暑期预习2023高中生物专题04细胞膜与细胞核核心素养练习新人教版必修1

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第二单元　生命活动的结构基础
专题04　细胞膜与细胞核
一、选择题
1．科学家用显微技术除去变形虫的细胞核，发现其新陈代谢减弱，运动停止；当重新植入细胞核后，发现其生命活动又能恢复。这说明了（　　）
A．细胞核是细胞遗传的控制中心
B．细胞核控制着生物体形态结构的建成
C．细胞核是细胞生命活动的控制中心
D．细胞核是细胞代谢的主要场所
【答案】C
【解析】细胞核是细胞遗传特性的控制中心，但题干中没有涉及变形虫的各种性状特征，A错误；细胞核是遗传物质的储存和复制场所，但题干中没有涉及生物体形态结构的建成，B错误；由于除去变形虫的细胞核，其新陈代谢减弱，运动停止；而当重新植入细胞核后，发现其生命活动又能恢复，所以说细胞核是细胞生命活动的控制中心，C正确；细胞代谢的主要场所是细胞质基质，D错误。
2．下列各项中，没有体现细胞膜功能的是（　　）
A．精子与卵细胞的结合
B．海洋中原始细胞的产生
C．吞噬细胞利用溶酶体消化病菌
D．胰岛素分泌后作用于肝脏细胞
【答案】C
【解析】精子与卵细胞的结合体现了细胞通过直接接触进行信息交流，A正确；海洋中原始细胞的产生，把细胞与外界分割开来，B正确；吞噬细胞利用溶酶体消化病菌，体现了细胞器的功能，未体现细胞膜的功能，C错误；胰岛素分泌后作用于肝脏细胞，体现了信号分子作用于靶细胞进行信息交流的功能，D正确。
3．下列关于质膜中膜蛋白的叙述，错误的是（　　）
A．膜蛋白有水溶性部分和脂溶性部分
B．膜蛋白在膜中比磷脂更容易移动
C．膜蛋白与质膜的选择透性有关
D．有些膜蛋白起着生物催化剂的作用
【答案】B
【解析】蛋白质与磷脂一样具有水溶性和脂溶性部分，水溶性部分位于膜两侧，脂溶性部分位于脂双层内，A正确；磷脂分子比蛋白质分子的运动能力强，B错误；膜上的载体蛋白跟质膜的选择透过性有关，C正确；有些膜蛋白是酶，起着生物催化剂的作用，D正确。
4．下图表示细胞膜中的各种成分及其含量，其中①②③对应的成分是（　　）

A．①磷脂，②蛋白质，③胆固醇
B．①蛋白质，②脂肪，③纤维素
C．①脂质，②蛋白质，③糖类
D．①蛋白质，②脂质，③糖类
【答案】C
【解析】构成细胞膜的主要成分是磷脂，磷脂双分子层构成膜的基本骨架，含量最多；膜的功能主要由蛋白质承担，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的含量越高，种类越多；细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，与细胞表面的识别有关，在消化道和呼吸道上皮细胞表面的还有保护和润滑作，由此可知糖类在细胞膜中含量最少。
5．下列有关细胞核的结构与功能的叙述不正确的是（　　）
A．染色质主要由DNA和蛋白质组成
B．染色体易被碱性染料染成深色
C．核膜由两层膜构成，小分子物质可以通过核孔，大分子物质不能
D．染色质和染色体是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态
【答案】C
【解析】染色质主要由DNA和蛋白质组成，容易被碱性染料染成深色，AB正确；核膜由两层膜构成，核膜上有核孔，核孔是大分子物质如RNA和蛋白质等进出细胞核的通道，C错误；染色质和染色体主要由DNA和蛋白质组成，是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态，D正确。
6．下列与真核生物细胞核有关的叙述，错误的是（　　）
A．细胞中的DNA主要存在于细胞核中，与蛋白质结合成染色质
B．细胞核是遗传物质贮存和复制的主要场所
C．细胞核膜上的核孔是核质之间所有物质交换的通道
D．细胞核内遗传物质的合成需要消耗能量
【答案】C
【解析】真核生物细胞核中的DNA与蛋白质结合，以染色质的形式存在，A正确；由于DNA主要位于细胞核，所以细胞核是遗传物质贮存和复制的主要场所；B正确；细胞核膜上的核孔一般是生物大分子进出的通道，一些小分子可通过核膜进出，C错误；细胞核中有染色体，染色体中有DNA，而DNA的复制需要消耗能量，D正确。
7．下列关于真核细胞细胞膜的叙述，正确的是（　　）
A．细胞膜的功能都是由膜蛋白决定的
B．蛋白质在细胞膜内侧和外侧的分布是对称的
C．细胞膜上的糖蛋白能够将信息分子转移到细胞内发挥作用
D．能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞
【答案】D
【解析】细胞膜的功能主要由蛋白质承担，像信息交流还跟糖被有关，A错误；蛋白质在细胞膜内侧和外侧的分布是不对称的，B错误；信息分子是与细胞膜上的受体蛋白结合，一般不进入细胞内，C错误；因为细胞膜的主要成分是磷脂，故脂溶性物质更容易通过细胞膜进入细胞，D正确。
8．科学家常用哺乳动物红细胞作材料来研究细胞膜的组成，主要是因为（　　）
A．哺乳动物红细胞容易得到
B．哺乳动物成熟红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结构
C．哺乳动物红细胞在水中容易涨破
D．哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到
【答案】B
【解析】哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和细胞器，没有核膜和细胞器膜，即没有内膜系统的干扰；因此，用该细胞作为实验材料制备细胞膜时，能获得较纯净的细胞膜。综上所述，B正确，A、C、D错误。
9．下图为以某种动物受精卵为材料进行的三组实验，有关分析正确的是（　　）

A．实验①、②、③的结果可说明细胞核和细胞质相互依存，缺一不可
B．实验②和实验③对比，可说明细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性
C．实验①和实验③对比，可说明细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性
D．实验③的结果可说明细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
【答案】A
【解析】实验①、②、③的结果可说明细胞核和细胞质相互依存，缺一不可，A正确；实验②和实验③对比，无法说明细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性，B错误；实验①和实验③都保留了细胞核，最终实验结果不同，无法说明细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性，C错误；实验③的观察指标不涉及遗传性状，无法说明细胞核是细胞遗传的控制中心，D错误。
10．下列关于生物膜结构的叙述，正确的是（　　）
A．有的蛋白质镶嵌在膜上，且是静止的
B．罗伯特森的生物膜模型能解释细胞的生长、变形虫的变形运动
C．线粒体膜与细胞膜组成成分完全一致
D．糖蛋白与细胞的识别有关，有的具有保护作用
【答案】D
【解析】蛋白质大多可以运动，A错误；罗伯特森提出的模型是静态的不能解释细胞的生长、变形虫的变形运动，B错误；线粒体膜与细胞膜功能不同，组成成分不完全一致，C错误；糖蛋白与细胞的识别有关，且具有保护和润滑的作用，D正确。
二、非选择题
11．为了研究细胞核的作用，一位生物学家研究了100个细胞，他把每个细胞都分成含有细胞核和不含细胞核两个部分，然后把这些细胞放在同样的条件下培养，结果如下：
时间／天
细胞无核部分的存活个数
细胞有核部分的存活个数
1
81
79
2
62
78
3
20
77
4
0
74
5
0
67
6
0
65
（1）此实验可用以说明细胞核的什么功能?_________；简要描述细胞核发挥该功能的主要途径__________。
（2）有核部分在30天内仍有21％一35％的细胞死亡率，其原因是①___________。②__________________。
（3）培养一天后的结果，是否能说明在第一天中无核部分的生活力比有核的生活力强？为什么会出现这样的结果？_________________。
（4）细胞核的作用既然如此重要。那么你能针对人的成熟红细胞没有细胞核提供一种合理的解释吗？___________________。
（5）这样设置的两组实验，其方法被称为___________。
【答案】（1）控制代谢 通过转录、产生mRNA，指导有关结构蛋白或酶蛋白的合成，进而控制细胞代谢
（2）实验操作使部分细胞损伤，进而导致其中一些细胞死亡　　部分细胞的正常衰老、凋亡 不能。
（3）培养一天后的结果差异，应是统计误差，由统计的样本不够大造成
（4）为红细胞含有大量的血红蛋白提供必要的空间，以加强血红蛋白对氧气的运输。或红细胞在形成时，其代谢程序已由有核的造血干细胞确定
（5）对比实验
【解析】（1）细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心；本实验在同样的条件下培养，细胞无核部分的存活个数到第4天为0，而细胞有核部分的存活个数到第30天仍有65个，说明细胞核控制着细胞的代谢； 细胞核中的遗传物质通过转录、产生mRNA，指导有关结构蛋白或酶蛋白的合成，进而控制细胞代谢。
（2）因为部分细胞的正常衰老、凋亡或实验操作使部分细胞损伤，进而导致其中一些细胞死亡，所以有核部分在30天内仍有一定的细胞死亡率。
（3）因为统计的样本不够大，造成统计误差，所以培养一天后，细胞无核部分的存活个数比细胞有核部分的存活个数多，并不能说明在第一天中无核部分的生活力比有核部分的生活力强。
（4）因为人的成熟红细胞能运输氧，所以为红细胞含有大量的血红蛋白提供必要的空间，以加强血红蛋白对氧和二氧化碳的运输。
（5）这样设置的两组实验，其方法被称为对比实验。
12．下图为真核细胞的部分结构示意图，请据图分析回答下列问题。

（1）细胞核是由［　　］____________、［　　］___________和［　　］____________等部分构成的。
（2）细胞中大分子物质进出细胞核的通道是［　　］______________。
（3）核膜由__________层膜组成，其__________层膜与［　　］____________膜相连，从而加强了细胞内__________________系统在生命活动过程中的联系。
【答案】（1）5核膜　　4核仁　　3染色质/核物质
（2）2核孔　
（3）两　　外　　1内质网　　生物膜
【解析】（1）细胞核是由③染色质、④核仁和⑤核膜等部分构成的。
（2）②核孔是细胞中大分子物质（如mRNA）进出细胞核的通道，具有选择性。
（3）核膜是双层膜结构，其外层膜与①内质网膜相连，从而加强了细胞内生物膜系统在生命活动过程中的联系，如分泌蛋白的合成与分泌过程。
13．为获得纯净的细胞膜，以研究其结构与功能，某生物兴趣小组的同学做了如下实验。请完成下列实验设计并分析有关问题。
（1）实验中应选取的人体细胞是______________。
A．口腔上皮细胞
B．神经细胞
C．白细胞
D．成熟红细胞
你选用该材料的原因是________________。
（2）将选取的上述材料放入________中，由于________作用，一段时间后细胞将破裂。
（3）经过（2）的实验步骤后，可用来获得纯净的细胞膜的方法是_______。
A．静置
B．加热
C．离心
D．过滤
（4）通过有关方法，测得多种膜的化学成分，如下表。

（表中数据均为质量分数/%）
依据上表数据，请分析构成细胞膜与细胞器膜的化学物质在组成上的共同点是________，主要区别是_______________________________________。
（5）红细胞在血浆中与其他物质或细胞之间依靠________来彼此分隔；血浆中的营养物质可通过________进入红细胞；红细胞与其他细胞之间可通过细胞膜进行________。
【答案】（1）D 人的成熟红细胞无细胞核和众多的细胞器，比其他三种细胞更易获得纯净的细胞膜
（2）蒸馏水　　渗透
（3）C
（4）都含有蛋白质和脂质　　细胞膜含较多的糖类，而细胞器膜只含微量的糖类
（5）细胞膜 细胞膜 信息交流
【解析】（1）口腔上皮细胞、神经细胞和白细胞细胞除了细胞膜外，还有核膜和各种细胞器膜，而人成熟的红细胞没有细胞核和众多细胞器，因此没有核膜和细胞器膜的干扰，是制备较纯净的细胞膜的理想材料。综上所述，D正确，A、B、C错误。
（2）利用渗透原理，将人体成熟的红细胞放入蒸馏水中，一段时间后红细胞会吸水涨破，释放出血红蛋白。
（3）红细胞置于蒸馏水中渗透吸水破裂，其中的内容物混合在一起，通过离心的方法可提取纯净的细胞膜。综上所述，C正确，A、B、D错误。
（4）分析上表数据，细胞膜与细胞器膜的化学物质组成上的共同点是都有脂质和蛋白质。
化学物质组成的主要区别是细胞膜除了有磷脂和蛋白质外，还有少量的糖类，而细胞器膜则含微量糖类。
（5）红细胞在血浆中与其他物质或细胞之间依靠细胞膜来彼此分隔；血浆中的营养物质可通过细胞膜进入红细胞；红细胞与其他细胞之间可通过细胞膜进行信息交流功能。