資源簡介

3.3 細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能學(xué)案
【預(yù)習(xí)新知】
（一）細(xì)胞核的功能
細(xì)胞核功能的有關(guān)實驗
實驗內(nèi)容 實驗方法及結(jié)果 得出結(jié)論
實驗一：美西螈細(xì)胞核移植
實驗二：橫縊蠑螈受精卵
實驗三：將變形蟲切成兩半
實驗四：傘藻嫁接與核移植
綜上所述，細(xì)胞核的功能：
1、細(xì)胞核是____________。細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)DNA____________的主要場所，DNA攜帶遺傳信息，并通過________由親代傳給子代，保證了遺傳信息的________。
2、細(xì)胞核是細(xì)胞____________的控制中心。細(xì)胞核通過控制酶和蛋白質(zhì)的合成，進而控制細(xì)胞代謝和生物體性狀。
（二）細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)
1．結(jié)構(gòu)
(1)核膜
①結(jié)構(gòu)
a．____層膜，外膜上附著許多________，常與________相連。
b．核膜不是完全連續(xù)的，其上具有______。
②功能
a．起______作用，把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開。其上有大量的多種酶，有利于多種化學(xué)反應(yīng)的順利進行。
b．核膜控制離子和小分子物質(zhì)進出細(xì)胞核，對物質(zhì)進出具有____________。
c．核孔是______________等大分子物質(zhì)進出細(xì)胞核的通道，但染色體不能通過核孔進入細(xì)胞質(zhì)，因此仍具有____________。代謝旺盛的細(xì)胞中，核孔數(shù)目較____。
(2)核仁
①核仁與________的合成以及________的形成有關(guān)。(原核細(xì)胞中無核仁，其核糖體形成與核仁無關(guān))
②蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中，核仁體積相對較____。
③在細(xì)胞分裂周期中，核仁表現(xiàn)出周期性的____________。
2．構(gòu)建模型
(1)概念：模型是人們?yōu)榱四撤N特定目的而對認(rèn)識對象所作的一種________的描述。
(2)類型：物理模型、________、數(shù)學(xué)模型等。
(3)舉例：沃森和克里克制作的________________模型屬于物理模型，它形象而概括地反映了DNA分子結(jié)構(gòu)的共同特征。
【鞏固訓(xùn)練】
1.細(xì)胞核內(nèi)的液體稱核液，下列關(guān)于細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能的敘述，正確的是( )
A.核液內(nèi)僅含有由RNA和蛋白質(zhì)兩種物質(zhì)構(gòu)成的染色質(zhì)
B.核膜具有選擇透過性，而核孔不具有選擇透過性
C.真核生物由真核細(xì)胞構(gòu)成，所有真核生物的細(xì)胞都含有細(xì)胞核
D.細(xì)胞核是遺傳和代謝的控制中心，但不是細(xì)胞的代謝中心
2.如圖為細(xì)胞核結(jié)構(gòu)模式圖，下列錯誤的是( )
A.①是遺傳物質(zhì)的載體，能被堿性染料染成深色
B.②儲存著大量遺傳信息，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心
C.③主要由磷脂和蛋白質(zhì)組成，在細(xì)胞分裂中會消失重建
D.酶和RNA通過核孔出入細(xì)胞核時需要消耗能量
3.下列關(guān)于細(xì)胞核的敘述，正確的是( )
A.染色質(zhì)由RNA和蛋白質(zhì)組成，染色體由DNA和蛋白質(zhì)組成
B.核膜把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開，由單層膜構(gòu)成
C.核孔是DNA、RNA、蛋白質(zhì)進出細(xì)胞核的通道
D.與細(xì)胞核的功能最密切相關(guān)的結(jié)構(gòu)是染色質(zhì)
4.細(xì)胞核是重要的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。下列關(guān)于細(xì)胞核的敘述不正確的是( )
A.核膜是磷脂和蛋白質(zhì)組成的雙層膜結(jié)構(gòu)
B.大分子物質(zhì)可通過核孔自由進出細(xì)胞核
C.催化核DNA復(fù)制的酶在核糖體上合成
D.細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心
5.下列關(guān)于細(xì)胞核結(jié)構(gòu)的敘述，錯誤的是( )
A.核仁與核糖體的形成有關(guān) B.染色體可以通過核孔進入細(xì)胞質(zhì)
C.核孔可以實現(xiàn)核質(zhì)間的信息交流 D.核膜把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開
6.將甲種(傘形帽)傘藻的A部分與乙種(菊花形帽)傘藻的B部分嫁接在一起(如圖)，第一次長出的帽狀體呈中間類型，若切除這一帽狀體，第二次長出的帽狀體為與甲種傘藻相同的傘形帽。下列分析錯誤的是( )
A.甲、乙兩種傘藻的細(xì)胞中均含有多種具膜細(xì)胞器
B.中間類型可能同時含甲、乙兩種傘藻的蛋白質(zhì)
C.若再次切除帽狀體，長出的帽狀體仍為傘形帽
D.該實驗證明了帽狀體的形態(tài)建成只受細(xì)胞核控制
7.如圖表示真核細(xì)胞的細(xì)胞核結(jié)構(gòu)及部分細(xì)胞器，下列說法正確的是( )
A. ②③具有選擇透過性，而①具有全透性
B.④中含有僅由DNA和蛋白質(zhì)兩種物質(zhì)構(gòu)成的染色質(zhì)
C.⑤是產(chǎn)生蛋白質(zhì)和核糖體的場所
D.生長激素是一種分泌蛋白，其形成離不開⑥和⑦
8.下列關(guān)于細(xì)胞核結(jié)構(gòu)、功能的敘述，錯誤的是( )
A.核仁與某種RNA的合成有關(guān)，無核仁的細(xì)胞也可能是真核細(xì)胞
B.核膜具有流動性和選擇透過性，并且可以與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜相聯(lián)系
C.控制細(xì)胞器進行物質(zhì)合成、能量轉(zhuǎn)化的指令，主要通過核孔從細(xì)胞核送到細(xì)胞質(zhì)
D.哺乳動物成熟紅細(xì)胞中的核孔數(shù)量少，因此該細(xì)胞核質(zhì)間信息交流較弱
9.肌動蛋白是細(xì)胞骨架的主要成分之一。研究表明，Cofilin-1是一種能與肌動蛋白相結(jié)合的蛋白質(zhì),介導(dǎo)肌動蛋白進入細(xì)胞核。Cofilin-1缺失可導(dǎo)致肌動蛋白結(jié)構(gòu)和功能異常，引起細(xì)胞核變形，核膜破裂，染色質(zhì)功能異常。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A.肌動蛋白可通過核孔自由進出細(xì)胞核
B.編碼Cofilin-1的基因不表達(dá)可導(dǎo)致細(xì)胞核變形
C.Cofilin-1缺失可導(dǎo)致細(xì)胞核失去控制物質(zhì)進出細(xì)胞核的能力
D.Cofilin-1缺失會影響細(xì)胞核控制細(xì)胞代謝的能力
10.下圖是細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)模式圖，下列關(guān)于各結(jié)構(gòu)及功能的敘述正確的是( )
A.①屬于生物膜系統(tǒng)，把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開
B.②是所有DNA的載體
C.③與蛋白質(zhì)的合成以及核糖體的形成有關(guān)
D.④為核孔，是DNA 進出細(xì)胞核的通道
參考答案
1.答案：D
解析：A、核液內(nèi)主要含有由DNA和蛋白質(zhì)組成的染色質(zhì)，還含有其他物質(zhì)，A錯誤；
B、核孔是一些大分子有方向性地進出細(xì)胞核的通道，可見具有選擇透過性，B錯誤；
C、不是所有真核生物的細(xì)胞都含有細(xì)胞核，如哺乳動物成熟的紅細(xì)胞，C錯誤；
D、細(xì)胞的代謝中心是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，D正確。
故選D。
2.答案：B
解析：A、①染色質(zhì)是遺傳物質(zhì)的載體,能被堿性染料染成深色,A正確;B、遺傳信息儲存在染色質(zhì)上的DNA中,B錯誤;C、③表示核膜,主要成分是磷脂和蛋白質(zhì),在有絲分裂前期消失,末期重建,C正確;D、由圖示可知,蛋白質(zhì)和RNA等大分子物質(zhì)通過核孔復(fù)合體進出細(xì)胞核需要消耗ATP水解釋放的能量,D正確。故選B。
3.答案：D
解析：A、染色體與染色質(zhì)是同種物質(zhì)在不同時期的兩種表現(xiàn)形態(tài)，染色質(zhì)和染色體都是主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，A錯誤；B、核膜是雙層膜，可將細(xì)胞核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開，B錯誤；C、核孔是大分子物質(zhì)如RNA和蛋白質(zhì)等進出細(xì)胞核的通道，但核孔具有選擇透過性，如DNA不能通過核孔，C錯誤；D、細(xì)胞核中有染色質(zhì)，染色質(zhì)是遺傳物質(zhì)DNA的主要載體，DNA上有遺傳信息，這些信息其實就是指導(dǎo)和控制細(xì)胞中物質(zhì)和能量變化的一系列指令，因此細(xì)胞核功能的實現(xiàn)與細(xì)胞核中的染色質(zhì)密切相關(guān)，D正確。故選D。
4.答案：B
解析：A、核膜為雙層膜結(jié)構(gòu)，且組成核膜的成分主要是磷脂和蛋白質(zhì)，A正確；
B、核孔具有選擇性，有的大分子物質(zhì)不能通過核孔自由進出細(xì)胞核，如DNA，B錯誤；
C、催化DNA復(fù)制的酶是蛋白質(zhì)，在核糖體上合成，C正確；
D、細(xì)胞核中有遺傳物質(zhì)DNA，因而細(xì)胞核是遺傳信息庫，也是細(xì)胞代謝的控制中心，D正確。
故選B。
5.答案：B
解析：A、核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)，A正確;
B、核孔具有選擇透過性，染色體不能通過核孔進入細(xì)胞質(zhì)，B錯誤;
C、核孔是核質(zhì)之間某些大分子物質(zhì)的通道，可以實現(xiàn)核質(zhì)間的信息交流，C正確;
D、核膜把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分隔開，形成兩個相對獨立的空間，D正確。
6.答案：D
解析：圖中傘藻具有細(xì)胞核，為真核生物，細(xì)胞中含有線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等多種具膜細(xì)胞器，A正確；將甲種(傘形帽)傘藻的A部分與乙種(菊花形帽)傘藻的B部分嫁接在一起，第一次長出的帽狀體可能同時含甲、乙兩種傘藻的蛋白質(zhì)，呈中間類型，B正確；由于細(xì)胞核是甲種(傘形帽)傘藻提供的，所以若切除帽狀體，再次長出的帽狀體仍為傘形帽，C正確；該實驗證明了帽狀體的形態(tài)建成受細(xì)胞核控制，但是不能證明只受細(xì)胞核控制，D錯誤。
7.答案：D
解析：①核孔對物質(zhì)運輸有選擇性，如RNA可以通過，DNA不能通過，A錯誤；染色質(zhì)主要由蛋白質(zhì)和DNA組成，還含有少量的RNA，B錯誤；⑤核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)，但不能產(chǎn)生蛋白質(zhì)，C錯誤；生長激素屬于分泌蛋白，分泌蛋白的合成在⑦核糖體上，加工在⑥內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，D正確。
8.答案：D
解析：A、核仁：與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)。除高等植物成熟的篩管細(xì)胞和哺乳動物成熟的紅細(xì)胞等極少數(shù)細(xì)胞外，真核細(xì)胞都有細(xì)胞核，因此無核仁的細(xì)胞也可能是真核細(xì)胞，A正確；B、核膜雙層膜，功能是把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開。核膜具有流動性和選擇透過性，是小分子物質(zhì)進出細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜是細(xì)胞內(nèi)膜面積最大的生物膜，內(nèi)連核膜，外連細(xì)胞膜，B正確；C、核孔功能是實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流。細(xì)胞核是代謝和遺傳的控制中心，C正確；D、乳動物成熟紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核，D錯誤。故選D。
9.答案：A
解析：
題干信息 綜合分析 選項正誤
肌動蛋白進入細(xì)胞核需要Cofilin-1的介導(dǎo) 肌動蛋白不能通過核孔自由進出細(xì)胞核 A錯誤
Cofilin-1缺失可導(dǎo)致肌動蛋白結(jié)構(gòu)和功能異常，引起細(xì)胞核變形，核膜破裂，染色質(zhì)功能異常 編碼Cofilin-1的基因不表達(dá)，就不能合成Cofilin-1，從而導(dǎo)致肌動蛋白結(jié)構(gòu)和功能異常，引起細(xì)胞核變形 B正確
核膜具有選擇透過性，核膜破裂導(dǎo)致其失去控制物質(zhì)進出細(xì)胞核的能力 C正確
染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，基因通常是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，染色質(zhì)上所含的基因可控制細(xì)胞代謝，因此Cofilin-1缺失會影響細(xì)胞核控制細(xì)胞代謝的能力 D正確
10.答案：A
解析：①是核膜，具有雙層膜，4層磷脂分子層，屬于生物膜系統(tǒng)，其功能是把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開；②是染色質(zhì)，由DNA和蛋白質(zhì)組成，是真核生物核遺傳物質(zhì)（DNA）的主要載體，但原核細(xì)胞和病毒沒有染色體，其DNA是裸露的；③是核仁，與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)，蛋白質(zhì)合成的場所是核糖體；④是核孔，功能是實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流，物質(zhì)進出核孔具有選擇性，DNA不能進出細(xì)胞核；故選A。

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