内容正文:
5细胞核的结构和功能
1.(2025年第一次广东学业合格考)下列关于细胞核的叙述,错误的是 ( )
A.核膜完全阻断核、质间的交流
B.染色质和染色体是同一物质的两种形态
C.核孔是mRNA进入细胞质的通道
D.细胞核调控细胞的代谢与遗传
2.(2024·1·广东学业合格考)下列不属于细胞核功能的是 ( )
A.ATP 合成的主要场所
B.遗传信息库
C.细胞代谢的控制中心
D.遗传的控制中心
1.细胞核的组成
细胞核由核膜、核仁、染色质等组成。
(1)核膜:双层膜,有核孔(具有选择透过性,是细胞核与细胞质之间的物质交换通道,RNA、蛋白质等大分子进出细胞核必须通过核孔,DNA不能通过核孔)。
(2)核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,在细胞有丝分裂中周期性地消失(前期)和重建(末期)。
(3)染色质:易被碱性染料染成深色的物质,主要由DNA和蛋白质组成。
染色质和染色体的关系:细胞中同一种物质在不同时期的两种表现形态。
2.细胞核的功能
细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
3.原核细胞与真核细胞的根本区别
原核细胞与真核细胞的根本区别是是否具有成形的细胞核(是否具有核膜):真核细胞具有成形的细胞核,原核细胞不具有成形的细胞核。
4.细胞的完整性
细胞只有保持结构的完整性,才能完成各种生命活动。
【例】下图为细胞核的结构示意图,下列相关叙述不正确的是 ( )
A.①是指染色质,与染色体不是同一物质
B.②是指核仁
C.③是指核膜的外膜,常与内质网相连
D.④是指核孔
【解析】①是指染色质,与染色体是同一物质在不同时期的两种表现形态,A项错误。
【答案】A
1.下列关于染色质的叙述,不正确的是 ( )
A.主要含有DNA和蛋白质
B.容易被碱性染料染成深色
C.原核细胞没有染色质
D.染色质是遗传物质
2.关于细胞核结构和功能的叙述,错误的是 ( )
A.核仁与核糖体的形成有关
B.染色质主要由RNA和蛋白质组成
C.核膜为双层膜,把核内物质与细胞质分开
D.核孔实现核质之间的物质交换和信息交流
3.下列关于细胞核的叙述,错误的是 ( )
A.染色体和染色质是同种物质
B.核仁与核糖体的形成有关
C.细胞核是细胞代谢中心
D.核膜是双层膜
一、选择题Ⅰ
1.下列有关细胞共性的叙述,错误的是 ( )
A.都具有细胞膜
B.都具有核膜
C.都能进行细胞呼吸
D.都能合成蛋白质
2.动物细胞不具有的结构是 ( )
A.细胞核 B.细胞壁
C.细胞质 D.细胞膜
3.下列细胞中,DNA含量最少的是 ( )
A.癌细胞 B.人成熟的红细胞
C.酵母菌细胞 D.成熟叶肉细胞
4.细胞中的哪个结构与呼吸作用有关,为细胞的生命活动提供能量 ( )
A.叶绿体 B.液泡
C.线粒体 D.细胞膜
5.在动物细胞中,与分泌蛋白合成和运输无关的细胞器是 ( )
A.核糖体 B.中心体
C.高尔基体 D.内质网
6.哺乳动物成熟的红细胞寿命很短,最主要的原因是它不具有 ( )
A.细胞核 B.细胞壁
C.叶绿体 D.线粒体
7.在真核细胞的内质网和细胞核中能够合成的物质分别是 ( )
A.脂质、RNA B.氨基酸、蛋白质
C.RNA、DNA D.DNA、蛋白质
8.关于细胞核的叙述,错误的是 ( )
A.有丝分裂过程中,核膜和核仁周期性地消失和重现
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中合成,经核孔进入细胞核
D.细胞质中的RNA均在细胞核合成,经核孔输出
9.科学家用头发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。结果发现有核的一半能正常分裂,无核的一半则停止分裂。该实验说明与细胞分裂有关的结构是 ( )
A.细胞核 B.细胞质
C.核糖体 D.中心体
10.在可溶性还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中,对实验材料的叙述,错误的是 ( )
A.马铃薯块茎中含大量多糖且近于白色,可用于可溶性还原糖的鉴定
B.花生种子富含脂肪且子叶肥厚,是用于脂肪鉴定的理想材料
C.大豆种子蛋白质含量高,是进行蛋白质鉴定的理想材料
D.鸡蛋清含蛋白质多,是进行蛋白质鉴定的理想材料
11.植物细胞中能储存色素的细胞器是 ( )
A.核糖体和内质网
B.核糖体和液泡
C.线粒体和叶绿体
D.叶绿体和液泡
12.下列有关细胞膜的叙述,正确的是 ( )
A.细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的
B.细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能相同
C.分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象
D.膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的
13.人体中的白细胞吞噬入侵的病原体是机体自我保护的方式之一。这一吞噬过程依赖于细胞膜的( )
A.保护作用 B.流动性
C.隔离作用 D.半透性
14.染色质的主要物质组成是 ( )
A.DNA和蛋白质
B.RNA和蛋白质
C.DNA和RNA
D.RNA和磷脂
15.19世纪30年代创立的细胞学说的最主要的意义是 ( )
A.证明病毒不具有细胞结构
B.使人们对生物体的结构认识进入微观领域
C.提示了动物和植物的统一性
D.发现动植物细胞的不同之处
16.脂质体是人工合成的对水溶性和脂溶性药物均有较好包载能力的类细胞膜结构(如下图所示),可实现靶向给药。下列分析错误的是 ( )
A.脂质体中可能含有少量的胆固醇
B.脂质体释放药物依赖膜结构的流动性
C.脂质体释放药物不需要消耗ATP
D.药物甲很可能是水溶性的药物
17.内质网内与细胞核膜相连,外与细胞质膜相连,据此可推测它可能具有的功能是 ( )
A.进行光合作用
B.进行细胞呼吸
C.提供物质运输的通道
D.控制细胞的代谢
18.在生物的生命活动中,能产生ATP的细胞结构有 ( )
A.细胞核、高尔基体、叶绿体
B.线粒体、高尔基体、叶绿体
C.细胞质基质、线粒体、叶绿体
D.细胞核、线粒体、叶绿体
19.下列关于生物膜的叙述,不正确的是 ( )
A.生物膜的基本支架是磷脂双分子层
B.生物膜的结构特点是具有一定的流动性
C.生物膜的功能特性是选择透过性
D.高尔基体膜和液泡膜均是单层膜且在结构上具有直接联系
二、单选题Ⅱ
(一)细胞是最基本的生命系统。下图是动物细胞亚显微结构示意图,据图分析完成选择题。
20.如图所示的动物细胞的边界是 ( )
A.细胞膜 B.细胞壁
C.核膜 D.高尔基体
21.系统内各种细胞器分工合作,与动物细胞有丝分裂和细胞呼吸有关的细胞器分别是 ( )
A.核糖体、溶酶体
B.中心体、溶酶体
C.核糖体、线粒体
D.中心体、线粒体
22.有关细胞膜的叙述,错误的是 ( )
A.细胞膜能完成细胞之间的信息交流
B.水分子不能通过细胞膜
C.细胞膜上的有些蛋白质分子具有物质运输功能
D.图中所示的细胞膜是亚显微结构
23.系统的控制中心是细胞核,关于细胞核的说法不正确的是 ( )
A.真核细胞DNA主要存在于细胞核内
B.细胞核位于细胞正中央,所以它是细胞的控制中心
C.细胞核控制着细胞的代谢和遗传
D.细胞核是遗传信息库
(二)(2025年第一次广东学业合格考)核苷碱基修饰等研究成果为mRNA疫苗研发提供了有力支持。用脂质纳米颗粒(LNP)包裹修饰后的外源mRNA,再递送进入细胞,可防止mRNA被快速降解。外源mRNA指导合成的目的蛋白,经加工、呈递后,激发免疫反应。主要过程如图所示。
回答以下小题。
24.mRNA-LNP进入抗原呈递细胞,体现了生物膜具有 ( )
A.流动性 B.选择透过性
C.能量转换作用 D.保护作用
25.mRNA-LNP进入抗原呈递细胞的方式是 ( )
A.胞吞 B.胞吐
C.自由扩散 D.协助扩散
26.将mRNA中的尿嘧啶核苷修饰为假尿嘧啶核苷,提高了mRNA的稳定性,降低其降解速度,从而增加mRNA的 ( )
A.复制产物的量 B.转录产物的量
C.翻译产物的量 D.逆转录产物的量
27.外源mRNA翻译的目的蛋白加工成多肽,由主要组织相容性复合物(MHC)呈递到细胞表面,进而激发免疫反应。多肽的呈递量将影响免疫反应的激发效果,下列不影响多肽呈递量的是 ( )
A.mRNA-LNP进入细胞的数量
B.外源mRNA的降解速度
C.tRNA与外源mRNA配对方式
D.MHC与多肽的结合率
28.MHC蛋白在内质网合成后,进入高尔基体修饰,最终转运到细胞表面。下列叙述错误的是 ( )
A.MHC蛋白在内质网的合成不需要线粒体供能
B.MHC蛋白通过囊泡从内质网运输到高尔基体
C.细胞器在功能上具有独特性和协调性
D.生物膜系统在组成上具有一定相似性
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知识点5 细胞核的结构和功能
历年真题
1.A 【解析】核膜是双层膜结构,但存在核孔,允许大分子物质(如RNA、蛋白质)选择性通过,并非完全阻断核质交流,A错误;染色质和染色体由同种物质(DNA和蛋白质)组成,仅在细胞周期不同阶段呈现不同形态,B正确;核孔是mRNA从细胞核进入细胞质的通道,同时允许相关酶等物质运输,C正确;细胞核通过储存遗传物质(DNA)控制细胞的代谢活动和遗传特性,D正确。故选A。
2.A 【解析】细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所;细胞核是遗传信息库;细胞核是细胞遗传特性和代谢活动的控制中心,而ATP合成的主要场所是细胞质,A符合题意。
模拟测试
1.D
2.B 【解析】染色质主要由DNA和蛋白质组成,B项错误。
3.C 【解析】细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心。
本专题综合训练
1.B 2.B 3.B 4.C 5.B 6.A
7.A 【解析】在真核细胞中,内质网可参与脂质的合成,在细胞核中,DNA可转录形成RNA,A正确;蛋白质在核糖体上合成,B、D错误;DNA可在细胞核中合成,而RNA不可在内质网中合成,C错误。
8.D 【解析】有丝分裂过程中,前期核仁解体、核膜消失,末期核膜和核仁重新出现,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;细胞质中的RNA大多数是在细胞核中合成的,还有部分RNA是在线粒体或叶绿体中合成的,D错误。
9.A 10.A 11.D
12.C 【解析】主动运输可以使离子从低浓度一侧运输到高浓度一侧,以保证活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择吸收所需要的营养物质,排出代谢废物和对细胞有害的物质,所以细胞膜两侧的离子浓度差是通过主动运输实现的,A错误;细胞膜与线粒体膜、核膜中所含蛋白质的功能不完全相同,例如细胞膜上有糖蛋白,线粒体膜上有与有氧呼吸有关的酶等,B错误;膜中的磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的,D错误。
13.B 14.A
15.C 【解析】细胞学说揭示了动物和植物的统一性。
16.D 【解析】动物细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,还含有少量的胆固醇和糖类,脂质体是类细胞膜结构,也可能含有少量的胆固醇,A正确;脂质体需要与生物膜融合才能释放药物,因此依赖膜的流动性,B正确;脂质体是人工膜,释放药物不需要消耗ATP,C正确;磷脂分子的头部亲水,尾部疏水,因此药物乙是水溶性的,药物甲是脂溶性的,D错误。
17.C 【解析】内质网内与细胞核膜相连,外与细胞质膜相连,作用为提供物质运输的通道,可以加强细胞内物质运输的效率。
18.C 【解析】有氧呼吸、无氧呼吸和光合作用均能产生ATP,场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体等。
19.D 【解析】高尔基体与液泡在结构上没有直接联系,均为单层膜。
20.A 【解析】细胞膜是细胞的边界。
21.D 【解析】动物细胞中心体参与有丝分裂,线粒体参与细胞呼吸。
22.B 【解析】水分子由于分子较小,少部分可以透过磷脂分子的空隙进出细胞膜,同时细胞膜上也存在大量的水通道专门用于运输水分子。
23.B 【解析】细胞核中存在储存遗传信息的DNA,所以是细胞的控制中心。
24.A 【解析】图示可知,脂质体包裹mRNA通过胞吞进入APC(抗原呈递细胞),该过程体现了生物膜具有流动性,A正确,BCD错误。故选A。
25.A 【解析】图示可知,脂质体包裹mRNA通过胞吞进入APC(抗原呈递细胞),A正确,BCD错误。故选A。
26.C 【解析】mRNA作为翻译的模板,故将mRNA中的尿嘧啶核苷修饰为假尿嘧啶核苷,提高了mRNA的稳定性,降低其降解速度,从而增加mRNA的翻译产物的量,C正确,ABD错误。故选C。
27.C 【解析】mRNA-LNP进入细胞的数量,影响翻译的模板数,从而影响多肽呈递量,A错误;外源mRNA的降解速度,影响翻译的模板数,从而影响多肽呈递量,B错误;tRNA与外源mRNA的配对方式不变,都是A-U、G-C,不影响多肽呈递量,C正确;MHC与多肽的结合率,直接影响多肽呈递量,D错误。故选C。
28.A 【解析】MHC蛋白在内质网的合成需要线粒体供能,A错误;内质网和高尔基体没有直接相连,故MHC蛋白通过囊泡从内质网运输到高尔基体,B正确;不同的细胞器具有不同的功能,如内质网主要进行蛋白质的合成和加工,高尔基体主要对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,同时它们又相互协调配合完成MHC蛋白的合成和运输,体现了细胞器在功能上具有独特性和协调性,C正确;生物膜系统在组成上具有一定相似性,主要成分都是脂质和蛋白质,D正确。故选A。
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