高考生物提分秘籍：专题07《细胞核—系统的控制中心》热点难点突破（含答案）

1．核孔并不是一个简单的孔洞，而是一个复杂的结构，称为核孔复合体，主要由蛋白质构成。下图表示物质通过核孔复合体的输入和输出过程。有关说法正确的是(　　)

A．不同类型的细胞中核孔数量都相同

B．离子和小分子物质都不能通过核孔

C．大分子物质进出核孔需要载体蛋白协助

D．蛋白质、核酸都能通过核孔进出细胞核

【答案】C

【解析】代谢越旺盛的细胞中核孔数量越多；部分离子小分子也能通过核孔；DNA不能通过核孔进出细胞核。

2．有人把变形虫的核取出，观察无核变形虫短期的一系列生理变化特点后，预测出a～d四个现象，并提出相应的推测理由①～④。请选出预测现象和推理均正确的一个组合(　　)

预测现象：a.失去核的变形虫，虽然停止伸出伪足，但几天后核将再生，能正常活动；b.失去核的变形虫，细胞质功能逐渐衰退，几天内将死亡，c.失去核的变形虫，虽然会反复进行数次无丝分裂，但结果还是死亡；d.除去核以后，细胞质活动反而暂时提高，因此细胞分裂将更加旺盛。

推测理由：①核能抑制细胞的过度分裂；②没有核的细胞也具备分裂的能力；③如果没有核，就不能制造出合成众多蛋白质所必需的核酸；④许多生物结构都有再生能力，核也能再生。

A．a与④   B．b与③

C．c与②   D．d与①

【答案】B

【解析】细胞核与细胞质的关系：细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，细胞质为细胞核提供能量和营养物质等。失去核的变形虫由于不能制造出合成众多蛋白质所必需的核酸，细胞的生命活动不能正常进行，如不能摄取食物，对外界刺激也不再发生反应，因而生存几天后就会死亡。

3．心房颤动(房颤)是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病之一。最新研究表明，其致病机制是核孔复合物的运输障碍。下列说法不正确的是(　　)

A．tRNA在细胞核内合成，运出细胞发挥作用与核孔复合物有关

B．核膜包含两个磷脂双分子层，房颤与核质间的信息交流异常有关

C．人体成熟的红细胞中核孔复合物数量很少，因此红细胞代谢较弱

D．房颤发生的根本原因可能是编码核孔复合物的基因发生突变所致

【答案】C

【解析】tRNA在细胞核内合成后，通过核孔运出细胞核的过程与核孔复合物有关；核膜是双层膜，含两个磷脂双分子层；人体成熟的红细胞没有细胞核，无核孔；核孔运输障碍与核孔复合物有关，故根本原因可能是编码核孔复合物的基因发生突变。

4．下列有关细胞不能无限长大原因的叙述不正确的是(　　)

A．细胞体积过大不利于细胞内外的物质交换

B．细胞核的控制能力大小是有一定限度的

C．受细胞内各种细胞器的数目和种类的限制

D．与细胞的表面积和体积的比有密切关系

【答案】C

5．如图表示某细胞的部分结构，下列有关叙述正确的是(　　)

A．不含磷元素的细胞器是②和③

B．结构①和⑤存在碱基互补配对过程

C．能实现遗传信息转录的是①、③和⑦

D．结构③的形成与结构⑥有关

【答案】D

【解析】由图可知②是中心体，③是核糖体，它们是无膜的细胞器，但核糖体是由蛋白质和RNA组成的，含有磷元素，故A错误；①是线粒体，含有DNA和RNA，能进行DNA复制和转录、翻译，可以发生碱基互补配对，但⑤是高尔基体，不会发生碱基互补配对，故B错误；③上发生的是翻译，不能发生转录，故C错误；结构③核糖体的形成与⑥核仁有关，因为核仁与核糖体及某种RNA的形成有关，故D正确。

6．下列有关细胞核的叙述，错误的是  (　　)

A．细胞核中可进行遗传物质的复制和转录

B．核膜上有大量的酶，有利于多种化学反应的顺利进行

C．核膜上有核孔，脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质

D．细胞核内的核仁被破坏，会影响到胰岛素的合成

【答案】C

7.细胞核具有什么功能？科学家通过下列实验(见图)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，中间只是很少的细胞质相连，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，将一部分细胞核挤入到不能分裂的a部分，结果a部分开始分裂、分化，发育成胚胎。下列叙述中，不正确的是(　　)

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，b部分细胞属于对照组，a部分属于实验组

C．实验②中，a部分的操作与实验①中的形成对照

D．实验说明细胞的寿命与细胞核有关

【答案】D

【解析】本题为实验现象的分析说明题。整个实验并没有涉及细胞的寿命，故D错误。有核或植入核的部分能分裂、 分化，无核的部分则停止分裂，说明细胞核与细胞的分裂、分化有关；a部分相当于去核和重新植入核，是实验组。实验②中，a部分植入核，与实验①中的无核形成对照。

8．将植物细胞放在有3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸存在的环境中，培育数小时。然后收集细胞，粉碎并轻摇匀浆，进行分级离心以获得各种细胞结构，放射性3H将主要存在于  (　　)

A．核仁、叶绿体和高尔基体

B．细胞核、核仁和溶酶体

C．细胞核、核糖体和液泡

D．细胞核、线粒体和叶绿体

【答案】D

【解析】胸腺嘧啶是构成DNA分子的特有含氮碱基，真核细胞中DNA分子的存在场所为细胞核、线粒体和叶绿体。

9．如图为细胞核的结构模式图，下列有关叙述不正确的是(　　)

A．①主要由DNA和蛋白质组成，在细胞分裂的不同时期呈现不同的状态

B．②是产生核糖体、mRNA和合成蛋白质的场所

C．③在细胞周期中发生周期性变化，其主要成分是磷脂和蛋白质

D．蛋白质和RNA等大分子物质通过核孔进出细胞核需要消耗能量

【答案】B

10．一位生物学家把100个细胞都分成两部分，一部分含有细胞核，另一部分没有细胞核，所有细胞都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。以下解释不合理的是(　　)

A.出现表1实验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实验数据，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．分析表2实验数据，每天有少量死亡一定是细胞凋亡所致

【答案】D

11．细胞核控制着细胞的遗传和代谢，是细胞的控制中心，下列关于细胞核的叙述正确的是(　　)

A．核膜有两层，核孔为大分子出入的孔道，不具有选择透过性

B．细胞核内可以进行DNA的复制、转录和翻译

C．细胞核中的核仁同某种RNA的合成以及核糖体的形成密切相关

D．真核细胞中的mRNA均在细胞核中合成，然后经核孔进入细胞质

【答案】C

【解析】本题考查细胞核及其相关知识，意在考查考生的分析与理解能力。核膜有两层，核孔为大分子出入的孔道，具有选择透过性，A错误；细胞核内可以进行DNA的复制和转录，但不能进行遗传物质的翻译过程，B错误；细胞核中的核仁同某种RNA的合成以及核糖体的形成密切相关，C正确；真核细胞中DNA分布在细胞核、线粒体和叶绿体中，因此mRNA主要在细胞核中合成，在线粒体和叶绿体中也可以合成，D错误。

12．如图表示伞藻的核移植实验过程和结果。下列分析正确的是(　　)

A．细胞核能通过细胞分裂控制生物的遗传

B．细胞核能通过控制代谢控制生物的性状

C．细胞核发挥其重要作用与细胞器没有关系

D．细胞核在该实验中表现出全能性特点

【答案】B

13．有人利用真核单细胞生物a、b做了如下实验，这个实验最能说明的问题是(　　)

A．控制c性状发生的遗传信息来自细胞核

B．控制c性状发生的遗传信息来自细胞质

C．c性状发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同决定的

D．细胞核内的遗传信息控制生物一切性状的发生

【答案】A

【解析】由题中实验可知，a细胞的细胞核放入经人工处理后去核的b细胞中，培养一段时间后形成的c细胞表现出a细胞的性状；将b细胞经人工处理后得到的细胞培养一段时间，表现出b细胞的性状。显然细胞核决定性状，即控制c性状发生的遗传信息来自细胞核，与细胞质无关。本实验中的观察目标是细胞，并不能代表生物体的一切性状。

14．如图是细胞部分结构模式图，下列叙述错误的是(　　)

A．图中1指的是内质网，其与细胞核相连加强了细胞质与细胞核之间的联系

B．图中2指的是核孔，与浆细胞比较，口腔上皮细胞中2的数量较多

C．图中3是细胞质中合成的某种物质与细胞核内合成的某种物质相互缠绕形成的

D．图中的4和5在有丝分裂前期消失，中后期无4和5，末期又重新出现

【答案】B

【解析】浆细胞代谢旺盛，合成抗体，所以核孔的数量较多。

15．图示说明细胞能正常完成各项生命活动的前提条件是(　　)

A．膜的选择透过性  B．线粒体供能

C．核内有遗传物质  D．细胞保持完整性

【答案】D

16．甲图为细胞核结构模式图，亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。乙图为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验。请结合两图回答问题：

(1)甲图中4由________层生物膜组成，主要成分有________。

(2)细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，这些功能和结构与________(填数字)有关。

(3)核孔是细胞核内与细胞质之间大分子物质的通道，在细胞内具有重要的功能。细胞生长、代谢旺盛但分化程度较低的细胞，其核孔数目________。

(4)从乙图可知亲核蛋白进入细胞核由其________部决定，________(填“消耗”或“不消耗”)能量。

【答案】(1)2　蛋白质和脂质　(2)3　(3)较多　(4)尾　消耗

17．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的生物学实验。请依据所提供的材料，回答下列问题。

材料一　伞藻是单细胞生物。甲、乙两种伞藻的帽形不同(如下图)，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什么？

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

(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、质之间是一种什么关系？

_______________________________________________________

材料二　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(h)与细胞质的体积(z)比值太小时，细胞就会发生分裂；反之，就不会发生分裂。并且，他还做了如下实验：在伞已经长出，核将要分裂时，将伞切去，核的分裂就受到抑制，直到新的伞再生出来，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，来进一步证明上述假说。________________________________________ ____________________________________________________________

【答案】(1)B部分含有少量的原乙细胞核转录的信使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，因而嫁接形成的帽状体有甲、乙两种伞藻的蛋白质，故呈中间类型。

(2)这说明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)在伞尚未长成、核不分裂时，将幼小伞切去，嫁接上一个长成的伞，这个原不该分裂的核就开始分裂了。

18．以下甲图为植物细胞的部分结构示意图，乙图为一个细胞周期中RNA的含量变化。请分析回答：

(1)图甲中核膜的外膜与一种膜状细胞器[　　]____________相连，两者皆附着细胞器[　　]________________________________ ________________________________________。

(2)代谢旺盛的细胞中，核孔数量会明显________。当RNA经过核孔运出细胞核时，需要核孔蛋白协助且消耗能量，RNA的运输方式相当于跨膜运输的________。

(3)乙图中RNA相对含量出现两个高峰期，其变化主要由________(tRNA/mRNA)含量明显增加所致。这两个时期合成的蛋白质，主要组成染色体和________等细胞分裂期出现的结构。

(4)若图甲中基因A在所有细胞中都能转录，每次转录的模板链________(相同/不相同)。基因b只在特定组织细胞中转录、翻译，表明基因具有________特点。

(5)该植物产配子时，若图甲所示的基因A和基因b位置关系始终不变，基因型为bb的种子不能萌发。用基因型AaBb植株为亲本自交得F1，F1个体自由交配，则F2植株中的A基因频率为________。

【答案】(1)2　内质网　1　核糖体　(2)增多　主动运输

(3)mRNA　纺锤体　(4)相同　选择性表达　(5)25%

19．主动运输作为一种重要的跨膜运输方式可以按照生命所需吸收营养物质，排出代谢废物，体现了生命活动的“主动性”。为探究主动运输的特点，科研人员利用下图装置进行实验，其中HgCl2是一种可以影响ATP水解的新陈代谢抑制剂。请分析回答：

(1)主动运输的特点是___________________________。

(2)本实验的名称是_______________________________________。

(3)请写出实验进行过程中需要控制的两个无关变量

______________________________________________________。

(4)实验得到如图所示的结果。

①根据实验结果，科研人员在实验前后需测定________________________

_________________________________________________________。

②乙组和甲组结果比较，得出的结论是__________________________。

③与甲组相比，丙组吸收磷酸盐较少的原因可能是________________

________________________________________________________。

【答案】(1)逆浓度梯度，需要载体和能量

(2)探究HgCl2和细胞成熟程度对细胞主动运输(吸收磷酸盐)的影响

(3)温度、pH、溶解氧、溶液的量、胡萝卜片的量等(写出其中两项即可)

(4)①溶液中磷酸盐的浓度　②细胞主动运输(吸收磷酸盐)需要能量(或能量供应不足，影响主动运输)

③幼嫩组织供能少，幼嫩组织细胞膜上载体少