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第3节　细胞核的结构和功能
必备知识基础练
知识点1细胞核的功能
1.（2分）下列有关细胞核的叙述，正确的是（　　）
A．细胞核是遗传信息库，是细胞代谢的中心
B．真核生物的细胞中都有细胞核
C．原核细胞没有成形的细胞核，其生命活动不受任何因素的控制
D．细胞核能控制细胞的代谢，根本原因在于其中储存有遗传物质DNA
答案：D
解析：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢的控制中心，A错误；哺乳动物成熟的红细胞为真核细胞，没有细胞核，B错误；原核细胞没有成形的细胞核，其生命活动主要受拟核区DNA的控制，C错误；细胞核中有大量DNA，DNA是遗传信息的载体，故细胞核才具有控制细胞代谢的功能，D正确。
2．（2分）下列关于细胞核的实验的说法正确的是（　　）
A．将受精卵用头发横缢为有核和无核的两半，两半都能分裂
B．将伞形帽伞藻的假根和菊花形帽伞藻的柄嫁接，将长成菊花形帽伞藻
C．将变形虫切成两半，一半有核，一半无核，无核的一半对外界刺激不再发生反应
D．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，该卵细胞发育成白色美西螈
答案：C
解析：无核的一半不能分裂，A错误；将伞形帽伞藻的假根和菊花形帽伞藻的柄嫁接，将长成伞形帽伞藻，B错误；将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到白色美西螈的去核卵细胞中，结果发育成的美西螈全部是黑色的，D错误。
3．（2分）伞藻是一种单细胞生物，由“帽”、柄和假根三部分构成，细胞核在基部。科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做了嫁接实验，如下图所示。下列说法错误的是（　　）
A．两种伞藻形态不同的根本原因是它们的遗传信息不同
B．该实验证明了伞藻的形态结构由假根部分控制
C．为了减少随机因素干扰，本实验应只取两个伞藻进行实验
D．若要证明伞藻的形态结构取决于细胞核，还应设置伞藻核移植实验
答案：C
解析：为了减少随机因素干扰，本实验应多取几个伞藻进行实验，C错误。
知识点2细胞核的结构
4.（2分）大量事实表明，在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较大的核仁。这有力支持了下列哪一科学结论（　　）
A．细胞中的蛋白质主要是由核仁合成的
B．核仁可能与组成核糖体的必需物质的合成有关
C．无核仁的细胞往往不能合成蛋白质
D．蛋白质的合成与核仁无关
答案：B
解析：细胞中的蛋白质是在核糖体上合成的，A错误；题干中信息说明核仁可能与核糖体的合成有关，B正确；无核仁的细胞，如原核细胞也能合成蛋白质，C错误；蛋白质的合成与核仁有关，D错误。
5．（2分）下列有关细胞核的叙述错误的是（　　）
A．核膜为双层膜，外膜通常与内质网膜相连
B．核孔有选择性地控制物质进出，核内DNA不能通过核孔进入细胞质
C．核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
D.染色质与染色体在形态转化的同时伴随成分的变化
答案：D
解析：染色质与染色体的组成成分相同，D错误。
6．（2分）如图为细胞核结构模式图，对其结构及功能的叙述正确的是（　　）
A．①是单层膜，其上有④，允许各种分子进出
B．②是染色质，其主要由DNA和蛋白质组成
C．③是核孔，它是细胞核行使遗传功能的结构
D．细胞核是细胞代谢的主要场所
答案：B
解析：①为核膜，是双层膜，其上有④核孔，是大分子物质进出细胞核的通道，A错误；④是核孔，是某些大分子物质进出细胞核的通道，而细胞核行使遗传功能的结构是染色质，C错误；细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，D错误。
知识点3细胞的结构模型的构建
7.（2分）如图表示某同学制作的真核细胞的三维结构模型的一部分，下列说法错误的是（　　）
A.该细胞模型为高等植物细胞
B．制作3、4、5、7等结构时可选用各种色彩泥
C．模型中具有双层膜结构的细胞器有叶绿体和线粒体
D．若该模型表示唾液腺细胞，则不应具有7、8结构
答案：D
解析：该细胞模型中有叶绿体和细胞壁，无中心体，故应该为高等植物细胞，A正确；在制作真核细胞三维结构模型时，可选用各种色彩泥捏制各种细胞器，B正确；模型中的叶绿体、线粒体是双层膜结构的细胞器，C正确；唾液腺细胞为动物细胞，故该模型不应具有8细胞壁、6液泡和3叶绿体，D错误。
　核心素养提升练
8．（3分）如图表示变形虫的切割和核移植实验。该实验不能得出的结论是（　　）
A．细胞核是遗传物质储存和复制的场所
B．细胞核是细胞新陈代谢的控制中心
C．细胞核和细胞质相互依存，相互影响
D．细胞结构的完整性是细胞生存的基础
答案：A
解析：图中并未体现细胞核是遗传物质储存和复制的场所，A错误。
9．（3分）
如图为典型的细胞核及其周围部分结构的示意图，下列说法正确的是（　　）
A．图中2为核孔，是大分子物质进出细胞核的通道，蛋白质和RNA等大分子物质可以自由通过核孔
B．蛋白质合成旺盛的细胞核孔数目多，有利于DNA和RNA进出
C．原核生物和真核生物最本质的区别是有无以核膜为界限的细胞核
D．任何细胞核糖体的形成都与细胞核内的4有关
答案：C
解析：图中2为核孔，是大分子物质进出细胞核的通道，蛋白质和RNA等大分子物质可以通过核孔，但不能自由通过，A错误；核孔是细胞核与细胞质之间物质交换和信息交流的重要通道，蛋白质合成旺盛的细胞中核孔数目多，有利于RNA等物质的进出，但DNA不能通过核孔，B错误；结构4是核仁，与核糖体的形成有关，原核生物没有核仁，其核糖体的形成与核仁无关，D错误。
10．（3分）有人利用真核单细胞生物a、b做了如下实验，这个实验最能说明的问题是（　　）
A．控制c性状发生的遗传信息来自细胞核
B．控制c性状发生的遗传信息来自细胞质
C．c性状发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同决定的
D．细胞核内的遗传信息控制生物一切性状的发生
答案：A
解析：分析题图可知：单细胞生物c的细胞核来自单细胞生物a，单细胞生物c表现出的性状与单细胞生物a相同，单细胞生物b经人工处理后培养一段时间仍为单细胞生物b。可见，这个实验最能说明的问题是：控制c性状发生的遗传信息来自细胞核，但不能说明细胞核内的遗传信息控制生物一切性状的发生。
11．（3分）如图所示为某细胞代谢和遗传的控制中心及其周围物质或结构的示意图。已知内质网腔与核膜腔相通，据图分析，下列叙述正确的是（　　）
A．该细胞可能是人的肝细胞，也可能是洋葱的根尖细胞
B．若图示内质网腔内的某物质进入核仁，有可能只穿过一层生物膜
C．染色质与染色体的物质组成不同，所处分裂时期也不同
D．RNA与染色质上的DNA等分子可自由通过核孔
答案：B
解析：题图含有中心体，中心体分布于动物细胞和低等植物细胞，而洋葱根尖细胞属于高等植物细胞，故该细胞可能是人的肝细胞，不可能是洋葱的根尖细胞，A错误；内质网具有单层膜，细胞核核膜具有双层膜，核孔无膜结构；若图示内质网腔内的某物质进入核仁，有可能只穿过一层生物膜，B正确；染色质与染色体的物质组成相同（主要含有DNA和蛋白质），但所处分裂时期不同，C错误；生物大分子如蛋白质和RNA等通过核孔具有选择性，染色体上的DNA分子不能通过核孔，D错误。
12．（3分）核纤层普遍存在于细胞核中，由特殊的纤维丝状蛋白组成。它位于内层核膜与染色质之间，向外与内层核膜上的蛋白结合，向内与染色质的特定区段结合（如图所示）。核纤层能维持细胞核正常的形状和大小，有利于细胞核与细胞质之间的隔离与信息交换。下列有关叙述错误的是（　　）
A.该模式图表现出细胞核部分特征，属于物理模型
B．图中结构①可控制核质之间的物质交换，代谢越旺盛的细胞其数目越多
C．染色质与染色体是同一物质的两种存在状态，能被酸性染料染成深色
D．核纤层与细胞骨架的组成成分相似，均与细胞内信息交流相关
答案：C
解析：以实物或画图形式直观的表达认识对象生物特征属于物理模型，本题核纤层的结构模式图属于物理模型，A正确；图中结构①核孔可控制核质之间的物质交换，代谢越旺盛的细胞其数目越多，B正确；染色质与染色体是同一物质的两种存在状态，能被碱性染料染成深色，C错误；核纤层与细胞骨架的组成成分相似，都是纤维蛋白，均与细胞内信息交流相关，D正确。
13．（3分）下列关于染色质和染色体的叙述中，错误的是（　　）
A．染色质和染色体的形态不同
B．染色质在细胞分裂过程中可以凝聚成染色体
C．染色质或染色体由DNA和蛋白质组成，不含其他成分
D．染色体与染色质形态各异是由于凝聚程度不同
答案：C
解析：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，形态不同，A正确；染色质在细胞分裂过程中高度螺旋化凝聚成染色体，B正确；染色质或染色体的主要成分是DNA和蛋白质，还含有少量RNA，C错误；染色质高度螺旋化凝聚成染色体，染色体解螺旋松散会变成染色质，D正确。
14．（3分）以下是对某小组制作高等植物细胞的三维结构实物模型的描述，其中错误的做法是（　　）
A．用不同的颜色区分不同的细胞结构
B．在核膜和细胞膜之间放置内质网
C．细胞核的核膜用双层膜表示，上面有孔洞表示核孔
D．将中心体放置于细胞核附近
答案：D
解析：细胞核的核膜需用双层膜表示，C正确；中心体存在于动物和低等植物的细胞，高等植物细胞内不含中心体，D错误。
15．（12分）如图1为典型的真核生物的细胞核结构模式图，图2为探究细胞核功能的相关实验。据图回答下列问题（在[　　]填标号，在　　　　填名称）：
（1）细胞核的功能是________________________________________________________________________。
（2）图1中对核内物质起屏障作用的是核膜，它是由　　　　层磷脂分子构成的；细胞核中合成的大分子物质如RNA通过[　　]　　　　进入细胞质。
（3）图1中的结构[②]是核仁，其功能是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）图2所示为蝾螈受精卵横缢实验，用头发横缢成两部分后，其中　　　　部分是对照组，　　　　部分是实验组，该实验证明了　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案：（1）细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心　（2）4　④　核孔　（3）与某种RNA的合成及核糖体的形成有关　（4）有核　无核　细胞核控制着细胞的分裂、分化
16．（10分）如图表示非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验，据图回答问题：
（1）上述实验所用的方法为　　　　　　　　。
（2）只有在　　　　（填“真核”或“原核”）细胞中才能观察到图中结构。
（3）代谢旺盛的细胞，核膜上　　　　数目多，它们的作用是________________________________________________________________________。
（4）从图中可知，亲核蛋白进入细胞核由其　　　　部决定。
（5）人们已经通过化学实验证明了细胞膜中含有磷脂分子，现在请你设计一个实验验证细胞核核膜中含有蛋白质成分。
①实验课题：________________________________________________________________________。
②实验目的：利用化学试剂检测细胞核核膜中的蛋白质成分。
③实验原理：蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。
④实验材料：细胞核核膜样液、鸡蛋清稀释液、洁净试管、滴管、双缩脲试剂等。
⑤实验步骤：
第一步：取洁净的试管2支，编号为甲、乙。
第二步：向甲试管中滴加2 mL细胞核核膜样液，向乙试管中滴加2 mL鸡蛋清稀释液。
第三步：向甲、乙两试管中各滴加等量的双缩脲试剂，振荡摇匀，观察颜色变化。
⑥实验结果及结论：若甲试管中　　　　　　　　　　　　　　　　，则说明核膜中含有蛋白质。
答案：（1）同位素标记法　（2）真核　（3）核孔　实现核质之间频繁的物质交换和信息交流　（4）尾　（5）①验证细胞核核膜中含有蛋白质成分　⑥出现紫色，乙试管出现紫色
解析：分析题图可知，放射性尾部能从细胞质进入细胞核，但放射性头部不能进入细胞核，因此亲核蛋白进入细胞核由尾部决定。
易错辨析：对建构模型的理解
17．（3分）下列关于尝试制作真核细胞的三维结构模型的说法，正确的是（　　）
A．拍摄洋葱表皮细胞的显微照片就是建立了细胞的物理模型
B．在设计并制作细胞模型时，首先要考虑是否美观
C．模型主要包括物理模型、化学模型、生物模型
D．真核细胞的三维结构模型属于物理模型
答案：D
解析：照片不属于物理模型，A错误；在设计并制作细胞模型时，首先要考虑的是科学性，B错误；模型主要包括物理模型、数学模型和概念模型等，C错误；真核细胞的三维结构模型属于物理模型，D正确。第3节　细胞核的结构和功能
必备知识基础练
知识点1细胞核的功能
1.（2分）下列有关细胞核的叙述，正确的是（　　）
A．细胞核是遗传信息库，是细胞代谢的中心
B．真核生物的细胞中都有细胞核
C．原核细胞没有成形的细胞核，其生命活动不受任何因素的控制
D．细胞核能控制细胞的代谢，根本原因在于其中储存有遗传物质DNA
2．（2分）下列关于细胞核的实验的说法正确的是（　　）
A．将受精卵用头发横缢为有核和无核的两半，两半都能分裂
B．将伞形帽伞藻的假根和菊花形帽伞藻的柄嫁接，将长成菊花形帽伞藻
C．将变形虫切成两半，一半有核，一半无核，无核的一半对外界刺激不再发生反应
D．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，该卵细胞发育成白色美西螈
3．（2分）伞藻是一种单细胞生物，由“帽”、柄和假根三部分构成，细胞核在基部。科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做了嫁接实验，如下图所示。下列说法错误的是（　　）
A．两种伞藻形态不同的根本原因是它们的遗传信息不同
B．该实验证明了伞藻的形态结构由假根部分控制
C．为了减少随机因素干扰，本实验应只取两个伞藻进行实验
D．若要证明伞藻的形态结构取决于细胞核，还应设置伞藻核移植实验
知识点2细胞核的结构
4.（2分）大量事实表明，在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较大的核仁。这有力支持了下列哪一科学结论（　　）
A．细胞中的蛋白质主要是由核仁合成的
B．核仁可能与组成核糖体的必需物质的合成有关
C．无核仁的细胞往往不能合成蛋白质
D．蛋白质的合成与核仁无关
5．（2分）下列有关细胞核的叙述错误的是（　　）
A．核膜为双层膜，外膜通常与内质网膜相连
B．核孔有选择性地控制物质进出，核内DNA不能通过核孔进入细胞质
C．核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
D.染色质与染色体在形态转化的同时伴随成分的变化
6．（2分）如图为细胞核结构模式图，对其结构及功能的叙述正确的是（　　）
A．①是单层膜，其上有④，允许各种分子进出
B．②是染色质，其主要由DNA和蛋白质组成
C．③是核孔，它是细胞核行使遗传功能的结构
D．细胞核是细胞代谢的主要场所
知识点3细胞的结构模型的构建
7.（2分）如图表示某同学制作的真核细胞的三维结构模型的一部分，下列说法错误的是（　　）
A.该细胞模型为高等植物细胞
B．制作3、4、5、7等结构时可选用各种色彩泥
C．模型中具有双层膜结构的细胞器有叶绿体和线粒体
D．若该模型表示唾液腺细胞，则不应具有7、8结构
　核心素养提升练
8．（3分）如图表示变形虫的切割和核移植实验。该实验不能得出的结论是（　　）
A．细胞核是遗传物质储存和复制的场所
B．细胞核是细胞新陈代谢的控制中心
C．细胞核和细胞质相互依存，相互影响
D．细胞结构的完整性是细胞生存的基础
9．（3分）
如图为典型的细胞核及其周围部分结构的示意图，下列说法正确的是（　　）
A．图中2为核孔，是大分子物质进出细胞核的通道，蛋白质和RNA等大分子物质可以自由通过核孔
B．蛋白质合成旺盛的细胞核孔数目多，有利于DNA和RNA进出
C．原核生物和真核生物最本质的区别是有无以核膜为界限的细胞核
D．任何细胞核糖体的形成都与细胞核内的4有关
10．（3分）有人利用真核单细胞生物a、b做了如下实验，这个实验最能说明的问题是（　　）
A．控制c性状发生的遗传信息来自细胞核
B．控制c性状发生的遗传信息来自细胞质
C．c性状发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同决定的
D．细胞核内的遗传信息控制生物一切性状的发生
11．（3分）如图所示为某细胞代谢和遗传的控制中心及其周围物质或结构的示意图。已知内质网腔与核膜腔相通，据图分析，下列叙述正确的是（　　）
A．该细胞可能是人的肝细胞，也可能是洋葱的根尖细胞
B．若图示内质网腔内的某物质进入核仁，有可能只穿过一层生物膜
C．染色质与染色体的物质组成不同，所处分裂时期也不同
D．RNA与染色质上的DNA等分子可自由通过核孔
12．（3分）核纤层普遍存在于细胞核中，由特殊的纤维丝状蛋白组成。它位于内层核膜与染色质之间，向外与内层核膜上的蛋白结合，向内与染色质的特定区段结合（如图所示）。核纤层能维持细胞核正常的形状和大小，有利于细胞核与细胞质之间的隔离与信息交换。下列有关叙述错误的是（　　）
A.该模式图表现出细胞核部分特征，属于物理模型
B．图中结构①可控制核质之间的物质交换，代谢越旺盛的细胞其数目越多
C．染色质与染色体是同一物质的两种存在状态，能被酸性染料染成深色
D．核纤层与细胞骨架的组成成分相似，均与细胞内信息交流相关
13．（3分）下列关于染色质和染色体的叙述中，错误的是（　　）
A．染色质和染色体的形态不同
B．染色质在细胞分裂过程中可以凝聚成染色体
C．染色质或染色体由DNA和蛋白质组成，不含其他成分
D．染色体与染色质形态各异是由于凝聚程度不同
14．（3分）以下是对某小组制作高等植物细胞的三维结构实物模型的描述，其中错误的做法是（　　）
A．用不同的颜色区分不同的细胞结构
B．在核膜和细胞膜之间放置内质网
C．细胞核的核膜用双层膜表示，上面有孔洞表示核孔
D．将中心体放置于细胞核附近
15．（12分）如图1为典型的真核生物的细胞核结构模式图，图2为探究细胞核功能的相关实验。据图回答下列问题（在[　　]填标号，在　　　　填名称）：
（1）细胞核的功能是________________________________________________________________________。
（2）图1中对核内物质起屏障作用的是核膜，它是由　　　　层磷脂分子构成的；细胞核中合成的大分子物质如RNA通过[　　]　　　　进入细胞质。
（3）图1中的结构[②]是核仁，其功能是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）图2所示为蝾螈受精卵横缢实验，用头发横缢成两部分后，其中　　　　部分是对照组，　　　　部分是实验组，该实验证明了　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
16．（10分）如图表示非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验，据图回答问题：
（1）上述实验所用的方法为　　　　　　　　。
（2）只有在　　　　（填“真核”或“原核”）细胞中才能观察到图中结构。
（3）代谢旺盛的细胞，核膜上　　　　数目多，它们的作用是________________________________________________________________________。
（4）从图中可知，亲核蛋白进入细胞核由其　　　　部决定。
（5）人们已经通过化学实验证明了细胞膜中含有磷脂分子，现在请你设计一个实验验证细胞核核膜中含有蛋白质成分。
①实验课题：________________________________________________________________________。
②实验目的：利用化学试剂检测细胞核核膜中的蛋白质成分。
③实验原理：蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应。
④实验材料：细胞核核膜样液、鸡蛋清稀释液、洁净试管、滴管、双缩脲试剂等。
⑤实验步骤：
第一步：取洁净的试管2支，编号为甲、乙。
第二步：向甲试管中滴加2 mL细胞核核膜样液，向乙试管中滴加2 mL鸡蛋清稀释液。
第三步：向甲、乙两试管中各滴加等量的双缩脲试剂，振荡摇匀，观察颜色变化。
⑥实验结果及结论：若甲试管中　　　　　　　　　　　　　　　　，则说明核膜中含有蛋白质。
易错辨析：对建构模型的理解
17．（3分）下列关于尝试制作真核细胞的三维结构模型的说法，正确的是（　　）
A．拍摄洋葱表皮细胞的显微照片就是建立了细胞的物理模型
B．在设计并制作细胞模型时，首先要考虑是否美观
C．模型主要包括物理模型、化学模型、生物模型
D．真核细胞的三维结构模型属于物理模型

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