《高中備考指南-生物必修1》課件-第3章 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)-第3節(jié) 細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能

第3章

細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)第3節(jié)

細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能課前篇

自主預(yù)習(xí)課堂篇

分點(diǎn)突破課前篇

自主預(yù)習(xí)一、細(xì)胞核的功能1.細(xì)胞核的分布：除了高等植物______________細(xì)胞和哺乳動(dòng)物________________等極少數(shù)細(xì)胞外，真核細(xì)胞都有細(xì)胞核。2.證明細(xì)胞核功能的四個(gè)資料。（1）美西螈的核移植實(shí)驗(yàn)：將黑色美西螈胚胎細(xì)胞的__________取出來(lái)，移植到白色美西螈的________________中。移植后發(fā)育長(zhǎng)大的美西螈全部是黑色的。成熟的篩管成熟的紅細(xì)胞細(xì)胞核去核的卵細(xì)胞（2）蠑螈的受精卵橫縊實(shí)驗(yàn)：用頭發(fā)將蠑螈的受精卵橫縊為________和________的兩半，中間只有很少的細(xì)胞質(zhì)相連。結(jié)果，________的一半能分裂，________的一半則停止分裂。當(dāng)有核的一半分裂到16~32個(gè)細(xì)胞時(shí)，如果這時(shí)將一個(gè)__________擠到無(wú)核的一半，這一半也會(huì)開始分裂。最后兩半都能發(fā)育成正常的胚胎，只是原來(lái)________的一半發(fā)育得慢一些。（3）變形蟲的切割、去核實(shí)驗(yàn)：將變形蟲切成兩半，一半有核，一半無(wú)核。________的一半雖然能消化已吞噬的食物，但不能攝取食物，對(duì)外界刺激不再發(fā)生反應(yīng)；電鏡下可以觀察到________的高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等。有核的一半情況則大不相同，照樣攝食，對(duì)刺激仍有反應(yīng)；失去的伸縮泡可以再生，還能______________。如果用顯微鉤針將有核的一半的細(xì)胞核鉤出，這一半的行為就會(huì)像上述無(wú)核的一半一樣。如果及時(shí)植入另一個(gè)同種變形蟲的細(xì)胞核，各種生命活動(dòng)____________。有核無(wú)核有核無(wú)核細(xì)胞核無(wú)核無(wú)核退化生長(zhǎng)和分裂又會(huì)恢復(fù)（4）傘藻的嫁接和核移植實(shí)驗(yàn)：傘藻是一種__________生物，由“______”、______和________三部分構(gòu)成，__________位于基部。

歸納概括：大量的事實(shí)表明，細(xì)胞核控制著細(xì)胞的______________。因此，有人把細(xì)胞核比喻為細(xì)胞的“大腦”、細(xì)胞的“____________”。單細(xì)胞帽柄假根細(xì)胞核代謝和遺傳控制中心二、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)1.細(xì)胞核能控制細(xì)胞的代謝和遺傳，是與細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)分不開的。細(xì)胞核是由核膜、________、__________和核孔構(gòu)成，核膜能將________________________；核孔是________________________________________的通道；核仁與______________________________________。2.細(xì)胞核中有________，它和蛋白質(zhì)緊密結(jié)合成__________。染色質(zhì)是極細(xì)的絲狀物，因容易被____________染成深色而得名。細(xì)胞分裂時(shí)，細(xì)胞核解體，染色質(zhì)高度__________，縮短變粗，成為光學(xué)顯微鏡下清晰可見(jiàn)的圓柱狀或桿狀的__________。細(xì)胞分裂結(jié)束時(shí)，染色體解螺旋，重新成為細(xì)絲狀的染色質(zhì)，被包圍在新形成的細(xì)胞核里。因此，染色質(zhì)和染色體是________物質(zhì)在細(xì)胞________時(shí)期的兩種存在狀態(tài)。核仁染色質(zhì)核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開

實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流

某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)DNA染色質(zhì)堿性染料

螺旋化染色體同一不同3.DNA上儲(chǔ)存著____________。在細(xì)胞分裂時(shí)，DNA攜帶的遺傳信息從親代細(xì)胞傳遞給子代細(xì)胞，保證了__________________________________。遺傳信息就像細(xì)胞生命活動(dòng)的“藍(lán)圖”，細(xì)胞依據(jù)這個(gè)“藍(lán)圖”，進(jìn)行____________、____________和____________，完成生長(zhǎng)、發(fā)育、衰老和凋亡。正是由于這張“藍(lán)圖”儲(chǔ)藏在細(xì)胞核里，細(xì)胞核才具有控制細(xì)胞代謝的功能。4.細(xì)胞作為__________________，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜而精巧；各組分之間分工合作成為一個(gè)______________，使生命活動(dòng)能夠在變化的環(huán)境中____________、____________地進(jìn)行。這是幾十億年進(jìn)化的產(chǎn)物，是生物與環(huán)境長(zhǎng)期相互作用的結(jié)果。細(xì)胞既是____________的基本單位，也是____________________的基本單位。遺傳信息親子代細(xì)胞在遺傳性狀上的一致性物質(zhì)合成能量轉(zhuǎn)化信息交流基本的生命系統(tǒng)統(tǒng)一的整體自我調(diào)控高度有序生物體結(jié)構(gòu)生物體代謝和遺傳三、嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型________是人們?yōu)榱四撤N特定的目的而對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象所作的一種簡(jiǎn)化的概括性的描述，這種描述可以是定性的，也可以是定量的。以實(shí)物或圖畫形式直觀地表達(dá)認(rèn)識(shí)對(duì)象的特征，這種模型就是________模型。制作的細(xì)胞模型是物理模型，需要盡量準(zhǔn)確地概括__________________；模型的形式很多，包括____________、____________、____________等。模型物理

真核細(xì)胞的特征物理模型概念模型數(shù)學(xué)模型預(yù)習(xí)反饋下列有關(guān)說(shuō)法中，正確的有_________________________。（1）克隆牛的性狀與提供細(xì)胞核的牛的絕大多數(shù)性狀相同。（2）美西螈膚色的遺傳受細(xì)胞核的控制。（3）變形蟲切割后，沒(méi)有細(xì)胞核的變形蟲可以較長(zhǎng)時(shí)間地進(jìn)行正常生長(zhǎng)、分裂、攝食等生命活動(dòng)。（4）傘藻的嫁接實(shí)驗(yàn)表明，傘藻帽的形狀與中間的柄有關(guān)。（5）細(xì)胞核是遺傳和代謝的主要場(chǎng)所。（6）核孔是生物大分子選擇性進(jìn)出的通道。（7）細(xì)胞核內(nèi)含有染色質(zhì)，染色質(zhì)就是細(xì)胞的遺傳物質(zhì)。（1）（2）（6）（11）（8）核仁儲(chǔ)存遺傳信息。（9）所有真核細(xì)胞都有細(xì)胞核。（10）細(xì)胞核和葉綠體（或線粒體）一樣，都是具有兩層膜的細(xì)胞器。（11）藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞中含有DNA，但不存在DNA和蛋白質(zhì)結(jié)合形成的染色質(zhì)。（12）染色質(zhì)和染色體是存在于細(xì)胞核中的兩種不同物質(zhì)。課堂篇

分點(diǎn)突破考點(diǎn)一

細(xì)胞核的功能1.探究細(xì)胞核功能的相關(guān)實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)論一：黑白美西螈細(xì)胞核移植將黑色美西螈胚胎細(xì)胞的細(xì)胞核移植到白色美西螈去核卵細(xì)胞中移植后長(zhǎng)大的美西螈全部是黑色的美西螈皮膚的顏色是由細(xì)胞核控制的二：蠑螈受精卵橫縊實(shí)驗(yàn)用頭發(fā)橫縊蠑螈受精卵,一半有核,一半無(wú)核有核的一半能分裂、分化，發(fā)育成胚胎;無(wú)核的一半停止分裂，不能發(fā)育成胚胎細(xì)胞的分裂、分化與細(xì)胞核有關(guān)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)論三：變形蟲切割、去核實(shí)驗(yàn)將變形蟲切成兩半,一半有核,一半無(wú)核；將有核一半的細(xì)胞核除去，及再次植入細(xì)胞核有核的一半能攝食，對(duì)刺激有反應(yīng)，還能生長(zhǎng)和分裂；無(wú)核的一半不能攝食，對(duì)刺激沒(méi)有反應(yīng)，也不能生長(zhǎng)和分裂細(xì)胞核是細(xì)胞生長(zhǎng)、分裂、再生、對(duì)刺激的應(yīng)激反應(yīng)等生命活動(dòng)的控制中心四：傘藻嫁接與核移植（1）將傘形帽傘藻的“柄”嫁接到菊花形帽傘藻的“假根”上（甲），將菊花形帽傘藻的“柄”嫁接到傘形帽傘藻的“假根”上（乙）（2）傘藻核移植實(shí)驗(yàn)過(guò)程

甲長(zhǎng)出的是菊花形帽，乙長(zhǎng)出的是傘形帽生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成主要與細(xì)胞核有關(guān)續(xù)表科學(xué)思維1.實(shí)驗(yàn)一缺乏對(duì)照實(shí)驗(yàn)，增加一組將白色美西螈胚胎細(xì)胞的細(xì)胞核移植到黑色美西螈去核卵細(xì)胞中的實(shí)驗(yàn)，更有說(shuō)服力。實(shí)驗(yàn)二、三、四都遵循對(duì)照原則。2.橫縊蠑螈的受精卵和變形蟲的切割實(shí)驗(yàn)，都說(shuō)明細(xì)胞只有保持結(jié)構(gòu)的完整性，才能完成正常的生命活動(dòng)。3.傘藻的嫁接實(shí)驗(yàn)不能排除假根中的物質(zhì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，而傘藻的核移植實(shí)驗(yàn)可排除假根中的物質(zhì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，是對(duì)傘藻嫁接實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充，進(jìn)一步驗(yàn)證細(xì)胞核的功能?！镜淅?】

下圖表示變形蟲的切割和核移植實(shí)驗(yàn)。分析該實(shí)驗(yàn)不能得出的結(jié)論是(

)BA.細(xì)胞核是細(xì)胞代謝的控制中心B.細(xì)胞核是遺傳信息儲(chǔ)存的場(chǎng)所C.細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)相互依存，不可分割D.保持細(xì)胞結(jié)構(gòu)的完整性是細(xì)胞生存和正常生活的基礎(chǔ)[解析]

由實(shí)驗(yàn)可知，具有細(xì)胞核的變形蟲才能進(jìn)行正常生命活動(dòng)，說(shuō)明細(xì)胞核是細(xì)胞代謝的控制中心，A正確；細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核都不能單獨(dú)存活，說(shuō)明細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)相互依存，不可分割，只有保持細(xì)胞結(jié)構(gòu)的完整性，細(xì)胞才能生存和完成正常生命活動(dòng)，C、D均正確；該實(shí)驗(yàn)不能確定細(xì)胞核內(nèi)儲(chǔ)存遺傳信息，B錯(cuò)誤?！镜淅?】

將一只黑色公綿羊的體細(xì)胞核移入到白色綿羊的去核卵細(xì)胞中，并將此卵植入另一只黑色綿羊子宮內(nèi)發(fā)育，生出的小綿羊?yàn)?

)A.黑色公綿羊

B.黑色母綿羊

C.白色母綿羊

D.白色公綿羊A[解析]

生物的性狀主要受細(xì)胞核控制，生出小綿羊的細(xì)胞核來(lái)自黑色公綿羊，因此其性別與提供細(xì)胞核的黑色公綿羊相同，性狀也與提供細(xì)胞核的黑色公綿羊基本相同。故選A。2.細(xì)胞核的功能：（1）細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)：細(xì)胞核是遺傳信息儲(chǔ)存的場(chǎng)所，細(xì)胞核內(nèi)有DNA，DNA攜帶遺傳信息并通過(guò)復(fù)制由親代傳給子代，保證了遺傳信息的連續(xù)性。（2）細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心：細(xì)胞核控制著細(xì)胞的物質(zhì)合成、能量轉(zhuǎn)換和信息交流，使生物體能夠進(jìn)行正常的細(xì)胞代謝?！镜淅?】

下列有關(guān)細(xì)胞核的敘述中正確的是(

)A.細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)，是細(xì)胞代謝的中心B.真核生物的細(xì)胞都有細(xì)胞核C.原核細(xì)胞沒(méi)有成形的細(xì)胞核，其生命活動(dòng)不受任何因素控制D.細(xì)胞核能控制細(xì)胞的代謝，根本原因是儲(chǔ)存有DNAD[解析]

細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)，是細(xì)胞代謝的控制中心，A錯(cuò)誤；哺乳動(dòng)物的成熟紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核，B錯(cuò)誤；原核細(xì)胞無(wú)成形的細(xì)胞核，其生命活動(dòng)主要受擬核內(nèi)DNA控制，C錯(cuò)誤；DNA主要存在于細(xì)胞核內(nèi)，且DNA上儲(chǔ)存大量遺傳信息，因此細(xì)胞核具有控制細(xì)胞代謝的功能，D正確。歸納總結(jié)1.并不是所有的細(xì)胞都有細(xì)胞核，如原核細(xì)胞只有擬核，無(wú)成形的細(xì)胞核；真核細(xì)胞中高等植物的篩管細(xì)胞和哺乳動(dòng)物的成熟紅細(xì)胞也沒(méi)有細(xì)胞核。2.有些細(xì)胞不只有一個(gè)細(xì)胞核，如雙小核草履蟲有兩個(gè)細(xì)胞核，人體骨骼肌細(xì)胞中細(xì)胞核達(dá)數(shù)百個(gè)。3.細(xì)胞核是細(xì)胞遺傳和代謝的控制中心，不是細(xì)胞代謝的中心，細(xì)胞代謝的主要場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)?？键c(diǎn)二

細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)甄別比較染色質(zhì)和染色體的區(qū)別和聯(lián)系染色質(zhì)染色體不同點(diǎn)存在時(shí)期分裂間期分裂期形態(tài)細(xì)長(zhǎng)的絲光學(xué)顯微鏡下看到圓柱狀或桿狀相同點(diǎn)成分主要是蛋白質(zhì)和DNA特性易被堿性染料染成深色功能遺傳物質(zhì)的主要載體兩者之間的關(guān)系【典例4】

下圖表示細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)，下列相關(guān)敘述中，錯(cuò)誤的是(

)AA.蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中，⑥數(shù)量較多，④數(shù)量也較多B.⑤不是遺傳信息儲(chǔ)存的場(chǎng)所，也不是細(xì)胞的控制中心C.③能夠?qū)⒑藘?nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開D.RNA可以通過(guò)⑥從細(xì)胞核到達(dá)細(xì)胞質(zhì)[解析]

蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中，⑥核孔數(shù)量較多，但是④染色質(zhì)數(shù)量不變，A錯(cuò)誤；⑤核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)，不是遺傳信息儲(chǔ)存的場(chǎng)所，也不是細(xì)胞的控制中心，B正確；③是核膜，能將核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開，C正確；⑥是核孔，是細(xì)胞的核質(zhì)之間進(jìn)行物質(zhì)交換和信息交流的通道，大分子物質(zhì)如RNA可通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，蛋白質(zhì)分子可通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)，D正確。名師提醒1.細(xì)胞核的核膜是雙層膜結(jié)構(gòu)，但細(xì)胞核不是雙層膜的細(xì)胞器。2.核膜和核孔均具有選擇性，一些離子或小分子物質(zhì)如葡萄糖、核苷酸可通過(guò)核膜進(jìn)行運(yùn)輸；核孔可選擇性允許大分子物質(zhì)進(jìn)出，如蛋白質(zhì)分子進(jìn)核孔，RNA出核孔，但是細(xì)胞核內(nèi)的DNA不能通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。3.核孔的數(shù)量、核仁的大小與細(xì)胞代謝有關(guān)，如代謝旺盛、蛋白質(zhì)合成量大的細(xì)胞中，核孔數(shù)量多，核仁較大。4.核仁不是遺傳信息的儲(chǔ)存場(chǎng)所，細(xì)胞核中的DNA在染色質(zhì)（或染色體）上，所以細(xì)胞核行使遺傳功能的結(jié)構(gòu)是染色質(zhì)不是核仁。5.真核細(xì)胞核糖體的形成與核仁有關(guān)，原核細(xì)胞無(wú)核仁，其核糖體的形成與核仁無(wú)關(guān)。6.真核細(xì)胞的細(xì)胞核內(nèi)DNA與蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色質(zhì)，原核細(xì)胞的擬核DNA沒(méi)有與蛋白質(zhì)結(jié)合，是大型環(huán)狀裸露的DNA。歸納總結(jié)細(xì)胞是一個(gè)高度統(tǒng)一的有序的整體1.從結(jié)構(gòu)上看：（1）細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)可以通過(guò)核孔相互溝通；（2）細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)相互聯(lián)系構(gòu)成細(xì)胞完整的“生物膜系統(tǒng)”。2.從功能上看：細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)和功能雖不相同，但它們相互聯(lián)系、分工合作、協(xié)調(diào)一致地共同完成各項(xiàng)生命活動(dòng)。3.從調(diào)控上看：細(xì)胞核是遺傳信息儲(chǔ)存的場(chǎng)所，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。細(xì)胞的整個(gè)生命活動(dòng)主要是由DNA調(diào)控和決定的，整個(gè)細(xì)胞形成了一個(gè)高度統(tǒng)一的有序的調(diào)控系統(tǒng)。考點(diǎn)三

嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型1.模型：人們?yōu)榱四撤N特定目的而對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象所作的一種簡(jiǎn)化的概括性描述。2.類型：物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型。（1）物理模型：以實(shí)物或圖畫形式直觀地表達(dá)認(rèn)識(shí)對(duì)象的