新教材2024版高中生物第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)和功能課件新人教版必修1

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)和功能課標(biāo)要點學(xué)法指導(dǎo)1.闡明遺傳信息主要儲存在細(xì)胞核中2．認(rèn)同細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)的控制中心1.生命觀念：運用結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的觀點，認(rèn)識細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能2．科學(xué)思維：通過嘗試制作真核細(xì)胞的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，掌握模型建構(gòu)方法3．科學(xué)探究：通過對細(xì)胞核功能的實驗分析，掌握對照實驗的設(shè)置知識導(dǎo)圖課前·

新知導(dǎo)學(xué)1．分布(1)除了高等植物成熟的篩管細(xì)胞和_______________________等極少數(shù)細(xì)胞外，真核細(xì)胞都有細(xì)胞核。(2)___________無細(xì)胞核。細(xì)胞核的分布與功能哺乳動物成熟的紅細(xì)胞原核細(xì)胞2．將下列探究實驗名稱與結(jié)論連線實驗名稱

結(jié)論①美西螈核移植 a．細(xì)胞核控制細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)②蠑螈受精卵橫縊 b．皮膚的顏色由細(xì)胞核控制③變形蟲切成兩半 c．細(xì)胞分裂和分化由細(xì)胞核控制④傘藻嫁接與核移植 d．應(yīng)激性由細(xì)胞核控制【答案】①－b

②－c

③－d

④－a3．細(xì)胞核的功能(1)細(xì)胞核是_____________。(2)細(xì)胞核是細(xì)胞_____________的控制中心。遺傳信息庫代謝和遺傳科學(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

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)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)?？茖W(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。1．結(jié)構(gòu)細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與模型構(gòu)建雙層細(xì)胞質(zhì)RNA核糖體DNA和蛋白質(zhì)DNA核質(zhì)信息2．染色質(zhì)與染色體(1)物質(zhì)組成：主要由DNA和________組成，其中DNA是遺傳信息的載體。(2)形態(tài)及特點：極細(xì)的絲狀物，易被_________染成深色。(3)與染色體的關(guān)系：是同一物質(zhì)在細(xì)胞___________的兩種存在狀態(tài)。蛋白質(zhì)堿性染料不同時期3．模型構(gòu)建(1)概念：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________的描述。(2)類型：___________、___________、數(shù)學(xué)模型等。(3)舉例：沃森和克里克制作的________________模型屬于________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。概括性物理模型概念模型DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)物理核膜具有選擇透過性嗎？________________________________________。微思考提示：核膜具有選擇透過性。蛋白質(zhì)和RNA可以通過核孔，DNA不能通過核孔細(xì)胞核由核膜、染色質(zhì)、核仁、核孔組成，下列有關(guān)敘述中，不正確的是

(

)A．核膜是雙層膜，把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開B．染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)組成C．核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)D．核孔實現(xiàn)了細(xì)胞間的信息交流【答案】D【解析】核孔實現(xiàn)了細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)之間的信息交流，而不是細(xì)胞間的信息交流。1．結(jié)構(gòu)特點(1)結(jié)構(gòu)復(fù)雜而精巧。(2)各組分之間___________成為一個整體。2．地位(1)生物體結(jié)構(gòu)的___________。(2)___________________的基本單位。細(xì)胞在生命系統(tǒng)中的地位分工合作基本單位生物體代謝和遺傳細(xì)胞是一個有機的統(tǒng)一整體，下列敘述與這一觀點不相符的是

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)A．細(xì)胞只有保持完整性，才能正常地完成各項生命活動B．病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，病毒的生命活動只有在宿主的活細(xì)胞中才能完成C．離開細(xì)胞的細(xì)胞器，如葉綠體和線粒體等也能獨立地完成各項生命活動D．和細(xì)胞質(zhì)分離的細(xì)胞核不可以獨立完成各項生命活動【答案】C【解析】各種細(xì)胞結(jié)構(gòu)只有在細(xì)胞這個統(tǒng)一整體中，才能完成各自的生命活動，失去了細(xì)胞的完整性，都不能獨立地完成各自的生命活動，A正確；病毒無細(xì)胞結(jié)構(gòu)，必須寄生在活細(xì)胞內(nèi)，依賴于完整的細(xì)胞才能完成其生命活動，B正確；離開細(xì)胞的細(xì)胞器，在適宜的條件下只能完成部分生命活動，不能完成所有的生命活動，C錯誤；和細(xì)胞質(zhì)分離的細(xì)胞核無法獨立生存，也不可以獨立完成各項生命活動，D正確。課堂·

重難探究[知識歸納]1．細(xì)胞核主要結(jié)構(gòu)的特點(1)核膜：細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)(2)核仁：①核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)。②蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中，核仁較大。(3)染色質(zhì)與染色體的異同比較：[對點精練]1．(2023·海南名校期末)細(xì)胞核是細(xì)胞的控制中心，下圖是細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)模式圖，下列有關(guān)敘述正確的是 (

)A．真核細(xì)胞都有細(xì)胞核，細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺傳B．②表示核孔，②數(shù)量的多少與細(xì)胞代謝的強弱呈負(fù)相關(guān)C．細(xì)胞分裂時，③的形態(tài)會發(fā)生變化，變化后在光學(xué)顯微鏡下可見D．①表示內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，⑤表示核膜，二者都由2層磷脂雙分子層組成【答案】C【解析】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)胞不具有細(xì)胞核，A錯誤；②表示核孔，②數(shù)量的多少與細(xì)胞代謝的強弱呈正相關(guān)，代謝越強的細(xì)胞，核孔的數(shù)量越多，B錯誤；細(xì)胞分裂時，③染色質(zhì)會螺旋縮短成染色體，染色體經(jīng)染色后可用光學(xué)顯微鏡觀察到，C正確；①表示內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，由1層磷脂雙分子層構(gòu)成，⑤表示核膜，核膜是雙層膜，由2層磷脂雙分子層構(gòu)成，D錯誤。2．某生物細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)組成如圖所示，下列有關(guān)敘述錯誤的是 (

)A．從圖中可以看出，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和核膜直接相連B．圖示中有中心體，說明該生物為某些低等植物或動物C．核孔是大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道，具有選擇性，核膜也具有選擇透過性D．核仁是與核糖體形成有關(guān)的細(xì)胞器【答案】D【解析】從圖中可以看出，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和核膜直接相連，A正確；圖示中有中心體，說明該生物為某些低等植物或動物，B正確；核孔是大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道，具有選擇性，核膜也具有選擇透過性，C正確；核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)，但不屬于細(xì)胞器，D錯誤?！疽族e點撥】

關(guān)于細(xì)胞核的理解誤區(qū)(1)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核并非都通過核孔。①核孔是蛋白質(zhì)、RNA等大分子進(jìn)出細(xì)胞核的通道。②小分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核是通過核膜以跨膜運輸實現(xiàn)的，而非通過核孔。(2)并不是所有物質(zhì)都能進(jìn)出核孔。核孔是由多種蛋白質(zhì)構(gòu)成的復(fù)合結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出明顯的選擇性，如細(xì)胞核中的DNA不能通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。(3)核仁不是遺傳物質(zhì)的儲存場所。核仁參與某種RNA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。[知識歸納]1．實驗過程細(xì)胞核的功能實驗分析：(1)實驗②③④均遵循了對照原則。(2)傘藻核移植實驗可排除假根中其他物質(zhì)的影響，是對傘藻嫁接實驗的補充，進(jìn)一步驗證細(xì)胞核的功能。(3)實驗②③還說明，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。2．細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)的關(guān)系項目存活時間原因分析單獨的細(xì)胞核很快死亡缺乏細(xì)胞質(zhì)提供的營養(yǎng)和能量單獨的細(xì)胞質(zhì)存活一段時間后死亡細(xì)胞質(zhì)中由細(xì)胞核控制合成的物質(zhì)在一段時間內(nèi)仍可發(fā)揮作用細(xì)胞核＋細(xì)胞質(zhì)正常生活細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)是相互依存的統(tǒng)一整體1．細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)分布的主要場所，除此之外，還有哪些結(jié)構(gòu)中含有遺傳物質(zhì)？2．精子幾乎無細(xì)胞質(zhì)，哺乳動物成熟的紅細(xì)胞無細(xì)胞核，它們的存活時間都很短，為什么？1．提示：線粒體和葉綠體。2．提示：細(xì)胞核控制細(xì)胞的代謝和遺傳，而細(xì)胞質(zhì)為細(xì)胞核提供營養(yǎng)和能量。細(xì)胞是一個統(tǒng)一整體。[對點精練]1．漢麥林(Hammerlin)的實驗如圖所示，將單細(xì)胞的地中海杯狀藻先在近核處切斷(a)，再在近杯處切斷(e)，中間的莖(b)置于海水中可再生一杯(c)，但將此杯切掉后，不能再生第二個杯(d)；(e)處不能再生出其他部分；(a)處可以再生一完整個體(f)，將其切斷后的(g)處，還可再生一完整個體。這個實驗可以說明

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)①決定杯狀藻的藻杯形態(tài)發(fā)生的遺傳信息來自細(xì)胞質(zhì)②決定杯狀藻的藻杯形態(tài)發(fā)生的遺傳信息可能來自細(xì)胞核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)的遺傳信息共同作用的結(jié)果④(b)能再生一杯是因為(b)中含有與藻杯產(chǎn)生有關(guān)的物質(zhì)A．①② B．②③C．②④ D．③④【答案】C【解析】莖(b)中含有細(xì)胞質(zhì)，但不能再生第二杯(d)，而且頂部(e)不能再生出其余部分，說明決定藻杯形態(tài)發(fā)生的遺傳信息不可能來自細(xì)胞質(zhì)。莖(b)中無細(xì)胞核，最終不能再生第二杯(d)，而(a)處可以再生一完整個體，可推測決定藻杯形態(tài)發(fā)生的遺傳信息可能來自細(xì)胞核。由題目所做實驗不能確定杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生是細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)共同作用的結(jié)果。莖(b)可再生一杯，說明地中海杯狀藻中間莖內(nèi)有與藻杯產(chǎn)生有關(guān)的物質(zhì)。2．有人利用單細(xì)胞真核生物a、b做了如下實驗，這個實驗最能說明的問題是

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)A．控制c性狀發(fā)生的遺傳信息來自細(xì)胞核B．控制d性狀發(fā)生的遺傳信息來自細(xì)胞質(zhì)C．性狀發(fā)生是由細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)的遺傳信息共同決定的D．細(xì)胞核內(nèi)的遺傳信息控制生物一切性狀的發(fā)生【答案】A【解析】據(jù)圖示可以看出c、d細(xì)胞的性狀表現(xiàn)取決于細(xì)胞核，而不是取決于細(xì)胞質(zhì)，即細(xì)胞核是遺傳特性的控制中心。課堂·

延伸提分細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心，而不是代謝中心。例1

(2023·四川雅安期末)單細(xì)胞傘藻由帽、柄和假根三部分構(gòu)成，細(xì)胞核在基部?？茖W(xué)家用傘形帽和菊花形帽兩種傘藻進(jìn)行如下圖實驗，該實驗?zāi)艿贸龅慕Y(jié)論是(

)易錯易混：細(xì)胞核的功能A．細(xì)胞核是細(xì)胞代謝的中心B．傘藻的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點取決于細(xì)胞質(zhì)C．細(xì)胞核是細(xì)胞遺傳的控制中心D．細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核在結(jié)構(gòu)上沒有聯(lián)系【答案】C【解析】分析實驗結(jié)果可知，菊花形的柄嫁接到傘形帽的假根上，長出傘形的帽，傘形帽的柄嫁接到菊花形的假根上，長出菊花形的帽，因此傘藻的形態(tài)是由細(xì)胞核控制的；因傘藻的細(xì)胞核在基部，由題圖實驗結(jié)果可知，嫁接后的傘藻，細(xì)胞核來自哪種傘藻，帽的形態(tài)與之相同，說明傘藻的性狀是由細(xì)胞核決定的，進(jìn)而推知細(xì)胞核是細(xì)胞遺傳的控制中心，C正確。錯因分析：一是對細(xì)胞核功能的理解不到位；二是對實驗變量的分析掌握不清楚。例2如圖為某同學(xué)利用同位素標(biāo)記法研究變形蟲細(xì)胞核功能的實驗，下列推斷不正確的是

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)解題技巧：實驗分析題的答題方法A．RNA首先在細(xì)胞核中合成，然后釋放到細(xì)胞質(zhì)中B．細(xì)胞核可能通過控制RNA的合成間接控制細(xì)胞的代謝C．若核質(zhì)分離較長時間后進(jìn)行移植，則B組實驗細(xì)胞質(zhì)中可能無15N的RNAD．A組培養(yǎng)液換用15N標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸進(jìn)行實驗，可得到相同的實驗結(jié)果【答案】D【解析】尿嘧啶是合成RNA的原料，由圖可知，在細(xì)胞核中首先發(fā)現(xiàn)被15N標(biāo)記的RNA，然后在重組細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中發(fā)現(xiàn)被15N標(biāo)記的RNA，說明RNA首先在細(xì)胞核中合成，然后釋放到細(xì)胞質(zhì)中，A正確；細(xì)胞核可以通過控制RNA的合成來控制蛋白質(zhì)的合成，進(jìn)而控制細(xì)胞的代謝，B正確；若核質(zhì)分離較長時間，細(xì)胞核可能由于缺乏物質(zhì)和能量供應(yīng)而死亡，這樣B組重組細(xì)胞質(zhì)中無15N標(biāo)記的RNA，C正確；胸腺嘧啶脫氧核苷酸是合成DNA的原料，A組培養(yǎng)液換用15N標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸進(jìn)行實驗，若DNA進(jìn)行復(fù)制，可在細(xì)胞核中發(fā)現(xiàn)被15N標(biāo)記的DNA，但DNA不進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，所以在細(xì)胞質(zhì)中沒有被15N標(biāo)記的DNA，若DNA不復(fù)制，則在細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)中都無15N標(biāo)記的DNA，D錯誤，故選D。審題流程：第一步解讀實驗者的實驗?zāi)康暮瓦^程，理清實驗思路，讀懂實驗。根據(jù)題干和圖像的信息，可看出實驗者利用同位素標(biāo)記技術(shù)(15N標(biāo)記RNA的合成原料)，通過多角度對照(同一組的前后對照和不同組相同時間的相互對照)，探究RNA的合成和分布場所，研究細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)之間的關(guān)系。第二步對接教材，遷移知識分析實驗結(jié)果，得出實驗結(jié)論或作出判斷。根據(jù)題干和圖像的信息，考查內(nèi)容與教材中第3章第3節(jié)“細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能”密切相關(guān)。第三步各項擊破，正確解答。逐個選項分析，結(jié)合教材知識判斷正誤。項目存活時間原因分析單獨的細(xì)胞核很快死亡缺乏細(xì)胞質(zhì)提供的營養(yǎng)和能量單獨的細(xì)胞質(zhì)存活一段時間后死亡細(xì)胞質(zhì)中由細(xì)胞核控制合成的物質(zhì)在一段時間內(nèi)仍可發(fā)揮作用細(xì)胞核＋細(xì)胞質(zhì)正常生活細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)是相互依存的統(tǒng)一整體小練·素養(yǎng)達(dá)成1．(2023·重慶名校期末)下列不屬于細(xì)胞核功能的是 (

)A．細(xì)胞代謝的控制中心B．遺傳信息庫C．細(xì)胞的能量交換中心D．遺傳的控制中心【答案】C【解析】細(xì)胞核是遺傳信息庫，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心，A、B、D不符合題意；細(xì)胞核不進(jìn)行能量交換，C符合題意。2．(2023·廣東湛江期末)下列有關(guān)細(xì)胞核的敘述，錯誤的是(

)A．細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心B．大分子物質(zhì)可以通過核孔，小分子物質(zhì)不能通過C．細(xì)胞核中染色質(zhì)的組成成分包括蛋白質(zhì)和DNAD．有絲分裂過程中存在核膜消失和重新形成的現(xiàn)象【答案】B【解析】細(xì)胞核是遺傳信息庫，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心，A正確；原則上分子直徑較小的物質(zhì)可通過核孔，大分子物質(zhì)如酶或mRNA也能通過核孔，B錯誤；細(xì)胞核中染色質(zhì)由DNA和蛋白質(zhì)組成，C正確；在有絲分裂的前期核膜和核仁消失，在有絲分裂的末期核膜和核仁重現(xiàn)，D正確。3．下列有關(guān)細(xì)胞核的敘述，正確的是 (

)A．細(xì)胞核是細(xì)胞新陳代謝的主要場所B．細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心C．DNA和RNA主要存在于細(xì)胞核中D．沒有細(xì)胞核的細(xì)胞會立刻死亡【答案】B【解析】細(xì)胞新陳