第3章第3節(jié) 細胞核的結構和功能-2022年初升高生物無憂銜接（人教版2019）（解析版）

第3節(jié)細胞核的結構和功能初中內容初中內容植物、動物細胞都有細胞核控制生物性狀的遺傳信息主要儲存在細胞核中高中內容細胞核的結構和功能細胞核核膜核孔核仁染色質高中新知識：一、細胞核的分布真核細胞：除了高等植物成熟的篩管細胞和哺乳動物成熟的紅細胞等極少數(shù)細胞外，真核細胞都有細胞核。多數(shù)細胞只有一個細胞核，有的有兩個或多個細胞核。原核細胞：無成形的細胞核（無以核膜為界限的細胞核）二、細胞核的功能1、細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心。2、細胞核內可以合成的物質：DNA、RNA二、細胞核的結構1、細胞核的結構①核膜（雙層膜，把核內物質與細胞質分開)②核仁(與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關)③染色質（主要由DNA和蛋白質組成，DNA是遺傳信息的載體）④核孔（實現(xiàn)核質之間頻繁的物質交換和信息交流)注意：核膜是雙層膜，外膜與內質網相連，且有核糖體附著核膜、核仁和染色體在細胞周期中都會周期性地消失和重建蛋白質合成越旺盛的細胞，核仁越大，核仁和核孔的數(shù)量越多核孔允許RNA和某些蛋白質通過，但DNA不能通過，對物質的運輸具有選擇性2、染色質與染色體細胞核中有DNA。DNA和蛋白質緊密結合成染色質(chromatin)。染色質是極細的絲狀物，因容易被堿性染料染成深色而得名。細胞分裂時，細胞核解體，染色質高度螺旋化，縮短變粗，成為光學顯微鏡下清晰可見的圓柱狀或桿狀的染色體（chromosome)。細胞分裂結束時，染色體解螺旋，重新成為細絲狀的染色質，被包圍在新形成的細胞核里。因此，染色質和染色體是同一物質在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)。DNA上儲存著遺傳信息。在細胞分裂時，DNA攜帶的遺傳信息從親代細胞傳遞給子代細胞，保證了親子代細胞在遺傳性狀上的一致性。有絲分裂前期：螺旋化有絲分裂前期：螺旋化染色質有絲分裂末期：解螺旋染色體四、科學方法：建構模型模型是人們?yōu)榱四撤N特定的目的而對認識對象所作的一種簡化的概括性的描述，這種描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助于具體的實物或其他形象化的手段，有的則通過抽象的形式來表達。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、數(shù)學模型等。以實物或圖畫形式直觀地表達認識對象的特征，這種模型就是物理模型。

基本知識點10分鐘自測：有雙層膜的細胞結構有：線粒體、葉綠體、細胞核一、細胞核的分布真核細胞：除了高等植物成熟的篩管細胞和哺乳動物成熟的紅細胞等極少數(shù)細胞外，真核細胞都有細胎核。原核細胞：無成形的細胞核（無以核膜為界限的細胞核）二、細胞核的功能1、細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心。2、細胞核內可以合成的物質：DNA、RNA二、細胞核的結構1、細胞核的結構①核膜（雙層膜，把核內物質與細胞質分開)②核仁(與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關)③染色質（主要由DNA和蛋白質組成，DNA是遺傳信息的載體）④核孔（實現(xiàn)核質之間頻繁的物質交換和信息交流)注意：核膜是雙層膜，外膜與內質網相連，且有核糖體附著核膜、核仁和染色體在細胞周期中都會周期性地消失和重建蛋白質合成越旺盛的細胞，核仁越大，核仁和核孔的數(shù)量越多核孔允許RNA和某些蛋白質通過，但DNA不能通過，對物質的運輸具有選擇性2、染色質與染色體細胞核中有DNA。DNA和蛋白質緊密結合成染色質(chromatin)。染色質是極細的絲狀物，因容易被堿性染料染成深色而得名。染色質和染色體是同一物質在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)。DNA上儲存著遺傳信息。在細胞分裂時，DNA攜帶的遺傳信息從親代細胞傳遞給子代細胞，保證了親子代細胞在遺傳性狀上的一致性。四、科學方法：建構模型模型是人們?yōu)榱四撤N特定的目的而對認識對象所作的一種簡化的概括性的描述，這種描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助于具體的實物或其他形象化的手段，有的則通過抽象的形式來表達。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、數(shù)學模型等。

第3節(jié)細胞核的結構和功能（隨堂練）第I卷（選擇題）一、單選題1．（2021·陜西省安康中學高一期末）下列關于細胞結構與功能的敘述，正確的是（

）A．內質網合成的細胞分泌物都要經過高爾基體的加工B．正常生理狀態(tài)下，溶酶體不會分解細胞自身的結構C．核孔是蛋白質和RNA等大分子進出細胞核的通道D．所有細胞的能量代謝活動都離不開線粒體和葉綠體【答案】C【解析】【分析】溶酶體是“消化車間”，內部含有多種水解酶，能分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌。被溶酶體分解后的產物，如果是對細胞有用的物質，細胞可以再利用，廢物則被排出細胞外。溶酶體中的水解酶是蛋白質，在核糖體上合成。內質網是動植物細胞都含有的單層膜形成的網狀結構，在細胞參與蛋白質的合成和加工，以及脂質合成的“車間”高爾基體是動植物細胞都含有的單層膜構成的囊狀結構，對來自內質網的蛋白質進行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”(動物細胞高爾基體與分泌有關;植物則參與細胞壁形成)?！驹斀狻緼、內質網合成的細胞分泌物不都要經過高爾基體的加工，如性激素，A錯誤；B、正常生理狀態(tài)下，溶酶體會分解細胞自身結構，如衰老、損傷的細胞器，B錯誤；C、核孔是大分子物質除DNA外進出細胞核的通道，具有選擇性，C正確；D、原核細胞沒有葉綠體和線粒體，其代謝活動也能正常進行，D錯誤。故選C。2．（2022·浙江溫州·高一學業(yè)考試）細胞是生命活動的基本單位，具有極其精巧的結構，如圖表示某細胞的部分結構，下列敘述錯誤的是（

）A．有結構①，說明該細胞是動物細胞B．有結構②，說明該細胞能合成蛋白質C．有結構③，說明該細胞的核質之間能進行物質交換D．有結構④，說明該細胞能加工蛋白質【答案】A【解析】【分析】高爾基體是由單位膜構成的扁平囊疊加在一起所組成。扁平囊為圓形，邊緣膨大且具穿孔?！驹斀狻緼、低等植物也有中心體，因此有結構①，不能說明該細胞是動物細胞，A錯誤；B、核糖體是蛋白質的合成場所，B正確；C、結構③為核孔，說明該細胞的核質之間能進行物質交換，C正確；D、結構④為高爾基體，能對蛋白質進行加工，D正確。故選A。3．（2021·安徽省定遠中學高一開學考試）以非洲爪蟾的受精卵為實驗材料進行以下實驗，有關實驗分析錯誤的是（

）實驗材料實驗組別實驗處理實驗結果受精卵①去質留核→培養(yǎng)不能生活②去核留質→培養(yǎng)不能生活③核、質重組→培養(yǎng)能生活A．實驗①②，說明細胞核對維持細胞正常生命活動的重要性B．實驗①③，說明細胞質對維持細胞正常生命活動的重要性C．實驗②③，說明細胞核對維持細胞正常生命活動的重要性D．實驗①②③，說明細胞必須保持完整的結構才能正常生存【答案】A【解析】【分析】細胞核和細胞質都不能單獨成活。1、細胞核不能脫離細胞質而獨立生存，這是因為細胞核進行生命活動時所需的物質和能量均由細胞質提供，如幾乎不含細胞質的精子壽命很短。2、無核的細胞質也不能長期生存，這是由細胞的功能決定的。如哺乳動物成熟的紅細胞無細胞核，其壽命較短?！驹斀狻緼、實驗①②不滿足實驗的單一變量原則，不能說明細胞核對維持細胞正常生命活動的重要性，A錯誤；B、實驗①無細胞質，細胞不能生活，實驗③有細胞質和細胞核，細胞能生活，實驗①③說明細胞質對維持細胞正常生命活動的重要性，B正確；C、實驗②無細胞核，細胞不能生活，實驗③有細胞質和細胞核，細胞能生活，實驗②③說明細胞核對維持細胞正常生命活動的重要性，C正確；D、實驗①②③證明細胞核和細胞質都不能單獨成活，說明細胞必須保持完整的結構才能正常生存，D正確；故選A。4．（2022·吉林松原·高一階段練習）下列有關細胞核結構和功能的敘述，錯誤的是（

）A．核膜共有2層磷脂雙分子層B．細胞核中的染色質易被堿性染料染成深色C．核孔是DNA等大分子物質進出細胞核的通道D．蛋白質合成旺盛的細胞中核仁體積一般相對較大【答案】C【解析】【分析】細胞核包括核膜(將細胞核內物質與細胞質分開)、染色質(主要成分是DNA和蛋白質)、核仁(與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關)、核孔(核膜上的核孔的功能是實現(xiàn)核質之間頻繁的物質交換和信息交流)?！驹斀狻緼、核膜共有2層磷脂雙分子層，A正確；B、染色質是極細的絲狀物，因容易被堿性染料染成深色而得名，B正確；C、DNA一般不進出細胞核，C錯誤；D、核仁與核糖體的形成有關，蛋白質的合成場所為核糖體，故蛋白質合成旺盛的細胞中核仁體積相對較大，D正確。故選C。5．（2022·河南·南陽市第二完全學校高級中學高二階段練習）下列甲、乙、丙、丁四圖是細胞或細胞結構模式圖。據(jù)圖分析正確的是（

）A．以上細胞或細胞結構中所具有的三種大分子有機物是DNA、RNA和纖維素B．能夠進行能量轉換的只有乙C．從結構上看，甲、乙、丙、丁都具有雙層膜D．在植物細胞中可以同時存在甲、乙、丙三種結構【答案】D【解析】【分析】圖甲表示線粒體，線粒體是進行有氧呼吸的主要場所；圖乙表示葉綠體，葉綠體是進行光合作用的場所；圖丙表示細胞核，圖中看出核膜具有雙層膜；圖丁細胞沒有細胞核，屬于原核生物。【詳解】A、圖甲表示線粒體，圖乙表示葉綠體，圖丙表示細胞核，圖丁表示原核細胞，線粒體、葉綠體、細胞核以及原核細胞中均含有DNA、RNA兩種大分子，但是沒有纖維素這種多糖，A錯誤；B、線粒體是進行有氧呼吸的主要場所，葉綠體是進行光合作用的場所，兩者都能夠進行能量轉換，B錯誤；C、從結構上看，甲、乙、丙都具有雙層膜，但是原核細胞只有細胞膜一種膜結構，并且是單層的，C錯誤；D、植物細胞中肯定存在線粒體和細胞核，葉肉細胞和幼莖的皮層細胞中還存在葉綠體，D正確。故選D。6．（2022·河南·南陽市第二完全學校高級中學高二階段練習）生物膜將真核細胞分隔成不同的區(qū)室，使得細胞內能夠同時進行多種化學反應，而不會相互干擾。下列敘述錯誤的是（

）A．細胞核是rRNA合成和加工的場所 B．內質網是性激素等脂質的合成“車間”C．溶酶體中含有多種水解酶 D．線粒體將葡萄糖氧化分解為CO2和H2O【答案】D【解析】【分析】1、內質網：由膜結構連接而成的網狀物，是細胞內蛋白質合成和加工，以及脂質合成的“車間”。2、溶酶體：有“消化車間”之稱，內含多種水解酶，能分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌?！驹斀狻緼、在真核生物中細胞核是mRNA合成和加工的場所，A正確；B、內質網可以對蛋白質進行加工也可以合成脂質，B正確；C、溶酶體有多種水解酶，分解衰老損傷的細胞器，C正確；D、線粒體能將丙酮酸氧化分解為二氧化碳和水，葡萄糖需要在細胞質基質中分解，D錯誤。故選D。7．（2022·浙江·高一）下列關于細胞核的說法，不正確的是（）A．細胞核控制著細胞的代謝和遺傳B．細胞核因為位于細胞的正中央，所以是細胞的控制中心C．核質之間的物質交換和信息交流主要通過核孔實現(xiàn)D．細胞核是遺傳物質貯存和復制的場所【答案】B【解析】【分析】細胞核包括核膜（將細胞核內物質與細胞質分開）、染色質（DNA和蛋白質）、核仁（與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關）、核孔（核膜上的核孔的功能是實現(xiàn)核質之間頻繁的物質交換和信息交流）。細胞核是遺傳物質貯存和復制的場所，是細胞遺傳和代謝的控制中心。【詳解】A、DNA主要存在于細胞核內，細胞核控制著細胞的代謝和遺傳，A正確；B、細胞核是細胞控制中心的原因是其含有遺傳物質，而不是因為其位于細胞中央，B錯誤；C、核孔是某些大分子的運輸孔道，核質之間的物質交換和信息交流主要通過核孔實現(xiàn)，C正確；D、DNA主要存在于細胞核內，細胞核是遺傳物質貯存和復制的場所，D正確。故選B。8．（2022·吉林一中高二階段練習）一位生物學家把200個細胞均分成兩部分，一部分含有細胞核，另一部分沒有細胞核。所有細胞都放在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間，得到下表所示數(shù)據(jù)。下列解釋不合理的是（

）時間/d12341030細胞有核部分的存活數(shù)/個797877746765細胞無核部分的存活數(shù)/個816220000A．對比表中實驗數(shù)據(jù)可知，細胞核對于細胞的生命活動是不可或缺的B．無核部分沒有立即死亡是因為其中含有部分代謝所需的物質、酶等C．細胞有核部分每天有少量死亡一定是細胞由于受過切割受損而死亡D．表中細胞無核部分4d后全部死亡是因為沒有細胞核，細胞的生命活動無法正常進行【答案】C【解析】【分析】分析表格：表格為研究細胞核是否為活細胞所必需的實驗的結果，該實驗分為兩組，細胞無核部分隨著培養(yǎng)天數(shù)的增加，死亡個數(shù)迅速增加，且在第4天就已經全部死亡；細胞有核部分存活個數(shù)和時間比無核部分多且長?！驹斀狻緼、對比表中實驗結果可說明細胞核對細胞的生命活動是不可或缺的，A正確；B、細胞代謝所需的物質、酶等大量存在于細胞質中，所以，剛去核后這些物質還能發(fā)揮作用維持細胞代謝，B正確；C、細胞有少量死亡，可能是細胞的正常凋亡，也可能是人為因素對細胞造成了傷害致死，C錯誤；D、表中細胞無核部分4d后全部死亡是因為沒有細胞核，細胞的代謝失去控制，細胞的生命活動無法正常進行，D正確。故選C。10．（2022·吉林·吉化第一高級中學校高二階段練習）如圖為典型的細胞核及其周圍部分結構的示意圖，下列說法錯誤的是（

）A．圖中①和⑤的連通，使細胞質和核內物質的聯(lián)系更為緊密B．圖中②為核孔，通過該結構不僅可以實現(xiàn)核質之間頻繁的物質交換，還可以實現(xiàn)信息交流C．若該細胞核內的④被破壞，該細胞蛋白質的合成將不能正常進行D．藍細菌擬核內含有③染色體【答案】D【解析】【分析】分析題圖可知，①是內質網，②是核孔，③是染色質，④是核仁，⑤是核膜?！驹斀狻緼、內質網內與核膜相連，使細胞質和核內物質的聯(lián)系更為緊密，A正確；B、核孔是細胞核與細胞質之間物質交換和信息交流的重要通道，主要運輸大分子物質，核孔運輸物質具有選擇性，B正確；C、核仁與核糖體的形成有關，而核糖體是合成蛋白質的場所，因此若該細胞核內的④核仁被破壞，該細胞蛋白質的合成將不能正常進行，C正確；D、藍細菌是原核生物，擬核中有環(huán)狀DNA，不含③染色體，D錯誤。故選D。二、多選題11．（2021·遼寧·丹東市第二中學高一期中）下圖是對變形蟲進行去核和再植人核后對攝食影響的有關實驗過程。下列相關敘述錯誤的是（

）A．圖示實驗結果中會發(fā)生死亡的是①③④B．根據(jù)圖中的實驗可以得出的結論是細胞核控制著細胞的遺傳C．該實驗也可以反映出細胞核與細胞質的關系是相互依存、不可分割的D．去核部分可將已經吞噬的食物繼續(xù)消化，說明已合成的物質仍可發(fā)揮一定作用【答案】AB【解析】【分析】細胞膜具有控制物質進出細胞、將細胞與外界環(huán)境隔開、進行細胞間的信息交流的作用，細胞質是細胞代謝的主要場所，細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心，細胞應保持其結構的完整性才能完成正常的生理功能?！驹斀狻緼、圖示中①②④沒有完整的細胞結構，一段時間后會死亡，③有完整細胞結構，能存活，A錯誤；B、圖中的實驗可以得出的結論是細胞核控制著細胞的代謝，不能得出細胞核控制著細胞的遺傳的結論，B錯誤；C、①無細胞質，會死亡，②無細胞核，會死亡，③植入細胞核后能正常生活，說明細胞核與細胞質是相互依存的統(tǒng)一整體。二者缺一不可，C正確；D、由于去核部分細胞質中已合成的蛋白質等物質仍可在一定時間內發(fā)揮一定作用，故可將已經吞噬的食物繼續(xù)消化，D正確。故選AB。12．（2021·河北·石家莊市藁城區(qū)第一中學高一階段練習）關于①~⑥的物質或結構，下列敘述正確的是（

）①葉綠素

②染色體

③細胞核

④核膜

⑤細胞壁

⑥擬核A．黑藻和藍細菌共有的是①⑤ B．①-⑤在綠藻體內都存在C．顫藍細菌體內存在①⑤⑥ D．支原體和發(fā)菜體內都含有⑤⑥【答案】ABC【解析】【分析】1、細胞生物分為原核生物和真核生物，由原核細胞構成的生物為原核生物，由真核細胞構成的生物為真核生物。2、原核細胞與真核細胞相比，最大的區(qū)別是原核細胞沒有被核膜包被的成形的細胞核，沒有核膜、核仁和染色體，原核細胞只有核糖體一種細胞器，但原核生物含有細胞膜、細胞質等結構，也含有核酸和蛋白質等物質?！驹斀狻緼、黑藻是真核生物，藍細菌是原核生物，它們共有的細胞器是核糖體，都有細胞壁這個結構，都能進行光合作用，都含有葉綠素，因此共有的是①⑤，A正確；B、綠藻是一種低等植物，是真核生物，具備真核生物的特點，其細胞中含有①～⑤的結構，擬核是原核生物含有的結構，B正確；C、顫藍細菌屬于原核生物，其細胞中不含染色體、細胞核和核膜，但含有葉綠素、細胞壁和擬核，C正確；D、支原體和發(fā)菜都是原核生物，都含有擬核結構，但支原體沒有細胞壁，發(fā)菜含有細胞壁，D錯誤。故選ABC。13．（2021·河北·武安市第一中學高二階段練習）如圖是細胞核的結構模式圖，下列關于各結構及功能的敘述錯誤的是（

）A．①的外膜延伸可與粗面內質網相連，上有許多核糖體顆粒B．②是染色質，因容易被堿性染料染成深色而得名C．③是核仁，與線粒體的形成及某種RNA的合成有關D．④表示核孔，實現(xiàn)核質之間的物質交換，物質可以通過核孔自由進出細胞【答案】CD【解析】【分析】據(jù)圖分析，①表示核膜，將細胞核內物質與細胞質分開；②表示染色質，由DNA和蛋白質組成；③表示核仁，與某種RNA（rRNA）的合成以及核糖體的形成有關；④表示核孔，實現(xiàn)核質之間頻繁的物質交換和信息交流。【詳解】A、①是核膜，它可以與細胞內的內質網相連，核膜上附著有核糖體，A正確；B、②是染色質，因容易被堿性染料（如龍膽紫、醋酸洋紅等）染成深色而得名，B正確；C、③是核仁，與核糖體的形成及某種RNA的合成有關，C錯誤；D、核孔物質物質進出具有選擇性，D錯誤。故選CD。14．（2022·山東泰安·高一期末）施一公團隊解析了來自非洲爪蟾的核孔復合體（NPC）的近原子分辨半結構。他們通過電鏡觀察到NPC“附著”并穩(wěn)定融合在核膜上。是真核生物連接細胞質和細胞核的唯一雙向通道，控制著所有的生物大分子進出細胞核。下列說法錯誤的是（）A．附著NPC的核膜為雙層膜結構且與內質網膜相聯(lián)系B．NPC實現(xiàn)了核質之間頻繁