资源简介

3.3细胞核的结构和功能
2023-2024学年高一生物学人教版（2019）必修一
【新知导学】
细胞核的功能
1.实验一：黑白美西螈核移植实验
（1）该实验中，黑美西螈提供细胞核，白美西螈提供细胞质、细胞膜等结构，结果后代全部发育成 的。
（2）实验一说明美西螈皮肤颜色是由 控制的。
2.实验二：蝾螈受精卵横缢实验
（1）甲组实验中，A部分无细胞核，不会分裂；B部分有细胞核， 分裂。
（2）乙组实验中，从B部分向A部分挤入一个细胞核后，A部分有细胞核，细胞 分裂，但会慢一些；B部分有细胞核，会分裂。
（3）经对照分析可以看出，细胞核控制着细胞的分裂、分化。蝾螈受精卵的横缢实验说明：没有 ，细胞就不能分裂、分化。
3.实验三：变形虫切割实验
（1）由实验三可知，变形虫的摄食、应激性及生长和分裂等各项生命活动都离不开 。
（2）通过变形虫的切割实验得出： 细胞核是细胞生命活动的控制中心。
4.实验四：伞藻嫁接、核移植实验
实验四中，不论在嫁接实验还是在核移植实验中，新长出的伞帽都跟提供细胞核的伞藻的伞帽相同。所以生物体形态结构的构建主要与 有关。
细胞核的结构
1.分布
（1）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， 细胞都有细胞核。
（2）原核细胞 细胞核。
2.细胞核的结构
（1）核膜： 层膜，把核内物质与细胞质分开。
（2）核孔：实现核质之间频繁的 和信息交流。
（3）核仁：与某种RNA的合成以及 的形成有关。
（4）染色质
①物质组成：主要由DNA和 组成，其中DNA是遗传信息的载体。
②形态及特点：极细的丝状物，易被碱性染料染成深色。
③与染色体的关系：是同一物质在细胞 的两种存在状态。
3.细胞核的功能：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和 的控制中心。
4.细胞在生命系统中的地位
（1）结构特点
①细胞作为基本的生命系统，其结构复杂而精巧。
②各组分之间分工合作成为一个统一的整体。
（2）地位
既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。
5.模型构建
（1）概念：模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种概括性的描述。
（2）类型：物理模型、 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 模型，它形象而概括地反映了所有DNA分子结构的共同特征。
【问题思考】
1.核仁与核糖体的形成有关，是否核糖体的形成一定与核仁有关呢？
2.核孔是不是一个真实的孔？大分子物质（蛋白质和RNA）也能通过核孔进出细胞核，是否说明核孔不具有选择性？举例说明。
3.精子几乎无细胞质，哺乳动物成熟的红细胞无细胞核，它们的存活时间都很短，为什么？
【易错辨析】
1.藻帽的形状都由细胞核控制，伞藻的其他性状也都是由细胞核控制的。（ ）
2.凡是无核的真核细胞，既不能生长也不能分裂。（ ）
3.某些细胞无细胞核，说明细胞核不是细胞进行生命活动所必需的。（ ）
4.拍摄洋葱鳞片叶表皮细胞的显微照片就是构建了细胞的物理模型。（ ）
5.细胞只有保持完整性，才能正常地完成其生命活动。（ ）
6.代谢旺盛的细胞，核孔数目较多。（ ）
【成果检测】
1.细胞核的主要功能是( )
A.细胞代谢和遗传的控制中心 B.合成蛋白质
C.贮存能源物质的中心 D.细胞物质代谢和能量代谢的主要场所
2.伞藻由“帽”、柄和假根三部分构成,细胞核在基部。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(如图所示)。由此实验得出的结论是( )
A.细胞核是生物遗传性状的控制中心
B.生物形态结构的建成与细胞质有关
C.单细胞伞藻的“帽”的形状由柄决定
D.单细胞伞藻代谢活动在假根中完成
3.如图为细胞核的结构示意图，以下对该图的叙述，正确的是( )
A.①为核膜，因为有核孔故属于全透性膜
B.②为细胞核，是遗传信息库，也是遗传和代谢的控制中心
C.③为细胞器，其中线粒体含少量DNA
D.④为核孔，可以实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
4.以下关于细胞核结构的叙述，正确的是( )
A.核膜是双层膜能与内质网相连
B.所有的细胞都具有细胞核
C.细胞核是进行物质合成和能量转换的主要场所
D.核孔是DNA、蛋白质等物质进出细胞核的通道
5.细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，下列有关细胞核的叙述正确的是( )
A.细胞核内的核仁被破坏，会影响到蛋白质的合成
B.细胞核控制生物体的一切性状
C.所有分子均可通过核膜上的核孔
D.细胞核内所需的大分子营养物质通过核膜进入细胞核
6.下列有关细胞核的叙述，正确的是( )
A.细胞核是细胞新陈代谢的主要场所
B.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
C.DNA和RNA主要存在于细胞核中
D.对真核细胞来说，没有细胞核的细胞是不能存活的
7.大量事实表明，在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较大和较多的核仁。根据这一事实可以推测( )
A.细胞中的蛋白质主要由核仁合成
B.核仁可能与组成核糖体的必需物质的合成有关
C.无核仁的细胞往往不能合成蛋白质
D.核仁中有DNA，并控制蛋白质的合成
8.下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_____显微镜才能观察到如图所示的结构。
（2）[3]_____主要由在细胞质中合成并加工的物质以及_____共同组成，前者进入细胞核的通道是[___]_____，此通道在细胞内具有重要的功能，在细胞生长、代谢旺盛但分化程度较低的细胞中，其数目_____。
（3）与某种RNA的合成以及核糖体形成有关的结构是[___]_____。
答案以及解析
【新知导学】
黑色 细胞核 会 会 细胞核 细胞核 细胞核 真核 无 双 物质交换 核糖体 蛋白质 不同时期 遗传 细胞 概念 物理
【问题思考】
1.不一定。原核细胞中没有核仁，也能形成核糖体。
2.核孔不是一个真实的孔，而是一个蛋白质复合体。核孔具有选择性，例如细胞核内的DNA就不能通过核孔进入细胞质。也并不是所有的蛋白质都能通过核孔。
3.因为细胞是一个统一的整体。细胞核和细胞质是相互依存的。
【易错辨析】
× √ × × √ √
【成果检测】
1.答案：A
解析：本题考查细胞核的主要功能的相关知识。细胞核是遗传信息库，是细胞遗传和代谢的控制中心；合成蛋白质的场所在细胞质中的核糖体；贮存能源物质不是细胞核的功能；进行新陈代谢的主要场所是细胞质基质。
2.答案：A
解析：伞藻嫁接实验是先把两种形态的伞藻都分成有核（假根和无核（伞柄和伞帽）部分，这两部分都有细胞质，区别是有无细胞核，然后嫁接，从结果分析，伞藻的形状可能取决于假根，伞藻核移植实验进一步证实，伞藻的形状由细胞核决定，可得出的结论是细胞核是生物遗传性状的控制中心，A符合题意。
3.答案：D
解析：核孔具有控制物质进出细胞核的功能，故核膜也属于选择透过性膜，A错误；②为核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，B错误；③为染色质，主要由DNA和蛋白质组成，C错误；④为核孔，与核质之间频繁的物质交换和信息交流有关，D正确。
4.答案：A
解析：核膜是双层膜，其外膜能与内质网相连，A正确；原核细胞不具有细胞核，B错误；细胞核是遗传物质贮存和复制的主要场所，C错误；核孔是蛋白质和RNA大分子物质选择性地进出细胞核的通道，DNA不能进出核孔，D错误。
5.答案：A
解析：核仁与核糖体的形成有关，蛋白质在核糖体上合成，因而核仁被破坏，会影响到蛋白质的合成，A正确；细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，但生物体的性状并非都由细胞核控制，B错误；核孔是大分子物质进出细胞核的通道，但并非所有分子均可通过核孔，如DNA，C错误；细胞核内所需大分子营养物质通过核孔进入细胞核，D错误。
6.答案：B
解析：细胞新陈代谢的主要场所是细胞质，A错误；细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，B正确；DNA主要存在于细胞核中，而RNA主要存在于细胞质中，C错误；对真核细胞来说，没有细胞核的细胞可以存活，但存活时间很短，D错误。
7.答案：B
解析：细胞中的蛋白质是在核糖体中合成的，A错误；在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较大和较多的核仁，说明核仁可能与组成核糖体的必需物质的合成有关，B正确；原核细胞没有核仁，但是有核糖体，可以合成蛋白质，C错误；核仁与某种RNA的合成及核糖体的形成有关，D错误。
8.（1）答案：真核；电子
解析：题图所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）答案：染色质；DNA；2；核孔；较多
解析：题图中1是内质网；2是核孔，是大分子物质进出细胞核的通道；3是染色质，主要成分是DNA和蛋白质，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。
（3）答案：4；核仁
解析：4是核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。

展开更多......

收起↑