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第3节　细胞核的结构和功能
课时学习目标　(1)阐明细胞核的结构和功能(结构与功能观)。(2)尝试制作真核细胞的三维结构模型(模型与建模能力)。(3)阐明遗传信息主要存在于细胞核中(结构与功能观)。
一、细胞核的功能
1.细胞核的分布和功能
2.细胞核功能的实验探究
(1)黑白美西螈核移植实验
实验过程
实验结论 美西螈皮肤颜色遗传受____________控制
[微思考]
从实验设计的原则上分析，该实验的设计并不严密，请指出不严密之处并进行完善。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(2)蝾螈受精卵横缢实验
实验过程
实验结论 蝾螈的细胞分裂、分化受________控制
(3)变形虫切割实验
(4)伞藻嫁接实验与核移植实验
[微思考]
伞藻只做嫁接实验能否说明伞帽的形成完全是细胞核的作用？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
[辨正误]
(1)真核细胞都有细胞核。(　　)
(2)细胞核是储存遗传信息和细胞代谢的主要场所。(　　)
(3)某些细胞无细胞核，说明细胞核不是细胞进行生命活动所必需的。(　　)
(4)伞藻“嫁接”与核移植实验证明细胞核是生命活动的控制中心。(　　)
材料1　对照实验是指除要研究控制的因素外其他条件与被对照实验完全一致的实验。对照分为以下几种：
①空白对照：最常见对照实验，一组进行处理作为实验组，一组不做任何额外处理(或者加蒸馏水等)作为对照组。
②自身对照(前后对照)：是指对同一实验对象进行处理，处理前后的变化就形成对照，不另设对照组。
③相互对照：是指不另设对照组，而是几个实验组相互对比对照。
据此分析：
(1)在蝾螈受精卵横缢实验中
A和B属于________对照，其中对照组是________；C和A是________对照。
(2)伞藻嫁接实验中，两组属于________对照实验。
材料2　汉麦林(Hammerlin)的实验如下图所示，将单细胞的地中海杯状藻先在近核处切断(a)，再在近杯处切断(e)，此中间的茎(b)置于海水中可再生一杯(c)，但将此杯切掉后，不能再生第二个杯(d)；(e)处不能再生出其他部分；(a)处可以再生一完整个体(f)，将其切断后的(g)处，还可再生一完整个体。
(3)由材料2的实验可以得出的结论是什么？(至少写两点)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【学以致用】
1.(2024·江西赣州月考)下列关于课本中细胞核相关实验的叙述，正确的是(　　)
A.变形虫切割实验主要说明细胞核可控制变形虫的细胞分裂
B.蝾螈受精卵横缢实验说明细胞分裂离不开细胞核的控制
C.黑白美西螈核移植实验重组细胞中的遗传物质仅来自细胞质
D.伞藻的嫁接和核移植实验说明伞藻的生长只受细胞核控制
2.(2024·合肥高一月考)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
二、细胞核的结构
1.细胞核的结构图解
2.染色质的组成及特点
(1)物质组成：主要由DNA和____________组成，其中DNA是遗传信息的载体。
(2)形态及特点：极细的丝状物，易被________染成深色。
(3)与染色体的关系：是同一物质在细胞____________的两种存在状态。
3.建构模型
(1)概念：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的________的描述。
(2)类型：____________、____________、数学模型等。
(3)举例：沃森和克里克制作的_______________________________________
模型，属于物理模型。
[辨正误]
(1)核膜上的核孔可以让蛋白质和DNA自由进出。(　　)
(2)代谢旺盛的细胞，核孔数目较多。(　　)
(3)染色质和染色体是存在于细胞核中的两种不同物质。(　　)
(4)利用废旧材料制作的细胞模型属于物理模型。(　　)
(5)蓝细菌无细胞核，也无核糖体。(　　)
1.下图为细胞核的结构示意图：
(1)图中各序号代表的结构：①________；②________；③________；④________。
(2)在所有的细胞中，核糖体的形成都一定与核仁有关吗？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
2.根据下述材料信息回答相关问题。
材料　核孔结构复杂，至少由50种蛋白质构成，称为核孔复合体，大分子凭借自身的核定位信号与核孔复合体蛋白质(主要是中央运输蛋白)上的受体结合而实现物质运输过程。
(1)据以上信息能否说明各种大分子物质都能自由进出核孔？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(2)核孔是物质进出细胞核的唯一通道吗？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(3)代谢越旺盛的细胞中，蛋白质合成量越大，核质之间的物质交换越频繁。那么核仁大小、核孔数量与细胞代谢程度有什么关系？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【学以致用】
3.(2024·江苏南通高一质检)下列关于细胞核结构和功能的叙述，正确的是(　　)
A.核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
B.染色质和染色体是两种不同的物质
C.核孔是DNA、RNA、蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道，具有选择性
D.核膜是单层膜，把核内物质与细胞质分隔开
4.(2024·山东青岛期末)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.③是单层膜，①的主要成分是DNA和蛋白质
B.④是核孔，能让各种分子进出细胞核
C.细胞核是细胞代谢的主要场所
D.②是核仁，与核糖体的形成有关
5.(2024·广东中山质检)有关染色质和染色体的叙述中，错误的是(　　)
A.染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质
B.染色质和染色体的组成和形态完全相同
C.不是所有细胞都有染色体或染色质
D.染色体和染色质是细胞中DNA的主要载体
1.(2024·西安高新一中质检)下列没有细胞核的一组细胞是(　　)
A.骨髓造血干细胞和根毛细胞
B.根毛细胞和叶肉细胞
C.蓝细菌和哺乳动物成熟的红细胞
D.大肠杆菌和蛙的成熟红细胞
2.(2024·江西师大附中检测)细胞核能够控制细胞的代谢和遗传是与细胞核的结构分不开的，下列叙述错误的是(　　)
A.核膜由两层磷脂分子和蛋白质共同组成
B.核孔对大分子物质进出细胞核具有选择性
C.核孔是核质间实现信息交流的通道
D.一般来说，代谢越旺盛的真核细胞，细胞核单位面积内的核孔数目越多
3.(2024·福建漳州期末)如图表示变形虫的切割和核移植实验。由该实验不能得出的结论是(　　)
A.细胞核是遗传物质储存的场所
B.细胞核是细胞代谢的控制中心
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
4.(2024·陕西省长安一中期中)如图为细胞核的结构示意图，下列相关叙述正确的是(　　)
A.①为核膜，属于全透性膜
B.②为细胞核，是遗传信息库，也是遗传和代谢的控制中心
C.③为细胞器，其中含少量的DNA
D.④为核孔，可实现核质间频繁的物质交换和信息交流
5.(2024·许昌高中检测)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.模型仅包括物理模型和生物模型
D.真核细胞的三维结构模型属于物理模型
第3节　细胞核的结构和功能
一、
自主梳理
1.筛管　红细胞　遗传信息库　细胞代谢　
2.(1)细胞核
微思考
提示：该实验没有设置对照。可将白色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞中进行培养作为对照，增强实验的说服力。
(2)细胞核　(3)细胞核　细胞核　控制中心　(4)假根　细胞核　细胞核
微思考
提示：不能说明。因为假根里面也有细胞质，不能排除细胞质的影响。
辨正误
(1)×　提示：除极少数细胞(如哺乳动物成熟的红细胞)外，真核细胞都有细胞核。
(2)×　提示：细胞核控制着细胞的代谢和遗传，细胞代谢的主要场所是细胞质基质。
(3)×　提示：除了极少数细胞由于特殊的功能无细胞核外，真核细胞都有细胞核，细胞核是细胞生命活动所必需的。
(4)×　提示：伞藻嫁接与核移植实验证明生物的性状是由细胞核控制的。
合作探究
(1)空白　B　自身　(2)相互
(3)提示：决定杯状藻的藻杯形态发生的遗传信息可能来自细胞核；(b)能再生一杯是因为(b)中含有与藻杯再生有关的物质。
学以致用
1.B　[变形虫切割实验主要说明变形虫的生命活动受细胞核控制，A错误；蝾螈受精卵横缢实验说明细胞核可控制蝾螈细胞分裂，B正确；重组细胞中的遗传物质主要分布在细胞核中，细胞质中也含有遗传物质，C错误；伞藻的嫁接和核移植实验说明伞藻的“帽”形受细胞核控制，D错误。]
2.C　[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。]
二、
自主梳理
1.双　细胞质　核糖体　DNA和蛋白质　DNA　核质
2.(1)蛋白质　(2)碱性染料　(3)不同时期
3.(1)概括性　(2)物理模型　概念模型　(3)DNA双螺旋结构
辨正误
(1)×　提示：DNA不能自由通过核膜上的核孔进出细胞核。
(2)√
(3)×　提示：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。
(4)√
(5)×　提示：蓝细菌无细胞核，但有核糖体。
合作探究
1.(1)①核膜　②核仁　③内质网　④核孔
(2)提示：不一定。真核细胞中核糖体的形成与核仁有关，原核细胞中无核仁，核糖体的形成与核仁无关。
2.(1)提示：不能。核孔具有选择性，如：允许某些RNA和蛋白质通过，DNA不能通过。
(2)提示：不是。核孔是某些大分子物质出入细胞核的通道，小分子物质是经过核膜出入细胞核的。
(3)提示：代谢旺盛的细胞，往往核仁较大，核孔数量多。
学以致用
3.A　[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，B错误；DNA不能通过核孔进出细胞核，C错误；核膜是双层膜，D错误。]
4.D　[③为核膜，是双层膜，①为染色质，主要成分是DNA和蛋白质，A错误；④是核孔，是蛋白质和RNA等大分子物质进出细胞核的通道，核孔也具有选择性，如DNA不能通过核孔，B错误；细胞质基质是细胞代谢的主要场所，细胞核是细胞代谢的控制中心，C错误；②是核仁，与核糖体的形成有关，D正确。]
5.B　[染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质，A正确；染色质和染色体的主要成分都是DNA和蛋白质，但二者形态结构不同，染色体呈圆柱状或杆状，染色质呈极细的丝状，B错误；原核细胞、没有细胞核的细胞没有染色质或染色体，C正确；染色体和染色质是细胞中DNA的主要载体，细胞质中的线粒体和叶绿体也含有少量DNA，D正确。]
随堂检测
1.C　[蓝细菌、大肠杆菌属于原核生物，没有细胞核；哺乳动物成熟的红细胞也没有细胞核。]
2.A　[核膜具有双层膜，由四层磷脂分子和蛋白质共同组成，A错误；核孔是大分子物质进出细胞核的通道，对大分子物质的进出具有选择性，B正确；核孔是细胞核与细胞质之间实现频繁的物质交换和信息交流的通道，C正确；真核细胞细胞核单位面积内的核孔数目与细胞代谢水平有关，一般来说，代谢越旺盛的真核细胞，细胞核单位面积内的核孔数目越多，D正确。]
3.A　[由该实验可知，变形虫具有细胞核才能正常进行生命活动，说明细胞核是细胞代谢的控制中心，B不符合题意；细胞质和细胞核都不能单独存活，说明细胞核和细胞质相互依存，相互影响，只有保持细胞结构完整，细胞才能生存，C、D不符合题意，A符合题意。]
4.D　[核膜具有选择性，不属于全透性膜，A错误；②为核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，B错误；③为染色质，主要由DNA和蛋白质组成，C错误；④为核孔，可以实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，D正确。]
5.D　[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，其次才是模型的美观与否，B错误；模型的形式有很多，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。](共39张PPT)
第3章　细胞的基本结构
第3节　
细胞核的结构和功能
课时学习目标
(1)阐明细胞核的结构和功能(结构与功能观)。
(2)尝试制作真核细胞的三维结构模型(模型与建模能力)。
(3)阐明遗传信息主要存在于细胞核中(结构与功能观)。
目录 CONTENTS
1.细胞核的功能
2.细胞核的结构
3.随堂检测
自主梳理
合作探究
合作探究
思维导图
自主梳理
1.细胞核的分布和功能
筛管
红细胞
遗传信息库
细胞代谢
2.细胞核功能的实验探究
(1)黑白美西螈核移植实验
实验过程
实验结论 美西螈皮肤颜色遗传受__________控制
细胞核
[微思考]
从实验设计的原则上分析，该实验的设计并不严密，请指出不严密之处并进行完善。
提示：该实验没有设置对照。可将白色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞中进行培养作为对照，增强实验的说服力。
(2)蝾螈受精卵横缢实验
实验过程
实验结论 蝾螈的细胞分裂、分化受____________控制
细胞核
(3)变形虫切割实验
细胞核
细胞核
控制中心
(4)伞藻嫁接实验与核移植实验
假根
细胞核
细胞核
[微思考]
伞藻只做嫁接实验能否说明伞帽的形成完全是细胞核的作用？
提示：不能说明。因为假根里面也有细胞质，不能排除细胞质的影响。
×
[辨正误]
(1)真核细胞都有细胞核。( )
提示：除极少数细胞(如哺乳动物成熟的红细胞)外，真核细胞都有细胞核。
(2)细胞核是储存遗传信息和细胞代谢的主要场所。( )
提示：细胞核控制着细胞的代谢和遗传，细胞代谢的主要场所是细胞质基质。
(3)某些细胞无细胞核，说明细胞核不是细胞进行生命活动所必需的。( )
提示：除了极少数细胞由于特殊的功能无细胞核外，真核细胞都有细胞核，细胞核是细胞生命活动所必需的。
×
×
(4)伞藻“嫁接”与核移植实验证明细胞核是生命活动的控制中心。( )
提示：伞藻嫁接与核移植实验证明生物的性状是由细胞核控制的。
×
材料1　对照实验是指除要研究控制的因素外其他条件与被对照实验完全一致的实验。对照分为以下几种：
①空白对照：最常见对照实验，一组进行处理作为实验组，一组不做任何额外处理(或者加蒸馏水等)作为对照组。
②自身对照(前后对照)：是指对同一实验对象进行处理，处理前后的变化就形成对照，不另设对照组。
③相互对照：是指不另设对照组，而是几个实验组相互对比对照。
据此分析：
(1)在蝾螈受精卵横缢实验中
空白
A和B属于_____对照，其中对照组是____；C和A是______对照。
B
自身
(2)伞藻嫁接实验中，两组属于______对照实验。
相互
材料2　汉麦林(Hammerlin)的实验如下图所示，将单细胞的地中海杯状藻先在近核处切断(a)，再在近杯处切断(e)，此中间的茎(b)置于海水中可再生一杯(c)，但将此杯切掉后，不能再生第二个杯(d)；(e)处不能再生出其他部分；(a)处可以再生一完整个体(f)，将其切断后的(g)处，还可再生一完整个体。
(3)由材料2的实验可以得出的结论是什么？(至少写两点)
提示：决定杯状藻的藻杯形态发生的遗传信息可能来自细胞核；(b)能再生一杯是因为(b)中含有与藻杯再生有关的物质。
【 学以致用 】
B
1.(2024·江西赣州月考)下列关于课本中细胞核相关实验的叙述，正确的是(　　)
A.变形虫切割实验主要说明细胞核可控制变形虫的细胞分裂
B.蝾螈受精卵横缢实验说明细胞分裂离不开细胞核的控制
C.黑白美西螈核移植实验重组细胞中的遗传物质仅来自细胞质
D.伞藻的嫁接和核移植实验说明伞藻的生长只受细胞核控制
解析:变形虫切割实验主要说明变形虫的生命活动受细胞核控制，A错误；
蝾螈受精卵横缢实验说明细胞核可控制蝾螈细胞分裂，B正确；
重组细胞中的遗传物质主要分布在细胞核中，细胞质中也含有遗传物质，C错误；
伞藻的嫁接和核移植实验说明伞藻的“帽”形受细胞核控制，D错误。
C
2.(2024·合肥高一月考)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
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。
1.细胞核的结构图解
双
细胞质
核糖
体
DNA和蛋白质
DNA
核质
2.染色质的组成及特点
(1)物质组成：主要由DNA和__________组成，其中DNA是遗传信息的载体。
(2)形态及特点：极细的丝状物，易被___________染成深色。
(3)与染色体的关系：是同一物质在细胞__________的两种存在状态。
蛋白质
碱性染料
不同时期
3.建构模型
(1)概念：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的_______的描述。
(2)类型：___________、_____________、数学模型等。
(3)举例：沃森和克里克制作的___________________模型，属于物理模型。
概括性
物理模型
概念模型
DNA双螺旋结构
×
√
[辨正误]
(1)核膜上的核孔可以让蛋白质和DNA自由进出。( )
提示：DNA不能自由通过核膜上的核孔进出细胞核。
(2)代谢旺盛的细胞，核孔数目较多。( )
(3)染色质和染色体是存在于细胞核中的两种不同物质。( )
提示：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。
×
(4)利用废旧材料制作的细胞模型属于物理模型。( )
(5)蓝细菌无细胞核，也无核糖体。( )
提示：蓝细菌无细胞核，但有核糖体。
√
×
1.下图为细胞核的结构示意图：
(1)图中各序号代表的结构：①________；②______；③_________；④________。
(2)在所有的细胞中，核糖体的形成都一定与核仁有关吗？
提示：不一定。真核细胞中核糖体的形成与核仁有关，原核细胞中无核仁，核糖体的形成与核仁无关。
核膜
核仁
内质网
核孔
2.根据下述材料信息回答相关问题。
材料　核孔结构复杂，至少由50种蛋白质构成，称为核孔复合体，大分子凭借自身的核定位信号与核孔复合体蛋白质(主要是中央运输蛋白)上的受体结合而实现物质运输过程。
(1)据以上信息能否说明各种大分子物质都能自由进出核孔？
提示：不能。核孔具有选择性，如：允许某些RNA和蛋白质通过，DNA不能通过。
(2)核孔是物质进出细胞核的唯一通道吗？
提示：不是。核孔是某些大分子物质出入细胞核的通道，小分子物质是经过核膜出入细胞核的。
(3)代谢越旺盛的细胞中，蛋白质合成量越大，核质之间的物质交换越频繁。那么核仁大小、核孔数量与细胞代谢程度有什么关系？
提示：代谢旺盛的细胞，往往核仁较大，核孔数量多。
【 学以致用 】
A
3.(2024·江苏南通高一质检)下列关于细胞核结构和功能的叙述，正确的是(　　)
A.核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
B.染色质和染色体是两种不同的物质
C.核孔是DNA、RNA、蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道，具有选择性
D.核膜是单层膜，把核内物质与细胞质分隔开
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，B错误；
DNA不能通过核孔进出细胞核，C错误；
核膜是双层膜，D错误。
D
4.(2024·山东青岛期末)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.③是单层膜，①的主要成分是DNA和蛋白质
B.④是核孔，能让各种分子进出细胞核
C.细胞核是细胞代谢的主要场所
D.②是核仁，与核糖体的形成有关
解析:③为核膜，是双层膜，①为染色质，主要成分是DNA和蛋白质，A错误；
④是核孔，是蛋白质和RNA等大分子物质进出细胞核的通道，核孔也具有选择性，如DNA不能通过核孔，B错误；
细胞质基质是细胞代谢的主要场所，细胞核是细胞代谢的控制中心，C错误；
②是核仁，与核糖体的形成有关，D正确。
A.③是单层膜，①的主要成分是DNA和蛋白质
B.④是核孔，能让各种分子进出细胞核
C.细胞核是细胞代谢的主要场所
D.②是核仁，与核糖体的形成有关
B
5.(2024·广东中山质检)有关染色质和染色体的叙述中，错误的是(　　)
A.染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质
B.染色质和染色体的组成和形态完全相同
C.不是所有细胞都有染色体或染色质
D.染色体和染色质是细胞中DNA的主要载体
解析:染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质，A正确；
染色质和染色体的主要成分都是DNA和蛋白质，但二者形态结构不同，染色体呈圆柱状或杆状，染色质呈极细的丝状，B错误；
原核细胞、没有细胞核的细胞没有染色质或染色体，C正确；
染色体和染色质是细胞中DNA的主要载体，细胞质中的线粒体和叶绿体也含有少量DNA，D正确。
C
1.(2024·西安高新一中质检)下列没有细胞核的一组细胞是(　　)
A.骨髓造血干细胞和根毛细胞
B.根毛细胞和叶肉细胞
C.蓝细菌和哺乳动物成熟的红细胞
D.大肠杆菌和蛙的成熟红细胞
解析:蓝细菌、大肠杆菌属于原核生物，没有细胞核；哺乳动物成熟的红细胞也没有细胞核。
A
2.(2024·江西师大附中检测)细胞核能够控制细胞的代谢和遗传是与细胞核的结构分不开的，下列叙述错误的是(　　)
A.核膜由两层磷脂分子和蛋白质共同组成
B.核孔对大分子物质进出细胞核具有选择性
C.核孔是核质间实现信息交流的通道
D.一般来说，代谢越旺盛的真核细胞，细胞核单位面积内的核孔数目越多
解析:核膜具有双层膜，由四层磷脂分子和蛋白质共同组成，A错误；
核孔是大分子物质进出细胞核的通道，对大分子物质的进出具有选择性，B正确；
核孔是细胞核与细胞质之间实现频繁的物质交换和信息交流的通道，C正确；
真核细胞细胞核单位面积内的核孔数目与细胞代谢水平有关，一般来说，代谢越旺盛的真核细胞，细胞核单位面积内的核孔数目越多，D正确。
A
3.(2024·福建漳州期末)如图表示变形虫的切割和核移植实验。由该实验不能得出的结论是(　　)
A.细胞核是遗传物质储存的
场所
B.细胞核是细胞代谢的控制中心
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
解析:由该实验可知，变形虫具有细胞核才能正常进行生命活动，说明细胞核是细胞代谢的控制中心，B不符合题意；
细胞质和细胞核都不能单独存活，说明细胞核和细胞质相互依存，相互影响，只有保持细胞结构完整，细胞才能生存，C、D不符合题意，A符合题意。
D
4.(2024·陕西省长安一中期中)如图为细胞核的结构示意图，下列相关叙述正确的是(　　)
A.①为核膜，属于全透性膜
B.②为细胞核，是遗传信息库，也是遗传和代谢的控制中心
C.③为细胞器，其中含少量的DNA
D.④为核孔，可实现核质间频繁的物质交换和信息交流
解析:核膜具有选择性，不属于全透性膜，A错误；
②为核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，B错误；③为染色质，主要由DNA和蛋白质组成，C错误；
④为核孔，可以实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，D正确。
D
5.(2024·许昌高中检测)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.模型仅包括物理模型和生物模型
D.真核细胞的三维结构模型属于物理模型
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，其次才是模型的美观与否，B错误；
模型的形式有很多，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。限时练11　细胞核的结构和功能
(时间:30分钟　分值:60分)
选择题:第1~14题,每小题3分,共42分。
【基础对点】
知识点1　细胞核的功能
1.(2024·天津一中期中)细胞核中与核糖体的形成有关的主要结构是 (　　)
核仁 染色质
核膜 核孔
2.(2024·江苏淮安期中)下列关于细胞核功能的叙述,错误的一项是 (　　)
生命活动的承担者 控制细胞的代谢
控制细胞的遗传 储存遗传信息
3.(2024·襄阳四中质检)下列有关细胞核的叙述,正确的是 (　　)
细胞核是遗传信息库,是细胞代谢的中心
真核生物的细胞中都有细胞核
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
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
4.(2024·广州市测试)下列关于细胞核功能的探究实验,描述错误的是 (　　)
美西螈的核移植实验说明细胞核中的遗传物质可控制生物性状
蝾螈受精卵的横缢实验说明没有细胞核的细胞就不能分裂分化
变形虫的切割实验说明细胞核是细胞生命活动的控制中心
伞藻的嫁接和核移植实验说明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关
5.(2024·山东聊城高一期中)将甲种(伞形帽)伞藻的A部分与乙种(菊花形帽)伞藻的B部分嫁接在一起(如图),第一次长出的帽状体呈中间类型,若切除这一帽状体,第二次长出的帽状体为与甲种伞藻相同的伞形帽。下列分析错误的是 (　　)
甲、乙两种伞藻的细胞中均含有多种具膜细胞器
中间类型可能同时含甲、乙两种伞藻的蛋白质
若再次切除帽状体,长出的帽状体仍为伞形帽
该实验证明了帽状体的形态建成只受细胞核控制
6.(2024·四川省树德中学期中)细胞核具有什么功能 科学家通过如图所示实验进行探究: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,最后两部分都能发育成正常的胚胎。下列有关叙述错误的是 (　　)
实验结果可以说明细胞核与细胞的分裂有关
实验①中a、b两部分细胞形成对照
实验②中a部分与实验①中a部分形成对照
该实验不能说明细胞只有保持完整性,才能完成正常的生命活动
知识点2　细胞核的结构
7.下列生物细胞中都不具核膜的是 (　　)
蓝细菌和酵母菌 衣藻和蘑菇
大肠杆菌和蓝细菌 小麦和水绵
8.(2024·广东汕头调研)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 (　　)
该实验能说明美西螈的肤色是由细胞核控制的
为使实验结论更加准确,应再增加一组对照实验
该实验没说明生命活动离不开细胞结构的完整性
白色美西螈的细胞质在肤色形成中也发挥一定作用
9.(2024·广东深圳质检)下列有关细胞核的叙述错误的是 (　　)
核膜为双层膜,外膜通常与内质网膜相连
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
核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
染色质与染色体在形态转化的同时伴随成分的变化
10.(2024·河北衡水金卷)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 (　　)
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
蛋白质合成旺盛的细胞核孔数目多,有利于DNA和RNA进出
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
任何细胞核糖体的形成都与细胞核内的④有关
11.(2024·成都市诊断)建构模型是生物学研究过程中常常会用到的一种方法,下列关于模型的说法,错误的是 (　　)
图a属于物理模型 图b属于概念模型
图c属于数学模型 图d属于物理模型
【综合提升】
12.(2024·河南名校联考)下列关于细胞核的叙述,错误的是 (　　)
细胞核能作为细胞的“控制中心”,是因为其含有遗传物质
几乎不含细胞质的精子和人成熟的红细胞寿命很短,体现了“核质互依”的关系
大肠杆菌中核糖体的形成与核仁这一结构有着密切的关系
水稻成熟的筛管细胞中无细胞核,但其仍为真核细胞
13.(2024·河北邢台期中)心房颤动是临床上常见的心律失常疾病。研究表明,其致病机制是核孔复合物的运输障碍。核孔复合物是镶嵌在内外核膜融合形成的核孔上,作为真核细胞中的大分子蛋白复合物。下列相关分析错误的是 (　　)
心房颤动可能与核质之间的信息交流异常有关
代谢旺盛的细胞中,核孔数目一般较多
核孔运输障碍发生的原因可能是核孔复合物的蛋白质结构异常
DNA、RNA等大分子物质运出细胞核需依赖核孔复合物
14.(2024·广东湛江质检)研究者使用电子显微镜观察染色质时,发现染色质其实是很多串珠状的结构聚合在一起形成的。使用水解DNA的酶处理上述结构后,“珠子”之间的“连线”消失了,但是“珠子”还在;若使用水解蛋白质的酶处理,则“珠子”被分解,“连线”尚在。该实验所能得出的结论是 (　　)
染色质主要是由DNA和蛋白质组成的
染色质和染色体是同一物质
染色质是能被碱性染料染成深色的物质
“珠子”是DNA,“连线”是蛋白质
15.(8分)(2024·黑龙江大庆高一下开学考)图甲为细胞中某一结构的模式图,图乙表示图甲中3的成分及其各级结构。据图回答下列问题:
(1)(1分)图甲所示结构为　　　　。
(2)(2分)图甲中2所示结构是　　　　。单位面积上该结构的数目与细胞类型和代谢水平有关,人的胰岛B细胞比口腔上皮细胞中该结构的数目　　　　(填“多”“少”或“相同”)。
(3)(4分)图乙中①控制②的合成,①是　　　　分子,鉴定②的试剂为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)(1分)图乙中①在动物细胞中除了在④(或③)上外,还分布在　　　　中。
16.(10分)(2024·广东茂名高一期末)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)(2分)细胞核的功能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)(3分)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)(2分)图1中的结构[②]是核仁,其功能是　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)(3分)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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
限时练11　细胞核的结构和功能
1.A　[核仁与核糖体的形成有关。]
2.A　[蛋白质是生命活动的承担者，A错误；细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，B、C正确；细胞核可以储存遗传信息，D正确。]
3.D　[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中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。]
4.A　[美西螈的核移植实验说明细胞核可以控制生物性状，A错误；蝾螈受精卵的横缢实验中，有细胞核的可以分裂分化，而没有细胞核的不可以，说明没有细胞核的细胞就不能分裂分化，B正确；将变形虫切成两半，一半有核，一半无核，无核的一半不能摄取食物，对外界刺激不再发生反应，说明细胞核是细胞生命活动的控制中心，C正确；伞形帽伞藻和菊花形帽伞藻的嫁接和核移植实验说明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关，D正确。]
5.D　[图中伞藻具有细胞核，为真核生物，细胞中含有线粒体、内质网、高尔基体等多种具膜细胞器，A正确；将甲种(伞形帽)伞藻的A部分与乙种(菊花形帽)伞藻的B部分嫁接在一起，第一次长出的帽状体呈中间类型，可能同时含甲、乙两种伞藻的蛋白质，B正确；由于细胞核是甲种(伞形帽)伞藻提供的，所以若再次切除帽状体，长出的帽状体仍为伞形帽，C正确；该实验证明了帽状体的形态建成同时受细胞核、细胞质控制，D错误。]
6.D　[实验①中有细胞核的部分(b)能继续分裂，而没有细胞核的部分(a)停止分裂，实验②中无核部分加入核后开始分裂，经对照可说明细胞核与细胞的分裂有关，A正确；实验①中a、b两部分细胞分别为无核和有核，两者形成对照，B正确；实验①中a部分没有细胞核，而实验②中的a部分加入了细胞核，两者形成前后对照，C正确；没有细胞核的a部分停止分裂，加入核后开始分裂并发育成正常的胚胎，可以说明细胞只有保持完整性，才能完成正常的生命活动，D错误。]
7.C　[大肠杆菌和蓝细菌都是原核生物，无核膜。]
8.D　[由实验结果可知，美西螈的肤色是由细胞核控制的，A正确；该实验缺少对照实验，为使实验结论更加准确，应增加对照实验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，未能说明生命活动离不开细胞结构的完整性的观点，C正确；该实验使用的是白色美西螈的去核卵细胞，植入的是黑色美西螈胚胎细胞的细胞核，结果是发育成为黑色美西螈，不能说明白色美西螈的细胞质在肤色的形成过程中发挥一定作用，D错误。]
9.D　[染色质与染色体的组成成分相同，D错误。]
10.C　[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，但蛋白质和RNA等大分子不能自由通过，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。]
11.D　[图d为照片，是个体的真实反映，而不是简化的概括，不属于物理模型，D错误。]
12.C　[细胞核之所以能作为细胞的“控制中心”，就是因为细胞核中含有遗传物质DNA，它是控制细胞生命活动的“蓝图”，A正确；细胞是一个统一的整体，要保证结构的完整性才能正常行使功能，所以，几乎不含细胞质的精子和没有细胞核的人成熟红细胞寿命短这一事实体现了“核质互依”的关系，B正确；大肠杆菌属于原核生物，并不具备细胞核以及核仁，其核糖体的形成不可能与核仁相关联，C错误；水稻是真核生物，其筛管细胞在未成熟前具有细胞核，因而仍为真核细胞，D正确。]
13.D　[由题意可知，心房颤动的致病机制是核孔复合物的运输障碍，核孔复合物的运输障碍可导致核质之间的信息交流异常，故心房颤动可能与核质之间的信息交流异常有关，A正确；代谢旺盛的细胞中，核孔数目一般较多，B正确；核孔复合物镶嵌在内外核膜融合形成的核孔上，作为真核细胞中的大分子蛋白复合物，核孔运输障碍发生的原因可能是核孔复合物的蛋白质结构异常，C正确；DNA不能通过核孔运出细胞核，D错误。]
14.A　[使用水解DNA的酶处理题述结构后，“珠子”之间的“连线”消失了，但是“珠子”还在，说明“连线”是DNA；若使用水解蛋白质的酶处理，则“珠子”被分解，“连线”尚在，说明“珠子”是蛋白质。结合两者可知，染色质主要是由DNA和蛋白质组成的，A正确。]
15.(1)细胞核　(2)核孔　多　(3)DNA　双缩脲试剂　(4)线粒体
解析　(1)图甲表示真核细胞的细胞核的亚显微结构。
(2)图甲中2表示核孔，代谢旺盛的细胞中核孔数目多。胰岛B细胞分泌胰岛素，其代谢旺盛，口腔上皮细胞代谢较弱，故胰岛B细胞中的核孔数目比口腔上皮细胞中多。
(3)染色体主要由蛋白质和DNA组成，DNA控制蛋白质的合成，图乙中①是DNA，②是蛋白质，常用双缩脲试剂鉴定蛋白质。
(4)DNA主要分布在细胞核中，动物细胞的线粒体中也含有少量DNA。
16.(1)作为遗传信息库，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

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