3.3细胞核的结构和功能（导学案）生物人教版必修1

该高中生物学导学案聚焦细胞核的结构和功能，引导学生通过课前预习填空衔接细胞结构知识，课堂分析美西螈核移植等经典实验阐明功能，再梳理核膜、核孔等结构及功能关系，构建从功能到结构的学习支架。 以经典实验分析培养科学思维，通过结构与功能对应强化生命观念，分层检测适配不同学习需求，拓展核仁与疾病等内容提升探究实践能力，助力学生自主构建知识体系，提升学习效率。

3.3细胞核的结构和功能（导学案） (1)概述细胞核的分布特点，说出细胞核在细胞生命活动中的重要作用。 (2)通过分析美西螈核移植、蝾螈受精卵横缢、变形虫切割与核移植、伞藻嫁接与核移植四个经典实验，阐明细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 (3)描述细胞核的结构（核膜、核孔、核仁、染色质/染色体），理解各结构与功能的关系。 (4)区分染色质与染色体的关系，认同细胞核是细胞生命活动的控制中心。 【学习重点】 (1)细胞核的功能。 (2)细胞核的结构及其功能。 (3)染色质与染色体的关系。 【学习难点】 (1)理解细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 (2)染色质与染色体的关系（同一物质在不同时期的两种形态）。 请阅读教材P54-56，，完成以下填空。 (1)细胞核是 库，是细胞 和 的控制中心。 (2)核膜是 层膜，其外层常与 相连。 (3)核孔是核质之间 和 的通道，具有选择透过性。 (4)染色质主要由 和 组成，在细胞分裂时会高度螺旋化形成 。 (5)核仁与某种 的合成以及 的形成有关。 (6)代谢旺盛的细胞中，核孔数目 ，核仁 。 1、 实验探究→一、细胞核的功能 2、 阅读课本p55，完成以下任务。 【讨论】1.完成表格 资料 实验名称 实验结论 资料1 资料2 资料3 资料4 【讨论】2.基于上述资料分析，你认为细胞核具有怎样的功能？ 二、实验探究→二、细胞核的结构 【讨论】阅读课本p56，完成以下表格。 细胞核的结构组成 功能 【筑基·必备知识通关】 1．下列关于细胞核结构和功能的叙述，正确的是（     ） A．细胞核是细胞遗传和代谢的主要场所 B．细胞核中的遗传信息控制着细胞的生长、发育、衰老和凋亡 C．具有完整的细胞核是所有细胞能够完成正常生命活动的前提 D．所有的大分子物质都可以通过核孔从细胞核进入细胞质 2．下列关于细胞质与细胞核的叙述，正确的是（     ） A．细胞质中DNA的复制完全受细胞核控制 B．细胞质中产生的蛋白质不能进入细胞核 C．细胞核不能控制细胞质中的代谢过程 D．细胞核和细胞质之间通过核孔进行信息交流 3．如图是某同学制作的哺乳动物细胞三维结构模型。该同学对模型的介绍，错误的是（     ） A．①是细胞核 B．②是中心体 C．③是叶绿体 D．④是核糖体 4．下列关于细胞核的叙述，错误的是（     ） A．核膜是双层膜结构，其主要成分是脂质和蛋白质，外层核膜常与内质网相连 B．核孔对运输的物质具有选择性，mRNA可通过核孔从细胞核进入细胞质 C．染色质主要由DNA和蛋白质组成，在细胞分裂时会高度螺旋化形成染色体 D．所有细胞的核糖体形成都与核仁密切相关，核仁被破坏则无法合成蛋白质 5．如图是伞藻嫁接实验和核移植实验过程示意图，下列叙述错误的是（     ） A．伞藻是单细胞藻类植物，由“帽”、柄和假根三部分组成 B．伞藻嫁接实验的结果说明伞帽形态与假根有关 C．伞藻核移植实验的目的是排除假根中细胞质的干扰 D．伞藻核移植实验证明伞藻的形态结构是由细胞核决定的，与细胞质无关 【拓能·关键能力进阶】 6．下列关于细胞结构的叙述，正确的是（     ） A．细胞中核糖体的形成都与核仁有关 B．核糖体合成的蛋白质需要穿过4层磷脂分子才能进入细胞核 C．真核细胞才有染色质，染色质上存在“DNA-蛋白质”复合体 D．细胞核是细胞的遗传控制中心和代谢中心 7．下列关于细胞膜和细胞核的叙述，正确的是（     ） A．功能越复杂的细胞膜中，脂质的种类和数量越多 B．进行细胞间的信息交流均需要依赖细胞膜上受体 C．一般来说，代谢越旺盛的真核细胞，核孔较多，核仁较大 D．核膜可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 8．细胞核在光学显微镜下易被观察到。下列说法错误的是（     ） A．代谢旺盛的细胞中核仁较大，核孔数目较多 B．光学显微镜下可观察到被碱性染料染成深色的染色体 C．变形虫去核后代谢会逐渐停止，说明细胞核是细胞代谢的中心 D．伞藻嫁接实验不能充分证明伞帽的形状是由细胞核控制的 9．如图为某种生物的细胞核及相关结构示意图，下列有关叙述正确的是（     ） A．染色质主要由DNA和蛋白质组成，染色体与染色质是同样的物质，但形态不同 B．核孔实现了细胞核与细胞质间蛋白质、RNA等大分子自由进出以及信息交流 C．核仁与核糖体的形成有关，氨基酸的脱水缩合形成蛋白质发生在核仁中 D．细胞核是遗传信息库，是真核细胞遗传和代谢的中心 10．为研究细胞核与细胞质间的物质交流，科学家利用甲、乙、丙三组变形虫做了图示实验，将甲组被³²P标记的细胞核移植到乙、丙两组变形虫内，适宜条件下培养一段时间，检测乙、丙两组的放射性。下列叙述错误的是（    ） A．甲组细胞核中被³²P标记物质可能为 DNA B．乙组变形虫去除细胞核后存活不了太长时间 C．乙组说明细胞核中被标记物质可进入细胞质 D．丙组说明细胞质中被标记物质不可进入细胞核 【冲刺·核心素养拓展】 11．某研究小组为探究伞藻帽形是由细胞核还是由细胞质控制的，将两种帽形不同的伞藻（甲型和乙型）进行去帽处理，然后进行如下实验： 实验一：将甲型的足（含细胞核）与乙型的柄（不含细胞核）嫁接，培养后观察新帽形态。 实验二：将甲型的细胞核移植入乙型去核的足中，培养后观察新帽形态。 下列相关叙述错误的是（　　） A．伞藻是单细胞生物，伞帽特征明显，是研究细胞核功能的理想材料 B．若实验一长出的新帽与甲型相同，则可证明帽形由细胞核控制 C．若实验二长出的新帽与甲型相同，则说明帽形由细胞核控制 D．上述嫁接与核移植实验能够证明，细胞核是遗传的控制中心 12．为研究细胞核与细胞质之间的物质交换，科学家利用变形虫做了如下实验：①将若干生理状态基本相同且暂不分裂的变形虫分为三组，Ⅰ组提供含32P标记的尿嘧啶核糖核苷酸的食物，Ⅱ组去核并提供普通食物，Ⅲ组提供普通食物。三组变形虫均在相同且适宜的条件下培养。②检测到Ⅰ组每只变形虫的细胞核出现放射性后，将其细胞核移植到Ⅱ、Ⅲ组的细胞内。③一段时间后，检测Ⅱ、Ⅲ组细胞中的放射性，结果如图示。关于该实验的叙述正确的是（　　） A．Ⅰ组变形虫的细胞核中出现的放射性物质为脱氧核糖核酸 B．Ⅱ组细胞质出现放射性，可能原因是RNA从细胞核进入细胞质 C．Ⅲ组自身核检测不到放射性，说明细胞质中的RNA不能进入自身核 D．Ⅱ组细胞质放射性比Ⅲ组细胞质强，说明Ⅲ组部分放射性物质进入自身核 13．下列关于细胞核结构与功能的叙述，正确的是（　　） A．细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的中心 B．染色质和染色体的形态、结构和化学成分完全相同 C．无细胞核的细胞不一定是原核细胞，也有可能是动物细胞 D．核仁与某种RNA的合成有关，无核仁的细胞一定不能合成蛋白质 14．亲核蛋白是在细胞质中合成后进入细胞核内发挥功能的一类蛋白质。亲核蛋白通常具有核定位序列（NLS），NLS指导亲核蛋白进入细胞核；核外运信号（NES）参与大分子物质从细胞核运送到细胞质的过程。下列相关叙述正确的是（　　） A．亲核蛋白进入细胞核需要经过核孔，核孔仅能实现核质间的物质交换 B．NLS和NES功能不同的直接原因是组成二者的氨基酸种类完全不同 C．核仁能将某种RNA与核糖体蛋白组装起来，推测核糖体蛋白中存在NLS D．细胞核是DNA合成的场所，因此亲核蛋白只能是催化DNA合成的蛋白质 15．伞藻是研究细胞核功能的经典材料。如图为甲种（伞形帽）和乙种（菊花形帽）伞藻的结构示意图，现进行如下实验：①取甲的细胞核和乙的细胞质构建重组细胞1；取乙的细胞核和甲的细胞质构建重组细胞2。②将甲的A部分与乙的B部分嫁接，第一次长出的更像菊花形帽，切除后再次长出的更像伞形帽。相关分析错误的是（    ）    A．甲、乙伞藻均为真核生物，细胞内含有线粒体、内质网等多种具膜细胞器 B．嫁接后第一次长出的伞帽中，可能同时含有甲、乙伞藻的蛋白质 C．重组细胞1将长出伞形帽，重组细胞2将长出菊花形帽，说明细胞核决定帽状体形态 D．该实验体系可证明帽状体的形态建成只受细胞核控制，细胞质无任何影响 核仁与细胞代谢的关系 核仁的功能：核仁与某种RNA（rRNA）的合成以及核糖体的形成有关。因此，蛋白质合成旺盛的细胞（如胰腺细胞、浆细胞），核仁较大，核孔数目较多。 核仁与疾病：某些肿瘤细胞的核仁明显增大，核仁可作为病理诊断的参考指标之一。 细胞核是遗传信息库：DNA主要分布在细胞核中，储存着遗传信息，通过转录和翻译控制蛋白质的合成，进而控制细胞的代谢和遗传。 模型构建：物理模型、概念模型、数学模型是生物学研究的重要方法，帮助我们理解和描述生命现象。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.3细胞核的结构和功能（导学案） (1)概述细胞核的分布特点，说出细胞核在细胞生命活动中的重要作用。 (2)通过分析美西螈核移植、蝾螈受精卵横缢、变形虫切割与核移植、伞藻嫁接与核移植四个经典实验，阐明细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 (3)描述细胞核的结构（核膜、核孔、核仁、染色质/染色体），理解各结构与功能的关系。 (4)区分染色质与染色体的关系，认同细胞核是细胞生命活动的控制中心。 【学习重点】 (1)细胞核的功能。 (2)细胞核的结构及其功能。 (3)染色质与染色体的关系。 【学习难点】 (1)理解细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 (2)染色质与染色体的关系（同一物质在不同时期的两种形态）。 请阅读教材P54-56，完成以下填空。 (1)细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 (2)核膜是双层膜，其外层常与内质网相连。 (3)核孔是核质之间物质交换和信息交流的通道，具有选择透过性。 (4)染色质主要由DNA和蛋白质组成，在细胞分裂时会高度螺旋化形成染色体。 (5)核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。 (6)代谢旺盛的细胞中，核孔数目较多，核仁较大。 1、 实验探究→一、细胞核的功能 2、 阅读课本p55，完成以下任务。 【讨论】1.完成表格 资料 实验名称 实验结论 资料1 美西螈核移植实验 美西螈肤色的遗传由细胞核控制。 资料2 蝾螈受精卵横缢实验 细胞核控制着生物体的分裂、分化、生长发育。 资料3 变形虫切割与核移植实验 细胞核控制着细胞的代谢和遗传。 资料4 伞藻嫁接与核移植实验 细胞核控制细胞的形态结构 【讨论】2.基于上述资料分析，你认为细胞核具有怎样的功能？ 细胞核控制着细胞的代谢和遗传，是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 二、实验探究→二、细胞核的结构 【讨论】阅读课本p56，完成以下表格。 细胞核的结构组成 功能 核膜 ➡双层膜，把核内物质与细胞质分开。 核仁 ➡与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。 染色质 ➡主要由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体。 核孔 ➡实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。 【筑基·必备知识通关】 1．下列关于细胞核结构和功能的叙述，正确的是（） A．细胞核是细胞遗传和代谢的主要场所 B．细胞核中的遗传信息控制着细胞的生长、发育、衰老和凋亡 C．具有完整的细胞核是所有细胞能够完成正常生命活动的前提 D．所有的大分子物质都可以通过核孔从细胞核进入细胞质 【答案】B 【详解】A、细胞代谢的主要场所是细胞质基质，细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心，A错误； B、细胞核是遗传信息库，其储存的遗传信息可以调控细胞的生长、发育、衰老和凋亡等生命历程，B正确； C、原核细胞没有以核膜为界限的完整细胞核，依然可以完成正常的生命活动；此外哺乳动物成熟红细胞、高等植物成熟筛管细胞无细胞核也能行使相应功能，C错误； D、核孔具有选择透过性，并非所有大分子都可自由进出细胞核，例如细胞核内的DNA就不能通过核孔进入细胞质，D错误。 2．下列关于细胞质与细胞核的叙述，正确的是（） A．细胞质中DNA的复制完全受细胞核控制 B．细胞质中产生的蛋白质不能进入细胞核 C．细胞核不能控制细胞质中的代谢过程 D．细胞核和细胞质之间通过核孔进行信息交流 【答案】D 【详解】A、细胞质中的线粒体、叶绿体是半自主性细胞器，其内部DNA的复制可受自身基因和细胞核基因的共同调控，并非完全受细胞核控制，A错误； B、细胞质核糖体合成的蛋白质如组蛋白、DNA聚合酶等，可通过核孔进入细胞核发挥作用，B错误； C、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，可通过转录产生mRNA、调控相关酶的合成等方式控制细胞质中的代谢过程，C错误； D、核孔是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流的通道，因此细胞核和细胞质之间可通过核孔进行信息交流，D正确。 3．如图是某同学制作的哺乳动物细胞三维结构模型。该同学对模型的介绍，错误的是（） A．①是细胞核 B．②是中心体 C．③是叶绿体 D．④是核糖体 【答案】C 【详解】A、图中①是细胞内体积最大的结构，为哺乳动物细胞的细胞核，A正确； B、②由两个相互垂直的中心粒构成，是动物细胞和低等植物细胞共有的细胞器中心体，哺乳动物细胞存在该结构，B正确； C、叶绿体是植物叶肉细胞等植物特有的细胞器，哺乳动物细胞属于动物细胞，不含叶绿体，③应为线粒体，C错误； D、④是无膜结构、体积微小的核糖体，可游离分布在细胞质基质中，D正确。 4．下列关于细胞核的叙述，错误的是（） A．核膜是双层膜结构，其主要成分是脂质和蛋白质，外层核膜常与内质网相连 B．核孔对运输的物质具有选择性，mRNA可通过核孔从细胞核进入细胞质 C．染色质主要由DNA和蛋白质组成，在细胞分裂时会高度螺旋化形成染色体 D．所有细胞的核糖体形成都与核仁密切相关，核仁被破坏则无法合成蛋白质 【答案】D 【详解】A、核膜是双层生物膜结构，生物膜的主要成分为脂质和蛋白质，外层核膜常与内质网直接相连，A正确； B、核孔对物质的运输具有选择性，细胞核内转录产生的mRNA可通过核孔进入细胞质，作为翻译过程的模板，B正确； C、染色质主要由DNA和蛋白质组成，在细胞分裂期，染色质会高度螺旋化、缩短变粗形成染色体，二者是同一物质在细胞不同时期的两种存在形态，C正确； D、原核细胞没有核仁，但含有核糖体，其核糖体的形成与核仁无关，因此并不是所有细胞的核糖体形成都与核仁密切相关，D错误。 5．如图是伞藻嫁接实验和核移植实验过程示意图，下列叙述错误的是（） A．伞藻是单细胞藻类植物，由“帽”、柄和假根三部分组成 B．伞藻嫁接实验的结果说明伞帽形态与假根有关 C．伞藻核移植实验的目的是排除假根中细胞质的干扰 D．伞藻核移植实验证明伞藻的形态结构是由细胞核决定的，与细胞质无关 【答案】D 【详解】A、伞藻是单细胞藻类植物，结构由“帽”、柄和假根三部分组成，细胞核位于假根中，A正确； B、伞藻嫁接实验中，不同伞藻的柄嫁接到对应假根后，长出的伞帽形态与假根所属伞藻类型一致，可说明伞帽形态与假根有关，B正确； C、嫁接实验中假根同时存在细胞核和细胞质，无法确定伞帽形态的决定因素是细胞核还是细胞质，核移植实验单独转移细胞核，可排除假根中细胞质的干扰，C正确； D、伞藻核移植实验能证明伞藻形态结构主要由细胞核决定，但细胞是统一整体，细胞核功能的发挥依赖细胞质提供的物质、能量等条件，伞藻形态结构建成与细胞质有关，D错误。 【拓能·关键能力进阶】 6．下列关于细胞结构的叙述，正确的是（） A．细胞中核糖体的形成都与核仁有关 B．核糖体合成的蛋白质需要穿过4层磷脂分子才能进入细胞核 C．真核细胞才有染色质，染色质上存在“DNA-蛋白质”复合体 D．细胞核是细胞的遗传控制中心和代谢中心 【答案】C 【详解】A、原核细胞没有核仁，但存在核糖体，其核糖体的形成与核仁无关，A错误； B、核糖体合成的蛋白质通过核孔进入细胞核，不需要跨膜，因此穿过0层磷脂分子，B错误； C、原核细胞没有染色质，拟核为裸露的环状DNA分子，仅真核细胞存在染色质，染色质主要由DNA和蛋白质组成，存在“DNA-蛋白质”复合体，C正确； D、细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心，细胞代谢的中心是细胞质基质，D错误。 7．下列关于细胞膜和细胞核的叙述，正确的是（） A．功能越复杂的细胞膜中，脂质的种类和数量越多 B．进行细胞间的信息交流均需要依赖细胞膜上受体 C．一般来说，代谢越旺盛的真核细胞，核孔较多，核仁较大 D．核膜可实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 【答案】C 【详解】A、细胞膜的功能复杂程度与蛋白质的种类和数量相关，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，而非脂质，A错误； B、细胞间信息交流并非都依赖细胞膜上的受体，比如高等植物可通过胞间连丝完成信息交流，部分固醇类激素的受体位于细胞内，B错误； C、核仁与rRNA的合成及核糖体的形成有关，核孔是核质之间大分子运输和信息交流的通道，代谢越旺盛的真核细胞，需要的核糖体越多、核质间交流越频繁，因此核孔较多、核仁较大，C正确； D、实现核质之间频繁物质交换和信息交流的结构是核孔，不是核膜，D错误。 8．细胞核在光学显微镜下易被观察到。下列说法错误的是（） A．代谢旺盛的细胞中核仁较大，核孔数目较多 B．光学显微镜下可观察到被碱性染料染成深色的染色体 C．变形虫去核后代谢会逐渐停止，说明细胞核是细胞代谢的中心 D．伞藻嫁接实验不能充分证明伞帽的形状是由细胞核控制的 【答案】C 【详解】A、代谢旺盛的细胞需要合成大量蛋白质，核仁与核糖体的形成有关，核糖体是合成蛋白质的场所，核孔是核质间物质交换和信息交流的通道，因此代谢旺盛的细胞核仁较大、核孔数目较多，A正确； B、染色体易被龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料染成深色，细胞分裂期染色体高度螺旋化，可在光学显微镜下观察到，B正确； C、变形虫去核后代谢逐渐停止，说明细胞核是细胞代谢的控制中心，细胞代谢的中心是细胞质基质，并非细胞核，C错误； D、伞藻嫁接实验中，重组细胞的细胞质部分来自提供假根的部分，无法排除细胞质对伞帽形状的影响，因此不能充分证明伞帽形状由细胞核控制，需进一步做核移植实验验证，D正确。 9．如图为某种生物的细胞核及相关结构示意图，下列有关叙述正确的是（） A．染色质主要由DNA和蛋白质组成，染色体与染色质是同样的物质，但形态不同 B．核孔实现了细胞核与细胞质间蛋白质、RNA等大分子自由进出以及信息交流 C．核仁与核糖体的形成有关，氨基酸的脱水缩合形成蛋白质发生在核仁中 D．细胞核是遗传信息库，是真核细胞遗传和代谢的中心 【答案】A 【详解】A、染色质主要由DNA和蛋白质组成，染色质呈细丝状，存在于细胞分裂间期，细胞分裂期染色质会高度螺旋化变为圆柱状或杆状的染色体，二者是同一物质在细胞不同时期的两种存在形态，A正确； B、核孔能实现细胞核与细胞质的物质交换和信息交流，但核孔具有选择透过性，蛋白质、RNA等大分子不能自由进出，且DNA无法通过核孔，B错误； C、核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，但氨基酸脱水缩合合成蛋白质的过程发生在细胞质中的核糖体上，并不发生在核仁中，C错误； D、细胞核是遗传信息库，是真核细胞遗传和代谢的控制中心，细胞代谢的中心是细胞质基质，并非细胞核，D错误。 10．为研究细胞核与细胞质间的物质交流，科学家利用甲、乙、丙三组变形虫做了图示实验，将甲组被³²P标记的细胞核移植到乙、丙两组变形虫内，适宜条件下培养一段时间，检测乙、丙两组的放射性。下列叙述错误的是（） A．甲组细胞核中被³²P标记物质可能为DNA B．乙组变形虫去除细胞核后存活不了太长时间 C．乙组说明细胞核中被标记物质可进入细胞质 D．丙组说明细胞质中被标记物质不可进入细胞核 【答案】A 【详解】A、若被32P标记的物质是DNA，DNA不能通过核孔从细胞核进入细胞质，无法达成乙组结果，A错误； B、细胞核与细胞质相互依存、不可分割，细胞核控制着细胞的代谢和遗传，因此，乙组变形虫去除细胞核后存活时间很短，B正确； C、据图可知，将被32P标记的细胞核移植到乙组变形虫的细胞内，最终乙组变形虫细胞核、细胞质均有放射性，说明，细胞核中被标记的物质可以进入细胞质，C正确； D、最终丙组变形虫原有细胞核没有放射性，说明细胞质中被标记的物质不可进入细胞核，D正确。 故选A。 【冲刺·核心素养拓展】 11．某研究小组为探究伞藻帽形是由细胞核还是由细胞质控制的，将两种帽形不同的伞藻（甲型和乙型）进行去帽处理，然后进行如下实验： 实验一：将甲型的足（含细胞核）与乙型的柄（不含细胞核）嫁接，培养后观察新帽形态。 实验二：将甲型的细胞核移植入乙型去核的足中，培养后观察新帽形态。 下列相关叙述错误的是（） A．伞藻是单细胞生物，伞帽特征明显，是研究细胞核功能的理想材料 B．若实验一长出的新帽与甲型相同，则可证明帽形由细胞核控制 C．若实验二长出的新帽与甲型相同，则说明帽形由细胞核控制 D．上述嫁接与核移植实验能够证明，细胞核是遗传的控制中心 【答案】B 【详解】A、伞藻是单细胞生物，伞帽形态特征明显，易于观察和操作，是研究细胞核功能的理想材料，A正确； B、实验一将甲型的足（含细胞核）与乙型的柄（不含细胞核）嫁接，若长出的新帽与甲型相同，不能单独证明帽形由细胞核控制（因为足中除了细胞核还有细胞质，无法排除细胞质的影响），B错误； C、实验二中，将甲型的细胞核移植入乙型去核的足中，若新帽与甲型相同，说明帽形由细胞核控制，因为细胞核移植后，新帽形态由供核方（甲型）决定，C正确； D、实验一和实验二共同说明伞帽形态由细胞核决定，结合两者结果可证明细胞核是遗传的控制中心，D正确。 故选B。 12．为研究细胞核与细胞质之间的物质交换，科学家利用变形虫做了如下实验：①将若干生理状态基本相同且暂不分裂的变形虫分为三组，Ⅰ组提供含32P标记的尿嘧啶核糖核苷酸的食物，Ⅱ组去核并提供普通食物，Ⅲ组提供普通食物。三组变形虫均在相同且适宜的条件下培养。②检测到Ⅰ组每只变形虫的细胞核出现放射性后，将其细胞核移植到Ⅱ、Ⅲ组的细胞内。③一段时间后，检测Ⅱ、Ⅲ组细胞中的放射性，结果如图示。关于该实验的叙述正确的是（） A．Ⅰ组变形虫的细胞核中出现的放射性物质为脱氧核糖核酸 B．Ⅱ组细胞质出现放射性，可能原因是RNA从细胞核进入细胞质 C．Ⅲ组自身核检测不到放射性，说明细胞质中的RNA不能进入自身核 D．Ⅱ组细胞质放射性比Ⅲ组细胞质强，说明Ⅲ组部分放射性物质进入自身核 【答案】B 【详解】A、Ⅰ组提供含32P标记的尿嘧啶核糖核苷酸的食物，因此Ⅰ组变形虫的细胞核中出现的放射性物质为核糖核酸，A错误； B、由于Ⅱ组细胞本身无核，不能合成核酸，移植Ⅰ组细胞核后，Ⅱ组细胞质出现放射性，可能的原因是核糖核酸从Ⅰ组细胞核进入细胞质，B正确； C、Ⅲ组自身核检测不到放射性，说明合成的放射性物质RNA不能从细胞质进入细胞核，C错误； D、Ⅱ组细胞质比Ⅲ组细胞质放射性强的原因是Ⅱ组细胞原来不含细胞核，不受原细胞核的影响，而Ⅲ组细胞会受到非放射性细胞核的影响，D错误。 故选B。 13．下列关于细胞核结构与功能的叙述，正确的是（） A．细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的中心 B．染色质和染色体的形态、结构和化学成分完全相同 C．无细胞核的细胞不一定是原核细胞，也有可能是动物细胞 D．核仁与某种RNA的合成有关，无核仁的细胞一定不能合成蛋白质 【答案】C 【详解】A、细胞核是遗传信息库，储存DNA，控制细胞遗传和代谢活动，但细胞代谢的主要场所是细胞质基质和细胞器（如线粒体），并非细胞核本身是代谢的“中心”，A错误； B、染色质和染色体是同一种物质在细胞不同时期（间期和分裂期）的两种形态，化学成分相同（主要由DNA和蛋白质组成），但形态（染色质呈细丝状，染色体呈棒状）和结构（染色质松散，染色体高度螺旋化）不同，B错误； C、无细胞核的细胞不一定是原核细胞（如细菌），因为某些真核细胞在成熟后也会失去细胞核，如动物细胞中的哺乳动物成熟红细胞，C正确； D、核仁与rRNA（核糖体RNA）的合成及核糖体组装有关，但无核仁的细胞（如原核细胞）仍可通过已有核糖体合成蛋白质，因为原核细胞虽无核仁，但其核糖体由rRNA和蛋白质组成，蛋白质合成功能正常，D错误。 故选C。 14．亲核蛋白是在细胞质中合成后进入细胞核内发挥功能的一类蛋白质。亲核蛋白通常具有核定位序列（NLS），NLS指导亲核蛋白进入细胞核；核外运信号（NES）参与大分子物质从细胞核运送到细胞质的过程。下列相关叙述正确的是（） A．亲核蛋白进入细胞核需要经过核孔，核孔仅能实现核质间的物质交换 B．NLS和NES功能不同的直接原因是组成二者的氨基酸种类完全不同 C．核仁能将某种RNA与核糖体蛋白组装起来，推测核糖体蛋白中存在NLS D．细胞核是DNA合成的场所，因此亲核蛋白只能是催化DNA合成的蛋白质 【答案】C 【详解】A、亲核蛋白进入细胞核需要经过核孔，核孔可以实现核质间频繁的物质交换和信息交流，A错误； B、NLS和NES功能不同的直接原因是蛋白质的结构不同，可能原因有：氨基酸的顺序、氨基酸数量、氨基酸种类不同或肽链的空间结构不同，B错误； C、核糖体在细胞核的核仁中初步组装后，需运至细胞质中成熟。核糖体蛋白需NLS进入细胞核，但组装完成后需NES协助运出，因此可能同时含NLS和NES，C正确； D、细胞核是DNA复制、转录的场所，因此亲核蛋白可能是催化DNA复制的DNA聚合酶，也可以是催化转录的RNA聚合酶，D错误。 故选C。 15．伞藻是研究细胞核功能的经典材料。如图为甲种（伞形帽）和乙种（菊花形帽）伞藻的结构示意图，现进行如下实验：①取甲的细胞核和乙的细胞质构建重组细胞1；取乙的细胞核和甲的细胞质构建重组细胞2。②将甲的A部分与乙的B部分嫁接，第一次长出的更像菊花形帽，切除后再次长出的更像伞形帽。相关分析错误的是（） A．甲、乙伞藻均为真核生物，细胞内含有线粒体、内质网等多种具膜细胞器 B．嫁接后第一次长出的伞帽中，可能同时含有甲、乙伞藻的蛋白质 C．重组细胞1将长出伞形帽，重组细胞2将长出菊花形帽，说明细胞核决定帽状体形态 D．该实验体系可证明帽状体的形态建成只受细胞核控制，细胞质无任何影响 【答案】D 【详解】A、伞藻有成形细胞核，属于真核生物，细胞内含有线粒体、内质网、高尔基体等多种具膜细胞器，A正确； B、B含乙的细胞质，内含乙的蛋白质，A含甲的细胞核可控制甲蛋白质的合成，因此第一次长出的帽状体可能同时含有甲、乙两种伞藻的蛋白质，B正确； C、重组细胞的细胞核类型决定帽状体形态，因此甲核乙质的重组细胞1会长出伞形帽，乙核甲质的重组细胞2会长出菊花形帽，C正确； D、实验中“第一次长出菊花形帽”说明细胞质中的原有物质（如蛋白质等）会在短期内影响性状表现，因此不能证明帽状体形态建成“只受细胞核控制，细胞质无任何影响”，D错误。 故选D。 核仁与细胞代谢的关系 核仁的功能：核仁与某种RNA（rRNA）的合成以及核糖体的形成有关。因此，蛋白质合成旺盛的细胞（如胰腺细胞、浆细胞），核仁较大，核孔数目较多。 核仁与疾病：某些肿瘤细胞的核仁明显增大，核仁可作为病理诊断的参考指标之一。 细胞核是遗传信息库：DNA主要分布在细胞核中，储存着遗传信息，通过转录和翻译控制蛋白质的合成，进而控制细胞的代谢和遗传。 模型构建：物理模型、概念模型、数学模型是生物学研究的重要方法，帮助我们理解和描述生命现象。 / 学科网（北京）股份有限公司 $