第07講細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能2025年高考生物一輪復(fù)習(xí)情境教學(xué)精講課件

第07講細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能考點五年考情（2020-2024）命題趨勢考點1細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)、功能及其分離方法（5年5考）2024·浙江、吉林、北京、湖南2023·湖南、山東、浙江、北京、全國2022·浙江、廣東2021·湖南、海南、福建、河北、天津、浙江2020·全國、浙江、山東從近五年全國各地的高考試題來看，細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能專題常出現(xiàn)的考點是細(xì)胞器之間的分工合作、生物膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能以及真原核細(xì)胞結(jié)構(gòu)的差異，此部分內(nèi)容集中在非選擇題部分考察。選擇題的情景創(chuàng)設(shè)雖然不復(fù)雜，也需要同學(xué)對教材的基礎(chǔ)知識足夠熟練，從結(jié)構(gòu)與功能觀的角度進(jìn)行分析。運用?？键c2細(xì)胞膜與生物膜系統(tǒng)（5年5考）2024·北京、湖南、安徽、浙江2023·浙江2022·廣東、浙江2021·湖北、湖南、河北、北京、福建、海南2020·全國考點3真原核細(xì)胞結(jié)構(gòu)和病毒2023·全國、北京、湖南2022·重慶、江蘇、河北、全國2021·北京、湖南、河北、全國2020·江蘇、全國、浙江考點一細(xì)胞核的功能及功能探究考點二細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能目錄重溫高考

真題演練細(xì)胞核的功能及功能探究

考點一考點情境漢麥林的實驗如下圖，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，不能再生第二杯(d)。對這個實驗的解釋合理的是：決定杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生的遺傳信息來自細(xì)胞核；(b)能再生一杯(c)是因為(b)中含有由細(xì)胞核轉(zhuǎn)錄而來的遺傳信息實驗名稱結(jié)論歸納美西螈核移植實驗傘藻嫁接與核移植實驗變形蟲分割與核移植實驗蠑螈受精卵橫縊實驗細(xì)胞中的染色質(zhì)由

組成DNA中的

儲存著遺傳信息總結(jié)完成下列表格，了解細(xì)胞核功能的發(fā)現(xiàn)歷程【任務(wù)1】細(xì)胞核控制著黑色素的形成、膚色的遺傳細(xì)胞核控制著細(xì)胞的分裂和分化細(xì)胞核控制著細(xì)胞的生命活動

細(xì)胞核控制著生物體的形態(tài)結(jié)構(gòu)的遺傳細(xì)胞核控制細(xì)胞的遺傳細(xì)胞核控制細(xì)胞的代謝DNA+蛋白質(zhì)堿基排列順序細(xì)胞核中染色質(zhì)是遺傳物質(zhì)的載體教學(xué)分析細(xì)節(jié)拾遺考向突破歸納提示必備知識1.黑白美西螈核移植實驗胚胎細(xì)胞卵母細(xì)胞卵母細(xì)胞實驗過程實驗結(jié)論實驗分析美西螈皮膚顏色遺傳受細(xì)胞核控制該實驗無對照組，可將白色美西螈胚胎細(xì)胞核移植到黑色美西螈去核卵細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)作為對照，增強(qiáng)實驗的說服力細(xì)胞核教學(xué)分析細(xì)節(jié)拾遺考向突破歸納提示必備知識實驗過程實驗結(jié)論實驗分析蠑螈受精卵橫縊實驗示意圖細(xì)胞核擠入細(xì)胞核核發(fā)育慢發(fā)育快蠑螈的細(xì)胞分裂、分化受細(xì)胞核控制該實驗既有相互對照(無核與有核對照),又有自身前后對照(對無核者重新擠入核)2.蠑螈受精卵橫縊實驗教學(xué)分析細(xì)節(jié)拾遺考向突破歸納提示必備知識實驗過程實驗結(jié)論實驗分析切有核部分無核部分死亡死亡死亡取出核一段時間后植入細(xì)胞核恢復(fù)生命活動細(xì)胞核變形蟲的分裂、生長、攝食、對刺激的反應(yīng)等生命活動受細(xì)胞核控制該實驗既有相互對照(無核與有核對照)，又有自身前后對照(先去核再進(jìn)行核移植)3.變形蟲切割實驗教學(xué)分析細(xì)節(jié)拾遺考向突破歸納提示必備知識實驗過程實驗結(jié)論實驗分析傘藻“帽”的形狀是由細(xì)胞核控制的證明細(xì)胞核是遺傳的控制中心傘藻核移植實驗可排除假根中其他物質(zhì)的作用，從而證明是細(xì)胞核控制傘藻“帽”的形狀4.傘藻嫁接與核移植實驗教學(xué)分析細(xì)節(jié)拾遺考向突破歸納提示必備知識(必修1P55思考·討論，拓展)①傘藻與衣藻、黑藻、顫藍(lán)細(xì)菌在生物分類上的不同是?傘藻、衣藻均屬于綠藻類的真核生物，黑藻是高等植物，顫藍(lán)細(xì)菌屬于藍(lán)細(xì)菌類的原核生物②“嫁接”與“核移植”實驗對比，傘藻核移植實驗更具有說服力，為什么？提示：傘藻核移植實驗可以排除假根中其他物質(zhì)的作用，從而證明細(xì)胞核控制傘藻“帽”的形狀。教學(xué)分析細(xì)節(jié)拾遺考向突破歸納提示細(xì)節(jié)拾遺C1.(2024·吉林長春質(zhì)檢)科研人員將變形蟲(甲)置于放射性同位素標(biāo)記的磷脂介質(zhì)中培養(yǎng)一段時間后，將其被標(biāo)記的細(xì)胞核取出并移植到未被標(biāo)記的去核變形蟲(乙)中，置于普通培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng)，觀察到變形蟲(乙)進(jìn)行有絲分裂產(chǎn)生的兩個子細(xì)胞的核膜均含放射性標(biāo)記。由此可以說明(

)A.細(xì)胞核的核膜是由兩層磷脂分子組成的B.分裂時細(xì)胞核中部內(nèi)陷，縊裂為兩個新核C.親代變形蟲的核膜可參與子代核膜的建立D.細(xì)胞核是變形蟲代謝和遺傳的控制中心考向一：細(xì)胞核功能的實驗【解析】細(xì)胞核的核膜是雙層膜，每層膜由兩層磷脂分子組成，故細(xì)胞核的核膜是由四層磷脂分子組成的，A不符合題意；動物細(xì)胞與植物細(xì)胞有絲分裂的不同點之一是動物細(xì)胞分裂的末期不形成細(xì)胞板，而是細(xì)胞膜從細(xì)胞的中部向內(nèi)凹陷，最后把細(xì)胞縊裂成兩部分，每部分都含有一個細(xì)胞核，但是該實驗過程并不能得出該結(jié)論，B不符合題意；親代變形蟲經(jīng)培養(yǎng)后核膜被放射性同位素標(biāo)記，核移植后的細(xì)胞經(jīng)過有絲分裂產(chǎn)生的兩個子細(xì)胞的核膜均含放射性標(biāo)記，故親代變形蟲的核膜可參與子代核膜的建立，C符合題意；細(xì)胞核是變形蟲代謝和遺傳的控制中心，但是根據(jù)該實驗并不能得出此結(jié)論，D不符合題意。教學(xué)分析細(xì)節(jié)拾遺考向突破歸納提示考向突破C2.(2024·黑龍江省實驗中學(xué)期中)傘藻是一種能進(jìn)行光合作用的單細(xì)胞綠藻，由傘帽,傘柄和假根三部分構(gòu)成,細(xì)胞核在假根內(nèi),科學(xué)家用傘形帽和菊花形帽兩種傘藻做嫁接和核移植實驗(如圖1、2所示),下列相關(guān)敘述錯誤的是(

)A.圖2中移去細(xì)胞核的甲傘藻的生命活動將逐漸減緩直至停止B.圖2中的③與圖1中①的帽形相同，都是菊花形帽C.圖1中①②的帽形因嫁接而改變D.題述實驗說明生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成與細(xì)胞核有關(guān)考向一：細(xì)胞核功能的實驗【解析】細(xì)胞核是細(xì)胞遺傳和代謝的控制中心，圖1中①②的帽形(由細(xì)胞核控制)不會因嫁接而改變，C錯誤。教學(xué)分析細(xì)節(jié)拾遺考向突破歸納提示考向突破細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能

考點二不同生物細(xì)胞中的核孔具有相同結(jié)構(gòu)，并以核孔復(fù)合體的形式存在核孔復(fù)合體可以看作是一種殊的跨膜運輸?shù)鞍讖?fù)合體，是一個雙功能，雙向性的親水性質(zhì)交換通道，控制著物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞樓，如圖為孔控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的示意圖。考點情境(1)核膜外膜常與______膜相連;膜功能復(fù)雜性與膜上的________________有關(guān)

(2)核孔復(fù)合體的雙向性表現(xiàn)在，既可以讓參與構(gòu)成_______(細(xì)胞器)的部分結(jié)構(gòu)運出核孔，也可以讓一些親核蛋白如________________________等從細(xì)胞質(zhì)運入細(xì)胞核:核孔復(fù)合體能夠識別已經(jīng)加工成熟的mRNA并將其運出核孔前體mRNA(未經(jīng)加工剪接的RNA)不能運出核孔這體現(xiàn)了核孔具有___________的功能特點。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白質(zhì)種類和數(shù)量核糖體DNA聚合酶、RNA聚合酶選擇透過性不同生物細(xì)胞中的核孔具有相同結(jié)構(gòu)，并以核孔復(fù)合體的形式存在核孔復(fù)合體可以看作是一種殊的跨膜運輸?shù)鞍讖?fù)合體，是一個雙功能，雙向性的親水性質(zhì)交換通道，控制著物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞樓，如圖為孔控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的示意圖。考點情境(3)抑癌基因的表達(dá)產(chǎn)物——抑癌因子通過核孔復(fù)合體進(jìn)入細(xì)胞核發(fā)揮作用。結(jié)合題中信息和細(xì)胞癌變機(jī)理的相關(guān)知識，分析抑癌基因突變導(dǎo)致細(xì)胞癌變的可能機(jī)理:______________________。突變的抑癌基因表達(dá)的抑癌因子不能通過核孔復(fù)合體，進(jìn)而不能阻止細(xì)胞的不正常增殖，導(dǎo)致細(xì)胞癌變【任務(wù)1】總結(jié)細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能主要成分

。染色質(zhì)和染色體是

在細(xì)胞

的兩種存在狀態(tài)。1.細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能DNA＋蛋白質(zhì)核膜①___層膜（把細(xì)胞質(zhì)與核內(nèi)物質(zhì)分開）②核膜外膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜_____相連③核膜外膜上附著有________④離子、較小的分子通過核膜進(jìn)出細(xì)胞核雙直接核糖體①實現(xiàn)_________頻繁的

和

。②_________________進(jìn)出的通道(RNA\蛋白質(zhì)可進(jìn)出，DNA不可以)③細(xì)胞代謝強(qiáng)度越旺盛，核孔的數(shù)量______核質(zhì)之間大分子物質(zhì)選擇性越多核孔物質(zhì)交換信息交流①與某種_______和_______的形成有關(guān)rRNA核糖體核仁同一種物質(zhì)不同時期染色質(zhì)②核仁的發(fā)達(dá)程度與蛋白質(zhì)合成的________有關(guān)旺盛程度教學(xué)分析細(xì)節(jié)拾遺考向突破歸納提示必備知識2.細(xì)胞核的分布除了高等植物

細(xì)胞和哺乳動物______________等極少數(shù)細(xì)胞外，真核細(xì)胞都有細(xì)胞核。成熟的篩管成熟的紅細(xì)胞是遺傳信息庫是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心細(xì)胞分布:功能儲存：控制：(細(xì)胞代謝的主要場所是細(xì)胞質(zhì)）教學(xué)分析細(xì)節(jié)拾遺考向突破歸納提示必備知識細(xì)胞特點細(xì)胞作為基本的生命系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)復(fù)雜而精巧各組分之間分工合作成為一個統(tǒng)一的整體地位:細(xì)胞既是生物體結(jié)構(gòu)的基本單位，也是生物體代謝和遺傳的基本單位3.細(xì)胞在生命系統(tǒng)中的地位教學(xué)分析細(xì)節(jié)拾遺考向突破歸納提示必備知識4.建構(gòu)模型概念：類型：人們?yōu)榱四撤N特定的目的而對認(rèn)識對象所作的一種簡化的概括性的描述物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型等舉例：沃森和克里克制作的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DNA分子結(jié)構(gòu)的共同特征教學(xué)分析細(xì)節(jié)拾遺考向突破歸納提示必備知識核仁與核糖體的形成有關(guān)，核仁被破壞，不能形成核糖體，抗體蛋白的合成將不能正常進(jìn)行(1)(必修1P56正文，拓展)真核細(xì)胞的核仁被破壞，抗體合成將不能正常進(jìn)行的原因是?提示：(2)(必修1P58拓展應(yīng)用)染色體與染色質(zhì)是同一種物質(zhì)在細(xì)胞不同時期的兩種存在狀態(tài)。這兩種不同的狀態(tài)對于細(xì)胞的生命活動有什么意義？提示：染色體呈高度螺旋狀態(tài)，這種狀態(tài)有利于在細(xì)胞分裂過程中移動并分配到子細(xì)胞中去，而染色質(zhì)處于細(xì)絲狀，有利于DNA完成復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等生命活動。教學(xué)分析細(xì)節(jié)拾遺考向突破歸納提示細(xì)節(jié)拾遺1.(2023·江蘇卷，2)植物細(xì)胞及其部分結(jié)構(gòu)如圖所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是(

)DA.主要由DNA和蛋白質(zhì)組成的①只存在于細(xì)胞核中B.核膜及各種細(xì)胞器膜的基本結(jié)構(gòu)都與②相似C.③的主要成分是多糖，也含有多種蛋白質(zhì)D.植物細(xì)胞必須具備①、②和③才能存活考向一：細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能教學(xué)分析細(xì)節(jié)拾遺考向突破歸納提示考向突破【解析】

①表示染色質(zhì)，主要是由DNA和蛋白質(zhì)組成的，植物細(xì)胞是真核細(xì)胞，①只存在于細(xì)胞核中，A正確；②表示細(xì)胞膜，主要由磷脂雙分子層構(gòu)成，核膜及各種細(xì)胞器膜都是以磷脂雙分子層為基本支架的，所以核膜及各種細(xì)胞器膜的基本結(jié)構(gòu)都與②相似，B正確；③表示細(xì)胞壁，其主要成分為纖維素，也含有多種蛋白質(zhì)，C正確；有些植物細(xì)胞沒有細(xì)胞核，也不具有①，如成熟的篩管細(xì)胞，所以植物細(xì)胞不是必須具備①、②和③才能存活，D錯誤。教學(xué)分析細(xì)節(jié)拾遺考向突破歸納提示考向突破A2.(2024·湖南長郡中學(xué)調(diào)研)如圖為某細(xì)胞的部分結(jié)構(gòu)示意圖，當(dāng)RNA經(jīng)過核孔運出細(xì)胞核時，需要核孔蛋白協(xié)助且消耗能量。下列有關(guān)敘述錯誤的是(

)A.2是一種雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器，在動植物細(xì)胞中普遍存在B.2與核膜直接相連，其上附著有與分泌蛋白合成有關(guān)的核糖體C.RNA通過核孔的運輸特點與主動運輸有相似之處D.基因A表達(dá)過程中需要的RNA聚合酶通過核孔從細(xì)胞質(zhì)運入細(xì)胞核考向一：細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能教學(xué)分析細(xì)節(jié)拾遺考向突破歸納提示考向突破【解析】

2是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，是一種單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器，在動植物細(xì)胞中普遍存在，A錯誤；2是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，與核膜直接相連，其上附著有與分泌蛋白合成有關(guān)的核糖體，B正確；RNA通過核孔運出細(xì)胞核時，需要核孔蛋白協(xié)助且消耗能量，可見其運輸特點與主動運輸相似，C正確；基因A表達(dá)過程中需要的RNA聚合酶通過核孔從細(xì)胞質(zhì)運入細(xì)胞核，D正確。教學(xué)分析細(xì)節(jié)拾遺考向突破歸納提示考向突破構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)核膜核孔核仁染色質(zhì)遺傳信息庫細(xì)胞核相適應(yīng)儲存遺傳信息雙層膜，把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開核與質(zhì)之間物質(zhì)交換和信息交流與rRNA合成及核糖體形成有關(guān)DNA和蛋白質(zhì)組成，高度螺旋化后形成染色體結(jié)構(gòu)功能細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心證實美西螈核移植實驗蠑螈受精卵橫縊實驗傘藻嫁接與核移植實驗變形蟲切割實驗重溫高考?真題演練1.(2022·海南卷)肌動蛋白是細(xì)胞骨架的主要成分之一。研究表明，Cofilin-1是一種能與肌動蛋白相結(jié)合的蛋白質(zhì)，介導(dǎo)肌動蛋白進(jìn)入細(xì)胞核。Cofilin-1缺失可導(dǎo)致肌動蛋白結(jié)構(gòu)和功能異常，引起細(xì)胞核變形，核膜破裂，染色質(zhì)功能異常。下列有關(guān)敘述錯誤的是(

)A.肌動蛋白可通過核孔自由進(jìn)出細(xì)胞核B.編碼Cofilin-1的基因不表達(dá)可導(dǎo)致細(xì)胞核變形C.Cofilin-1缺失可導(dǎo)致細(xì)胞核失去控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的能力D.Cofilin-1缺失會影響細(xì)胞核控制細(xì)胞代謝的能力A經(jīng)典真題【解析】A核孔具有選擇透過性，肌動蛋白不能通過核孔自由進(jìn)出細(xì)胞核，肌動蛋白進(jìn)入細(xì)胞核需要Cofilin-1的介導(dǎo)，A錯誤；編碼Cofilin-1的基因不表達(dá)，Cofilin-1缺失，可導(dǎo)致肌動蛋白結(jié)構(gòu)和功能異常，引起細(xì)胞核變形，核膜破裂，染色質(zhì)功能異常，B正確；Cofilin-1缺失可導(dǎo)致肌動蛋白不能進(jìn)入細(xì)胞核，從而引起細(xì)胞核變形，可能會導(dǎo)致細(xì)胞核失去控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的能力，C正確；Cofilin-1缺失會導(dǎo)致染色質(zhì)功能異常，染色質(zhì)上含有控制細(xì)胞代謝的基因，從而影響細(xì)胞核控制細(xì)胞代謝的能力，D正確。經(jīng)典真題2.(2021·河北卷)關(guān)于細(xì)胞核的敘述，錯誤的是(

)A.有絲分裂過程中，核膜和核仁周期性地消失和重現(xiàn)B.蛋白質(zhì)合成活躍的細(xì)胞，核仁代謝活動旺盛C.許多對基因表達(dá)有調(diào)控作用的蛋白質(zhì)在細(xì)胞質(zhì)合成，經(jīng)核孔進(jìn)入細(xì)胞核D.細(xì)胞質(zhì)中的RNA均在細(xì)胞核合成，經(jīng)核孔輸出D經(jīng)典真題【解析】D在有絲分裂前期，核膜、核仁消失，在有絲分裂后期，核膜、核仁重新出現(xiàn)，故在有絲分裂過程中，核膜和核仁周期性地消失和重現(xiàn)，A正確；蛋白質(zhì)合成的場所是核糖體，蛋白質(zhì)合成活躍的細(xì)胞，需要大量的核糖體，而核糖體的形成與核仁有關(guān)，所以核仁代謝活動旺盛，B正確；蛋白質(zhì)合成的場所是核糖體，核糖體分布在細(xì)胞質(zhì)中，基因主要存在于細(xì)胞核中，故對基因表達(dá)有調(diào)控作用的蛋白質(zhì)在細(xì)胞質(zhì)中合成后，經(jīng)核孔進(jìn)入細(xì)胞核，C正確；RNA是以DNA為模板轉(zhuǎn)錄形成的，DNA主要存在于細(xì)胞核，在細(xì)胞質(zhì)中的線粒體和葉綠體中也有少量的DNA，這些DNA也能作為模板轉(zhuǎn)錄合