第3讲 细胞核学案

《第3讲 细胞核学案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第3讲 细胞核学案（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第第 3 讲讲 细胞核细胞核系统的控制中心系统的控制中心【基础自主梳理基础自主梳理】 一、细胞核的结构一、细胞核的结构1.核膜：双层膜，具有核孔，作用是把核内物质与细胞质分开，使核既保持相对独立， 又实现核质之间的物质交换和信息交流。2.核孔：实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。 3.核仁：与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关。4.染色质(1)组成：DNA 和蛋白质。(2)功能：其中的 DNA 是遗传信息的载体。思考感悟思考感悟 细胞中只有一个细胞核吗？ 提示：提示：细胞核的形状和大小因不同细胞而异.通常一个细胞只有一个核,单也有例外:有的肝 细胞有双核,骨髓中的破骨细胞有 100 多

2、个核,而人的红细胞竟然没有一个核(所以它不能分 裂)! 二、细胞核的功能二、细胞核的功能 1.资料分析： （1）黑白两种美西螈实验说明：细胞核控制体色遗传。 （2）蝾螈受精卵横缢实验说明：细胞核控制细胞分裂和分化。 （3）变形虫切割实验说明：变形虫的分裂、生长、再生、应激性是由细胞核控制。 （4）伞藻嫁接实验说明：伞帽的形状是由细胞核控制的。 2.细胞核的功能归纳 （1）细胞核是真核细胞内最重要的细胞结构，细胞核控制着细胞的代谢和遗传，是细胞的 “控制中心”。 （2）是遗传物质储存和复制的主要场所，是遗传信息库。 思考感悟思考感悟 既然物质可以通过核孔进出细胞核，那么核膜还具有选择透过性吗?

3、提示：提示：具有。通过核孔进出的物质只是某些大分子物质，如蛋白质和 mRNA 等，离子和小 分子物质仍通过跨膜运输进出细胞核，因此，核膜仍具有选择透过性。 三、模型建构三、模型建构1.模型：为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。2.描述特点：定性的、定量的、具体实物或其他形象化手段、抽象形式等。3.类型：物理模型、概念模型、数学模型等。 思考感悟思考感悟在尝试制作真核细胞的三维结构模型时，首先应该注意的是什么？ 提示：提示：在设计制作细胞模型时，科学性、准确性应该是第一位的，其次才是模型的美观与 否。 四、细胞在生命系统中的地位四、细胞在生命系统中的地位 细胞作为基本的生命

4、系统，其结构复杂而精巧；各组分之间分工合作成为一个整体， 使生命活动能在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。细胞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。 思考感悟思考感悟 细胞为什么是最基本的生命系统？ 提示：提示：因为所有的生命都是以细胞为基础,细胞是所有生命的结构和功能的基本单位.就连没 有细胞结构的病毒,也不得不依靠活的细胞来生存.【要点归纳探究要点归纳探究】 要点一、细胞核功能的研究要点一、细胞核功能的研究 1.细胞核功能的实验研究实验内容 实验方法 实验结果 得出结论两种美西 螈细胞核 移植将黑色美西 螈胚胎细胞 核移植到白 色美西螈去 核卵细胞中发育成的美西

5、螈 都是黑色的美西螈皮肤 颜色遗传是 由细胞核控 制的横缢蝾螈 受精卵用头发横缢 蝾螈受精卵， 一半有核， 一半无核有核的一半能 分裂、分化， 无核的一半则 不能蝾螈的细胞 分裂和分化 是由细胞核 控制的将变形虫 切成两半切成的一半 有核，一半 无核有核部分能生 长、分裂、再 生， 具有应激性， 无核部分只能 消化已吞噬的 食物变形虫的分 裂、 生长、再生、 应 激性是由细 胞核控制的伞藻嫁接 与核移植将两种伞藻 的“帽”、柄、 假根分开后， 相互嫁接与 核移植“帽”的形状与 具有细胞核的 假根部分一致伞藻“帽”的形 状是由细胞 核控制的2.细胞核的功能 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的

6、控制中心。 (1)细胞核是遗传物质(DNA)储存和复制的场所，DNA 携带遗传信息，并通过复制由亲代传给子代，保证了遗传信息的连续性。 (2)细胞核控制着物质合成、能量转换和信息交流，使生物体能够进行正常的细胞代谢。 DNA 可以控制蛋白质的合成，从而决定生物的性状。 特别提醒特别提醒 凡是无核的细胞，既不能生长也不能分裂，如哺乳动物和人的成熟的红细胞； 人工去核的细胞，一般也不能存活太久。 自主探究 1细胞核是下列哪种生理活动的主要场所 ( )A.蛋白质合成 B.有氧呼吸 C. DNA 贮存和复制 D. RNA 的复制 答案与解析答案与解析C 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，

7、可以完成 DNA 贮 存、复制和转录，蛋白质的合成在核糖体上，有氧呼吸的主要场所是线粒体，RNA 复制是 病毒特有的现象。 要点二、细胞核的结构要点二、细胞核的结构1.核膜(1)结构：核膜是双层膜，外膜上附 有许多核糖体，常与内质网相连；其 上有核孔，是核质之间频繁进行物质 交换和信息交流的通道；在代谢旺盛 的细胞中，核孔的数目较多。(2)化学成分：主要是脂质分子和蛋白质分子。(3)功能：起屏障作用，把核物质与细胞质分隔开；控制细胞核与细胞质之间信息交流和 物质交换。 2.核仁： (1)结构核仁是真核细胞间期核中最明显的结构，因为它的折光性较强，与细胞的其他结构很容 易区分。它通常是单一的或者

8、多个匀质的球形小体。(2)功能参与 RNA 的合成以及形成核糖体的场所。在有丝分裂过程中，核仁有规律地消失和重 建。 3.染色质：细胞核中能被碱性染料染成深色的物质，其主要成分是 DNA 和蛋白质。（1）染色质与染色体的关系如下：(2)染色质和染色体的比较(3)功能：是遗传物质的主要载体。 特别提醒特别提醒 能将染色质(染色体)染成深色的染料有龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料。细 胞核内的液体叫核液(或核基质)。 自主探究 2蛋白质分子能够通过的结构有 A.线粒体膜和叶绿体膜 B.细胞膜和液泡膜 C.选择透过性膜 D.细胞壁和核孔 答案与解析答案与解析 D 蛋白质分子是生物大分子，不能透过各种具有生

9、物活性的膜结构，但能 自由通过间隙很大的细胞壁(全透性)和核孔。 要点要点三、细胞是一个统一的整体三、细胞是一个统一的整体名称 项目 染色质 染色体同一 成分相同 主要成分是蛋白质和 DNA物质 特征相同 容易被碱性染料染成深色功能相同 是遗传物质的主要载体不同时期 分裂间期 分裂期两种形态细长的丝状杆状或柱状1.从结构上看：细胞的各个组成部分是相互联系的，如(1)细胞核和细胞质通过核孔可以相连通；(2)核膜、内质网膜、细胞膜等相互连接成完整的生物膜系统；(3)内质网膜、高尔基体膜、细胞膜可以通过囊泡相互转化。 2.从功能上看：细胞的不同结构虽具有不同的生理功能，但却是协调合作的，如蛋白质类

10、分泌物的合成和分泌是由核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜等结构协调完成的。3.从调控上看：细胞核是代谢的调控中心。细胞核内的 DNA 通过控制蛋白质等物质的合成 调控细胞内的生命活动。 4.从与外界的关系上看：细胞的整体性还表现在每一个细胞都要与相邻细胞进行物质和能 量的交换与信息交流。而与外界环境直接接触的细胞要与外界环境进行物质和能量的交换 与信息交流。因此，细胞与外界环境之间形成一个统一的整体。 5.从细胞核与细胞质的关系看 (1)细胞核不能脱离细胞质而独立生存，这是因为细胞核在生命活动中所需的物质和能量均 由细胞质提供。 (2)无核的细胞质也不能长期生存，这是由细胞核的功能决定的

11、，如哺乳动物成熟的红细胞 无细胞核，其寿命较短，含细胞质少的精子寿命也很短。细胞核与细胞质是相互依存、不可分割的关系，说明细胞只有保持结构的完整性，才能 完成各项正常的生命活动。细胞的整体性是几十亿年进化的产物。 【特别提示特别提示】细胞核和细胞质具有相互依存和相互制约的关系，细胞质为细胞核提供物质 和能量，而细胞核控制着细胞的代谢和遗传，即生物的性状主要是由细胞核控制的。 自主探究 3细胞能正常地完成各项生命活动的前提条件是 ( ) A.细胞膜的选择透过性 B.线粒体的能量转换作用 C.细胞保持结构的完整性 D.细胞核遗传物质的稳定性 答案与解析答案与解析 C 细胞的各种结构都有非常重要的生

12、理功能，细胞是生命活动的基本单 位。但是细胞只有保持结构的完整性，才能正常地完成各项生命活动。 【精典考题例析精典考题例析】类型一类型一 细胞核的结构和功能细胞核的结构和功能【例 1】从母羊甲的体细胞中取出细胞核，注入到母羊乙去掉细胞核的卵细胞中，融合后 的细胞经卵裂形成早期胚胎再植入到另一只母羊丙的子宫内，生出的小羊大多数性状( )A.难以预测 B.像甲 C.像乙 D.像丙 解析：生物的遗传中细胞核遗传起主要作用。融合细胞的细胞核取自羊甲，则由之分裂、 分化发育而成的羊的性状大多数像甲。融合细胞的细胞质取自羊乙，因此，还有少数性状 像羊乙。羊丙只是起“借腹生崽”的作用，它的性状与题中所说的小

13、羊的性状无遗传上的关 系，但是它的营养状况对小羊的某些性状有影响，这种影响是不遗传的。 答案：B 规律总结规律总结 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 用克隆技术培养的生物性状与供核生物基本相同。类型二类型二 细胞细胞的整体性的整体性【例 2】细胞是一个有机的统一整体，下列叙述与这一观点不相符的是 ( )A.细胞只有保持完整性，才能正常地完成各项生命活动B.病毒没有细胞结构，病毒的生命活动只有在宿主细胞中才能完成C.离开细胞的细胞器如叶绿体和线粒体等也能独立地完成各项生命活动 D.离开细胞的细胞器如叶绿体和线粒体等不能独立地完成各项生命活动 【思路解析】各种细胞结构只有在细胞这个

14、统一整体中，才能完成各自的生命活动，离开 了细胞的各种细胞器，都不能独立地完成各自的生命活动；病毒不具有细胞结构，但病毒 的一切生命活动只有在宿主细胞内才能完成，从这一意义上可以说，细胞是生物体结构和 功能的基本单位。 【答案】C 规律方法本题考查细胞结构与功能的统一性。解答本题时，应从细胞结构与功能相适应 的观点和细胞整体性的观点去分析。类型三类型三 细胞核与细胞质间的关系细胞核与细胞质间的关系【例 2】用一根玻璃针，将一个变形虫切成两半，有核的一半能继续生活，无核的一半死 亡。如果将一个变形虫的核取出，无核部分能短期生存，但不能繁殖后代，单独的细胞核 则无法生存。如果去核后三天，再植入一个

15、细胞核，这个变形虫则生活正常(如图所示)。 根据上述结果回答：(1)正常细胞中核与质的关系是_ 。 (2)无核部分最终死亡的原因是_。 (3)单独的细胞核不能生存的原因是_。 (4)如果去核后三天，再植入一个细胞核，这个变形虫则生活正常，该实验与(2)进行对比说 明：_ 。 【解析】该实验充分说明，核质是相互依存的统一整体，细胞是生命活动的基本单位，只 有保持细胞的完整性，细胞才能进行正常的新陈代谢。无核部分因失去细胞核的控制和调 节作用而不能继续合成蛋白质和酶，导致很快死亡。单独的细胞核缺乏营养物质和能量的 供应，而不能正常生存。 答案：(1)相互依存的统一整体 (2)失去了细胞核的控制和调节作用 (3)细胞核失去了细胞 质中营养物质和能量的供应 (4)细胞只有保持结构的完整性才能正常完成各项生命活动 互动探究互动探究 (1)由上题图可知，去核后的变形虫仍能生活一段时间，其原因是什么? (2)如果