无核的一半能消化已吞噬的食物，但不能，不久后死亡。 5.伞藻嫁接实验和核移植实验表明，伞藻的伞帽形态是由________决定的。 易错辨析 6.细胞核是细胞代谢的中心，控制着细胞内所有的化学反应。（ ） 7.细胞核控制细胞的遗传和代谢，因此没有细胞核细胞会立即死亡。（ ） 8.克隆羊多莉的性状与提供细胞核的母羊基本相同，说明细胞核控制生物的性状。（ ） 9.细胞核中的遗传信息通过DNA复制传递给子代细胞，保证了遗传的连续性。（ ） 10.细胞核的功能主要通过其含有的DNA来实现，DNA上贮存着遗传信息。（ ） 一、单选题 1．下列关于细胞核的叙述中，不正确的是（　　） A．细胞核是DNA储存的主要场所 B．细胞核可以通过核孔和细胞质相联系 C．细胞核是遗传信息库 D．细胞核有一层膜 2．下列关于细胞的相关结构和功能的叙述，错误的是（     ） A．细胞膜具有保护作用，还能进行细胞之间的信息交流 B．细胞核是细胞的控制中心，不是所有的细胞都有细胞核 C．核糖体是细胞合成蛋白质的场所，只存在于真核细胞中 D．溶酶体中含有大量酸性水解酶，是细胞内“消化”的场所 3．一般而言，真核细胞有一个细胞核，控制着细胞的生长、增殖、分化、衰老和凋亡。下列有关细胞核的叙述，错误的是（     ） A．核孔能实现核质间的物质自由交换 B．真核细胞中核糖体的形成与核仁有关 C．细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 D．细胞分裂时染色质缩短变粗成染色体 4．细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。下列关于细胞核的叙述错误的是（    ） A．核膜能够将核内物质与细胞质分开 B．核孔有利于核质之间频繁的物质交换 C．染色质和染色体是两种不同的物质 D．核仁与核糖体的形成有关 5．有关染色质和染色体的叙述中，错误的是（     ） A．染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质 B．染色质和染色体的组成和形态完全相同 C．不是所有细胞都有染色体或染色质 D．染色体和染色质是真核细胞中DNA的主要载体 6．细胞核是细胞生命活动的控制中心，其结构如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A．核膜是双层膜 B．a是核酸自由进出的通道 C．b与核糖体的形成有关 D．c主要由DNA和蛋白质组成 7．依据伞藻（单细胞生物）核移植实验图示，可推断出伞藻“帽”的形态取决于（  ） A．细胞膜 B．细胞质 C．细胞核 D．细胞壁 8．细胞核是细胞的“大脑”，在细胞的各项生命活动中发挥着重要作用。如图是细胞核的结构模式图，①～④表示相关结构。下列有关叙述错误的是（　　） A．生物大分子都可以通过①进出细胞核 B．细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心 C．细胞分裂时②高度螺旋化成为染色体，它们是同一物质的两种存在状态 D．④与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关 二、解答题 9．下图表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COPⅠ、COPⅡ是囊泡，可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输。请据图回答以下问题。 (1)真核细胞中由_________、细胞膜、核膜等结构共同构成细胞的生物膜系统。生物膜系统在结构和功能上紧密联系，该细胞分泌出的蛋白质都在核糖体合成，经加工包装后分泌出去，与靶细胞膜上的受体结合，引起靶细胞原有的生理活动发生变化，此过程体现了细胞膜具有_________的功能。 (2)COPⅡ囊泡负责从甲_________（细胞器名称）向乙运输“货物”。 (3)由图可知溶酶体起源于乙_________（细胞器名称）。除了图中所示的功能外，溶酶体还能够分解_________，以保持细胞内部的相对稳定。 10．下图表示细胞以囊泡形式运输物质的过程，①～⑥表示不同的细胞结构。回答下列问题： (1)真核生物核糖体的形成与_____有关。 (2)⑥中含有多种水解酶，这些酶在核糖体上合成并进入_____进行粗加工，再通过囊泡运输至_____进行再加工和分类。⑥的主要功能是_____。 (3)据图推测，蛋白质A、B特异性结合是囊泡_____运输的关键；⑤中物质分泌到细胞外的过程，体现了细胞膜_____的结构特性。 (4)囊泡运输可以实现膜成分的更新，使细胞在_____和_____上构成了一个统一整体。 一、单选题 1．【新考向】研究人员在酵母细胞中发现了一种由液泡（功能上类似于动物细胞的溶酶体）、脂滴和细胞核组成的结构，称为“亚细胞轴承”，该结构的形成是动态可逆的，它的出现为细胞适应环境提供充足的能量保障。如图，下列相关叙述错误的是（　　） A．“亚细胞轴承”的形成和动态变化离不开细胞核的控制 B．“亚细胞轴承”形成过程中，部分生物膜发生融合，体现了生物膜的功能特性 C．液泡中含有多种水解酶，可参与脂滴的降解，维持细胞正常生活 D．据题推测营养胁迫下“亚细胞轴承”中脂滴的利用效率将提高 2．科学家说：“哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧。”下列叙述错误的是（　　） A．线粒体可以为细胞器之间的协调配合提供能量 B．细胞膜能控制物质进出细胞，但控制作用是相对的 C．细胞骨架与细胞运动、分裂、分化等生命活动相关 D．细胞核是真核细胞全部遗传物质储存和复制的场所 3．核孔是一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构，被称为核孔复合物，其选择性输送机制由中央运输蛋白决定（如图所示）。核孔复合物的运输障碍可能会导致某些疾病，例如心房颤动，下列有关叙述错误的是（　　） A．核膜由2层磷脂双分子层组成 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．蛋白质、DNA、RNA等生物大分子物质可通过核孔复合物进出细胞核 D．心房颤动可能与核质间的物质交换和信息交流异常有关 4．内共生学说认为，线粒体和叶绿体源于被原始真核生物吞噬的原核生物。2023年，科学家在《Current Biology》上报道了一个惊人的案例：一种名为“隐藻”的单细胞真核生物，其单个细胞内除了自身的细胞核、线粒体外，还稳定地生活着两种不同种类的细菌（内共生体），以及一种能侵染其中一种细菌的噬菌体。基于该研究成果，下列关于原核细胞与真核细胞区别的叙述，正确的是（    ） A．隐藻细胞、其细胞内生活的细菌、噬菌体均属于生命系统 B．隐藻细胞内的细菌遗传物质主要存在于由核膜包被的细胞核中 C．隐藻细胞内除了自身细胞核外，线粒体中也含有DNA D．隐藻细胞与其内部的细菌在结构上的根本区别是细菌没有多种细胞器 5．肌动蛋白是细胞骨架的主要成分之一、研究表明，Cofilin-1是一种能与肌动蛋白相结合的蛋白质，介导肌动蛋白进入细胞核。Cofilin-1缺失可导致肌动蛋白结构和功能异常，引起细胞核变形，核膜破裂，染色质功能异常。下列有关叙述正确的是（    ） A．肌动蛋白可通过核孔自由进出细胞核 B．Cofilin—1的缺失会导致肌动蛋白合成受阻，使细胞核内肌动蛋白减少 C．Cofilin—1缺失可导致细胞核失去控制物质进出细胞核的能力 D．肌动蛋白的功能异常只会影响细胞骨架，对细胞核的功能没有直接影响 6．核孔复合物（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”并稳定融合在细胞核膜高度弯曲的部分。下列叙述正确的是（　　） A．附着NPC的核膜为双层膜结构，且外层核膜与内质网膜相连 B．哺乳动物成熟红细胞中的NPC数量较少，因此代谢较弱 C．非洲爪蟾NPC使得细胞核和细胞质间只能进行大分子物质的交流 D．NPC对于细胞核与细胞质间蛋白质、RNA等大分子物质的进出无选择作用 7．高温胁迫导致植物细胞中错误折叠或未折叠蛋白质在内质网中异常积累，使细胞合成更多的参与蛋白质折叠的分子伴侣蛋白，以恢复内质网中正常的蛋白质合成与加工，此过程称为“未折叠蛋白质应答反应（UPR）”。下列叙述错误的是（    ） A．促进UPR可减弱植物对高温胁迫的耐受性 B．合成新的分子伴侣所需能量主要由线粒体提供 C．UPR过程需要细胞核、核糖体和内质网的协作 D．错误折叠或未折叠蛋白质可转运至液泡中被降解 8．核膜主要由外核膜、内核膜、核孔复合体和核纤层构成。核纤层位于内核膜与染色质之间，核纤层蛋白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。下列叙述正确的是（    ） A．核孔复合体是核质之间DNA、RNA交流的通道，并介导核质之间的信息交流 B．核纤层蛋白可以在细胞核中的核糖体上合成 C．核纤层蛋白的磷酸化的过程中，染色质可能发生螺旋化程度增大 D．核膜由两层磷脂分子组成，具有一定的流动性 9．科学家设想利用人工合成的磷脂、膜蛋白、细胞器组分及类核结构，组装出具有完整物质运输、能量转换、基因表达与分泌功能的“人造真核细胞”。下列有关叙述正确的是（    ） A．人造细胞的囊泡定向转运依赖膜的流动性，与细胞骨架和信号识别无关 B．人造细胞膜上糖蛋白的加工修饰需要核糖体、内质网、高尔基体和线粒体 C．DNA聚合酶、DNA、mRNA可通过人造细胞的类核结构的核孔进入细胞质 D．人造细胞中的线粒体可自主合成部分蛋白质，但仍受细胞核（类核）调控 10．已知细胞结构a、b、c、d具有下列特征：a、b、c均由双层膜构成，且都含有DNA，其中a的膜上有小孔，而b、c没有小孔，c在光学显微镜下呈绿色，d是由膜连接而成的网状结构。某兴趣小组观察样品A、B、C的细胞结构，结果发现样品A无此四种结构，样品B四种结构均有，样品C仅无c结构，下列分析正确的是（    ） A．a是细胞核，是细胞代谢和遗传的中心 B．样品A、B、C可能分别来自蓝细菌、菠菜叶、小鼠 C．真核细胞的“动力车间”是结构c D．d是单层膜结构，在动植物细胞中的功能不同 二、解答题 11．科学家为了研究某些蛋白质是否能进入细胞核，选取了一种病毒蛋白A（该蛋白由708个氨基酸构成，能够进入宿主细胞的细胞核内）进行了如下实验：将蛋白A上某些氨基酸删除后，检测蛋白A在细胞内的位置。实验结果如图所示。 回答下列问题： (1)蛋白A通过_____（结构名称）进入细胞核内，科学家可采用_____法定位蛋白A在细胞内的位置。 (2)根据实验结果，科学家推测蛋白A中负责细胞核定位的序列为_____。 (3)为验证上述推测，需要在该实验结果的基础上，进一步补充下列实验中的_____（多选）。 A．选择一个细胞质蛋白X B．选择一个细胞核蛋白X C．向选取的蛋白质添加蛋白A的第127～133位氨基酸序列 D．向选取的蛋白质添加蛋白A的第1～126位氨基酸序列 E．检测蛋白X在细胞内的定位 若实验结果为_____，则推测成立。 (4)科学家进一步发现，即使不删除蛋白A中的氨基酸序列，只将蛋白A中第128位赖氨酸替换成苏氨酸，实验结果与③组相同，推测可能的原因是替换后氨基酸之间形成的氢键改变，从而使肽链的盘曲、折叠方式发生改变，形成具有不同_____的蛋白A。 12．图1是两种高等生物的细胞亚显微结构示意图。科学家利用放射性同位素标记法，研究亲核蛋白（能够进入细胞核发挥功能）进入细胞核的过程，实验设计和实验结果如图2所示。回答下列问题： (1)图1左侧所示的细胞是______（填细胞类型），判断的依据是______________。根据图中画出的结构判断，右侧的细胞_____（填“可能”或“不可能”）是衣藻细胞，原因是_________________。 (2)图1左侧细胞中⑦的大小与细胞代谢强度密切相关，胰岛B细胞与口腔上皮细胞相比核仁更大，原因是___________。⑥和⑦在有丝分裂过程可周期性消失和重现，消失的时期是________。 (3)图2实验证明进入细胞核的是______（填“头部”或“尾部”）。由于在电镜下胶体金颗粒清晰可辨，所以用胶体金吸附相应片段后便于在电镜下检测这些片段的转移路径。根据实验四的电镜检测结果可知，亲核蛋白是通过______进入细胞核的。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.3 细胞核的结构和功能 目 录 回归教材·夯基固本 考点01 细胞核的结构 考点02 细胞核的功能 重难突破·思维建模 情境变式·高考研析 ( 考点01 )细胞核的结构 【答案】 1.核膜、核仁、染色质 2.双（或两）、内质网 3.核孔、RNA 4.某种RNA（或rRNA）、核糖体、大 5.DNA、蛋白质、染色体 6.× 绝大多数真核细胞有一个细胞核，但哺乳动物成熟红细胞、高等植物成熟的筛管细胞等没有细胞核。 7.× 核孔具有选择性，不是所有物质都能自由通过。如DNA不能通过核孔出核，而mRNA和某些蛋白质可选择性地通过。 8.× 核仁与rRNA的合成及核糖体的形成有关，DNA的合成（复制）主要发生在细胞核的核质中，不在核仁。 9.√ 染色质和染色体都由DNA和蛋白质组成，染色质是分裂间期的细丝状形态，染色体是分裂期螺旋化后的短粗形态，是同种物质不同时期的两种存在状态。 10.× 核孔数量与细胞代谢水平有关，代谢旺盛、蛋白质合成活跃的细胞，核孔数量通常较多，并非固定不变。 ( 考 点0 2 )细胞核的功能 【答案】 1.代谢、遗传 2.黑、细胞核 3.分裂、分裂（或发育） 4.分裂（或繁殖）、摄食（或生长、分裂） 5.细胞核（或假根的细胞核） 6.× 细胞核是细胞代谢的控制中心，但并非代谢的主要场所。细胞代谢的主要场所是细胞质（基质）。 7.× 例如哺乳动物成熟红细胞无细胞核，但仍能存活约120天，并非立即死亡。无核一半的变形虫也能存活一段时间。 8.√ 多莉的遗传物质主要来自供核母羊，性状与供核母羊基本相同，说明细胞核控制生物性状，是遗传的控制中心。 9.√ DNA复制保证了遗传信息在细胞分裂时准确传递给子代细胞，维持遗传的连续性和稳定性。 10.√ 细胞核是遗传信息库，其功能的物质基础是DNA，DNA携带着控制细胞代谢和遗传的全部信息。 一、单选题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D C A C B B C A 二、解答题 9． (1) 细胞器膜 进行细胞间信息交流（或细胞识别或传递信息） (2)内质网 (3) 高尔基体 衰老、损伤的细胞器（或细胞自身产生的碎渣） 10． (1)核仁 (2) 内质网 高尔基体 分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌 (3) 定向（或靶向） 具有一定的流动性 (4) 结构 功能（两空顺序可互换） 一、单选题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D C C C A A C D B 二、解答题 11． (1) 核孔 放射性同位素标记（或荧光标记） (2)第127～133位氨基酸 (3) ACE 蛋白X定位到细胞核 (4)空间结构 12． (1) 动物细胞 无细胞壁、叶绿体和液泡，有中心体 不可能 衣藻属于低等植物，细胞中含有中心体，该细胞中无中心体，为高等植物细胞 (2) 胰岛B细胞蛋白质合成旺盛，核仁与核糖体形成有关，核仁更大以适配旺盛的蛋白质合成 前期 (3) 尾部 核孔 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $