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考点 07 细胞膜与细胞核
(核心考点讲与练)
一、细胞膜的功能
1.将细胞与外界环境分隔开
使细胞成为相对独立的系统,保障细胞内部环境的相对稳定。
2.控制物质进出细胞
3.进行细胞间的信息交流
方式 实例
化学物质(间接交
激素随血液将信息传递给靶细胞
流)
直接接触 精子和卵细胞之间的识别和结合
形成通道 高等植物细胞之间的胞间连丝
4.对细胞间信息交流的两个认知误区
(1)三种信息交流方式是发生于细胞与细胞之间的,而不是细胞内的信息交流。
(2)细胞间信息交流并非都依赖于细胞膜上的受体蛋白,如通过细胞通道的信息交流方式,
而某些通过化学物质传递信息和通过细胞膜接触传递信息都依赖于细胞膜上的受体蛋白。二、对细胞膜结构的探索
1.对细胞膜成分的探索
2.细胞膜的成分
(1)细胞膜的成分
(2)细胞膜成分与功能的关系:功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类与数量就越多。
3.对细胞膜结构的探索
三、流动镶嵌模型
1.结构模型(1)图中a
(2)图中b
(3)图中c名称:糖蛋白。
2.结构特点
四、细胞核的结构
1.细胞核的分布
除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外,真核细胞都有细胞
核。
2.细胞核的功能
大量的事实表明,细胞核控制着细胞的代谢和遗传。因此,有人把细胞核比喻为细胞的
“大脑”、细胞的“控制中心”。
3.关于细胞核的易错点
(1)有些真核细胞有2个细胞核,如双小核草履虫,有的有多个核,如人的骨骼肌细胞中的
细胞核可达数百个。
(2)没有细胞核的真核细胞,既不能生长也不能分裂,如哺乳动物成熟的红细胞,人工去核
的细胞一般不能存活太久。
(3)细胞核并不是细胞代谢中心,而是细胞代谢的控制中心,细胞代谢的主要场所是细胞质
基质。
五、细胞核的结构
1.细胞核的结构(1)上述结构中核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性地消失和重建。
(2)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢的关系:代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞中,核
孔数量多,核仁较大。
(3)细胞核中的遗传物质分布于染色质上。
(4)哺乳动物成熟的红细胞、高等植物成熟的筛管细胞等无细胞核,既不能生长也不能分裂;
人工去核的细胞,一般也不能存活太久。
(5)有些细胞不只具有一个细胞核,如双小核草履虫有两个细胞核,人的骨骼肌细胞中的细
胞核多达数百个。
2.细胞在生命系统中的地位
(1)结构特点
①结构复杂而精巧。
②各组分之间分工合作成为一个统一的整体。
(2)地位
①生物体结构的基本单位。
②生物体代谢和遗传的基本单位。
3.建构模型
(1)概念:模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。
(2)类型:物理模型、概念模型、数学模型等。
(3)举例:沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型属于物理模型,它形象而概括地反映了
DNA分子结构的共同特征。细胞膜的成分、结构和功能
1.膜蛋白是细胞膜的重要组成部分,下图所示为膜上各种蛋白及其功能。下列相关叙述不
正确的是( )
A.跨膜蛋白的疏水区和亲水区分别位于磷脂双分子层内部和两侧
B.转运蛋白协助各种物质进出细胞,此过程均需消耗能量
C.膜蛋白的种类和含量决定了细胞膜功能的复杂程度
D.受体能结合某些激素分子实现细胞间的信息交流
【答案】 B
【解析】 协助扩散也需要转运蛋白的协助,不需要消耗能量,B错误。
细胞膜的结构特点和功能特性
2.下图为细胞膜上承担物质运输的两类蛋白质及其功能示意图。两类蛋白质结构或功能的
不同是( )
A.氨基酸种类、数目、排列顺序B.结构贯穿细胞膜内外
C.进行离子的跨膜运输
D.具有选择透过性
【答案】 A
【解析】 从题图中得出,二者均为贯穿膜内外的蛋白,B不符合题意;钠钾泵运输钠、
钾离子,钾通道运输钾离子,均可进行离子跨膜运输,C不符合题意;二者均只能运输特
定离子,体现了选择透过性,D不符合题意。
细胞核的结构和功能
3.如图所示为细胞核结构模式图,下列叙述中正确的是( )
A.高等植物成熟筛管细胞中的细胞核,控制着该细胞的代谢和遗传
B.①与②相连接,二者共同参与细胞内磷脂的加工和运输
C.③为处于凝固状态的遗传物质,不参与细胞代谢,仅起遗传物质的备份作用
D.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,“控制指令”可通过⑤从细胞核到达细胞质
【答案】 D
【解析】 高等植物成熟筛管细胞中无细胞核,A错误;②为核膜,不参与细胞内磷脂的
加工,B错误;③为核仁,不是遗传物质,C错误。
1、(2021·浙江6月选考,4改编)细胞膜的流动镶嵌模型如图所示。下列叙述正确的是()
A.磷脂和糖脂分子形成的磷脂双分子层是完全对称的
B.胆固醇镶嵌或贯穿在膜中利于增强膜的流动性
C.物质进出细胞方式中的被动运输过程与膜蛋白无关
D.有些膜蛋白能识别并接受来自细胞内外的化学信号
【答案】 D
【解析】 磷脂双分子层不包括膜蛋白,是在有水的环境中自发形成的,由磷脂分子的物
理性质和化学性质决定的,但具有识别作用的糖脂分子只分布在细胞膜的外侧,故磷脂双
分子层是不完全对称的,A错误;磷脂的尾部与胆固醇一起存在于磷脂双分子层的内部,
而非镶嵌或贯穿在膜中,且由于胆固醇是“刚性的”,会限制膜的流动性,B错误;物质
进出细胞方式中的被动运输包括自由扩散和协助扩散,其中协助扩散需要转运蛋白,即与
膜蛋白有关,C错误。
2.(2021·河北,2)关于细胞核的叙述,错误的是( )
A.有丝分裂过程中,核膜和核仁周期性地消失和重现
B.蛋白质合成活跃的细胞,核仁代谢活动旺盛
C.许多对基因表达有调控作用的蛋白质在细胞质合成,经核孔进入细胞核
D.细胞质中的RNA均在细胞核合成,经核孔输出
【答案】 D
【解析】 RNA是以DNA为模板转录形成的,DNA主要存在于细胞核中,在细胞质中的线粒
体和叶绿体中也有少量的DNA,这些DNA也能作为模板转录合成RNA,所以细胞质中的RNA
主要在细胞核中合成,经核孔输出,D错误。
3.(2021·北京,2)下图是马铃薯细胞局部的电镜照片,①~④均为细胞核的结构,对其
描述错误的是( )A.①是转录和翻译的场所
B.②是核与质之间物质运输的通道
C.③是核与质的界膜
D.④是与核糖体形成有关的场所
【答案】 A
【解析】 ①是染色质,细胞核是DNA复制和转录的主要场所,翻译的场所是核糖体,A
错误;②是核孔,核孔是核与质之间物质运输的通道,具有选择性,B正确;③是核膜,
是核与质的界膜,为细胞核提供了一个相对稳定的环境,C正确;④是核仁,真核细胞中
核仁与核糖体的形成有关,D正确。
1.豆固醇为大豆细胞的组分,不能被人体肠道吸收,其结构与胆固醇相似。饭后服用豆固
醇能抑制肠黏膜对胆固醇的吸收。下列关于固醇的说法不正确的是( )
A.豆固醇可以作为降低人体内胆固醇含量的药物
B.豆固醇与糖类、磷脂的组成元素相同
C.肠道能吸收胆固醇,不能吸收豆固醇,体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能
D.维生素D也是固醇类物质,可以促进人体肠道对钙和磷的吸收
【答案】B
【解析】因为豆固醇能抑制肠黏膜对胆固醇的吸收,因此,豆固醇可以作为降低人体内胆
固醇含量的药物,A正确;胆固醇的组成元素只有C、H、O,糖类的组成元素也基本只有
C、H、O,而磷脂的组成元素是有C、H、O、N、P,又知豆固醇与胆固醇相似,据此可推测,
豆固醇与糖类的组成元素相同,B错误;肠道能吸收胆固醇,不能吸收豆固醇,是细胞膜
控制物质进出细胞功能的体现,C正确;维生素D属于固醇类物质,可以促进人体肠道对
钙和磷的吸收,因此在补充钙的同时可以同时补充维生素D,D正确。2.“染色排除法”常用来鉴别细胞的死活,其原理是活细胞的细胞膜能(
)
A.控制物质进出细胞 B.实现细胞间的信息交流
C.实现细胞与外界的能量转换 D.保障细胞内部环境相对稳定
【答案】A
【解析】“染色排除法”常用来鉴别细胞的死活,其中最常用的是台盼蓝,台盼蓝是细胞
不需要的大分子,活细胞细胞膜具选择透过性,台盼蓝不能进入活细胞中,而死亡细胞没
有选择透过性,台盼蓝能进入死细胞中,体现细胞膜的控制物质进出功能。
3.膜脂是生物膜上的脂类统称,主要包括磷脂、糖脂和胆固醇三种类型,其分子排列呈连
续或双层具伸缩性,其性质决定生物膜的一般性质。下列说法错误的是( )
A.磷脂、糖脂和胆固醇的分子结构相似,元素组成不完全相同
B.磷脂具有亲水的头和疏水的尾,决定了其分子排列呈连续或双层
C.糖脂与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系
D.胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,参与人体血液中脂质的运输
【答案】A
【解析】磷脂中含有C、H、O、N、P元素,糖脂是由糖类和磷脂结合形成的,其元素组成
与磷脂相同,而胆固醇的元素组成是C、H、O,磷脂、糖脂和胆固醇的功能各不相同,则
它们的分子结构不相似,A错误;磷脂的头部含有离子,具有亲水性,尾部是脂肪酸长链,
具有疏水的特性,这种性质导致其排列呈连续或双层,B正确;由分析可知,糖脂参与构
成细胞膜外面的糖被,与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有关,C正确;由分
析可知,胆固醇参与构成动物细胞膜,还参与人体中脂质的运输,D正确。
4.“结构总是与功能相适应”是生物学的基本观点,下列有关此观点的说法错误的是(
)
A.细胞膜功能的复杂程度主要与膜上的蛋白质的种类和数量有关
B.细胞产生的激素与靶细胞上相应受体结合可实现细胞间接信息传递
C.磷脂分子在细胞膜中呈双层排列与磷脂分子的结构有关
D.淀粉、糖原和纤维素的功能不同,是因为组成它们的单体不同
【答案】D
【解析】细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质,膜蛋白结构多样,功能多样,因此细胞膜功能的复杂程度主要与膜上的蛋白质的种类和数量有关,A正确;激素是细胞产生的具有调
节作用的物质,细胞产生的激素与靶细胞上相应受体结合可实现细胞间接信息传递,B正
确;
磷脂分子在细胞膜中呈双层排列与磷脂分子的结构有关,亲水性头部排列在外层,亲脂性
尾部排列在内部,C正确;淀粉、糖原和纤维素的功能不同,是因为它们的空间结构不同,
而组成它们的单体都是葡萄糖,D错误。
5.分散到水溶液中的磷脂分子会自发组装成充满液体的球状小泡,称为脂质体。图是一种
能定向运送药物的“隐形脂质体”。据图分析错误的是( )
A.脂质体的“膜”与细胞膜均以磷脂双分子层为基本支架
B.图3中脂质体所运载的药物B为水溶性药物
C.脂质体膜上的抗体能够特异性识别癌细胞,从而将药物定向运送到癌细胞
D.由于脂质体表面不具备可供白细胞识别的糖蛋白,故能避免被白细胞识别和清除
【答案】B
【解析】脂质体的“膜”结构与细胞膜相似,两者均以磷脂双分子层(脂双层)作为基本
支架,A正确;磷脂分子的头部具有亲水性,尾具有疏水性,图中药物A位于脂质体内部,
接近磷脂分子的头部,为水溶性药物,药物B位于磷脂双分子层中,接近磷脂分子的尾部,
为脂溶性药物,B错误;脂质体膜上镇嵌的抗体能够特异性识别癌细胞,从而将药物定向
运送到癌细胞,从而杀死癌细胞,C正确;糖蛋白与细胞的识别有关,“隐形脂质体”在
运送药物的过程中,能避免被吞噬细胞识别和清除,原因可能是脂质体表面不具备可供吞
噬细胞识别的糖蛋白,D正确。
6.质膜作为细胞系统的边界,保证了细胞内部环境的相对稳定,从而使细胞内的生命活动
有序进行。下列叙述错误的是( )A.细胞间的信息交流都依赖于质膜上的受体
B.磷脂、糖脂等脂类化合物可存在于质膜中
C.膜蛋白在质膜上分布的差异体现了膜结构的不对称性
D.磷脂和蛋白质位置不固定使质膜具有一定流动性
【答案】A
【解析】细胞间的信息交流,如胞间连丝交流不依赖于质膜上的受体,A错误;质膜属于
生物膜,其主要成分为磷脂、蛋白质和糖类,B正确;膜蛋白镶嵌、贯穿或覆盖在只质膜
表面,体现了膜结构的不对称性,C正确;磷脂和蛋白质具有一定流动性,使质膜具有一
定流动性,D正确。
7.细胞膜中的磷脂分子是由甘油、脂肪酸、磷酸等构成的分子,高等植物的脂肪因富含不
饱和脂肪酸而通常呈液态,而动物脂肪因富含饱和脂肪酸通常呈固态.生活在低温环境中
的鱼类,其细胞膜脂双层中的不饱和脂肪酸也非常丰富,且脂肪酸链之间不易接触结晶.
下列关于不饱和脂肪酸影响细胞膜结构和功能的叙述不正确的是( )
A.不饱和脂肪酸参与构建细胞膜的骨架
B.不饱和脂肪酸增强了细胞膜的流动性
C.不饱和脂肪酸在细胞膜中大多是运动的
D.不饱和脂肪酸位于细胞膜脂双层的外侧
【答案】D
【解析】脂肪酸参与构建脂肪和磷脂分子,不饱和脂肪酸是含有双键的脂肪酸,影响分子
的流动性.细胞膜的骨架是磷脂双分子层,A正确;不饱和脂肪酸链之间不易接触结晶,
使细胞膜的流动性增加,从植物脂肪和动物脂肪特点对比可进一步推断此结论,B正确;
细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大多是运动的,这是细胞膜的流动性基础,故不饱和脂肪
酸在细胞膜中大多是运动的,C正确;不饱和脂肪酸(亲脂,不容易水)位于细胞膜脂双
层的内侧,外侧为亲水性头部,D错误。
8.近年来,乳酸菌和酵母菌共同发酵的制品酸马奶酒在治疗肺结核和胃肠疾病以及降血压、
降血脂等多种方面得到了广泛的应用。下列关于酸马奶酒中两类菌种结构与代谢过程的比
较,错误的是( )
A.两者的细胞膜结构均符合流动镶嵌模型
B.两者共有的细胞器结构仅有核糖体
C.两者都通过有丝分裂进行细胞增殖D.两者均依赖氧化有机物合成ATP,为代谢过程供能
【答案】C
【解析】两者的细胞膜的主要成分都是磷脂分子,结构均符合流动镶嵌模型,A正确;乳
酸菌是原核生物,没有以核膜为界限的细胞核,也没有众多细胞器,只有核糖体一种细胞
器,酵母菌是真核生物,有众多细胞器包括核糖体,故两者共有的细胞器结构仅有核糖体,
B正确;乳酸菌的增殖方式是二分裂,C错误;两者都是异养型生物,均依赖氧化有机物合
成ATP,为代谢过程供能,D正确。
9.根据生物膜结构探索历程的科学史,下列说法错误的是( )
A.通过细胞对不同化学物质通透性的实验,可推测“细胞膜是由脂质组成的”
B.细胞膜在电镜下呈现“暗-亮-暗”,由此提出膜都是三层结构的动态模型
C.小鼠细胞和人细胞的融合实验,表明细胞膜具有流动性
D.流动镶嵌模型能合理解释细胞生长,变形虫运动等现象
【答案】B
【解析】欧文顿通过研究不同物质对植物细胞通透性的实验,推测:细胞膜是由脂质组成
的,A正确;罗伯特森在电镜下观察到暗-亮-暗的三层结构,提出了:所有的细胞膜都是
由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构的静态模型,B错误;小鼠细胞和人细胞的融合实验,表
明细胞膜具有流动性,C正确;流动镶嵌模型认为,构成细胞膜的磷脂分子可以侧向自由
移动,膜中的蛋白质大多也能运动,能合理解释细胞生长,变形虫运动等现象,D正确。
10.去垢剂是一端亲水、一端疏水的两性小分子。下图为去垢剂处理细胞膜的过程,相关
叙述错误的是( )
A.细胞膜的基本支架是磷脂双分子层 B.组成细胞膜的蛋白质和磷脂可运动
C.高浓度去垢剂不能破坏细胞膜的结构 D.去垢剂可用于从细胞膜中分离膜蛋白
【答案】C
【解析】据题图分析可知:细胞膜的基本支架是磷脂双分子层,A正确;细胞膜中的磷脂
和大多数蛋白质都可以运动,体现了细胞膜具有流动性, B正确;高浓度去垢剂能破坏细
胞膜结构,造成细胞损伤、功能丧失,甚至引起死亡,去垢剂通过溶解膜上的脂蛋白和磷脂类化合物等,使细胞膜结构改变,C错误;去垢剂是同时具有亲水极性基团和疏水非极
性基团的双极性分子,能够使脂膜解体释放膜蛋白,并在溶液中为去膜状态下的膜蛋白提
供疏水环境,维持和保护膜蛋白的疏水跨膜结构,因此去垢剂可用于从细胞膜中分离膜蛋
白,D正确。
11.新冠病毒具有由蛋白质外壳和单链RNA构成的结构,在其结构的最外侧具有由糖蛋白
构成的包膜。下列有关分析正确的是( )
A.新冠病毒和细菌均具有细胞结构
B.新冠病毒和细菌的最外侧均具有糖蛋白构成的结构
C.新冠病毒结构中的RNA与细菌体内的RNA功能相同
D.新冠病毒和细菌均属于生物,均具有繁殖自身的功能
【答案】D
【解析】新冠病毒不具有细胞结构,A错误;新冠病毒的最外侧的包膜中具有糖蛋白,细
菌的细胞膜上才有糖蛋白,细菌的最外侧还有细胞壁,B错误;新冠病毒结构中的RNA是
遗传物质。细菌体内的遗传物质是DNA,C错误;新冠病毒和细菌均属于生物,细菌通过二
分裂的方式进行繁殖,病毒借助于宿主进行繁殖,D正确。
12.下列关于细胞的结构和功能的叙述,错误的是( )
A.绿藻的叶绿体中分布有光合色素,能够进行光合作用
B.人体的心肌细胞中会发生染色质和染色体的相互转变
C.浆细胞中的高尔基体不断接受和分泌囊泡,有利于膜成分的更新
D.低等植物细胞的中心体由两个相互垂直的中心粒及周围物质组成
【答案】B
【解析】绿藻细胞属于真核细胞,其细胞中含叶绿体,叶绿体中分布有光合色素,能够进
行光合作用,A正确;心肌细胞已经高度分化,不具有增殖能力,因此其内不会发生染色
质和染色体的相互转变,B错误;浆细胞能不断合成和分泌抗体,则高尔基体不断接受和
分泌囊泡,利于膜成分的更新,C正确;低等植物细胞的中心体由两个相互垂直的中心粒
及周围物质组成,D正确。
13.下列叙述与新陈代谢旺盛的细胞特点不符的是( )
A.线粒体的数量增加 B.核糖体的数量增加
C.核内DNA含量升高 D.自由水与结合水的比值增大【答案】C
【解析】线粒体数量增加,能量提供增多是细胞代谢加强的显著特征,A正确;核糖体是
合成蛋白质的场所,物质合成增加也显示细胞代谢的增强,B正确;细胞核内的DNA含量
的升高是DNA分子复制的结果,这是细胞分裂的过程,并不代表所有细胞代谢旺盛,C错
误;自由水是良好的溶剂、反应介质和反应物,自由水增加能促进细胞代谢增强,D正确。
14.观察3H标记核膜的变形虫,发现分裂期形成许多带放射性的单层小囊泡。分裂形成的
子细胞核大小与母细胞核相近,每个子细胞核放射性强度基本相同。以下叙述正确的是(
)
A.小囊泡由两层磷脂双分子层构成
B.子细胞核膜大部分来自于母细胞核膜碎片
C.核膜重建过程中某些部位会发生内外膜融合
D.囊泡聚集成细胞板再发展成新的核膜
【答案】C
【解析】小囊泡由单层膜构成,即一层磷脂双分子层构成,A错误;根据题干信息可知,
分裂形成的子细胞核大小与母细胞核相近,形成的每一个子细胞核的放射性强度基本相同,
说明母细胞核膜在每一个子细胞中是均等分布的,说明子细胞核膜月一半来自于母细胞核
膜碎片,B错误;在由单层小囊泡相互融合以重建核膜的过程中,必然进行着核孔的构建,
而核孔部位的内外膜是相互融合的,C正确;动物细胞没有细胞板,囊泡聚集成新的核膜,
D错误。
15.如图为细胞核结构模式图。下列有关叙述正确的是( )
A.结构①在细胞的不同时期存在状态不同
B.结构②是细胞代谢和遗传的控制中心C.结构③共有2层磷脂分子层
D.图中蛋白质和RNA进出细胞核均伴随有ATP的合成
【答案】A
【解析】结构①染色质,在细胞的有丝分裂前期会螺旋变粗成染色体,在有丝分裂末期会
解螺旋成染色质,A正确;结构②核仁不是细胞代谢和遗传的控制中心,细胞核是细胞代
谢和遗传的控制中心,B错误; 结构③核膜,共有4层磷脂分子层,C错误;图中蛋白质
和RNA进出细胞核均伴随有ATP的水解,D错误。
16.科学家用黑白两种美西螈做实验,将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来,移植到白
色美西螈的去核卵细胞中。植入核的卵细胞发育成为黑色美西螈。下列相关叙述错误的是
( )
A.该实验能说明美西螈的肤色是由细胞核控制的
B.为使实验结论更加准确,应再增加一组对照实验
C.该实验没说明生命活动离不开细胞结构的完整性
D.白色美西螈的细胞质在肤色形成中也发挥一定作用
【答案】D
【解析】由实验结果可知,美西螈的肤色是由细胞核控制的,A正确;该实验缺少对照实
验,为使实验结论更加准确,应增加对照实验将黑色美西螈的去核卵细胞与白色美西螈胚
胎细胞的细胞核结合,形成重组细胞并进行培养,B正确;该实验能说明美西螈的肤色是
由细胞核控制的,未能说明生命活动离不开细胞结构完整性的观点,C正确;细胞质中的
线粒体也有DNA,但该实验使用的是白色美西螈的去核卵细胞,植入的是黑色美西螈胚胎
细胞的细胞核,结果是发育成为黑色美西螈,不能说明白色美西螈的细胞质在肤色的形成
过程中也发挥一定作用, D错误。
17.为了研究细胞核的作用,一位生物学家研究了100个细胞,他将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相同且适宜的条件下培养,结果如下
表所示。下列相关叙述错误的是( )
时间(天) 1 2 3 4 5 6
细胞无核部分的存活个数 2
81 62 0 0 0
(个) 0
79 78 74 67 65
细胞有核部分的存活个数 7(个) 7
A.该实验可说明细胞核具有控制代谢的功能
B.该实验说明任何细胞生物没有细胞核就不能存活
C.DNA主要存在于细胞核,细胞核还是遗传的控制中心
D.有核部分细胞仍有一定死亡率,可能是实验操作损伤所致
【答案】C
【解析】根据表格可知,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6天仍有65个,说明具有控制代谢的功能,A正确;根据表格可知,细胞无核部
分很快就会死亡,而细胞有核部分的存活个数到第6天仍有65个,说明任何细胞生物没有
细胞核就不能存活,B正确;该实验的结果无法说明“DNA主要存在于细胞核,细胞核还是
遗传的控制中心”,C错误;有核部分细胞仍有一定死亡率,可能是实验操作损伤所致或
凋亡造成的,D正确。
18.将变形虫切割为有核和无核两部分,在培养液中培养一段时间后观察,有核部分恢复
了原来的完整结构,并且还能增殖,而无核部分则退化消失。下列叙述错误的是( )
A.变形虫有核部分含有核DNA,能够控制有核部分的结构修复
B.变形虫无核部分因失去细胞核,无法进行核质间的物质交换
C.该实验结果不能说明变形虫的生命活动离不开完整的细胞
D.该实验结果能够说明细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
【答案】C
【解析】变形虫有核部分含有遗传物质核DNA,一段时间恢复了原来的完整结构,而无核
部分退化消失,说明核DNA能够控制有核部分的结构修复,A正确;细胞核的核膜上有核
孔,核孔与核质间的物质交换和信息交流有关,变形虫无核部分因失去细胞核,无法进行
核质间的物质交换和信息交流,B正确;有核部分恢复了原来的完整结构,并且还能增殖,
而无核部分退化消失,不能恢复到原来的完整结构,更不能增殖,能够说明变形虫的生命
活动离不开完整的细胞,C错误;变形虫有核部分恢复了原来的完整结构,并且还能增殖,
而无核部分则退化消失,说明细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,D正确。
19.核孔复合体是主要由蛋白质构成的、镶嵌在核孔上的一种双向性亲水核质运输通道。
下列关于核孔复合体的叙述,错误的是( )
A.蛋白质合成旺盛的细胞中核孔复合体数量较多B.核孔复合体的双向性是指物质均可以双向进出核孔
C.核孔复合体是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流的结构基础
D.若组成核孔复合体的蛋白质结构改变,可能会使核孔出现运输障碍
【答案】B
【解析】蛋白质合成旺盛的细胞中核孔数量较多,核孔复合体数量较多,A正确;核孔复
合体的双向性是指核内合成的mRNA等物质可以运出细胞核,核外某些蛋白质(如DNA聚合
酶)、小分子物质(复制所需原料)等可以运进细胞核,但DNA不能经核孔复合体运出细
胞核,核孔复合体具有选择性,B错误;核孔复合体具有选择性,是实现核质之间频繁的
物质交换和信息交流的结构基础,C正确;由于结构与功能相适应,因此若组成核孔复合
体的蛋白质结构改变,可能会使核孔出现运输障碍,D正确。
20.下列关于细胞核的叙述,正确的是( )
A.蓝藻和洋葱细胞都具有核膜
B.染色质储存着大量遗传信息
C.核膜、核仁在有丝分裂末期解体
D.蛋白质和DNA通过核孔进出细胞核细胞是生物体结构和功能的基本单位
【答案】B
【解析】蓝藻是原核生物,没有成形的细胞核,没有核膜,A错误;染色质主要由DNA和
蛋白质组成,其中DNA是细胞中的遗传物质,其脱氧核苷酸的排列顺序蕴藏着大量的遗传
信息,B正确;核膜、核仁在有丝分裂前期解体,C错误;细胞核的核孔具有选择性,DNA
不能通过核孔,D错误;
21.如图甲为细胞中某一结构的模式图,图乙表示图甲中3的成分及其各级结构。据图回
答下列问题:
(1)图甲所示结构为细胞核的___________结构。其中2所示结构,其数目与细胞类型和代
谢水平有关,人的胰岛B细胞比口腔上皮细胞中该结构的数目________(填“多”或
“少”)。(2)图甲中4的功能是______________________________。
(3)图乙中①控制②的合成,①的基本组成单位是_______________,检测②用
________________试剂。
(4)图乙中①在绿色植物细胞中除了在④上外,还分布在___________中,在醋酸菌中则分
布在_______中。
【答案】(1) 亚显微 多
(2)与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
(3) 脱氧核糖核苷酸 双缩脲
(4) 线粒体、叶绿体 拟核与质粒
【解析】
(1)图甲所示结构为细胞核的亚显微结构。其中2所示结构是核孔;核孔是细胞核与细胞质
之间物质和信息交流的通道,通常代谢旺盛的细胞核孔数目相对越多,所以胰岛B细胞比
口腔上皮细胞中该结构的数目多。
(2)图甲中4是核仁,与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
(3)图乙中①控制②蛋白质的合成,因此①是DNA分子,基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,
蛋白质和双缩脲试剂反应呈紫色,因此鉴定②蛋白质的试剂为双缩脲试剂。
(4)图乙中①为DNA,在绿色植物细胞中,DNA主要分布在细胞核的染色体上,此外在线粒
体、叶绿体中也有少量分布,在醋酸菌中则分布在拟核与质粒中。
22.如图为典型的细胞核及其周围部分结构示意图,请据图回答下列问题(在[ ]中填标号,
在___上填相应的名称)。
(1)只有在______细胞中,使用_______显微镜才能观察到该图所示的结构。
(2)[3]_________主要由蛋白质和______共同组成,前者进入细胞核的通道是[ ]______。
其在细胞内具有重要的功能,在代谢旺盛的细胞中,其数目______。
(3)与核糖体中RNA的合成、加工以及核糖体的形成有关的结构是[ ]_______。
(4)一同学将图乙伞藻的细胞核与伞部去掉,并将图甲伞藻的细胞核移入乙中,则长期存活下来的乙伞藻其外形是_______。
A. B. C. D.
【答案】(1) 真核 电子
(2) 染色质 DNA [2]核孔 较多
(3)[4]核仁
(4)B
【解析】(1)原核细胞没有以核膜为界限的细胞核,图示细胞核结构是真核细胞才具有的,
而且是通过电子显微镜观察到的亚显微结构。
(2)图中3是染色质(体),主要成分是DNA和蛋白质。图中2是核孔,核孔是核质之间频
繁进行物质交换和信息交流的通道,因此在细胞生长、代谢旺盛但分化程度较低的细胞中,
核孔数目较多,组成染色体的蛋白质是通过核孔进入细胞核的。
(3)4是核仁,与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,其中某种RNA即核糖体RNA
(rRNA)。
(4)据图分析,将甲伞藻的细胞核移入到去掉核与伞部的乙伞藻中,由于细胞核是细胞代谢
和遗传的控制中心,即伞藻的伞形主要由细胞核控制,故长期存活下来的乙伞藻其外形与
甲相同,假根不变,B正确,ACD错误。
23.对细胞膜结构的探索:
(1)细胞膜的成分:细胞膜主要由____________组成,此外,还有少量的_____。其中脂
质约占细胞膜总质量的_____,蛋白质约占40%,糖类占2%~10%。在组成细胞膜的脂质中,
______最丰富,此外还有少量的胆固醇。__________在细胞膜行使功能方面起重要作用,
因此,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的_______________________。
(2)对细胞膜成分和结构的探索内容 时间 假设
1895年 欧文顿提出细胞膜是由_____组成的
20世纪初 化学分析表明组成细胞膜的脂质有____________,其中_____含量最多
对细胞膜
成分
荷兰科学家戈特和格伦德尔推断出细胞膜中的磷脂分子排列为连续的
1925年
______
的探索
英国学者丹尼利和戴维森通过研究细胞膜张力,推测细胞膜除含脂质分
1935年
子外,可能还附有________
20世纪40年
有学者推测脂质两边各覆盖着蛋白质
代
罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的______________三层结构,提出
1959年
对细胞膜 细胞膜由__________________三层结构构成。
结构
的探索 科学家用____________________,完成人鼠细胞融合实验,
1970年
该实验表明______________________________。
1972年 辛格和尼科尔森提出_______________模型
【答案】 脂质和蛋白质 糖类 50% 磷脂 蛋
白质 种类与数量就越多 脂质 磷脂和胆固醇 磷
脂 两层 蛋白质 暗-亮-暗 蛋白质-脂质-蛋白
质 荧光标记法 细胞膜具有流动性 流动镶嵌
24.哺乳动物的成熟红细胞结构简单、取材方便,是研究细胞膜结构和功能的最好材料。
请回答下列相关问题:
(1)将红细胞放入低浓度溶液中,细胞吸水涨破,当涨破的红细胞将内容物释放之后,其细
胞膜又会重新封闭起来,这种结构称为红细胞血影。涨破的细胞又能重新封闭起来说明细
胞膜的结构具有____________________________。(2)科学家用不同的试剂分别处理红细胞血影,去除部分膜蛋白,观察细胞形态变化,结果
如下:
(下表为不同试剂处理后的膜蛋白,“+”表示有,“-”表示无)
膜蛋白种类
实验 处理后红
处理 血型糖蛋 带 3 蛋 带 4.1 蛋 锚蛋 血影蛋 肌动蛋 细胞形态
白 白 白 白 白 白
试剂 变得不规
+ + + + - -
甲 则
试剂
- - + + + + 还能保持
乙
根据以上结果推测,对维持红细胞形态起重要作用的蛋白质是________。
(3)蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中,如镶在表面、部分或全部嵌入、贯穿。
为了检测膜蛋白在膜上的分布位置,科学家设计了以下实验。(如图1所示)
将细胞分为三组:
甲组:不作处理;
乙组:用胰蛋白酶处理完整的细胞,此时胰蛋白酶不能透过细胞膜进入细胞;
丙组:先提高细胞膜的通透性,再用胰蛋白酶处理完整细胞,此时胰蛋白酶能进入细胞。
分别提取、分离三组的膜蛋白,电泳结果如图2所示。
(注:控制消化处理的时间,使胰蛋白酶不能消化位于磷脂内部的蛋白质部分;电泳能测
定蛋白质分子量的大小,蛋白质越小,迁移越快,反之则慢)根据实验结果推测,1-5号蛋白质中,如果有跨膜的水通道蛋白,最可能是_____(填编
号),镶在膜内侧表面的蛋白质最可能是_______(填编号)。
【答案】(1)(一定的)流动性
(2)血影蛋白、肌动蛋白
(3) 5 1和2
【解析】
1、流动镶嵌模型认为:磷脂双分子层构成膜的基本骨架,蛋白质分子有的镶在磷脂双分子
层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层,磷脂分子和
大多数蛋白质分子是可以运动的,因此生物膜具有一定的流动性,生物膜的功能特点是具
有选择透过性。
2、哺乳动物成熟的红细胞,没有细胞核和各种细胞器,获取的膜成分单一,只有细胞膜,
因此是获取细胞膜的良好材料。
(1)涨破的细胞膜又重新封闭起来的过程依赖于膜分子的运动,体现了膜的流动性。
(2)由实验结果可知,当细胞膜上缺少血影蛋白和肌动蛋白时,不能维持正常形态,所以这
两种蛋白是维持细胞形态的重要蛋白。
(3)水通道蛋白贯穿磷脂双分子层,乙组(消化暴露于膜外侧蛋白)和丙组(消化暴露于膜
外侧和内侧蛋白)均会被部分消化,使分子量变小,电泳条带与完整蛋白不同,分析图2
可知,只有蛋白5符合上述特征,故5可能是水通道蛋白;位于内侧镶在表面的蛋白在乙
组实验中不会被消化,电泳条带应与甲组相同,但在丙组实验中会被完全消化,不出现电
泳条带,所以应为蛋白1和2。