1、课时分层作业 七 细胞核系统的控制中心(30分钟100分)一、选择题(共7小题，每小题7分，共49分)1.观察如图所示的模式图，相关说法不正确的是()A.图中3为核仁，代谢旺盛的细胞中核仁较大B.图中2为核孔，其对物质进出细胞核具有选择性C.图中4为核膜，它是一种双层生物膜，可将核内物质与细胞质分开D.图中1为染色质，该结构与原核细胞中拟核的化学本质相同，均为DNA分子【解析】选D。图中3是核仁，与rRNA的合成和核糖体的形成有关，代谢旺盛的细胞中核仁较大，A正确；图中2是核孔，可控制大分子物质进出细胞核，具有选择性，B正确；图中4是核膜，为双层膜，C正确；图中1是染色质，其主要成分是DNA和
2、蛋白质，而原核细胞中拟核只有环状DNA分子，无蛋白质，D错误。2.(2018福州模拟)下列有关细胞核的叙述，正确的是()A.核仁是细胞的遗传信息库B.衰老细胞的细胞核体积变小C.失去细胞核，细胞寿命将会缩短D.大分子物质以自由扩散方式通过核孔【解析】选C。细胞的遗传信息库是细胞核，A项错误；衰老细胞的细胞核体积变大，B项错误；细胞核与细胞质是相互依存的，失去细胞核，细胞的寿命将会缩短，C项正确；核孔是有选择性的，大分子物质不能以自由扩散的方式通过核孔，D项错误。3.生物体中有两类特殊的细胞：人成熟的红细胞和精子。经研究发现这两类细胞的寿命都很短，这一事实体现了()A.环境因素的影响B.功能对寿
3、命的影响C.遗传因素的影响D.核、质的相互依存关系【解析】选D。细胞只有保证结构的完整性，才能完成正常的生命活动，细胞质和细胞核是相互依存、不可分割的。人成熟的红细胞无细胞核，精子几乎没有细胞质，两者寿命都较短，体现了核、质的相互依存关系。【知识总结】(1)细胞核对细胞质的依存关系。原料来源：核内物质代谢所需的原料都要依赖于细胞质(如核苷酸、葡萄糖、各种小分子和离子)。能量来源：核内大分子合成所需的能量也要靠细胞质中形成的ATP提供。蛋白质来源：细胞核中的蛋白质也是在细胞质中的核糖体上合成的(如组蛋白、各种酶等)。(2)无核膜的细胞。原核细胞：无核膜、无细胞核，仅有拟核。哺乳动物成熟的红细胞：
4、因为无细胞核，所以无核膜。高等植物成熟的筛管细胞：因为无细胞核，所以无核膜。4.(2018湖南名校联考)伞藻结构可分为“帽”“柄”和“足”3部分。科学家用地中海伞藻和细圆齿伞藻做嫁接实验，结果如图所示。该实验能够得出的结论是()A.细胞核和细胞质在结构上没有联系B.伞帽形态结构的建成取决于细胞质C.伞帽形态结构的建成与“足”有关D.该实验中缺少对照，不能得出结论【解析】选C。题图显示，伞藻的“足”中含有细胞核。将地中海伞藻的伞柄嫁接到细圆齿伞藻的“足”上，结果地中海伞柄上长出的是细圆齿伞藻的伞帽；将细圆齿伞藻的伞柄嫁接到地中海伞藻的“足”上，嫁接后，细圆齿伞柄上长出的是地中海伞藻的伞帽。由此说
5、明伞帽形态结构的建成与“足”有关，C项正确。5.(2018太原模拟)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，它是细胞质与细胞核内物质输送活动的看护者。如图所示，该复合物由一个核心脚手架组成，其具有选择性的输送机制由大量贴在该脚手架内面的蛋白组成，称为中央运输蛋白。据此分析正确的是 ()A.核膜由两层磷脂分子组成，核孔复合物与核膜内外的信息交流有关B.人体成熟的红细胞中核孔数目较少，影响到物质的运输C.核孔复合物的存在，说明核膜也具有选择性D.DNA和mRNA通过核孔进入细胞质【解析】选C。核膜由4层磷脂分子组成，A项错误；人体成熟的红细胞没有细胞核，B项错误；核孔复合物的
6、存在，说明核膜也具有选择性，C项正确；DNA不会通过核孔进入细胞质，D项错误。6.(2018广州模拟)最新研究表明，心房颤动(心律失常疾病)是由于核孔复合体(可以看成一种特殊的跨膜运输蛋白复合体)运输障碍引起的。下列相关分析不合理的是()A.房颤的成因可能与核膜内外的信息交流异常有关B.代谢旺盛的细胞中，核孔数目较多C.核孔运输障碍发生的根本原因可能是蛋白质结构异常D.RNA运出细胞核发挥作用需依赖核孔复合体【解析】选C。核孔能实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，核孔复合体运输障碍引起房颤，则可能与信息交流异常有关；细胞核是细胞代谢的控制中心，细胞质与细胞核之间通过核孔进行信息交流，代谢旺盛
7、的细胞中核孔数目较多；核孔复合体可看成一种特殊的跨膜运输蛋白复合体，核孔运输障碍的直接原因可能是核孔复合体中蛋白质结构异常，根本原因可能是编码核孔复合体的基因发生突变；RNA在细胞核内经转录产生后，通过核孔进入细胞质中，而通过核孔时需要依赖核孔复合体。7.如图为某同学利用同位素标记法研究变形虫细胞核功能的实验，据此推断不正确的是()A.RNA首先在细胞核中合成，然后释放到细胞质中B.细胞核可能通过控制RNA的合成间接控制细胞的代谢C.若核质分离较长时间后进行移植，则B组实验细胞质中无15N的RNAD.A组培养液换用15N标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸进行实验，可得到相同的实验结果【解析】选D。尿嘧啶
8、是合成RNA的原料，由图可知，在细胞核中首先发现被15N标记的RNA，然后在重组细胞的细胞质中发现被15N标记的RNA，说明RNA首先在细胞核中合成，然后释放到细胞质中；细胞核可以通过控制RNA的合成来控制蛋白质的合成，进而控制细胞的代谢；若核质分离较长时间，可能由于细胞核缺乏物质和能量供应导致死亡，这样B组重组细胞质中无15N标记的RNA；胸腺嘧啶脱氧核苷酸是合成DNA的原料，A组培养液换用15N标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸进行实验，若DNA进行复制，可在细胞核中发现被15N标记的DNA，但DNA不进入细胞质，所以在细胞质中没有被15N标记的DNA；若DNA不复制，则在细胞核与细胞质中都无15N
9、标记的DNA。二、非选择题(共21分)8.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。请据图回答下列问题：(1)图甲所示结构为_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_，单位面积的该结构数目与细胞类型和代谢水平有关，你认为人的胰岛B细胞比口腔上皮细胞中该结构的数目_(填“多”或“少”)。(3)图乙中控制的合成，是_分子，鉴定的试剂为_。(4)图乙中在动物细胞中除了在上外，还分布在_中。【解析】(1)图甲表示真核细胞的细胞核的亚显微结构，1表示核膜，为双层膜结构。(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，代谢旺盛
10、；口腔上皮细胞为高度分化的细胞，代谢较弱，故胰岛B细胞比口腔上皮细胞的核孔数目多。(3)染色体主要是由蛋白质和DNA组成的，是双螺旋结构的DNA，是蛋白质，可用双缩脲试剂鉴定蛋白质。(4)DNA主要分布在细胞核中，在动物细胞的线粒体中也含有DNA。答案：(1)细胞核的亚显微4(2)核孔多(3)DNA双缩脲试剂(4)线粒体1.(6分)如图为真核细胞的部分结构示意图，下列说法错误的是()A.图中和的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密B.图中为核孔，通过该结构不仅可以实现核质之间频繁的物质交换，还可以实现信息交流C.若该细胞核内的被破坏，该细胞蛋白质的合成将不能正常进行D.细胞核是细胞生命活动的
11、控制中心和细胞的代谢中心【解析】选D。图中表示内质网，表示核膜，和的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密，A项正确；图中为核孔，通过核孔可以实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，B项正确；表示核仁，与核糖体的形成有关，若被破坏，该细胞蛋白质的合成将不能正常进行，C项正确；细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，D项错误。2.(6分)某兴趣小组用蛙受精卵做如图所示实验，以下实验不能说明的是()A.实验中提取受精卵的核单独培养的结果，说明缺少细胞质的细胞核不能生存B.实验中去掉核的细胞单独培养的结果，说明缺少细胞核的细胞也不能存活太久C.实验中给去核的细胞重新移入细胞核，细胞能正常增殖，说明细胞只有保
12、持完整性才能进行正常的生命活动D.上述实验说明，细胞核是系统的控制中心，细胞质是系统的代谢中心【解析】选D。图中所做的实验：单独培养离开细胞的细胞核细胞核消失；单独培养去核的细胞细胞消失；给去核的细胞重新移入细胞核细胞能生存并且能增殖。实验分别说明细胞核和细胞质不能单独生存，实验说明细胞只有保持完整性才能正常增殖。综合分析三个实验，可以说明细胞核和细胞质具有相互依存的关系，但不能说明细胞核和细胞质的具体功能，因此D错误。3.(18分)细胞中细胞核与细胞质之间的关系问题曾经是细胞生物学家们研究的一个热点问题。下面是以伞藻为实验材料所做的几个经典生物学实验。请依据所提供的材料，回答下列问题：材料1
13、：伞藻是单细胞生物。甲、乙两种伞藻的帽形不同(如图)，现将甲伞藻的A部分与乙伞藻的B部分嫁接在一起，发现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则与甲的帽状体形状相同。(1)你认为第一次长出的帽状体呈中间类型的原因是_。(2)第二次长出的帽状体与甲的帽状体形状相同，这能说明核、质之间的关系是_。材料2：当伞藻的帽状体长到一定大小时，就不再继续长大，而是开始发生细胞分裂。于是有人提出了如下假说，细胞分裂与细胞核、质体积的比例有关，当细胞核的体积与细胞质的体积比值太小时，细胞就会发生分裂；反之，就不会发生分裂。并且还做了如下实验：在帽状体已经长出、核将要分裂时，将帽状体切
14、去，核的分裂就受到抑制，直到新的帽状体再生出来，核才恢复分裂。(3)请你利用伞藻，另外设计一个实验，作为上述实验的补充，进一步证明上述假说。_。【解析】(1)将甲伞藻的A部分与乙伞藻的B部分嫁接在一起，B部分含有少量的原乙伞藻细胞核转录的信使RNA，它能指导合成少量原乙伞藻的蛋白质。A部分则能指导合成甲伞藻的蛋白质，因而嫁接后长成的帽状体有甲、乙两种伞藻的蛋白质，所以第一次长出的帽状体呈中间类型。(2)切除第一次长出的帽状体，第二次长出的帽状体与甲相同，说明细胞核是遗传和代谢的控制中心，即细胞质中各种代谢活动或生命现象受细胞核控制，最终决定生物性状的主要是细胞核。(3)根据材料2可知，核质比的大小可能会影响细胞的分裂。在已有实验的基础上可设计对比实验，即：在帽状体尚未长成、核不分裂时，将幼小帽状体切去，嫁接上一个长成的帽状体，这个原不该分裂的核就开始分裂了。答案：(1)B部分含有少量的原乙伞藻细胞核转录的信使RNA，它能指导合成少量原乙伞藻的蛋白质。A部分则能指导合成甲伞藻的蛋白质，因而嫁接后长成的帽状体有甲、乙两种伞藻的蛋白质，故呈中间类型(2)细胞质中各种代谢活动或生命现象受细胞核控制，最终决定生物性状的主要是细胞核(3)在帽状体尚未长成、核不分裂时，将幼小帽状体切去，嫁接上一个长成的帽状体，这个原不该分裂的核就开始分裂了- 7 -
