第3节 细胞核的结构和功能 课后·训练提升 合格考基础巩固 1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中，则存活下来的乙伞藻 的外形是( 伞部 伞部 细胞核 细胞核 0 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，所以重组伞藻的外形与甲伞藻相同。 2.下列有关细胞核的叙述，正确的是() A细胞核是遗传信息库，是细胞代谢的中心 B.真核细胞都有一个细胞核 C原核细胞没有成形的细胞核，其生命活动不受任何因素的控制 D.细胞核能控制细胞的代谢，根本原因在于其中储存有遗传物质DNA 答案D 解析细胞核是遗传信息库，是细胞代谢的控制中心，A项错误。哺乳动物成熟的红细胞没有细 胞核，人体的骨骼肌细胞中有多个细胞核，B项错误。原核细胞没有成形的细胞核，其生命活 动主要受拟核DNA的控制，C项错误。由于遗传信息储存在细胞核中，细胞核才具有控制细 胞代谢的功能，D项正确。 3.真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。下列细胞中核孔数目最少的 是() A.胰岛细胞 B造血干细胞 C产生抗体的细胞D.口腔上皮细胞 答案D 解析核孔的数目与代谢水平呈正相关，四个选项中合成蛋白质能力最弱的是口腔上皮细胞。 4.下列对细胞核和细胞的阐述，错误的是( ) A.细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心 B.真核细胞的DNA主要位于细胞核内 C.细胞是生物体结构的基本单位 D.细胞核位于细胞的正中央，所以它是细胞代谢的控制中心 答案D 解析细胞核是细胞代谢的控制中心的原因是其含有遗传物质DNA
第 3 节 细胞核的结构和功能 课后· 合格考基础巩固 1.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中,则存活下来的乙伞藻 的外形是( ) 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,所以重组伞藻的外形与甲伞藻相同。 2.下列有关细胞核的叙述,正确的是( ) A.细胞核是遗传信息库,是细胞代谢的中心 B.真核细胞都有一个细胞核 C.原核细胞没有成形的细胞核,其生命活动不受任何因素的控制 D.细胞核能控制细胞的代谢,根本原因在于其中储存有遗传物质 DNA 答案 D 解析细胞核是遗传信息库,是细胞代谢的控制中心,A 项错误。哺乳动物成熟的红细胞没有细 胞核,人体的骨骼肌细胞中有多个细胞核,B 项错误。原核细胞没有成形的细胞核,其生命活 动主要受拟核 DNA 的控制,C 项错误。由于遗传信息储存在细胞核中,细胞核才具有控制细 胞代谢的功能,D 项正确。 3.真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。下列细胞中核孔数目最少的 是( ) A.胰岛细胞 B.造血干细胞 C.产生抗体的细胞 D.口腔上皮细胞 答案 D 解析核孔的数目与代谢水平呈正相关,四个选项中合成蛋白质能力最弱的是口腔上皮细胞。 4.下列对细胞核和细胞的阐述,错误的是( ) A.细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心 B.真核细胞的 DNA 主要位于细胞核内 C.细胞是生物体结构的基本单位 D.细胞核位于细胞的正中央,所以它是细胞代谢的控制中心 答案 D 解析细胞核是细胞代谢的控制中心的原因是其含有遗传物质 DNA
5.右图所示为再生能力很强的原生动物喇叭虫（图中a为纤毛，b为大核，c为根部），将之切成① ②③三截，能再生成喇叭虫的是( A.① B.② C.③ D.①或②或③ 答案B 解析因为细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，所以只有含细胞核的部分才能再生成喇叭 虫。 6核孔是由一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构，被称为核孔复合体，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，下列叙述错误的 是 () 核外膜 细胞质 中央运输蛋白 核内膜 A.核孔复合体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，影响到核内外的信息交流 C核孔复合体的存在，说明核膜也具有选择性 D.中央运输蛋白是在细胞质中的核糖体上合成的 答案B 解析人体成熟的红细胞中无细胞核，无核孔。 7.图甲表示细胞核结构模式图，亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能：图乙为非洲爪蟾卵 母细胞亲核蛋白注射实验。请据图回答下列问题。 具放射性 亲核蛋白 放射性 放射性 注人 细胞膜 放射自显 影检测 (1)核膜由层磷脂分子组成，主要成分还有 同其他生物膜相同的功能特 性是 代谢旺盛的细胞，核膜上 的数目多，它们的作 用是 从图乙可知，亲核蛋 白进入细胞核是由其 部决定并需要消耗能量。 (2)细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，这些功能与图甲中结构 (填 序号)有关，图甲中结构②的作用是 答1)4蛋白质选择透过性核孔实现核质之间频繁的物质交换和信息交流尾 (2)①与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
5.右图所示为再生能力很强的原生动物喇叭虫(图中 a 为纤毛,b 为大核,c 为根部),将之切成① ②③三截,能再生成喇叭虫的是( ) A.① B.② C.③ D.①或②或③ 答案 B 解析因为细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,所以只有含细胞核的部分才能再生成喇叭 虫。 6.核孔是由一组蛋白质以特定的方式排布形成的结构,被称为核孔复合体,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,下列叙述错误的 是 ( ) A.核孔复合体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,影响到核内外的信息交流 C.核孔复合体的存在,说明核膜也具有选择性 D.中央运输蛋白是在细胞质中的核糖体上合成的 答案 B 解析人体成熟的红细胞中无细胞核,无核孔。 7.图甲表示细胞核结构模式图,亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能;图乙为非洲爪蟾卵 母细胞亲核蛋白注射实验。请据图回答下列问题。 甲 乙 (1)核膜由 层磷脂分子组成,主要成分还有 ,同其他生物膜相同的功能特 性是 ,代谢旺盛的细胞,核膜上 的数目多,它们的作 用是 。从图乙可知,亲核蛋 白进入细胞核是由其 部决定并需要消耗能量。 (2)细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,这些功能与图甲中结构 (填 序号)有关,图甲中结构②的作用是 。 答案(1)4 蛋白质 选择透过性 核孔 实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 尾 (2)① 与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关
等级考拓展提高 1.(不定项选择题)为了研究细胞核的作用，一位生物学家研究了100个细胞，他把每个细胞分 成两部分，一部分含有细胞核，另一部分没有细胞核，然后把所有细胞放在相同且适宜的条件 下培养一段时间，得到表1、表2所示数据。下列解释合理的是( 表1 时间/d 细胞无核部分的存活数/个 81 52 20 表2 时间/d 2 4 10 30 细胞有核部分的存活数 79 78 77 74 67 65 个 A出现表1所示数据是因为没有细胞核，细胞的生命活动无法正常进行 B.对比表1、表2所示数据，说明细胞核对于细胞的生命活动是不可或缺的 C.表1中无核部分没有立即死亡是因为其中含有部分代谢所需的物质、酶等 D.表1和表2所示数据说明细胞的分裂和分化离不开细胞核 答案ABC 解析细胞核控制着细胞的代谢，没有细胞核，细胞的生命活动就不能正常进行，A项符合题 意。对比表1、表2所示数据，说明细胞核对于细胞的生命活动是不可或缺的，B项符合题 意。细胞代谢所需的物质、酶等大部分存在于细胞质中，所以刚去核后，这些物质还能发挥作 用，维持细胞代谢，即无核部分没有立即死亡C项符合题意。细胞的分裂和分化离不开细胞 核，但根据表1和表2中的数据无法得出这一结论D项不符合题意。 2.伞藻是一种能进行光合作用的单细胞绿藻，由伞帽、伞柄和假根三部分构成，细胞核在假根 内。科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做嫁接和核移植实验（如下图所示）。下列相关叙 述错误的是() 四② 图1伞藻嫁接实验 卷胃回 甲 旅★ 图2伞藻核移植实验 A.图1中①②的帽形随嫁接的伞柄而改变 B.图2中移去细胞核的甲伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止 C.图2中③与图1中①的帽形相同，都是菊花形帽 D.上述实验说明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关 含案A 解析图1中①②嫁接的伞柄，属于细胞的细胞质部分，故不会引起帽形的改变；细胞核是细胞 代谢和遗传的控制中心，故移去细胞核的甲伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止：图2中③与 图1中①的细胞核相同，两者都是菊花形帽；题中嫁接实验及核移植实验可说明生物体形态结 构的建成主要与细胞核有关。 3.(不定项选择题)历经五年攻关，我国科学家成功克隆出世界首例体细胞克隆猴。体细胞克 隆猴的诞生，将有效缩短我国基于克隆猴疾病模型的药物研发周期。下列说法错误的是 A.克隆猴的诞生说明了细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 B.克隆猴的唾液腺细胞中的核仁比口腔上皮细胞的小 C.克隆猴体细胞核上的核孔能允许DNA和蛋白质等分子进出
等级考拓展提高 1.(不定项选择题)为了研究细胞核的作用,一位生物学家研究了 100 个细胞,他把每个细胞分 成两部分,一部分含有细胞核,另一部分没有细胞核,然后把所有细胞放在相同且适宜的条件 下培养一段时间,得到表 1、表 2 所示数据。下列解释合理的是( ) 表 1 时间/d 1 2 3 4 细胞无核部分的存活数/个 81 62 20 0 表 2 时间/d 1 2 3 4 10 30 细胞有核部分的存活数 个 79 78 77 74 67 65 A.出现表 1 所示数据是因为没有细胞核,细胞的生命活动无法正常进行 B.对比表 1、表 2 所示数据,说明细胞核对于细胞的生命活动是不可或缺的 C.表 1 中无核部分没有立即死亡是因为其中含有部分代谢所需的物质、酶等 D.表 1 和表 2 所示数据说明细胞的分裂和分化离不开细胞核 答案 ABC 解析细胞核控制着细胞的代谢,没有细胞核,细胞的生命活动就不能正常进行,A 项符合题 意。对比表 1、表 2 所示数据,说明细胞核对于细胞的生命活动是不可或缺的,B 项符合题 意。细胞代谢所需的物质、酶等大部分存在于细胞质中,所以刚去核后,这些物质还能发挥作 用,维持细胞代谢,即无核部分没有立即死亡,C 项符合题意。细胞的分裂和分化离不开细胞 核,但根据表 1 和表 2 中的数据无法得出这一结论,D 项不符合题意。 2.伞藻是一种能进行光合作用的单细胞绿藻,由伞帽、伞柄和假根三部分构成,细胞核在假根 内。科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做嫁接和核移植实验(如下图所示)。下列相关叙 述错误的是( ) 图 1 伞藻嫁接实验 图 2 伞藻核移植实验 A.图 1 中①②的帽形随嫁接的伞柄而改变 B.图 2 中移去细胞核的甲伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止 C.图 2 中③与图 1 中①的帽形相同,都是菊花形帽 D.上述实验说明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关 答案 A 解析图 1 中①②嫁接的伞柄,属于细胞的细胞质部分,故不会引起帽形的改变;细胞核是细胞 代谢和遗传的控制中心,故移去细胞核的甲伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止;图 2 中③与 图 1 中①的细胞核相同,两者都是菊花形帽;题中嫁接实验及核移植实验可说明生物体形态结 构的建成主要与细胞核有关。 3.(不定项选择题)历经五年攻关,我国科学家成功克隆出世界首例体细胞克隆猴。体细胞克 隆猴的诞生,将有效缩短我国基于克隆猴疾病模型的药物研发周期。下列说法错误的是 ( ) A.克隆猴的诞生说明了细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 B.克隆猴的唾液腺细胞中的核仁比口腔上皮细胞的小 C.克隆猴体细胞核上的核孔能允许 DNA 和蛋白质等分子进出
D克隆猴的诞生将为治疗阿尔茨海默病、恶性肿瘤等药物研发提供动物模型 答案BC 解析克隆猴唾液腺细胞的分泌活动较口腔上皮细胞旺盛，因此核仁较大，B项错误。克隆猴体 细胞核上的核孔不允许DNA进出，C项错误。 4.(不定项选择题)下列关于细胞核的叙述，错误的是() A核膜是双层膜，外膜常与内质网相连，且附着有核糖体 B.不同细胞内，核仁的大小是一定的 C.只有等到细胞停止分裂后，才能观察到染色体 D.各种物质都可通过核孔自由出入细胞核 答案BCD 解析不同细胞内，随着代谢强度的差异，核仁的大小是变化的：染色体是在分裂期才能够观察 到的结构，其他时期通常以染色质的形式存在：物质进出核孔具有选择性，不能自由出入。 挑战创新 二甲双胍的抗肿瘤效应越来越受到人们的广泛关注，它可以通过抑制某种细胞器的功能而抑 制细胞的生长，其作用机理如下图所示（图中ATP→ADP表示提供能量）。请据图回答下列问 题。 双弧 ADPATI 无活型RagC 激活型RagC 8 细胞质 mTORC1 核膜」 核内 无活型RagC (激活型RagC SKN 主激活鬥抑制 细胞生长H ACAD10 (1)细胞核的核膜是双层膜结构，其主要成分 是 核孔的作用 是 (2)据图分析，二甲双胍通过抑制 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。 (3)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。 (4)据图分析，分泌蛋白的运输是否可能受二甲双胍的影响？ 原因是 案1)蛋白质和磷脂实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 (2)线粒体无活型和激活型RagC (3)是0 (4)是二甲双胍抑制线粒体的功能，分泌蛋白的运输需要消耗能量，所以其生理过程可能会 受到影响 解析1)核膜属于生物膜，生物膜的主要成分是蛋白质和磷脂。核孔的作用是实现核质之间频 繁的物质交换和信息交流。(2)分析题图可知，二甲双胍直接抑制线粒体，影响能量的供应，进 而影响相关物质（无活型和激活型RgC)进出核孔，最终达到抑制细胞生长的效果。(3）物质 进出核孔具有选择性。RgC通过核孔进出细胞核，因此不需要经过生物膜，即经过0层生物 膜。(4)分沁蛋白的运输需要消耗能量，二甲双胍抑制线粒体的功能，进而影响能量的供应，因 此分泌蛋白的运输可能受二甲双胍的影响
D.克隆猴的诞生将为治疗阿尔茨海默病、恶性肿瘤等药物研发提供动物模型 答案 BC 解析克隆猴唾液腺细胞的分泌活动较口腔上皮细胞旺盛,因此核仁较大,B 项错误。克隆猴体 细胞核上的核孔不允许 DNA 进出,C 项错误。 4.(不定项选择题)下列关于细胞核的叙述,错误的是( ) A.核膜是双层膜,外膜常与内质网相连,且附着有核糖体 B.不同细胞内,核仁的大小是一定的 C.只有等到细胞停止分裂后,才能观察到染色体 D.各种物质都可通过核孔自由出入细胞核 答案 BCD 解析不同细胞内,随着代谢强度的差异,核仁的大小是变化的;染色体是在分裂期才能够观察 到的结构,其他时期通常以染色质的形式存在;物质进出核孔具有选择性,不能自由出入。 挑战创新 二甲双胍的抗肿瘤效应越来越受到人们的广泛关注,它可以通过抑制某种细胞器的功能而抑 制细胞的生长,其作用机理如下图所示(图中 ATP→ADP 表示提供能量)。请据图回答下列问 题。 (1)细胞核的核膜是双层膜结构,其主要成分 是 。核孔的作用 是 。 (2)据图分析,二甲双胍通过抑制 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。 (3)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。 (4)据图分析,分泌蛋白的运输是否可能受二甲双胍的影响? , 原因是 。 答案(1)蛋白质和磷脂 实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 (2)线粒体 无活型和激活型 RagC (3)是 0 (4)是 二甲双胍抑制线粒体的功能,分泌蛋白的运输需要消耗能量,所以其生理过程可能会 受到影响 解析(1)核膜属于生物膜,生物膜的主要成分是蛋白质和磷脂。核孔的作用是实现核质之间频 繁的物质交换和信息交流。(2)分析题图可知,二甲双胍直接抑制线粒体,影响能量的供应,进 而影响相关物质(无活型和激活型 RagC)进出核孔,最终达到抑制细胞生长的效果。(3)物质 进出核孔具有选择性。RagC 通过核孔进出细胞核,因此不需要经过生物膜,即经过 0 层生物 膜。(4)分泌蛋白的运输需要消耗能量,二甲双胍抑制线粒体的功能,进而影响能量的供应,因 此分泌蛋白的运输可能受二甲双胍的影响