备战2025届高考生物一轮总复习第2单元细胞的基本结构及物质运输课时规范练7细胞核与细胞结构的统一性

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1.下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,据此推断错误的是( )
A.RNA首先在细胞核中合成,然后释放到细胞质中
B.细胞核中的RNA可以通过核孔进入细胞质
C.若核质分离较长时间后进行移植,则B组实验细胞质中无含15N的RNA
D.若A组培养液换用含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
2.(2023·辽宁模拟)下列有关说法错误的是( )
A.制作真核细胞的三维结构模型属于物理模型
B.核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
C.伞藻嫁接实验说明细胞核直接控制伞帽形态
D.不是任何物质都能随意进出核孔,说明核孔具有选择性
3.(2023·重庆万州模拟)细胞核是真核细胞内最大、最重要的细胞结构,是细胞遗传与代谢的控制中心。下列关于细胞核结构与功能的叙述,错误的是( )
A.核外膜可与内质网连接,有利于核质之间的物质运输
B.细胞核内的染色质必须借助于核孔进出细胞核且消耗ATP
C.人体胰岛B细胞中的核仁比口腔上皮细胞中的核仁更发达
D.细胞核是遗传控制中心,但生物的性状并不都由核基因控制
4.下图为细胞核结构模式图,下列有关叙述错误的( )
A.②是产生核糖体、mRNA和合成蛋白质的场所
B.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
C.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
D.①主要由DNA和蛋白质组成,在细胞分裂不同时期呈现不同状态
5.(2024·广东揭阳联考)核孔复合体是核质交换的双向选择性亲水通道,是一种特殊的跨膜运输的蛋白质复合体,在核内外的物质转运中起重要作用。以下说法正确的是( )
A.DNA聚合酶可以通过核孔复合体进入细胞核
B.细胞核中的核酸不能通过核孔复合体进入细胞质
C.核孔复合体只允许大分子物质通过且具有选择透过性
D.唾液腺细胞核膜上的核孔复合体数量少于口腔上皮细胞
6.“细胞的结构和功能相适应”是生物学的基本观点之一。下列叙述错误的是( )
A.人体成熟的红细胞无细胞器和细胞核,有利于运输O2
B.细胞都能合成蛋白质,但合成场所不一定是核糖体
C.胰岛B细胞中,线粒体可在细胞质基质中移动和增殖
D.几乎不含细胞质的精子寿命很短,体现了“核质互依”的关系
7.细胞是一个统一的整体。下列关于植物细胞的说法,正确的是( )
A.细胞膜上和细胞质中蛋白质的氨基酸排序都是由细胞核内的核酸决定的
B.细胞膜的控制作用使环境中的有害物质不能进入细胞质和细胞核
C.细胞膜和细胞核中的代谢活动所需的能量全部来自细胞质
D.细胞壁通过识别作用为细胞膜、细胞质和细胞核传递信息
8.自然界中,细胞在结构和组成上具有统一性。下列有关细胞的叙述,错误的是( )
A.细胞的遗传物质均是 DNA
B.蛋白质的加工都需要线粒体供能
C.ATP是细胞的直接能源物质
D.光合作用离不开光合色素的参与
关键能力提升练
1.(2023·河北石家庄模拟)细胞核在细胞增殖时发生消失与重建,重建细胞核时,膜小泡聚集在单条染色体周围,形成核膜小泡,最终融合形成细胞核,过程如下图所示。下列相关说法正确的是( )
A.核膜是由两层磷脂分子和蛋白质组成的
B.核膜小泡中的染色体上,每条染色体含有两个DNA分子
C.核膜小泡形成完整细胞核的过程与生物膜的流动性密切相关
D.重建后的细胞核中行使遗传功能的结构是核仁
2.(2023·浙江绍兴三模)研究人员利用显微镜观察细胞核并进行显微摄影,得到的照片如下图所示。下列说法错误的是( )
A.图中①与细胞质中的膜性管道系统连接
B.图中②数量的多少能体现细胞代谢的强度
C.①②共同完成了细胞核和细胞质的物质交换
D.实验室中使用光学显微镜可观察到相似图像
3.亲核蛋白是指在细胞质中合成后转运到细胞核内发挥功能的一类蛋白质。下图表示亲核蛋白的靶向输送过程,靶向输送的蛋白质结构中存在信号序列(NLS),可引导蛋白质转移到细胞的适当部位。下列叙述正确的是( )
A.真核细胞中的呼吸氧化酶具有NLS氨基酸序列
B.亲核蛋白通过核孔复合物进入细胞不需要消耗能量
C.核输入因子运输亲核蛋白后因结构改变不能再利用
D.NLS氨基酸序列功能缺陷的亲核蛋白会在细胞质中积累
4.(2023·天津河西模拟)核孔复合物(NPC)结构是细胞核的重要结构,施一公团队解析了来自非洲爪蟾NPC的近原子分辨率结构,取得了突破性进展,通过电镜观察到NPC“附着”并稳定融合在与细胞核膜高度弯曲的部分,下列叙述正确的是( )
A.附着NPC的核膜为双层膜结构,且可以与内质网膜相联系
B.NPC保证了细胞核与细胞质间蛋白质、RNA等大分子自由进出
C.非洲爪蟾NPC可为细胞质中核糖体上的蛋白质合成过程提供原料
D.哺乳动物成熟红细胞中的NPC数量较少,因此代谢较弱
答案：
必备知识基础练
1.D 解析 用15N标记的尿嘧啶核糖核苷酸是合成RNA的原料,B组重组细胞的细胞质中发现被15N标记的RNA,说明A组细胞核内合成的RNA释放到细胞质中,A项正确;核孔是大分子物质进出细胞的通道,因此,细胞核中的RNA可通过核孔释放到细胞质中,B项正确;核质分离较长时间后会死亡,因此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RNA,C项正确;用15N标记的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,在细胞核中会发现被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,D项错误。
2.C 解析 模型包括物理模型、概念模型和数学模型等。以实物或图画形式直观地表达认识对象特征,这种模型就是物理模型,制作真核细胞的三维结构模型属于物理模型,A项正确;核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,B项正确;伞藻嫁接实验只能说明伞帽形态和假根有关,核移植说明了细胞核直接控制伞帽形态,C项错误;核孔主要是一些大分子物质进出细胞核的通道,RNA可由细胞核进入细胞质,蛋白质可由细胞质进入细胞核,但DNA不能出细胞核,故核孔具有选择性,D项正确。
3.B 解析 核外膜可与内质网连接,有利于细胞核与细胞质进行物质运输,A项正确;染色质存在于细胞核中,染色质不能从核孔进出细胞核,B项错误;核仁与某种RNA以及核糖体的形成有关,人体胰岛B细胞会分泌胰岛素,胰岛素属于分泌蛋白,故人体胰岛B细胞中的核仁比口腔上皮细胞中的核仁更发达,C项正确;细胞中的基因分为细胞核基因和细胞质基因,故生物的性状还可以由细胞质基因控制,D项正确。
4.A 解析 ②表示核仁,与某些RNA的合成以及核糖体的形成有关,并不是产生核糖体、mRNA和合成蛋白质的场所,A项错误;③表示核膜,主要由磷脂和蛋白质组成,其在细胞周期中会发生周期性的消失和重现,B项正确;核孔是大分子物质进出细胞核的通道,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,C项正确;①表示染色质,主要由DNA和蛋白质组成,在细胞分裂不同时期呈现不同状态,D项正确。
5.A 解析 一般来说,核孔是生物大分子进出细胞核的通道,DNA聚合酶在细胞质中合成后可通过核孔进入细胞核,参与DNA的复制,A项正确;细胞核内转录形成的mRNA可通过核孔进入细胞质中,B项错误;核孔复合体除了允许大分子物质有选择性地进出,也允许一些小分子物质有选择性地进出,C项错误;唾液腺细胞能分泌唾液淀粉酶,其核膜上的核孔复合体数量多于口腔上皮细胞,D项错误。
6.B 解析 人体成熟的红细胞无细胞核和众多的细胞器,有利于提高运输氧气效率,这体现了结构与功能相适应的原理,A项正确;细胞都能合成蛋白质,合成场所一定是核糖体,B项错误;线粒体是有氧呼吸的主要场所,根据细胞代谢需要,线粒体可在细胞质基质中移动和增殖,例如胰岛B细胞要合成分泌胰岛素需要消耗能量,这体现了结构与功能相适应,C项正确;精子几乎不含细胞质,其寿命很短,这一事实体现了细胞是一个统一的整体,也体现了“核质互依”的关系,是结构与功能相适应的例子,D项正确。
7.C 解析 细胞质中也有能够决定蛋白质的氨基酸排列顺序的核酸,如线粒体内的DNA,A项错误;细胞膜控制物质进出的作用具有相对性,环境中的某些有害物质可以进入细胞质和细胞核,B项错误;细胞呼吸的场所是细胞质(细胞质基质和线粒体),所以细胞膜和细胞核中的代谢活动所需的能量全部来自细胞质,C项正确;细胞壁没有识别作用,D项错误。
8.B 解析 只有RNA病毒的遗传物质是RNA,细胞生物的遗传物质是DNA,A项正确;在原核生物中没有线粒体,因此蛋白质的加工不一定由线粒体供能,原核生物的蛋白质加工所需要的能量来自细胞质基质,B项错误;ATP是细胞生命活动的直接能源物质,ATP与ADP进行相互转化并处于动态平衡中,保证能量的持续供应,C项正确;光合作用的光反应阶段需要光合色素参与,D项正确。
关键能力提升练
1.C 解析 细胞核的核膜是双层膜,而每层膜由两层磷脂分子组成,即核膜共有四层磷脂分子,A项错误;在重建细胞核时,细胞分裂进入末期,着丝粒分裂,每条染色体只有一个DNA分子,B项错误;核膜小泡的融合体现了生物膜的流动性,C项正确;染色体是遗传信息的载体,行使遗传功能的结构是染色体上的DNA,D项错误。
2.D 解析 ①是双层核膜之间的空隙,与内质网相连,内质网是膜性管道系统,A项正确;②核孔的多少表明核质间物质交换和信息交流的频率,能体现细胞代谢的强度,B项正确;核膜与核孔共同控制了细胞核和细胞质之间的物质交换,C项正确;图中的结构需要电子显微镜才能看到,D项错误。
3.D 解析 亲核蛋白是在细胞质中合成后转运到细胞核内发挥功能的一类蛋白质,而呼吸氧化酶是在细胞质发挥作用,A项错误;亲核蛋白通过核孔复合物进入细胞需要GTP水解释放的能量,B项错误;亲核蛋白在信号序列的引导下,并且需要核输入因子的结合才能通过核孔进入细胞核中,此后亲核蛋白与核输入因子脱离,核输入因子可重新被利用,C项错误;NLS中氨基酸序列功能缺陷会导致亲核蛋白不能进入细胞核,从而使其在细胞质内积累,D项正确。
4.A 解析 核膜为双层膜结构,且外膜与内质网膜相连,A项正确;NPC是蛋白质、RNA等大分子进出细胞核的通道,而DNA不能通过,故其控制物质的进出具有选择性,B项错误;核孔复合物(NPC)是核膜结构,不能为细胞质中核糖体上的蛋白质合成过程提供原料,C项错误;哺乳动物成熟红细胞没有细胞核,因此不含NPC,D项错误。