内容正文:
第3节 细胞核的结构和功能
[1~9题,每题2分,共18分]
知识点一 科学史实——细胞核的功能
1.[2025·湖北荆州高一月考] 科学家用黑、白两种美西螈做实验,将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来,移植到白色美西螈的去核卵细胞中。植入核的卵细胞发育成为黑色美西螈。下列相关叙述错误的是 ( )
A.该实验能说明美西螈皮肤颜色的遗传受细胞核控制
B.为使实验结论更加准确,可再增加一组实验
C.该实验能说明生命活动离不开细胞结构的完整性
D.白色美西螈的去核卵细胞的细胞质中也含有遗传物质
2.[教材P54 “思考·讨论”拓展] 细胞核具有什么功能?科学家通过下列实验(如图所示)进行探究:①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,结果无核的一半(a)停止分裂,有核的一半(b)能继续分裂;②b部分分裂到16~32个细胞时,将一个细胞核挤入不能分裂的a部分,结果a部分开始分裂、分化,进而发育成胚胎。下列相关叙述中不正确的是 ( )
A.该实验结果不能说明细胞的寿命与细胞核有关
B.实验①中,a部分细胞属于实验组,b部分属于对照组
C.实验②中,a部分的操作与实验①中的a部分形成对照
D.实验可以说明细胞质与细胞的分裂、分化有关
3.[教材P54 “思考·讨论”拓展] 如图为伞藻嫁接实验示意图,实验结果可以说明( )
A.细胞核控制伞藻细胞的建成
B.伞藻的形态结构与假根有关
C.伞帽的不同是由细胞质决定的
D.细胞核是伞藻代谢的控制中心
4.[2026·广东东莞高一期中] 如图为以某种动物受精卵为材料进行的三组实验,有关分析正确的是 ( )
A.实验②和实验③对比,可说明细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性
B.实验①和实验③对比,可说明细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性
C.实验③的结果可说明细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
D.实验①②③的结果可说明细胞核和细胞质相互依存,缺一不可
知识点二 细胞核的结构
5.[2025·江西景德镇高一月考] 细胞核是遗传的信息库,是细胞代谢的控制中心。下列有关说法错误的是 ( )
A.细胞分裂时,在光学显微镜下可以观察到被碱性染料染成深色的染色体
B.组成核糖体的RNA和蛋白质的合成均发生在核仁中
C.核孔是实现核质之间的信息交流和物质交换的通道
D.同一个体不同细胞的细胞核内有2种核酸和8种核苷酸
6.[2025·天津滨海新区高一月考] 如图表示细胞核的结构,下列关于细胞核结构的说法,错误的是( )
A.②与③的膜成分接近
B.③能够将核内物质与细胞质分开
C.蛋白质合成旺盛的细胞中,⑥数量较多,④数量也较多
D.细胞分裂时,④会高度螺旋形成染色体
7.下列关于染色质和染色体的叙述中,错误的是 ( )
A.染色质是容易被碱性染料染成深色的物质
B.大肠杆菌细胞中有染色体但不会出现染色质
C.DNA可能存在于染色体上,也可能存在于其他场所
D.染色体和染色质是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态
8.核仁通常表现为单一或多个匀质的球形小体,是细胞核中最显著的结构。核仁的大小、形状和数目随生物的种类、细胞类型和细胞代谢状态变化。下列叙述正确的是( )
A.唾液腺细胞比口腔上皮细胞的核仁大
B.核仁是合成某种RNA和核糖体蛋白的场所
C.所有细胞中核糖体的形成都与核仁有关
D.核仁是细胞核内行使遗传功能的结构
9.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,其选择性运输机制由中央运输蛋白决定。下列叙述正确的是 ( )
A.核膜是双层膜结构,物质都是通过核孔进出细胞核的
B.核孔复合物的存在, 说明核孔对物质运输具有选择性
C.中央运输蛋白是在细胞质中的内质网上合成的
D.不同功能的细胞,其核孔复合物的数量相同
10.(13分)[2026·湖北武汉高一期中] 为研究细胞核与细胞质之间的物质交流,科学家利用变形虫做了如下实验:
步骤一:将正常生活没有分裂活动的变形虫(单细胞动物)随机均分为三组:
A组:用含32P标记的尿嘧啶核糖核苷酸的食物饲喂变形虫;
B组:将变形虫的细胞核去掉;
C组:不作处理。
步骤二:用放射自显影技术检测到A组每只变形虫的细胞核中出现放射性后,立即将细胞核移植到B、C两组的变形虫细胞内。
步骤三:一段时间后检测B、C两组的放射性,结果如下图所示:
请回答下列问题:
(1)(2分)研究发现,A组每只变形虫的细胞核中出现大分子X物质,且具有放射性,X物质最可能是 。
(2)(2分)关于A组细胞核出现放射性的原因解释合理的是 。
A.放射性标记的核苷酸进入细胞核,标记上所有的核酸分子
B.X物质在细胞核中合成,原料有放射性,从而核有放射性
C.X物质在细胞质中利用放射性原料合成,通过核膜进入细胞核,从而核有放射性
(3)(2分)若不及时将A组细胞核移植到去核的B组细胞中,B组的变形虫细胞一段时间后将会死亡,这说明: 。
(4)(4分)根据步骤三中的实验结果,将下列表格填写完整:
组别
检测结果
实验结论
B
B组细胞质中出现放射性
X物质
C
中不出现放射性
X物质 从细胞质进入细胞核
中出现放射性
(5)(3分)若该实验用含32P标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的食物饲喂变形虫,其余实验步骤均不变,请判断能否观察到相同的实验现象。 ,理由是 。
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第3节 细胞核的结构和功能
1.C [解析] 将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来,移植到白色美西螈的去核卵细胞中,植入核的卵细胞发育成为黑色美西螈,说明美西螈的肤色是由细胞核控制的,A正确;为使实验结论更加准确,可增加一组实验,即将黑色美西螈的去核卵细胞与白色美西螈胚胎细胞的细胞核结合,形成重组细胞并进行培养,B正确;该实验能说明美西螈的肤色是由细胞核控制的,没有说明生命活动离不开细胞结构的完整性,C错误;DNA主要存在于细胞核,在细胞质的线粒体内也有分布,因此白色美西螈的去核卵细胞的细胞质中也含有遗传物质,D正确。
2.D [解析] 该实验说明细胞核与细胞的分裂与分化有关,没有涉及细胞的寿命,故不能说明细胞核与细胞寿命有关,A正确;实验①中,a、b部分形成对照,其中a部分无细胞核,为实验组,b部分有细胞核,为对照组,B正确;实验②中,a部分挤入一个细胞核,与实验①中a部分的无核形成对照,C正确;该实验说明细胞核与细胞的分裂、分化有关,但是不能说明细胞质与细胞的分裂、分化有关,D错误。
3.B [解析] 将乙的伞柄嫁接到甲的假根上,形成菊花形帽的伞藻(与甲相同);将甲的伞柄嫁接到乙的假根上,形成伞形帽的伞藻(与乙相同),该实验只能说明伞帽的形状与假根有关,但不能确定是与假根中的细胞核有关还是与假根中的细胞质有关,需进一步进行实验确定,综上所述,B正确。
4.D [解析] 实验②和实验③对比,可说明细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性,A错误;实验①和实验③对比,可说明细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性,B错误;实验③仅能说明核质相互依存,不能直接说明细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,C错误;实验①(去质留核死亡)、实验②(去核留质死亡)、实验③(核质重组存活)的结果,可说明细胞核和细胞质相互依存,缺一不可,D正确。
5.B [解析] 染色质和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态,容易被碱性染料染成深色,染色质是极细的丝状物,细胞分裂时,细胞核解体,染色质高度螺旋化,缩短变粗,成为光学显微镜下清晰可见的圆柱状或杆状的染色体,可见,细胞分裂时,在光学显微镜下可以观察到被碱性染料染成深色的染色体,A正确;组成核糖体的RNA的合成发生在核仁中,但组成核糖体的蛋白质的合成发生在核糖体中,B错误;核膜上的核孔,实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,C正确;同一个体不同细胞的细胞核内有2种核酸:DNA和RNA,组成DNA的核苷酸为4种脱氧核苷酸,组成RNA的核苷酸为4种核糖核苷酸,因此同一个体不同细胞的细胞核内有8种核苷酸,D正确。
6.C [解析] 蛋白质合成旺盛的细胞中,⑥核孔数量较多,④染色质数量不变,C错误。
7.B [解析] 染色质存在于细胞核中,是容易被碱性染料染成深色的物质,A正确;大肠杆菌属于原核生物,细胞中没有染色体,B错误;真核生物中,DNA主要存在于染色体上,少数存在于叶绿体和线粒体中,原核细胞中DNA存在于拟核或以质粒形式存在于细胞质中,C正确;染色体和染色质是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态,D正确。
8.A [解析] 与口腔上皮细胞相比,唾液腺细胞能合成和分泌较多的分泌蛋白,因此唾液腺细胞的核仁更大、核孔更多,A正确;核仁与某种RNA的合成和核糖体的形成有关,核糖体蛋白的合成场所在核糖体,B错误;原核细胞没有核仁,其核糖体的形成与核仁无关,C错误;染色质(体)是细胞核内行使遗传功能的结构,D错误。
9.B [解析] 核膜是双层膜结构,蛋白质、RNA等生物大分子通过核孔进出细胞核,并不是所有的物质都通过核孔进出细胞核,如一些小分子可通过核膜进出细胞核,A错误;核孔复合物由具有选择性运输机制的中央运输蛋白组成,则赋予了核孔对物质的选择性,B正确;中央运输蛋白是在细胞质中的核糖体上合成的,C错误;核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,细胞代谢越快,核孔复合物越多,则不同功能的细胞,其核孔复合物的数量不同,D错误。
10.(1)RNA
(2)B
(3)细胞核是细胞代谢的控制中心
(4)能从细胞核进入细胞质 C组自身细胞核 C组细胞质 不能
(5)否 胸腺嘧啶脱氧核苷酸是合成DNA特有的原料,而DNA无法进出细胞核
[解析] (1)尿嘧啶核糖核苷酸是合成RNA的原料,X物质最可能是RNA。(2)放射性标记的核苷酸是尿嘧啶核糖核苷酸,是组成RNA的基本单位,其进入细胞核后参与RNA的合成,因此不会标记上所有的核酸分子(DNA不会被标记),A错误;X物质为RNA,其在细胞核中合成,原料有放射性,从而核有放射性,B正确;X物质在细胞核中利用放射性原料合成,因而细胞核具有了放射性,C错误。故选B。(3)若不及时将A组细胞核移植到去核的B组细胞中,B组的变形虫细胞一段时间后将会死亡,这说明没有细胞核,细胞不能进行正常的生命活动,因而说明细胞核是细胞代谢的控制中心。(4)B组细胞去掉了细胞核,将A组放射性细胞核移植到B组,B组细胞质中出现放射性,说明X物质能从细胞核进入细胞质,因而细胞质中有了放射性。C组细胞中有自己非放射性细胞核,将A组放射性细胞核移植到C组,C组自身细胞核中没有放射性,而细胞质中出现放射性,说明X物质不能从细胞质进入细胞核。(5)若该实验用含32P标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的食物饲喂变形虫,则在细胞核中会合成带有放射性的DNA,因而细胞核具有放射性,而DNA不能进出细胞核,因而不能观察到相同的实验现象。
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