2023高考一輪新教材 生物Ⅱ 第1講 細(xì)胞膜和細(xì)胞核

第二單元|細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的輸入和輸出第1講細(xì)胞膜和細(xì)胞核1.2.1概述細(xì)胞都由質(zhì)膜包裹，質(zhì)膜將細(xì)胞與其生活環(huán)境分開(kāi)，能控制物質(zhì)進(jìn)出，并參與細(xì)胞間的信息交流1．2.3闡明遺傳信息主要儲(chǔ)存在細(xì)胞核中一、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能1．細(xì)胞膜的功能2．細(xì)胞膜的成分3．對(duì)細(xì)胞膜的探索(連線)4．流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容(1)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模型示意圖①依次寫(xiě)出圖中A、B、C、D的名稱(chēng)：_______________________________________。②蛋白質(zhì)分子在磷脂雙分子層中的鑲嵌方式：有的鑲在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的貫穿于整個(gè)磷脂雙分子層。③膜的基本支架是圖中__(填字母)，它具有屏障作用的原因是其內(nèi)部是_________________，水溶性分子或離子不能自由通過(guò)。④圖中A的糖類(lèi)分子叫作_____，它與細(xì)胞表面的識(shí)別、細(xì)胞間的信息傳遞等功能有密切關(guān)系。糖蛋白、磷脂雙分子層、磷脂分子、蛋白質(zhì)B磷脂分子的疏水端糖被(2)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析內(nèi)容具有一定的流動(dòng)性原因構(gòu)成膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大都是可以運(yùn)動(dòng)的實(shí)例質(zhì)壁分離、變形蟲(chóng)運(yùn)動(dòng)、胞吞和胞吐、白細(xì)胞的吞噬作用等影響因素溫度：一定范圍內(nèi)，溫度升高，膜流動(dòng)性加快結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與功能特性的聯(lián)系：細(xì)胞膜的流動(dòng)性是其表現(xiàn)選擇透過(guò)性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。只有細(xì)胞膜具有流動(dòng)性，細(xì)胞才能完成各項(xiàng)生理功能，才能表現(xiàn)出選擇透過(guò)性。事實(shí)上，只有活細(xì)胞才具有膜的流動(dòng)性和選擇透過(guò)性二、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能1．細(xì)胞核功能的探究實(shí)驗(yàn)(1)美西螈核移植實(shí)驗(yàn)(2)蠑螈受精卵橫縊實(shí)驗(yàn)(3)變形蟲(chóng)分割與核移植實(shí)驗(yàn)(4)傘藻嫁接與核移植實(shí)驗(yàn)[實(shí)驗(yàn)結(jié)論歸納](1)細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)。(2)細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。

2．細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)(1)上述結(jié)構(gòu)中，原核細(xì)胞不具備的是_________________________。(2)在細(xì)胞分裂周期中表現(xiàn)為周期性地消失和重建的結(jié)構(gòu)是____________。(3)染色質(zhì)和染色體是_________在細(xì)胞不同時(shí)期的兩種存在狀態(tài)，前者呈細(xì)長(zhǎng)絲狀，后者呈圓柱狀或桿狀。核膜、核孔、核仁、染色質(zhì)核膜和核仁同一物質(zhì)一、判斷正誤——從微點(diǎn)上澄清概念1．成熟紅細(xì)胞表面的糖蛋白處于不斷流動(dòng)和更新中。

(2021·河北卷)(

)提示：成熟紅細(xì)胞沒(méi)有核糖體，不能再合成新的蛋白質(zhì)，細(xì)胞膜上的糖蛋白不能更新。2．細(xì)胞內(nèi)分子伴侶可識(shí)別并結(jié)合含有短肽序列KFERQ的目標(biāo)蛋白形成復(fù)合體，該復(fù)合體與溶酶體膜上的受體L結(jié)合后，目標(biāo)蛋白進(jìn)入溶酶體被降解。目標(biāo)蛋白進(jìn)入溶酶體的過(guò)程體現(xiàn)了生物膜具有物質(zhì)運(yùn)輸?shù)墓δ堋?/p>

(2021·山東卷，改編)(

)3．真核生物細(xì)胞核是遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的場(chǎng)所。

(

)提示：真核細(xì)胞中，轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細(xì)胞核中，而翻譯發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上?！痢獭?．RNA和RNA聚合酶穿過(guò)核孔的方向相同。

(

)提示：RNA聚合酶和RNA穿過(guò)核孔的方向相反。5．細(xì)胞核中與核糖體形成有關(guān)的主要結(jié)構(gòu)是核仁。

(

)6．細(xì)胞的核膜是雙層膜結(jié)構(gòu)，核孔是物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道。

(

)7．兩個(gè)相鄰細(xì)胞的細(xì)胞膜接觸可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞間的信息傳遞。

(

)8．細(xì)胞膜中的磷脂分子是由膽固醇、脂肪酸和磷酸組成的。

(

)提示：細(xì)胞膜中的磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸組成的。×√√√×二、分析作答——從關(guān)聯(lián)思維上理解概念1．(必修1P42“思考·討論”材料延伸思考)用丙酮從人的胰島B細(xì)胞中提取脂質(zhì)，在空氣—水界面上鋪展成單層，測(cè)得單分子層的面積遠(yuǎn)大于胰島B細(xì)胞表面積的2倍。請(qǐng)分析原因。提示：胰島B細(xì)胞中除了含有細(xì)胞膜外，還有核膜和各種細(xì)胞器膜，它們的組成成分中都含有磷脂分子。2．(必修1P45“旁欄思考”)既然膜內(nèi)部分是疏水的，水分子為什么能跨膜運(yùn)輸呢？提示：一是因?yàn)樗肿訕O小，可以通過(guò)由于磷脂分子運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的間隙；二是因?yàn)槟ど洗嬖谒ǖ赖鞍祝肿涌梢酝ㄟ^(guò)通道蛋白跨膜運(yùn)輸。3．(必修1P54“思考·討論”拓展)大量實(shí)驗(yàn)證明，凡是無(wú)核的細(xì)胞或人工去掉細(xì)胞核的細(xì)胞，一般不能存活太久。這些實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么？提示：細(xì)胞核內(nèi)攜帶遺傳信息的DNA是決定細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的主要因素，細(xì)胞的整個(gè)生命活動(dòng)主要是由DNA調(diào)控和決定的，在細(xì)胞核中DNA的調(diào)控下細(xì)胞形成一個(gè)整體。這些實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了細(xì)胞核在生命活動(dòng)中起著決定性作用。微課題(一)細(xì)胞膜的組成、結(jié)構(gòu)與功能分析[系統(tǒng)深化知能]1．細(xì)胞膜成分的鑒定細(xì)胞膜成分鑒定試劑(方法)結(jié)果磷脂脂溶劑處理細(xì)胞膜被破壞磷脂酶處理細(xì)胞膜被破壞脂溶性物質(zhì)透過(guò)實(shí)驗(yàn)脂溶性物質(zhì)優(yōu)先通過(guò)蛋白質(zhì)雙縮脲試劑紫色蛋白酶處理細(xì)胞膜被破壞2.細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的驗(yàn)證(1)方法：熒光標(biāo)記法。(2)現(xiàn)象：采用熒光標(biāo)記法標(biāo)記小鼠細(xì)胞與人細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)分子，做如圖實(shí)驗(yàn)。(3)結(jié)論：人、鼠細(xì)胞膜蛋白最終均勻分布，說(shuō)明細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性。3．細(xì)胞膜功能特點(diǎn)的驗(yàn)證(1)染色劑進(jìn)入實(shí)驗(yàn)(紅墨水也可用臺(tái)盼藍(lán)等顆粒染色劑代替)(2)色素透出實(shí)驗(yàn)4．比較細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能特性項(xiàng)目?jī)?nèi)容原因?qū)嵗绊懸蛩亟Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)一定的流動(dòng)性構(gòu)成細(xì)胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子不是靜止的，而是可以運(yùn)動(dòng)的變形蟲(chóng)的變形運(yùn)動(dòng)、細(xì)胞融合、胞吞、胞吐溫度(在一定范圍內(nèi)，溫度越高，細(xì)胞膜的流動(dòng)性越大)功能特點(diǎn)選擇透過(guò)性植物對(duì)離子的選擇性吸收、神經(jīng)細(xì)胞對(duì)K＋的吸收和對(duì)Na＋的排出內(nèi)因：細(xì)胞膜上載體蛋白的種類(lèi)和數(shù)量；外因：溫度、pH、O2等影響細(xì)胞呼吸的因素關(guān)系[情境遷移用活]花了300年才看見(jiàn)的細(xì)胞膜1665年，羅伯特·胡克用顯微鏡觀察到細(xì)胞。之后，科學(xué)家們陸續(xù)觀察到各種各樣的細(xì)胞，但就是看不到細(xì)胞膜。甚至有人就懷疑細(xì)胞膜的真實(shí)存在，比如二十世紀(jì)初就有人提出，細(xì)胞就是一團(tuán)類(lèi)似膠水粘在一起的物質(zhì)。一直到1959年，羅伯特森用電子顯微鏡才終于觀察到這層幾納米厚的、看了近300年看不見(jiàn)的細(xì)胞膜(見(jiàn)圖1)。[問(wèn)題設(shè)計(jì)](1)從細(xì)胞膜的成分分析，光學(xué)顯微鏡為什么難以觀察到細(xì)胞膜？提示：細(xì)胞膜的基本骨架是磷脂雙分子層，在顯微鏡下是透明的。(2)羅伯特森提出細(xì)胞膜的三層結(jié)構(gòu)假說(shuō)，該假說(shuō)的主要不足是什么？提示：該假說(shuō)認(rèn)為細(xì)胞膜是靜態(tài)結(jié)構(gòu)，將難以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞膜的復(fù)雜功能。(3)圖2是教材中的一幅插圖，目的是體現(xiàn)出細(xì)胞膜的出現(xiàn)在進(jìn)化上的意義。你知道是什么嗎？

提示：細(xì)胞膜的出現(xiàn)將細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)與外界環(huán)境分隔開(kāi)，產(chǎn)生了原始的細(xì)胞，形成相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)，標(biāo)志地球生命的誕生。(1)該實(shí)驗(yàn)的自變量是____________________。(2)一段時(shí)間后水稻培養(yǎng)液中Ca2＋、Mg2＋濃度升高可能的原因是____________________________________________________________。(3)分析水稻和番茄培養(yǎng)液中各離子濃度變化，據(jù)此可說(shuō)明___________________________________________________________。[答案]

(1)植物種類(lèi)、離子種類(lèi)(2)水稻吸收水分的相對(duì)速度大于吸收Ca2＋、Mg2＋

(3)不同植物對(duì)同一離子(無(wú)機(jī)鹽)的吸收具有選擇性(或同一植物對(duì)不同離子的吸收具有選擇性)內(nèi)化思維模型驗(yàn)證細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路通過(guò)植物選擇性吸收無(wú)機(jī)鹽離子的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性。構(gòu)建模型如下：[題點(diǎn)考法全訓(xùn)]1．下列關(guān)于植物對(duì)離子選擇性吸收的敘述，錯(cuò)誤的是

(

)A．植物對(duì)離子選擇性吸收的特性與其生活環(huán)境相適應(yīng)B．根細(xì)胞膜上某種離子的載體蛋白的有無(wú)，決定對(duì)離子選擇吸收的種類(lèi)C．根細(xì)胞膜上某種離子的載體蛋白的多少，影響其對(duì)離子選擇吸收的多少D．根呼吸強(qiáng)度也影響植物對(duì)離子吸收的選擇性解析：植物的特性都是與其生活環(huán)境相適應(yīng)的，A正確；根細(xì)胞吸收離子的方式為主動(dòng)運(yùn)輸，載體的有無(wú)，決定對(duì)離子選擇吸收的種類(lèi)，B正確；根細(xì)胞膜上某種離子的載體的多少，影響其對(duì)離子選擇吸收的數(shù)量，C正確；在一定范圍內(nèi)，根細(xì)胞呼吸作用的強(qiáng)度影響植物對(duì)離子的吸收速度，但與離子吸收的選擇性無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤。答案：D

2．在流動(dòng)鑲嵌模型提出后，研究人員又提出了脂筏模型：脂筏是細(xì)胞膜上富含膽固醇和鞘磷脂的微結(jié)構(gòu)域，其中的膽固醇就像膠水一樣，對(duì)鞘磷脂親和力很高，并特異吸收或排除某些蛋白質(zhì)，形成一些特異蛋白聚集的區(qū)域，結(jié)構(gòu)模型如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是

(

)A．細(xì)胞膜具有信息交流功能B．脂筏的存在會(huì)影響膜的流動(dòng)性C．破壞膽固醇可能會(huì)導(dǎo)致脂筏結(jié)構(gòu)解體D．細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性與脂筏結(jié)構(gòu)無(wú)關(guān)解析：細(xì)胞膜的功能之一是進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流，A正確；根據(jù)題干信息“其中的膽固醇就像膠水一樣，對(duì)鞘磷脂親和力很高，并特異吸收或排除某些蛋白質(zhì)，形成一些特異蛋白聚集的區(qū)域”，可知脂筏的存在會(huì)影響膜的流動(dòng)性，B正確；根據(jù)題干信息可知，膽固醇就像膠水一樣，破壞膽固醇就像破壞了膠水，可能會(huì)導(dǎo)致脂筏結(jié)構(gòu)解體，C正確；從圖中看出，脂筏模型是以磷脂分子層為基本支架，其中鑲嵌著跨膜蛋白，所以脂溶性物質(zhì)容易通過(guò)，而離子等物質(zhì)需要通過(guò)蛋白質(zhì)運(yùn)輸，體現(xiàn)了其具有選擇透過(guò)性，所以細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性與脂筏結(jié)構(gòu)有關(guān)，D錯(cuò)誤。答案：D

3．生物體細(xì)胞內(nèi)的膜具有一定的選擇透過(guò)性，即水分子可以自由通過(guò)，細(xì)胞選擇性吸收的離子和小分子也可以通過(guò)，而其他離子、小分子和大分子則不能通過(guò)。請(qǐng)根據(jù)以下所提供的條件完善下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，驗(yàn)證膜具有選擇透過(guò)性。實(shí)驗(yàn)材料和用具：①新鮮的紅色康乃馨(提示：康乃馨的紅色部分是指具有膜結(jié)構(gòu)的液泡)，②燒杯，③玻璃鉛筆，④質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸，⑤清水，⑥量筒。(1)實(shí)驗(yàn)步驟：第一步：選兩只大小相同的燒杯，用玻璃鉛筆標(biāo)上A和B。第二步：在A、B兩只燒杯中，______________________________________。第三步：選________的紅色康乃馨花瓣，分別放入A、B兩只燒杯中，_________________________________________________________________。(2)結(jié)果預(yù)測(cè)：____________________________________________________。(3)原因分析：在酸性環(huán)境中，________和__________失去____________，液泡中的色素進(jìn)入鹽酸溶液中。解析：(1)該實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證細(xì)胞膜具有選擇透過(guò)性，死細(xì)胞的細(xì)胞膜不具有這一特性。實(shí)驗(yàn)的自變量是細(xì)胞的死活，死細(xì)胞可以用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸處理獲得，用清水處理活細(xì)胞，兩種處理形成對(duì)照，故實(shí)驗(yàn)步驟的第二步：在A、B兩只燒杯中，分別加入等量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和清水。該實(shí)驗(yàn)的因變量是康乃馨和溶液的顏色變化，溶液的用量、康乃馨的量屬于無(wú)關(guān)變量，按照對(duì)照原則和單一變量原則進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，故實(shí)驗(yàn)步驟的第三步：選等量的紅色康乃馨花瓣，分別放入A、B兩只燒杯中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后觀察燒杯中顏色變化。(2)結(jié)果預(yù)測(cè)：B燒杯中的花瓣仍為紅色，水仍無(wú)色；A燒杯中花瓣的顏色逐漸變淺，而溶液變紅。(3)原因分析：在酸性環(huán)境中細(xì)胞膜和液泡膜失去選擇透過(guò)性，液泡中的色素進(jìn)入鹽酸溶液中。答案：(1)分別加入等量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和清水等量經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后觀察燒杯中顏色變化(2)B燒杯中的花瓣仍為紅色，水仍無(wú)色；A燒杯中花瓣的顏色逐漸變淺，而溶液變紅(3)細(xì)胞膜液泡膜選擇透過(guò)性微課題(二)細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能[科學(xué)探究·啟迪思維]為了研究細(xì)胞核的作用，一位生物學(xué)家研究了100個(gè)細(xì)胞，他把每個(gè)細(xì)胞都分成含有細(xì)胞核和不含細(xì)胞核兩個(gè)部分，然后把這些細(xì)胞放在同樣的條件下培養(yǎng)，結(jié)果如下：[問(wèn)題探討](1)研究過(guò)程設(shè)置了兩組實(shí)驗(yàn)，這屬于哪類(lèi)實(shí)驗(yàn)？提示：對(duì)比實(shí)驗(yàn)。時(shí)間/d12341030細(xì)胞無(wú)核部分的存活個(gè)數(shù)816220000細(xì)胞有核部分的存活個(gè)數(shù)797877746765(2)培養(yǎng)一天后的結(jié)果，是否能說(shuō)明在第一天中無(wú)核部分的生活力比有核的生活力強(qiáng)？為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的結(jié)果？提示：不能說(shuō)明。培養(yǎng)一天后的結(jié)果差異，應(yīng)是統(tǒng)計(jì)誤差，由統(tǒng)計(jì)的樣本不夠大造成的。(3)有核部分在30天內(nèi)仍有21%～35%的細(xì)胞死亡率，其原因可能有哪些？提示：①實(shí)驗(yàn)操作使部分細(xì)胞損傷，進(jìn)而導(dǎo)致其中一些細(xì)胞死亡；②部分細(xì)胞的正常衰老、凋亡。(4)此實(shí)驗(yàn)可用以說(shuō)明細(xì)胞核的什么功能？提示：控制細(xì)胞代謝。[深化知能·思維建模]1．從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的角度理解細(xì)胞核結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能名稱(chēng)特點(diǎn)功能核膜和核孔核膜①核膜是雙層膜，是真核細(xì)胞特有的結(jié)構(gòu)②外膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連，且有核糖體附著③在有絲分裂中核膜周期性地消失和重建①將細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)分隔開(kāi)，具有一定的保護(hù)作用②控制物質(zhì)進(jìn)出，小分子、離子通過(guò)核膜進(jìn)出具有一定的選擇性核孔核膜上的一種孔道結(jié)構(gòu)，細(xì)胞類(lèi)型的不同和細(xì)胞生長(zhǎng)階段不同，核孔的數(shù)量和大小都有差異，一般代謝旺盛、蛋白質(zhì)合成較旺盛的細(xì)胞中，核孔較多能選擇性地轉(zhuǎn)運(yùn)核內(nèi)外物質(zhì)，是某些大分子物質(zhì)進(jìn)出的通道(RNA和蛋白質(zhì))，實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流核仁①折光性強(qiáng)，顏色深，易與其他結(jié)構(gòu)區(qū)分②在有絲分裂中周期性地消失和重建參與某種RNA的合成及核糖體的形成名稱(chēng)特點(diǎn)功能染色質(zhì)①特性：易被堿性染料染成深色②成分：主要由DNA和蛋白質(zhì)組成③形態(tài)：染色質(zhì)為絲狀物；染色體為棒狀小體，二者可以相互轉(zhuǎn)化染色體(質(zhì))是遺傳物質(zhì)DNA的主要載體2．從生命的整體觀理解與細(xì)胞核相關(guān)的結(jié)構(gòu)和功能物質(zhì)運(yùn)輸核孔是大分子物質(zhì)進(jìn)出(RNA出核，蛋白質(zhì)入核)的通道，小分子和離子則可選擇性透過(guò)核膜基因表達(dá)轉(zhuǎn)錄發(fā)生在細(xì)胞核，翻譯發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)有絲分裂核膜和核仁周期性地消失(前期)和重現(xiàn)(末期)細(xì)胞衰老細(xì)胞核的體積增大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮，染色加深[遷移應(yīng)用·逐點(diǎn)練清]題點(diǎn)(一)細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)1.下列對(duì)圖中各結(jié)構(gòu)的判斷及描述，錯(cuò)誤的是

(

)A．①為核膜：具有選擇透過(guò)性，由2層磷脂雙分子層構(gòu)成B．②為核孔：是大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道，DNA分子可以自由進(jìn)出C．③為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：具有較大的膜面積，是蛋白質(zhì)加工和運(yùn)輸?shù)耐ǖ繢．④為核糖體：RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成，是合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所解析：①核膜是生物膜，生物膜都具有選擇透過(guò)性，核膜為雙層膜，由2層磷脂雙分子層構(gòu)成，A正確；②為核孔，核孔是蛋白質(zhì)、RNA等大分子物質(zhì)進(jìn)出的通道，但核孔對(duì)物質(zhì)的進(jìn)出具有選擇性，如DNA分子不能通過(guò)核孔出細(xì)胞核，B錯(cuò)誤；③為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜可以增大膜面積，是蛋白質(zhì)加工和運(yùn)輸?shù)耐ǖ?，C正確；④為核糖體，由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成，是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所，D正確。答案：B

2．細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。下列相關(guān)敘述正確的是

(

)A．有絲分裂和減數(shù)分裂都有核膜和核仁周期性地消失和重建B．核仁與核糖體的形成有關(guān)，代謝旺盛的細(xì)胞中核仁較大C．細(xì)胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進(jìn)入核孔不需要消耗能量D．真核生物細(xì)胞核基因的遺傳方式都遵循孟德?tīng)栠z傳定律解析：減數(shù)分裂不會(huì)出現(xiàn)核膜和核仁周期性地消失和重建，A錯(cuò)誤；核仁與核糖體的形成有關(guān)，核糖體是合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所，蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者，代謝旺盛的細(xì)胞中核仁較大，B正確；細(xì)胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進(jìn)入核孔，需要核孔復(fù)合體參與，需要消耗能量，C錯(cuò)誤；有性生殖的真核生物細(xì)胞核基因的遺傳方式遵循孟德?tīng)栠z傳定律，不能進(jìn)行有性生殖的真核生物不遵循，D錯(cuò)誤。答案：B

[易錯(cuò)提醒]

對(duì)細(xì)胞核認(rèn)識(shí)的四個(gè)誤區(qū)(1)并不是所有物質(zhì)都能通過(guò)核孔進(jìn)出。如細(xì)胞核中的DNA不能通過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。(2)核仁不是遺傳物質(zhì)的儲(chǔ)存場(chǎng)所。核仁參與rRNA的合成及核糖體的形成，細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)分布于染色體(染色質(zhì))上。(3)誤認(rèn)為核孔的數(shù)量和核仁大小是固定的。核孔的數(shù)量、核仁的大小與細(xì)胞代謝活動(dòng)的強(qiáng)弱有關(guān)，如代謝旺盛、蛋白質(zhì)合成量大的細(xì)胞，核孔數(shù)多，核仁較大。(4)在細(xì)胞周期中表現(xiàn)為周期性消失與重建的是核膜、核仁，而不是染色體。

題點(diǎn)(二)細(xì)胞核的功能及相關(guān)實(shí)驗(yàn)3．細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

(

)A．控制細(xì)胞器進(jìn)行物質(zhì)合成的指令，主要通過(guò)核孔送到細(xì)胞質(zhì)B．細(xì)胞核功能的實(shí)現(xiàn)與細(xì)胞核中的染色質(zhì)密切相關(guān)C．細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)，是細(xì)胞代謝的中心D．染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)組成解析：核孔是大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道，可實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間的物質(zhì)交換和信息交流，控制細(xì)胞器進(jìn)行物質(zhì)合成、能量轉(zhuǎn)化等的指令，主要通過(guò)核孔從細(xì)胞核送到細(xì)胞質(zhì)，A正確；細(xì)胞核中有染色質(zhì)，染色質(zhì)是遺傳物質(zhì)DNA的主要載體，DNA上有遺傳信息，這些信息其實(shí)就是指導(dǎo)和控制細(xì)胞中物質(zhì)和能量變化的一系列指令，因此細(xì)胞核功能的實(shí)現(xiàn)與細(xì)胞核中的染色質(zhì)密切相關(guān)，B正確；細(xì)胞代謝的中心是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，不是細(xì)胞核，細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心，C錯(cuò)誤；染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，D正確。答案：C

4．漢麥林的實(shí)驗(yàn)如圖，將單細(xì)胞的地中海杯狀藻先在近核處切斷，再在近杯處切斷(a)，中間的莖(b)置于海水中可再生一杯(c)，但將此杯切掉后，不能再生第二個(gè)杯(d)。對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的解釋合理的是

(

)①?zèng)Q定杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生的遺傳信息來(lái)自細(xì)胞核②決定杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生的遺傳信息來(lái)自細(xì)胞質(zhì)③杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生是由細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)的遺傳物質(zhì)共同作用的結(jié)果④(b)能再生一杯是因?yàn)?b)中含有由細(xì)胞核轉(zhuǎn)錄而來(lái)的遺傳信息A．①③

B．②③

C．①④

D．②④解析：分析題圖可知，(b)置于海水中可再生一杯(c)，說(shuō)明(b)中含有合成藻杯的形態(tài)的遺傳信息，而(c)杯切掉后，結(jié)果發(fā)現(xiàn)不能再生第二個(gè)杯(d)。說(shuō)明(c)中不含合成藻杯的形態(tài)的遺傳信息，所以決定杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生的遺傳信息并非來(lái)自細(xì)胞質(zhì)，②錯(cuò)誤；本實(shí)驗(yàn)并沒(méi)有單獨(dú)拿出細(xì)胞核進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，因此不能說(shuō)明杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生是由細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)共同作用的結(jié)果，③錯(cuò)誤；決定杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生的遺傳信息最終來(lái)自細(xì)胞核，細(xì)胞核中的遺傳信息轉(zhuǎn)錄形成mRNA，mRNA穿過(guò)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，所以(b)能再生一杯(c)是因?yàn)?b)中仍有(a)細(xì)胞核內(nèi)遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物mRNA，所以在沒(méi)有細(xì)胞核的情況下可以再生一杯，①④正確。答案：C

5．以動(dòng)物受精卵為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)，有關(guān)分析正確的是

(

)A．實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)③說(shuō)明了細(xì)胞核對(duì)維持細(xì)胞正常生命活動(dòng)的重要性B．實(shí)驗(yàn)②和實(shí)驗(yàn)③說(shuō)明了細(xì)胞質(zhì)對(duì)維持細(xì)胞正常生命活動(dòng)的重要性C．實(shí)驗(yàn)①說(shuō)明了細(xì)胞核對(duì)細(xì)胞質(zhì)的重要性，實(shí)驗(yàn)②說(shuō)明了細(xì)胞質(zhì)對(duì)細(xì)胞核的重要性D．該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以說(shuō)明細(xì)胞是最基本的生命系統(tǒng)解析：該實(shí)驗(yàn)通過(guò)相互對(duì)照可得出細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)在維持生命活動(dòng)方面的重要性，實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)③說(shuō)明了細(xì)胞質(zhì)對(duì)維持細(xì)胞正常生命活動(dòng)的重要性，實(shí)驗(yàn)②和實(shí)驗(yàn)③說(shuō)明了細(xì)胞核對(duì)維持細(xì)胞正常生命活動(dòng)的重要性，由此得出細(xì)胞只有保持其結(jié)構(gòu)的完整性才能完成各項(xiàng)生命活動(dòng)。答案：D

[歸納拓展]探究細(xì)胞核功能實(shí)驗(yàn)原理和取材的科學(xué)性(1)實(shí)驗(yàn)原理的科學(xué)性：實(shí)驗(yàn)原理是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)依據(jù)，也是用來(lái)檢驗(yàn)和修正實(shí)驗(yàn)方法和過(guò)程的理論依據(jù)。如探究細(xì)胞核功能可將細(xì)胞分割成有核和無(wú)核部分，或進(jìn)行細(xì)胞核抑制等，對(duì)比觀察細(xì)胞核的功能。(2)實(shí)驗(yàn)材料選擇的科學(xué)性：實(shí)驗(yàn)材料是科學(xué)實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵要素，一定要根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮磉x擇恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)材料。如探究細(xì)胞核功能常選擇單細(xì)胞生物，可以直接觀察性狀的變化，兩棲動(dòng)物的卵體積大、易采集等優(yōu)點(diǎn)使其可用于核移植實(shí)驗(yàn)。

材料一：某研究人員利用豬血紅細(xì)胞，制備了純凈的細(xì)胞膜。從細(xì)胞膜上提取了某種成分，用非酶法處理后，用不同試劑檢測(cè)顯示了不同的顏色：加入雙縮脲試劑處理后出現(xiàn)紫色，若加入斐林試劑并加熱，出現(xiàn)磚紅色。材料二：水溶性染色劑(PI)能與核酸結(jié)合而使細(xì)胞核著色。PI染色實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，僅有死亡細(xì)胞的細(xì)胞核被著色。材料三：用不同熒光染料標(biāo)記的抗體，分別與小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞的細(xì)胞膜上的一種抗原結(jié)合，兩類(lèi)細(xì)胞則分別產(chǎn)生綠色熒光和紅色熒光，將兩類(lèi)細(xì)胞融合成一個(gè)細(xì)胞時(shí)，其一半呈綠色，一半呈紅色，在37℃下保溫40min后，細(xì)胞上兩種熒光點(diǎn)呈均勻分布(如圖所示)。[專(zhuān)題訓(xùn)練](一)基點(diǎn)訓(xùn)練——運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題(1)用豬血紅細(xì)胞制備純凈的細(xì)胞膜有什么科學(xué)依據(jù)？提示：哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核及細(xì)胞器。(2)材料一中檢測(cè)的成分是什么物質(zhì)？你判斷的依據(jù)是什么？提示：糖蛋白。用雙縮脲試劑檢測(cè)顯紫色說(shuō)明該物質(zhì)含有蛋白質(zhì)，用斐林試劑檢測(cè)出現(xiàn)磚紅色沉淀說(shuō)明該物質(zhì)具有還原糖，所以判斷該物質(zhì)是糖蛋白。(3)細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)若在20℃條件下進(jìn)行，則兩種表面抗原均勻分布的時(shí)間會(huì)發(fā)生變化嗎？請(qǐng)說(shuō)明理由。提示：時(shí)間會(huì)變長(zhǎng)。原因是溫度降低，蛋白質(zhì)和磷脂分子的運(yùn)動(dòng)速度減慢。(二)考法訓(xùn)練——新情境問(wèn)題的多維考查1．碘化丙啶(P