3.3细胞核的结构和功能同步练习2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

**基本信息** 本练习围绕细胞核结构与功能，通过基础概念辨析、结构功能分析、跨模块综合应用三层设计，实现从知识记忆到科学思维的进阶，适配新授课巩固需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|单一结构与功能概念|单选题（1-6）+填空题（9）考查核膜、染色质等基础记忆，体现生命观念| |进阶层|结构功能联系及实验分析|单选题（7-8）+解答题（10-11）结合图像分析核孔选择性等，培养科学思维| |综合层|跨章节系统综合|解答题（12）关联生物膜系统，强化探究实践能力|

高一生物必修1分子与细胞第三章3.3细胞核的结构和功能 一、单选题 1．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 2．下列有关细胞核的叙述正确的是（    ） A．细胞核位于细胞的正中央 B．细胞核是DNA贮存和复制的主要场所 C．细胞核内的DNA可以通过核孔进入细胞质 D．细胞核是活细胞进行细胞代谢的主要场所 3．核孔复合体是镶嵌在核膜上的复杂结构，如图所示。大分子物质通过核孔时，需先与核孔复合体中的中央运输蛋白特异性识别并结合，才能实现选择性运输。下列叙述错误的是（     ） A．核孔复合体对物质运输具有选择性 B．核膜是双层膜，由两层磷脂分子组成 C．核膜可与内质网膜直接相连 D．核孔复合体的中央运输蛋白的合成场所是核糖体 4．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 5．下列关于细胞核功能探究实验的叙述，错误的是（    ） A．蝾螈受精卵横缢实验说明细胞核控制细胞的分裂和分化 B．伞藻嫁接实验说明细胞核控制伞藻的形态建成 C．变形虫去核实验说明细胞核是细胞生命活动的控制中心 D．细胞核的功能主要与染色质中的DNA有关 6．某同学用3D打印机制作动物细胞的三维结构模型属于（　　） A．物理模型 B．概念模型 C．数学模型 D．生物模型 7．下列有关细胞核的说法，正确的是（　　） A．伞藻嫁接实验相对于伞藻核移植实验更能证明细胞核的作用 B．核膜将核内物质与细胞质分开，其外膜与内质网膜相连 C．通过破坏高等植物成熟筛管细胞的核仁，可抑制其核糖体的形成 D．组成染色质的化合物均需通过核孔进入细胞核 8．真核细胞的核孔复合体（NPC）并非一个简单的孔洞，而是由多种核孔蛋白（Nups）构成的复杂结构。其中心通道存在充满疏水网络的屏障，小分子可自由扩散，但大于40kDa的球蛋白则需要核转运受体的协助才能通过。下列叙述错误的是（　　） A．NPC的结构决定了其具有双向选择性运输的功能 B．核孔能实现核质之间信息交流的功能可能与核转运受体蛋白有关 C．核糖体亚基等大分子通过NPC需要穿过四层磷脂分子 D．这种选择性机制保障了核质之间物质交换的有序性和高度可控性 二、填空题 9．细胞核的结构 主要由核膜、核孔、核仁、染色质、核基质等组成。 （1）核膜：有内、外__________，使细胞分为__________与__________两个结构与功能区域，可以保证细胞的生命活动更加有序地进行。 （2）核孔：是细胞核和细胞质之间进行__________和__________的主要通道。 （3）核仁：细胞核中__________状或__________状的颗粒结构，__________膜包被。核仁与__________中RNA的合成、加工以及__________的形成有关。在__________过程中，核仁会周期性地消失和重建。 利用甲基绿—派洛宁染色液处理蟾蜍血细胞，发现RNA主要分布在__________中，DNA主要分布在__________中。 （4）染色质：主要由__________和__________组成。染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期的两种不同形态。 （5）核基质：包括以__________成分为主的网架结构体系，以及网孔中充满的液体。 在不同类型的细胞中，细胞核的形态、大小和位置是__________的。 三、解答题 10．图为典型的细胞核及其周围部分结构示意图，请据图回答下列问题：（在[  ]中填标号，在横线上填相应的名称）。 (1)[3]______主要由蛋白质和______共同组成。实现核质之间频繁的物质交换和信息交流的通道是______。 (2)与某种RNA的合成以及______的形成有关的结构是[  ]______。 (3)核膜有______层磷脂双分子层。 11．下图为细胞核及其周围部分结构示意图。请据图回答： (1)只有在______（原核或真核）细胞中，使用______显微镜才可以看到此图所表示的结构。 (2)核糖体中的RNA来自结构______（填序号）。 (3)[3]______的主要成分是______和______。 (4)______是细胞核和细胞质之间进行大分子物质交换的通道。 (5)由图可见[1]______和[5]______的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密。 12．如图是动物细胞的生物膜系统组成示意图，生物膜在成分和结构上很相似，且在结构和功能上紧密联系，请据图回答有关问题： (1)生物膜的基本支架是____，细胞骨架的组成成分是____。 (2)图中具有单层膜的细胞器是____（填图中字母），在分泌蛋白合成与运输过程中__________（填名称）起重要交通枢纽作用。 (3)由a所构成的细胞结构，其功能较为全面的阐述为：该细胞结构是细胞____的控制中心，是遗传信息库。结构C是____。 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 《高一生物必修1分子与细胞第三章3.3细胞核的结构和功能》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C B B A B A B C 1．C 【详解】A、核膜是双层膜结构，功能为将核内物质与细胞质分开，A正确； B、核孔是核质之间大分子物质运输的通道，有利于核质之间频繁的物质交换和信息交流，B正确； 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，主要成分均为DNA和蛋白质，C错误； D、核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，D正确。 2．B 【详解】A、细胞核并不一定位于细胞的正中央，例如成熟植物细胞有大型中央液泡，会将细胞核挤到细胞边缘位置，A错误； B、真核细胞的DNA主要分布在细胞核内的染色质上，仅线粒体、叶绿体中含有少量DNA，因此细胞核是DNA贮存和复制的主要场所，B正确； C、核孔具有选择透过性，细胞核内的DNA无法通过核孔进入细胞质，C错误； D、活细胞进行细胞代谢的主要场所是细胞质基质，细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，不是代谢的主要场所，D错误。 3．B 【详解】A、题干明确说明大分子物质通过核孔时，需要与核孔复合体的中央运输蛋白特异性识别结合才能完成运输，说明核孔复合体对物质运输具有选择性，A正确； B、核膜是双层膜结构，每层生物膜的基本支架为磷脂双分子层，因此双层核膜共含有4层磷脂分子，而非两层，B错误； C、细胞的生物膜系统相互联系，核外膜可直接与内质网膜相连，C正确； D、中央运输蛋白的本质是蛋白质，核糖体是所有蛋白质的合成场所，因此其合成场所是核糖体，D正确。 4．A 【详解】A、①是核孔，核孔具有选择透过性，并非所有生物大分子都能自由进出细胞核，例如细胞核内的DNA就不能通过核孔运出细胞核，A错误； B、细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，这是细胞核的基本功能，B正确； C、②是染色质，主要成分为DNA和蛋白质，细胞分裂时染色质会高度螺旋化成为染色体，二者是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态，C正确； D、④是核仁，核仁的功能为与某种RNA（rRNA）的合成以及核糖体的形成有关，D正确。 5．B 【详解】A、蝾螈受精卵横缢实验中，有细胞核的一侧可以正常进行分裂、分化发育为胚胎，无细胞核的一侧分裂分化停滞，说明细胞核控制细胞的分裂和分化，A正确； B、伞藻嫁接实验仅能证明伞藻的形态建成与假根有关，假根中同时存在细胞核和细胞质，无法单独说明形态建成由细胞核控制，需结合伞藻核移植实验才能得出细胞核控制伞藻形态建成的结论，B错误； C、变形虫去核后代谢、运动等生命活动停滞，重新植入细胞核后生命活动恢复，说明细胞核是细胞生命活动的控制中心，C正确； D、染色质的主要成分是DNA和蛋白质，DNA是遗传信息的载体，细胞核作为遗传信息库、细胞代谢和遗传的控制中心，功能主要与染色质中的DNA有关，D正确。 6．A 【详解】A、物理模型是以实物或图画形式直观表达认识对象的特征，如DNA双螺旋模型、细胞结构模型等。3D打印机制作的动物细胞三维结构模型通过实体材料构建细胞形态，属于物理模型，A正确； B、概念模型是通过文字、箭头、符号等表示概念间逻辑关系的模型，如食物链、能量流动图解等。题干中的模型为实体结构，不涉及概念关联，B错误； C、数学模型是用数学公式、曲线或图表描述事物规律的模型，如种群增长的“J”型曲线公式。题干未涉及数学表达形式，C错误； D、生物学中无“生物模型”的分类标准，该选项为干扰项，D错误。 故选A。 7．B 【详解】A、伞藻嫁接实验只能说明伞帽的形态与假根有关，但假根中既有细胞核也有细胞质，无法排除细胞质的影响；而核移植实验直接将细胞核移入去核的细胞中，能更直接地证明细胞核是遗传的控制中心。因此，核移植实验更具说服力，A错误； B、核膜是双层膜结构，外膜常与内质网膜相连，这使得核膜与内质网膜在结构上直接联系，同时也将核内物质与细胞质分隔开，B正确； C、高等植物成熟的筛管细胞在发育过程中会失去细胞核和核仁，因此不存在核仁，也就无法通过破坏核仁来抑制核糖体的形成，C错误； D、染色质主要由 DNA 和蛋白质组成。蛋白质在细胞质中合成后通过核孔进入细胞核，但 DNA 是在细胞核内合成的，不需要通过核孔进入，D错误。 故选B。 8．C 【详解】A、NPC由多种核孔蛋白构成，其中心通道的疏水网络屏障，可实现小分子可自由扩散，但大于40kDa的球蛋白则需要核转运受体的协助才能通过，具有双向选择性运输功能，A正确； B、核转运受体蛋白能识别大分子物质的信号序列（如核定位信号），协助其通过NPC，从而实现核质间的信息交流（如蛋白质与核酸的传递），B正确； C、核膜由两层磷脂双分子层构成（共4层磷脂分子），但NPC是贯穿核膜的通道结构。大分子（如核糖体亚基）通过NPC时直接穿越通道，并未穿过磷脂双分子层，C错误； D、NPC对小分子自由扩散、大分子选择性运输的机制，可调控核质间物质交换（如DNA复制、转录所需物质），保障了细胞核功能的有序性和可控性，D正确。 故选C。 9． 两层 细胞核 细胞质 物质交换 信息交流 球 椭球 没有 核糖体 核糖体 细胞分裂 细胞质 细胞核 DNA 蛋白质 蛋白质 不同 【详解】细胞核的结构主要由核膜、核孔、核仁、染色质、核基质等组成。 （1）核膜：有内、外两层，使细胞分为细胞核与细胞质两个结构与功能区域，可以保证细胞的生命活动更加有序地进行。 （2）核孔：是细胞核和细胞质之间进行物质交换和信息交流的主要通道。 （3）核仁：细胞核中球状或椭球状的颗粒结构，没有膜包被。核仁与核糖体中RNA的合成、加工以及核糖体的形成有关。在细胞分裂过程中，核仁会周期性地消失和重建。利用甲基绿—派洛宁染色液处理蟾蜍血细胞，发现RNA主要分布在细胞质中，DNA主要分布在细胞核中。 （4）染色质：主要由DNA和蛋白质组成。染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期的两种不同形态。 （5）核基质：包括以蛋白质成分为主的网架结构体系，以及网孔中充满的液体。在不同类型的细胞中，细胞核的形态、大小和位置是不同的。 10．(1) 染色质 DNA 核孔 (2) 核糖体 4核仁 (3)2/二/两 【分析】分析题图，其中1为内质网，2为核孔，3为染色质，4为核仁。 【详解】（1）[3]是染色质，主要成分是DNA和蛋白质共同组成。实现核质之间频繁的物质交换和信息交流的通道是[2]核孔，核孔是一种选择透过性结构，一般而言在代谢旺盛的细胞中，核孔的数目较多。 （2）与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关的结构是[4]核仁 。 （3）核膜具有双层膜，每层膜具有两层磷脂分子，所以核膜有四层磷脂分子，二层磷脂双分子层。 11．(1) 真核 电子 (2)4 (3) 染色质 DNA 蛋白质 (4)核孔 (5) 内质网膜 核膜 【分析】分析图示：1：内质网（与核膜连通的膜性结构）；3：染色质（细胞核内的丝状结构，主要成分为 DNA 和蛋白质）；4：核仁（细胞核内的致密结构，负责 rRNA 的合成）；5：核膜（细胞核的双层膜结构，包含内膜和外膜）。 【详解】（1）原核细胞无成形的细胞核，只有真核细胞有图示的细胞核结构；图中能看到核膜的内膜和外膜、内质网等细节（亚显微结构），需用电子显微镜观察。 （2）核仁（图中结构 4）的功能是与 rRNA（核糖体 RNA）的合成及核糖体的形成有关，因此核糖体中的 RNA 来自结构4。 （3）[3] 是染色质，其主要成分是DNA和蛋白质。 （4）核孔是细胞核与细胞质之间进行大分子物质（如 RNA、蛋白质）交换的通道。 （5）[1] 是内质网，[5] 是核膜，内质网与核膜外膜的连通，使细胞质和核内物质的联系更紧密。 12．(1) 磷脂双分子层 蛋白质纤维 (2) f、g、h 高尔基体 (3) 代谢和遗传 细胞膜 【分析】分析题图，a表示核膜，b表示细胞器膜，c表示细胞膜，d表示叶绿体，e表示线粒体，f表示内质网，g表示高尔基体，h表示溶酶体。 【详解】（1）细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，由磷脂组成，细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构。 （2）图中具有单层膜的细胞器是f内质网、g高尔基体和h溶酶体。在分泌蛋白合成与运输过程中，高尔基体可以接收由内质网“出芽”形成的囊泡运输的“货物”，也可以“出芽”形成囊泡，将“货物”运输到细胞外，所以高尔基体在囊泡运输过程中起重要的交通枢纽作用。 （3）由a核膜所构成的细胞结构为细胞核，对细胞核功能较为全面的阐述为：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。生物膜系统由细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成，图中a表示核膜，b表示细胞器膜，则c表示细胞膜。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $