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第3节 细胞核的结构和功能
课后篇巩固提升
合格考达标练
1.下列哪组细胞均没有细胞核?( )
A.骨髓造血干细胞和根毛细胞
B.根毛细胞和叶肉细胞
C.蓝细菌和成熟的筛管细胞
D.大肠杆菌和蛙的成熟红细胞
答案C
解析蓝细菌和大肠杆菌属于原核生物,没有细胞核;成熟的筛管细胞具有运输有机物的功能,与此功能相适应,在分化形成该细胞的过程中,细胞核逐渐消失。
2.细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,下列有关细胞核的叙述,正确的是( )
A.细胞核内的核仁被破坏,会影响到胰岛素的合成
B.细胞核控制细胞的一切性状
C.所有分子均可通过核膜上的核孔
D.细胞核内所需的能量在细胞核内产生
答案A
解析核仁与核糖体的形成有关,胰岛素是一种蛋白质,在核糖体上合成,因而核仁被破坏,会影响到胰岛素的合成。细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,但不能控制细胞的一切性状。核孔是大分子物质进出细胞核的通道,并且不是所有的大分子物质都可以随意出入细胞核,核孔对出入细胞核的大分子具有选择性。细胞核内所需的能量是在细胞质中产生的。
3.下列有关细胞核的叙述,正确的是( )
A.核膜不与细胞内的其他膜相连
B.细胞核内的蛋白质在核仁中合成
C.DNA通过核孔进入细胞质控制细胞的代谢
D.细胞分裂过程中染色体和染色质发生周期性变化
答案D
解析核膜与内质网膜是相连的;细胞核中的蛋白质是在细胞质中的核糖体上合成的;细胞核中的DNA不能进入细胞质中。
4.下列与真核生物细胞核有关的叙述,错误的是( )
A.细胞中的染色质存在于细胞核中
B.代谢旺盛的真核细胞的细胞核中有大量的线粒体
C.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
D.细胞核内遗传物质的合成需要能量
答案B
解析线粒体是真核细胞内的细胞器,位于细胞质中,代谢旺盛的细胞的细胞质中有大量的线粒体。
5.模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。某同学绘制了线粒体的显微结构模式图,他所建构的是( )
A.物理模型 B.概念模型
C.数学模型 D.实物模型
答案A
6.某同学将乙伞藻的细胞核与伞部去掉,并将甲伞藻的细胞核移入乙伞藻中,则存活下来的乙伞藻其外形是( )
答案B
解析由题意可知,重组伞藻的细胞核来自甲伞藻,细胞质来自乙伞藻。由于细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心,所以存活下来的乙伞藻其外形与甲伞藻相同。
7.下列关于染色质和染色体关系的叙述,正确的是( )
A.原核细胞有染色质和染色体
B.酵母菌没有染色体或染色质
C.是同一物质在不同分裂时期的不同形态
D.是同一细胞分裂时期的不同物质
答案C
解析染色质主要由DNA和蛋白质组成,在细胞分裂时,染色质高度螺旋化,缩短变粗成为染色体,细胞分裂结束时,染色体解螺旋重新变为细丝状的染色质,因此染色体和染色质是同一物质在细胞不同分裂时期的两种存在状态。原核细胞中无染色体(质)。
8.下图为真核细胞的部分结构示意图,请据图分析回答下列问题。
(1)核膜由 层膜组成。
(2)细胞中大分子物质进出细胞核的通道是[ ] 。
(3)与某种RNA合成及核糖体的形成有关的结构是[ ] 。
(4)图中②的主要化学成分是 ,②可用 性染料染色。
答案(1)2 (2)⑥ 核孔 (3)④ 核仁 (4)DNA和蛋白质 碱
等级考提升练
9.细胞核具有什么功能?科学家通过下图实验进行探究: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、分化,发育成胚胎。下列有关叙述错误的是( )
A.实验结果可以说明细胞核与细胞的分裂、分化有关
B.实验①中,a、b两部分细胞形成对照
C.实验②中a部分的操作与实验①中a部分形成对照
D.实验说明细胞质与细胞的分裂、分化关系密切
答案D
解析在实验①中有细胞核的一半能正常发育,而无核的一半不能分裂、分化,也就是不能正常发育,所以经对照后说明细胞核与细胞分裂、分化密切相关,A项正确、D项错误;在实验①中a、b两部分细胞形成对照,B项正确;实验①中a部分没有细胞核,而实验②中的a部分又有了细胞核,所以两部分形成前后对照,C项正确。
10.下列关于细胞核的叙述,正确的是( )
A.核膜为双层膜,外膜的外表面附着有很多核糖体
B.不同的细胞内,核仁的大小和数目都是一样的
C.细胞核内的液体叫作细胞液
D.核孔是包括DNA在内的大分子物质任意通过的通道
答案A
解析核膜由双层膜构成,外膜的外表面附着有许多核糖体。在不同的细胞内,核仁的大小和数目是不同的。经研究发现,在蛋白质合成旺盛的细胞(如植物的分生组织细胞和动物的肿瘤细胞等)中,核仁数目较多,体积较大;而在一些蛋白质合成不活跃的细胞(如精细胞、肌细胞等)中,核仁很小或根本没有(因为核仁与核糖体的形成有关)。核孔虽是某些大分子物质的运输通道,但并不是任何大分子物质都能通过,并且细胞核内的DNA分子一般只在核内储存、复制,并不进入细胞质。细胞液是植物细胞液泡内的液体。
11.汉麦林的实验如下图所示,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),将中间的茎(b)置于海水中可再生一杯(c),但将此杯切断后,不能再生第二杯(d);(e)不能再生出其他部分;(a)可以再生一完整个体(f),将其切断后的(g),还可再生一完整个体。这个实验可以说明( )
A.决定杯状藻的藻杯形态发生的遗传信息来自细胞质
B.决定杯状藻的藻杯形态发生的遗传信息可能来自细胞核
C.杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质中的遗传信息共同作用的结果
D.(b)能再生一杯说明生物的遗传与细胞核无关
答案B
解析茎(b)中含有细胞质,但不能再生第二杯(d),而且顶部(e)不能再生出其他部分,说明决定藻杯形态发生的遗传信息不是来自细胞质。茎(b)中无细胞核,最终不能再生第二杯(d),而(a)可以再生一完整的个体,可推测决定藻杯形态发生的遗传信息可能来自细胞核。根据题目所做实验不能确定杯状藻藻杯的形态发生是细胞核和细胞质中遗传信息共同作用的结果。茎(b)可再生一杯,只能说明地中海杯状藻中间的茎内有与藻杯形态发生有关的物质。
12.(多选)下图为细胞核结构模式图,下列有关其结构与功能的叙述,正确的是( )
A.①易被碱性染料染成深色,其主要成分是DNA和蛋白质
B.组成核糖体的RNA和蛋白质由②合成,蛋白质合成旺盛的细胞内,②体积较大,③数目较多
C.凡是比核孔孔径小的物质分子均可自由进出细胞核
D.细胞核是细胞代谢的控制中心
答案AD
解析分析题图可知,①为染色质,易被碱性染料染成深色,主要由DNA和蛋白质组成;②为核仁,与某种RNA的合成及核糖体的形成有关,蛋白质由核糖体合成;③为核孔,是大分子物质进出细胞核的通道,但具有一定的选择性;细胞核是细胞代谢的控制中心。
13.(多选)下图是细胞核模型图,①~⑤表示细胞核的各种结构,⑥和⑦是两种细胞器。下列说法正确的是( )
A.②③是生物膜的一部分
B.⑦的形成与结构⑤无关
C.⑥可以与②直接相连
D.分泌蛋白的形成离不开⑥和⑦
答案ACD
解析②③分别代表核膜的外膜和内膜,是生物膜的一部分,A项正确;⑦核糖体的形成与结构⑤核仁有关,B项错误;⑥内质网可以与②核膜的外膜直接相连,C项正确;分泌蛋白在核糖体上合成,在内质网中进行加工,D项正确。
14.以动物受精卵为实验材料进行以下实验,请分析并回答相关问题。
实验材料
实验处理
实验结果
受精卵
①(去质留核)
A
②(去核留质)
B
③(质核重组)
C
(1)预测三种情况下细胞的代谢情况,若用“能生活”或“不能生活”来概括,则属于“能生活”的是 (填表中的字母)。
(2)设置哪两个组进行对比实验,能说明细胞质对细胞核的重要性? (填表中的序号)。
(3)细胞核在整个细胞中的地位可阐述为:细胞核是 库,是细胞 的控制中心。
答案(1)C (2)①与③ (3)遗传信息 代谢和遗传
解析(1)受精卵的发育需要细胞质为其提供营养物质,没有细胞质只有细胞核,受精卵不能发育导致死亡;细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,没有细胞核只有细胞质,受精卵不能发育而死亡;由细胞核和细胞质重组形成的重组细胞能生活。(2)①组实验和③组实验的自变量是有无细胞质,有细胞质,细胞能存活,没有细胞质,细胞不能存活,这说明细胞质对细胞核的重要性,细胞质为细胞核的生理活动提供了蛋白质、酶和核苷酸等物质,没有细胞质提供的这些物质,细胞核内的生理活动将无法进行。(3)细胞核是遗传的信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
15.为了研究细胞核是否为活细胞所必需,某科学家将200个相同的细胞分成两部分,一部分保留细胞核,另一部分去掉细胞核。所有的细胞都放在相同且适宜的条件下培养,测得的数据如下:
时间/d
无核部分细胞
的存活个数
有核部分细胞
的存活个数
1
81
79
2
62
78
3
20
77
4
0
74
10
0
67
30
0
65
(1)由表中数据能得出什么结论?
(2)有人质疑这位科学家,要求他对这么多有核部分细胞的死亡做出合理解释,请你尝试为这位科学家辩护,替他做出解释。
答案(1)①有核部分细胞存活个数比无核部分细胞的多且存活时间长;②细胞核对于细胞的生命活动是不可或缺的;③细胞有核部分出现死亡现象可能是正常衰老死亡。(2)有核部分细胞出现死亡现象的可能原因有两种:一是实验过程中的人为因素对细胞造成伤害导致死亡;二是细胞的正常凋亡。
解析表中数据为研究细胞核是否为活细胞所必需的实验的结果。该实验分为两组:无核部分细胞随着培养天数的增加,死亡个数迅速增加,且在第4天就已经全部死亡;有核部分细胞的存活个数比无核部分细胞的多且存活时间长。实验结果说明细胞核对于细胞的生命活动是不可或缺的;有核部分细胞出现死亡现象可能是正常衰老死亡。
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