新教材24 细胞核是细胞生命活动的控制中心 练习浙科版高中生物必修1分子与细胞解析版.docx

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新教材24细胞核是细胞生命活动的控制中心练习浙科版高中生物必修1分子与细胞解析版

2.4细胞核是细胞生命活动的控制中心

班级：

____________姓名：

___________

一、单选题

1．用一根玻璃针，将一个变形虫切成两半，有核的一半能继续生活，无核的一半死亡。

如果将一个变形虫的核取出，无核的部分能短期生存，但不能繁殖后代，单独的细胞核也无法生存。

如果在去核后及时植入一个细胞核，这个变形虫则恢复正常生活（如图所示）。

下列相关叙述中，错误的是（）

A.细胞核虽然含有遗传物质，但不能单独生活

B.无核的细胞质仍能存活，说明细胞质可以独立生活

C.细胞核控制着生命活动，蛋白质承担生命活动

D.细胞只有保持完整结构才能进行正常的生命活动

【答案】B

【解析】

A、细胞核依靠细胞质提供物质和能量，因此没有细胞质的细胞核不能生存，A正确；

B、由于细胞质中已合成的蛋白质仍能发挥作用，所以细胞去核后仍可以生活一段时间，但细胞核在生命活动中起决定作用，没有细胞核的细胞质无法长时间存活，B错误；

C、细胞核控制着生命活动，蛋白质承担生命活动，C正确；

D、变形虫去除细胞核以后，新陈代谢减弱，运动停止，存活一段时间后最终死亡．但如果去核后三天，再植回一个细胞核，又能够恢复生命活动，生活正常，这说明细胞只有保持完整结构才能进行正常的生命活动，D正确。

故选：

B。

2．心房颤动（房颤）是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病。

最新研究表明，其致病机制是核孔复合物的运输障碍。

据此分析正确的是

A．核膜由两层磷脂分子组成，房颤的成因与核膜内外的信息交流异常有关

B．人体成熟的红细胞中核孔数目很少，因此红细胞代谢较弱

C．核孔运输障碍发生的根本原因可能是编码核孔复合物的基因发生突变所致

D．核孔复合物是DNA等大分子物质进出的通道

【答案】C

【解析】

试题分析：

细胞核是遗传的信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心．核孔是RNA、蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道，通过核孔实现了核质之间频繁的物质交换和信息交流．

解：

A、由题意知，心房颤动致病机制是核孔复合物的运输障碍，因此房颤与核质间的信息交流异常有关，而核膜为双层膜，包含四层磷脂分子，A错误；

B、人体成熟的红细胞没有细胞核，更没有核孔，B错误；

C、核孔复合物的运输障碍最根本的原因是基因突变导致的，C正确；

D、核孔是RNA、蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道，而DNA分子不能通过核孔进出，D错误．

故选：

C．

3．结构与功能相适应是生物学的基本观点。

下列有关分析错误的是（）

A.植物根尖成熟区细胞含有大液泡，有利于调节细胞的渗透压

B.染色体解螺旋形成染色质，有利于细胞分裂时遗传物质平均分配

C.豚鼠胰腺腺泡细胞代谢旺盛，核仁的体积较大

D.细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都可以运动，有利于白细胞吞噬病菌

【答案】B

【解析】

A、植物根尖成熟区细胞含有大液泡，有利于调节细胞的渗透压而进行渗透吸水，A正确。

B、染色质高度螺旋化形成染色体，有利于细胞分裂时遗传物质平均分配，而不是染色体解螺旋形成染色质，B错误；

C、胰腺腺泡细胞分泌的胰蛋白酶为分泌蛋白，该细胞中的核仁体积较大，有利于分泌蛋白的合成，能体现“结构与功能相适应”的观点，C正确；

D、细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都可以运动，说明细胞膜具有一定的流动性，这有利于白细胞吞噬病菌，D正确。

故选B。

4．右图为细胞核结构模式图，下列有关叙述正确的是

A.①是由DNA和蛋白质组成的环状结构

B.②是产生核糖体、mRNA和蛋白质的场所

C.核膜由两层磷脂分子组成，蛋白质、RNA等生物大分子可以穿过核膜进出细胞核

D.核孔对物质的运输具有选择性

【答案】D

【解析】

A、①是染色质，是由DNA和蛋白质组成的链状结构；故A错误。

B、②是核仁，是产生核糖体的场所，蛋白质形成的场所是核糖体；故B错误。

C、核膜由两层膜组成的，共四层磷脂分子，蛋白质、RNA等生物大分子可以穿过核孔进出细胞核；故C错误。

D、核孔对物质的运输具有选择性，如DNA不能自由进出细胞核；故D正确。

故选：

D。

5．科学家已知伞藻的细胞核位于假根中，他们假设伞藻的伞帽形态主要由细胞核控制，并用伞形帽和菊花形帽两种伞藻进行了一个嫁接实验，下图表示其中的一组。

对此实验的有关分析错误的是

A.由本实验可以推测伞帽的形态可能主要与细胞核有关

B.本实验中的另一组应该将甲的伞柄移植到乙的假根上

C.若要进一步验证细胞核的功能，还应进行核移植实验

D.伞柄和假根中都有细胞质，但细胞质中没有遗传物质

【答案】D

【解析】

A.题图显示：

伞藻的细胞核位于假根中，将乙的伞柄移植到甲的假根上，长出的伞帽与甲的相同，由本实验可以推测伞帽的形态可能主要与细胞核有关，A正确；

B.图示的实验是将乙的伞柄移植到甲的假根上，所以本实验中的另一组应该将甲的伞柄移植到乙的假根上，B正确；

C.由本实验可以推测伞帽的形态可能主要与细胞核有关，但不能排出假根中其他物质的作用，若要进一步验证细胞核的功能，还应进行核移植实验，以排除假根中其他物质的作用，从而证明是细胞核控制伞藻“帽”的形状，C正确。

D.伞柄和假根中都有细胞质，但细胞质的线粒体中有少量的遗传物质DNA，D错误。

故选：

D。

6．胰腺癌死亡率高达90％，曾夺走了乔布斯的生命，近来发现胰腺癌患者血液中有一种含量较多的特殊物质—一种名为HSATII的非编码RNA（即不编码蛋白质的RNA），这一特殊RNA可以作为胰腺癌的生物标记，用于胰腺癌的早期诊断，下列有关叙述正确的是

A．这种特殊的非编码RNA与mRNA彻底水解后，均可得到6种终产物

B．核膜上的核孔可以让蛋白质和此种特殊的RNA自由进出

C．作为胰腺癌生物标记的RNA，其翻译成的蛋白质中一般含20种氨基酸

D．这种特殊的非编码RNA在胰腺癌患者细胞的细胞质内合成

【答案】A

【解析】

A.RNA彻底水解后有6种产物，包括4种碱基、核糖和磷酸，A项正确；

B.细胞质中合成的蛋白质可通过核孔进入细胞核，此种特殊的RNA可通过核孔进入细胞质，但不能自由进出，B项错误；

C.这种可作为胰腺癌生物标记的RNA属于非编码RNA，不能翻译形成蛋白质，C项错误；

D.这种特殊的非编码RNA（HSATⅡ）是在细胞核中转录形成的，D项错误；

因此，本题答案选A。

7．2017年诺贝尔生理学或医学奖授予三位美国科学家，以表彰其在昼夜节律（生物钟）的分子机制方面的发现。

人体生物钟机理如下图所示，per基因的表达产物为PER蛋白，夜间PER蛋白积累到最大值后与TIM蛋白结合进入细胞核影响per基因的表达，白天PER蛋白降解，从而调控其浓度呈周期性变化，变化周期为24h。

据图分析，下列说法正确的是

A．昼夜节律的变化只与per基因的表达有关

B．过程①需要解旋酶和RNA聚合酶，过程②③体现了核孔的选择性

C．过程③抑制了per基因的表达，属于负反馈调节

D．图中核糖体在mRNA上的移动方向是从左到右

【答案】C

【解析】

昼夜节律的变化与per基因的表达有关，也与细胞内PER蛋白和TIM蛋白二者结合后的反馈调节有关，A错误；①是转录过程，需要RNA聚合酶，不需要单独的解旋酶，B错误；根据题干中“基因表达产物PER蛋白浓度呈周期性变化，振荡周期为24h“所以③过程体现了负反馈调节的调节机制，夜间，过多的PER蛋白进入核内抑制①过程，C正确；根据多肽链的长短，可判断核糖体在图中移动的方向是从右向左，D错误。

故选C。

8．生物的体细胞能够分裂的次数都是有限的，衰老、死亡是细胞正常的生命现象，为研究决定细胞衰老的是细胞核还是细胞质，你认为正确的实验方案应是（）

A．去掉细胞核，观察单独的核、质存活情况

B．核移植，并进行动物克隆，观察克隆动物的生活年限

C．将完整的年轻和年老的细胞融合，观察重组细胞衰老的情况

D．交换年幼和年老细胞的细胞核，观察交换后细胞的衰老情况

【答案】D

【解析】

因为细胞发挥作用是细胞核与细胞质共同作用的结果，若去掉细胞核分别单独观察细胞核、细胞质，则无法达到实验效果，A错误；因为实验探究点为决定细胞的衰老因素是细胞核还是细胞质，故应设对照比较观察，B、C设计中均为重组细胞，缺乏对照，B、C错误；分离出年轻的和年老的细胞核，分别移植于去核的年老的和年轻的细胞质中；如果年轻的细胞质与衰老的细胞核得出年轻的细胞，年老的细胞质与年轻的细胞核得出年老的细胞，则是细胞质发挥作用；反之就是细胞核发挥作用，若得出的介于年轻年老之间则为双方都发挥作用。

故选D。

9．细胞核具有什么功能？

科学家通过下列实验（见下图）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，发育成胚胎。

下列有关叙述中，错误的是（）

A．实验①中，a部分细胞属于对照组

B．实验②中a部分的操作与实验①中a部分形成对照

C．实验结果可以说明细胞核与细胞的分裂、分化有关

D．实验还能说明细胞只有保持完整性才能完成正常的生命活动

【答案】A

【解析】

实验①中，a部分细胞属于实验组，A错误；实验②中a部分植入细胞核的操作与实验①中a部分形成对照，B正确；受精卵在缢裂后，含有细胞核的部分能够分裂、分化发育成胚胎，而不含细胞核的部分不能正常发育，但不含细胞核的部分重新植入细胞核后开始分裂、分化，可见，该实验结果可以说明：

细胞核与细胞的分裂、分化有关，细胞只有保持完整性才能完成正常的生命活动，C、D正确。

10．核孔并不是一个简单的孔洞，而是一个复杂的结构，称为核孔复合体，主要由蛋白质构成，其中某些蛋白质对进出核的物质有控制作用。

下列说法正确的是

A．核孔复合体不具有选择透过性

B．不同类型的细胞中核孔数量相同

C．核中的DNA可通过核孔复合体进入细胞质

D．RNA聚合酶可以通过核孔进入细胞核

【答案】D

【解析】核孔复合体具有选择透过性，A错误；不同类型的细胞代谢速率不同，其核孔数量不同，B错误；核中的DNA不能通过核孔复合体进入细胞质，C错误；在核糖体中合成的RNA聚合酶可以通过核孔进入细胞核，参与遗传信息的转录过程，D正确。

二、非选择题

11．二甲双胍的抗肿瘤效应越来越受到人们的广泛关注。

它可通过抑制线粒体的功能而抑制细胞的生长，其作用机理如图所示。

请据图回答下列问题：

（1）核膜的主要成分是______。

线粒体中可合成ATP的部位是______。

据图分析，二甲双胍抑制线粒体的功能，进而直接影响了______的跨核孔运输，最终达到抑制细胞生长的效果。

（2）物质进出核孔是否具有选择性？

______，RagC进出细胞核需经过______层生物膜。

（3）下列生理过程可能受二甲双胍影响的是______（多选）。

A．细胞分裂  B．转录RNA     C．分泌蛋白质  D．细胞质中激活型RagC转化为无活型RagC

（4）图中物质ACAD10对细胞生长的作用效果为______。

【答案】蛋白质和磷脂线粒体基质和内膜无活型和激活型RagC是0ABC抑制

【解析】

（1）核膜的主要成分是蛋白质和磷脂；线粒体中可合成ATP的部位是线粒体基质和内膜；据图分析，二甲双胍抑制线粒体的功能，进而直接影响了无活型和激活型RagC的跨核孔运输，最终达到抑制细胞生长的效果。

（2）物质进出核孔是具有选择性，RagC进出细胞核需经过0层生物膜。

（3）由于“二甲双胍抑制线粒体的功能”，所以细胞分裂、RNA转录、分泌蛋白运输这些消耗能量的生理过程都受到影响。

故选：

ABC。

（4）图中物质ACAD10对细胞生长的作用效果为抑制作用。

12．如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）图甲所示结构为________的亚显微结构。

图甲中1所示的结构由________层磷脂分子构成。

（2）图甲中2所示结构是________，代谢旺盛的细胞该结构数目多。

（3）细胞有丝分裂过程中出现周期性变化的结构是________（用数字表示）。

（4）图乙中①控制②的合成，①是________分子，鉴定②的试剂为______________。

（5）图乙中④转化为③发生在细胞分裂的_______期。

遗传物质呈④状态时，不能发生DNA分子复制和转录的原因是____________________________________。

【答案】细胞核4核孔1、4DNA双缩脲试剂末染色体高度螺旋，DNA不能解旋

【解析】试题分析：

据图分析，图甲表示细胞核的结构，其中1是核膜，2是核孔，3是染色质，4是核仁，5是核液；图乙中，①表示DNA分子，②表示蛋白质分子，③表示染色质，④表示染色体。

（1）图甲为细胞核的亚显微结构示意图，其中1表示核膜，具有双层膜，含有4层磷脂分子。

（2）图甲中2是核孔，是大分子进出细胞核的通道。

（3）细胞有丝分裂过程，1核膜和4核仁会出现周期性的消失和重建。

（4）图乙中①DNA分子，②是蛋白质分子，DNA分子通过转录和翻译控制了蛋白质的合成。

鉴定蛋白质可以用双缩脲试剂，产生紫色反应。

（5）图乙中③表示染色质，④表示染色体，染色体转化为染色质发生在细胞分裂的末期。

染色体状态时，染色体高度螺旋，DNA不能解旋，因此不能进行DNA分子复制和转。

13．下图表示爪蟾卵母细胞核质蛋白注射实验结果（核质蛋白是指在细胞质内合成后，需要或能够进入细胞核内发挥功能的一类蛋白质）。

请据图回答：

（1）核质蛋白相对分子质量为165×103，用蛋白水解酶进行有限水解，可以分别得到头部片段和尾部片段。

从图可知，核质蛋白有限水解后，得到的头部和尾部片段的相对分子质量总和为________。

（2）从图可知，核质蛋白的亲核输入信号存在于________片段；核质蛋白进入细胞核的通道是________，说明该通道对物质的通过是具有________的。

（3）由细胞质进入细胞核的核质蛋白有________、________（至少写出两种）。

（4）在真核细胞的周期中，核膜有规律地解体与重建。

那么，子细胞的核膜是来源于原核膜的碎片，还是来自其他膜结构?

假设子细胞核膜来自原核膜碎片。

请完成下面的验证实验。

①操作步骤

A．将变形虫培养在含有3H－胆碱（胆碱是膜中磷脂的组成成分）的培养基中，使________标记。

B．将________取出，移植到________变形虫中，获得重组变形虫。

C．培养重组变形虫，观察一个细胞________。

②实验结果和结论：

A．实验结果：

形成的________________都带上放射性标记。

B．结论：

________________________。

【答案】165090尾部核孔选择性DNA聚合酶RNA聚合酶（或组成染色质的蛋白质核糖体蛋白等）核膜被3H（生物膜系统被3H）带有放射性标记的核未标记的去核（或正常的去核）周期两个子细胞子细胞核膜来自原核膜碎片

【解析】由图分析可知得到头部和尾部需要5个水分子参与水解，原来的分子质量是16500，增加了5个水分子后是165090。

分析图可知标记了头部和尾部进行放射自显影后只有标记尾部的进入到了细胞核，说明核质蛋白的亲核输入信号存在于尾部序列片段上。

由电镜下的检测可知核质蛋白进入细胞核的通道是核孔，和该核孔却不让头部进入，这说明了核孔具有选择性。

蛋白质是在细胞质的核糖体上合成的，而有的需要进入细胞核发挥作用。

由细胞质进入细胞核的核质蛋白有DNA聚合酶、RNA聚合酶等。

该实验假设子细胞核膜来自原核膜碎片，所以用含放射性的磷脂先标记草履虫的核膜，然后将细胞核取出来，移植到一个未被标记过的变形虫体内，组成重组变形虫。

培养变形虫，然后观察一个细胞周期。

如果新形成的两个子细胞都带上放射性标记，说明子细胞核膜来自原核膜碎片。

如果新形成的两个子细胞，一个有标记一个没有放射性标记，说明新形成的细胞核膜不是来自原核膜碎片。

点睛：

看图做答的习题一定要先分析图像，结合题干根据图像所给信息进行做答，切记离开图像盲目进行解答。