2020生物導(dǎo)學(xué)提分教程人教必修一講義第3章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)第3節(jié)

第3節(jié)細(xì)胞核——系統(tǒng)的控制中心[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.結(jié)合細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)模式圖，明確細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)及各部分的功能。2.認(rèn)同細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)的控制中心。知識點一細(xì)胞核的分布和功能知識梳理1.分布：除了高等植物eq\o(□,\s\up5(01))成熟的篩管細(xì)胞和哺乳動物eq\o(□,\s\up5(02))成熟的紅細(xì)胞等極少數(shù)細(xì)胞外，真核細(xì)胞都有細(xì)胞核。2．細(xì)胞核功能的實驗探究3．功能：細(xì)胞核是eq\o(□,\s\up5(01))遺傳信息庫，是eq\o(□,\s\up5(02))細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。細(xì)胞核是細(xì)胞代謝的中心嗎？提示：不是。細(xì)胞核是細(xì)胞代謝的控制中心，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是細(xì)胞代謝的主要場所。

典題分析題型一細(xì)胞核功能的實驗探究[例1]細(xì)胞核具有什么功能？科學(xué)家通過如圖實驗進(jìn)行探究：①用頭發(fā)將蠑螈的受精卵橫縊為有核和無核的兩半，中間只有很少的細(xì)胞質(zhì)相連，結(jié)果無核的一半(a)停止分裂，有核的一半(b)能繼續(xù)分裂；②b部分分裂到16～32個細(xì)胞時，將一個細(xì)胞核擠入不能分裂的a部分，結(jié)果a部分開始分裂、分化，發(fā)育成胚胎。下列有關(guān)敘述中，錯誤的是()A．實驗結(jié)果可以說明細(xì)胞核與細(xì)胞的分裂、分化有關(guān)B．實驗①中，a、b兩部分細(xì)胞形成對照C．實驗②中a部分的操作與實驗①中a部分形成對照D．實驗說明細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞的分裂、分化關(guān)系密切解題分析在實驗①中有細(xì)胞核的一部分能正常分裂、分化，而沒有細(xì)胞核的部分不能分裂、分化，所以經(jīng)對照后說明細(xì)胞核與細(xì)胞分裂、分化密切相關(guān)，A正確、D錯誤；在實驗①中a、b兩部分細(xì)胞形成對照，B正確；實驗①中a部分沒有細(xì)胞核，而實驗②中的a部分又有了細(xì)胞核，所以兩部分形成前后對照，C正確。答案D[例2]以動物受精卵為實驗材料進(jìn)行以下實驗，有關(guān)下圖中的分析正確的是()A．實驗①和實驗③說明了細(xì)胞核對維持細(xì)胞正常生命活動的重要性B．實驗②和實驗③說明了細(xì)胞質(zhì)對維持細(xì)胞正常生命活動的重要性C．實驗①說明了細(xì)胞核對細(xì)胞質(zhì)的重要性，實驗②說明了細(xì)胞質(zhì)對細(xì)胞核的重要性D．該實驗結(jié)果可以說明細(xì)胞是最基本的生命系統(tǒng)解題分析將實驗結(jié)果與實驗的自變量聯(lián)系起來下結(jié)論：實驗①和實驗③說明的是細(xì)胞質(zhì)對維持細(xì)胞正常生命活動的重要性；實驗②和實驗③說明的是細(xì)胞核的重要性。答案D技法提升用對照的觀點分析實驗首先確認(rèn)實驗的自變量和因變量。如例1中自變量為細(xì)胞核的有無，因變量為蠑螈的發(fā)育狀況。其次由因找果，分析實驗自變量與因變量間的邏輯關(guān)系，得出正確結(jié)論。如例1中無核部分停止分裂，有核部分能繼續(xù)分裂，說明細(xì)胞只有保持完整性才能完成正常的生命活動。知識點二細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)知識梳理1.結(jié)構(gòu)(1)核膜①eq\o(□,\s\up5(05))雙層膜，把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開。②外膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連，且有核糖體附著。③附著大量酶，利于多種化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。(2)核孔①實現(xiàn)eq\o(□,\s\up5(06))核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和eq\o(□,\s\up5(07))信息交流。②mRNA、蛋白質(zhì)可以通過核孔，但DNA不能，核膜和核孔都具有選擇透過性。(3)染色質(zhì)①主要由eq\o(□,\s\up5(08))DNA和蛋白質(zhì)組成，DNA是遺傳信息的載體。②易被堿性染料染成深色。③染色質(zhì)和染色體的關(guān)系：染色質(zhì)和染色體是eq\o(□,\s\up5(09))同種物質(zhì)在不同分裂時期的兩種存在狀態(tài)。(4)核仁：與eq\o(□,\s\up5(10))某種RNA的合成以及eq\o(□,\s\up5(11))核糖體的形成有關(guān)。2．細(xì)胞是一個統(tǒng)一的整體(1)細(xì)胞作為基本的eq\o(□,\s\up5(01))生命系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜而精巧。(2)各組分之間分工合作成為一個整體，使生命活動能夠在變化的環(huán)境中eq\o(□,\s\up5(02))自我調(diào)控、eq\o(□,\s\up5(03))高度有序地進(jìn)行。(3)細(xì)胞既是生物體eq\o(□,\s\up5(04))結(jié)構(gòu)的基本單位，也是生物體eq\o(□,\s\up5(05))代謝和eq\o(□,\s\up5(06))遺傳的基本單位。3．模型建構(gòu)(1)含義：模型是人們?yōu)榱四撤N特定目的而對認(rèn)識對象所作的一種eq\o(□,\s\up5(01))簡化的概括性的描述。(2)類型eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\o(□,\s\up5(02))物理模型,\o(□,\s\up5(03))概念模型,數(shù)學(xué)模型等))(3)舉例：沃森和克里克制作的eq\o(□,\s\up5(04))DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型屬于物理模型，它形象而概括地反映了所有DNA分子結(jié)構(gòu)的共同特征。研究表明，真核生物的核孔數(shù)量和核仁大小都是可變的，推測它們的變化和細(xì)胞代謝強(qiáng)度之間有什么關(guān)系？提示：代謝旺盛的細(xì)胞中物質(zhì)交換和信息交流量大，所以核孔數(shù)目多；蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中，核糖體數(shù)目多，核仁的體積大。典題分析題型二細(xì)胞核結(jié)構(gòu)和功能的考查[例3]觀察如圖所示的模式圖，相關(guān)說法不正確的是()A．圖中3為核仁，代謝旺盛的細(xì)胞中核仁較大B．圖中2為核孔，通過該結(jié)構(gòu)不僅可以實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換，還可以實現(xiàn)信息交流C．圖中4為核膜，它是一種雙層生物膜，具有選擇透過性，可將核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開D．圖中1為染色質(zhì)，該結(jié)構(gòu)與原核細(xì)胞中擬核的化學(xué)本質(zhì)相同，均為DNA分子解題分析圖中3是核仁，與某種RNA的合成和核糖體的形成有關(guān)，代謝旺盛的細(xì)胞中核糖體多，所以核仁較大，A正確；圖中2是核孔，可控制大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核，同時實現(xiàn)核質(zhì)之間的信息交流，B正確；圖中4是核膜，為雙層膜，把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開，C正確；圖中1是染色質(zhì)，其主要成分是DNA和蛋白質(zhì)，而原核細(xì)胞中擬核只有環(huán)狀DNA分子，無蛋白質(zhì)，D錯誤。答案D題后歸納(1)不是所有物質(zhì)進(jìn)出都要通過核孔，核孔是蛋白質(zhì)、RNA等大分子進(jìn)出細(xì)胞核的通道，小分子物質(zhì)可通過核膜進(jìn)出細(xì)胞核。(2)核膜和核孔都具有選擇透過性，核孔雖然可以允許大分子物質(zhì)通過，但仍然具有選擇性，如細(xì)胞核中的DNA就不能通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中。(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)核仁不是遺傳物質(zhì)的儲存場所，細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)分布在染色體(染色質(zhì))上。(5)有些細(xì)胞不只具有一個細(xì)胞核，如雙小核草履蟲有兩個細(xì)胞核，人的骨骼肌細(xì)胞中有多個細(xì)胞核。有些真核細(xì)胞不具有細(xì)胞核，如哺乳動物成熟的紅細(xì)胞。題型三細(xì)胞類型的判別[例4]結(jié)合如圖分析下列說法，正確的是()A．若判斷甲是否為需氧型生物，依據(jù)的是細(xì)胞中是否含有結(jié)構(gòu)①B．若判斷乙是否為植物細(xì)胞，并不能僅依據(jù)細(xì)胞中是否含有結(jié)構(gòu)②C．用電子顯微鏡觀察不能區(qū)分細(xì)胞甲和細(xì)胞乙是否為原核生物D．根據(jù)細(xì)胞中是否含有結(jié)構(gòu)③，可將甲、乙、丙三種生物分為真核生物和原核生物兩個類群解題分析結(jié)構(gòu)①為線粒體，甲是原核生物，細(xì)胞沒有線粒體，因此判斷甲是否為需氧型生物，不能依據(jù)細(xì)胞中是否含有結(jié)構(gòu)①，A錯誤；結(jié)構(gòu)②為葉綠體，是植物細(xì)胞特有的結(jié)構(gòu)，但并不是所有的植物細(xì)胞都含有葉綠體，如根部細(xì)胞，B正確；電子顯微鏡可以觀察到細(xì)胞器和細(xì)胞核，能區(qū)分真核細(xì)胞和原核細(xì)胞，C錯誤；丙是病毒，沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，既不屬于原核生物，也不屬于真核生物，D錯誤。答案B技法提升不同類型細(xì)胞圖像的識別(1)顯微結(jié)構(gòu)與亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖的判斷eq\a\vs4\al\co1(是否表示出,細(xì)胞器的結(jié)構(gòu))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(表示出→亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖,未表示出→顯微結(jié)構(gòu)模式圖))(2)真、原核細(xì)胞及動、植物細(xì)胞的判斷課堂小結(jié)一、知識結(jié)構(gòu)二、重要術(shù)語1．細(xì)胞核2.核膜3.染色質(zhì)4.核仁5.核孔三、重要概念1．細(xì)胞核是遺傳信息庫，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。2．細(xì)胞核由核膜、染色質(zhì)、核仁和核孔構(gòu)成。當(dāng)堂檢測——查漏補(bǔ)缺鞏固提升1．科學(xué)家用顯微技術(shù)除去變形蟲的細(xì)胞核，其新陳代謝減弱，運(yùn)動停止；重新植入細(xì)胞核后，發(fā)現(xiàn)其生命活動又能恢復(fù)。這說明了細(xì)胞核是()A．細(xì)胞代謝的主要場所B．遺傳物質(zhì)的儲存和復(fù)制場所C．細(xì)胞遺傳特性的控制中心D．細(xì)胞生命活動的控制中心答案D解析新陳代謝是生命活動的基礎(chǔ)。科學(xué)家用顯微技術(shù)除去變形蟲的細(xì)胞核，其新陳代謝減弱，運(yùn)動停止；重新植入細(xì)胞核后，發(fā)現(xiàn)其生命活動又能恢復(fù)，據(jù)此說明細(xì)胞核是細(xì)胞生命活動的控制中心，D正確。2．下列關(guān)于染色質(zhì)的敘述中，不正確的是()A．容易被堿性染料染色B．主要成分是DNA和蛋白質(zhì)C．是細(xì)胞核中極細(xì)的絲狀物D．是核仁和核膜的主要構(gòu)成物質(zhì)答案D解析染色質(zhì)是極細(xì)的絲狀物，容易被堿性染料染成深色，主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，A、B、C正確；染色質(zhì)與核膜、核仁等共同構(gòu)成細(xì)胞核，D錯誤。3．人的紅細(xì)胞和精子的壽命都比較短，從細(xì)胞結(jié)構(gòu)考慮，這一事實說明了()A．環(huán)境因素的影響B(tài)．功能決定壽命的長短C．細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)相互依存D．核遺傳決定細(xì)胞壽命答案C4.如圖為再生能力很強(qiáng)的原生動物喇叭蟲，把它切成①②③三截，推測能再生成喇叭蟲的是()A．①②③ B．①C．② D．③答案C解析細(xì)胞核是細(xì)胞遺傳和代謝的控制中心，是細(xì)胞生命活動的控制中心，因此只有含細(xì)胞核的一截(②)才能再生出喇叭蟲。5．模型的形式很多，我們制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型屬于建構(gòu)()A．?dāng)?shù)學(xué)模型B．物理模型C．概念模型D．實物模型答案B6．如圖為典型的細(xì)胞核及其周圍部分結(jié)構(gòu)示意圖。請據(jù)圖回答：(在[]中填標(biāo)號，________上填相應(yīng)名稱)(1)只有在________細(xì)胞中，使用________顯微鏡才可以看到此圖所表示的結(jié)構(gòu)。(2)[3]________主要由蛋白質(zhì)以及________組成，是真核生物________的主要載體。(3)圖片中可見[1]________和[]________連通，[]________是大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道，從而加強(qiáng)了________和________在生命系統(tǒng)中的