届生物一轮复习教案第7讲 细胞核系统的控制中心Word文件下载.docx
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4.相互。
二、细胞核的结构和功能
1.细胞核光学显微镜下可见,无核的特殊细胞:
筛管细胞,哺乳动物成熟的红细胞。
2.细胞核的结构
(1)填写图中结构名称
a.核膜,b.染色质,c.核仁,
d.核孔。
(2)写出图中结构的相应功能
①b功能:
是DNA的主要载体。
②c功能:
与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
③d功能:
实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
3.细胞核的功能
(1)是遗传信息库,是遗传物质储存和复制的主要场所。
(2)是细胞代谢和遗传的控制中心。
思考 染色质和染色体的关系。
同种物质不同时期的两种形态。
考点 细胞核的功能实验
例1 [2016·
郑州一模]伞藻是单细胞绿藻,其高度可达10厘米。
生物学上常用它来研究细胞的有关功能。
下面是伞藻嫁接实验和核移植实验过程示意图,请完成以下各题:
(1)嫁接实验的结果可以说明什么?
___________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)在研究过程中已经做了伞藻的伞柄与假根的嫁接实验,还有必要再做核移植实验吗?
________________________________________________________________________。
说出你的理由:
________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)根据所学知识,请你推测并简述伞藻细胞质在伞帽形成过程中的作用。
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)指出选择伞藻作研究细胞有关功能的实验材料有什么好处(要求写两点):
①________________________________________________________________________;
②____________________________________________________。
1.伞藻作为实验材料的优点。
单细胞、细胞大、形态特征明显、易观察。
2.核移植的意义?
排除非核物质的作用。
解析
(1)由该图形可以观察到进行了伞柄的嫁接后,其再生的伞帽与细胞核相对应,所以伞帽的产生是受到细胞核控制的。
(2)实验的设计要符合单一变量的要求,要尽量保持实验中只有一个变量。
答案
(1)伞帽形态可能由细胞核决定(或伞帽形态与细胞核有关)
(2)有必要 因为嫁接后的细胞中,有部分细胞质来自伞柄,部分细胞质来自假根,这样就不能肯定伞帽形态是否由细胞核决定(3)构建伞帽的多种物质是在细胞质中通过多种代谢途径产生的(4)①大型单细胞生物②伞帽形态差异明显③不同伞藻间容易嫁接(答出两点即可)
细胞核的功能实验是学习实验设计的绝好材料,每个实验须找到自变量、因变量,实验组、对照组,因变量的描述要具体。
1.下图是用动物受精卵所做的实验,下列说法不正确的是( )
A.提取受精卵的核单独培养不久就退化,说明细胞核离开细胞质不能生存
B.把去掉核的细胞单独培养不久消失,说明细胞质离开细胞核则不能生存
C.该实验说明只要保持细胞核的完整性,细胞就能正常地进行生命活动
D.细胞核是细胞代谢的控制中心
答案 C
解析 由图可知:
将细胞核从细胞中取出,得到的细胞核和去掉细胞核的细胞都会消失,如果在去核细胞内重新植入细胞核,细胞能够繁殖。
这说明细胞核离开细胞质不能生存,细胞质离开细胞核后也不能生存,故A、B两项均正确;
细胞核是细胞代谢的控制中心,故D正确;
对细胞而言,仅保持细胞核的完整性,不能确保其各种生命活动的正常进行,如衰老的细胞就不能繁殖,故C错误。
易错警示 细胞保持完整性,细胞才能正常生命活动,细胞核完整离开细胞质也会消失。
2.[2016·
合肥教学质检]生物学家把100个细胞中的每个细胞都分成两部分,一部分含细胞核,另一部分不含细胞核。
再将这两部分细胞在相同且适宜的条件下培养一段时间,其实验结果如下图。
以下分析合理的是( )
A.培养第1天,有核细胞死亡数比无核细胞多,其原因主要与细胞核的功能有关
B.从培养第2天到第3天,无核细胞死亡很多,其原因主要与实验中细胞膜损伤有关
C.从培养第1天到第10天,有核细胞每天都有死亡,其原因主要与细胞凋亡有关
D.从培养第4天到第10天,有核细胞每天只有少量死亡,其原因可能与细胞凋亡有关
答案 D
解析 从培养第4天到第10天,有核细胞每天只有少量死亡,其原因可能与细胞凋亡有关,细胞无核部分随着培养天数的增加,死亡个数迅速增加,第4天全部死亡,说明没有细胞核的细胞的生命活动无法进行。
而细胞有核部分存活个数和时间都要比无核部分多和长,说明细胞核对于细胞的生命活动是不可缺少的。
细胞有核部分出现死亡的可能原因有两个方面:
一是实验过程中人为因素对细胞造成了伤害,导致部分细胞死亡;
二是细胞的正常凋亡。
易错警示 有核细胞也会死亡,无核细胞绝对死亡。
考点 细胞核的结构和功能
高考警示 有关细胞核的四点提醒
(1)染色体和染色质只是形态不同,成分完全相同。
(2)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关,如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞,核孔数多,核仁较大。
(3)细胞核是细胞代谢的控制中心,不是细胞代谢的中心,细胞代谢的中心是细胞质。
(4)并非所有的真核细胞都有细胞核,如哺乳动物成熟的红细胞、高等植物成熟的筛管细胞等无细胞核。
例2 [2016·
衡水一调]下列有关细胞核的叙述,正确的是( )
A.①、②是由DNA和蛋白质组成的链状结构,在细胞周期中发生周期性变化
B.③是由2层磷脂分子组成的
C.脱氧核苷酸、核糖核苷酸、信使RNA、RNA聚合酶、DNA解旋酶、组成染色质的蛋白质、脱氧核糖核酸等物质必须通过核孔才能进出细胞核
D.⑤是细胞代谢活动的控制中心
1.染色质和染色体分别存在于什么时期?
染色质:
不分裂的细胞,细胞分裂间期、末期;
染色体:
细胞分裂的前期、中期、后期。
2.核孔允许进出的物质举例。
RNA、RNA聚合酶、DNA聚合酶。
解析 ①、②分别是染色质和染色体,均是主要由DNA和蛋白质组成的链状结构,随细胞周期而发生周期性变化。
③是核膜,为双层膜,由4层磷脂分子组成。
大分子物质进出细胞核都要通过核孔,但DNA例外,不能进出细胞核,而核苷酸属于小分子物质,可通过核膜进入细胞核。
⑤是核仁,它与核糖体的形成以及某些RNA的形成有关。
答案 A
常用结论性语言速记
(1)细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
(2)细胞核的结构包括:
核膜、核孔、核仁和染色质。
(3)染色质和染色体是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态。
(4)染色质主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体。
(5)细胞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。
(6)核孔是某些大分子物质(如RNA、RNA聚合酶)出入的通道。
1.[2015·
吉林摸底]下表中某种物质或结构与其功能对应正确的是( )
选项
物质或结构
功能
A
染色体
真核生物遗传物质的主要载体
B
核孔
大分子物质自由进出核的通道
C
苏丹Ⅲ试剂
与脂肪反应,溶液呈紫色
D
细胞膜
阻止所有物质进出细胞
答案 A
解析 染色体只有真核细胞才有,是真核细胞遗传物质的主要载体;
核孔是某些大分子物质运输的孔道,如mRNA可以从细胞核进入细胞质中,但DNA不能通过核孔,因此大分子物质不能自由进出核;
脂肪被苏丹Ⅲ染成橘黄色;
细胞膜是一种选择透过性膜,可以让某些物质通过,而阻止其他物质通过。
易错警示 染色体是真核细胞所特有的,真核细胞中DNA主要分布在染色体上。
2.[2015·
郑州质量预测]细胞核是细胞的控制中心,是遗传物质的主要存在部位,在细胞的代谢、生长、分化中起着重要作用。
下列与细胞核相关的叙述,错误的是( )
A.核膜为双层膜结构,也属于生物膜系统的组成成分
B.细胞核中可以进行DNA复制和转录过程
C.核膜在有丝分裂过程中会周期性的消失和出现
D.细胞核是细胞代谢的主要场所
解析 细胞膜、细胞器膜和核膜组成了细胞的生物膜系统;
细胞核是DNA复制和转录的主要场所;
核膜在有丝分裂的前期消失、末期出现;
细胞核是细胞代谢的控制中心,细胞代谢的主要场所是细胞质。
易错警示 细胞核是代谢的控制中心,细胞质是细胞代谢的中心。
●本讲归纳
1.细胞核的功能实验分别证明了细胞核决定生物的遗传性状,控制细胞分裂、分化、控制细胞代谢等。
2.核膜是双层膜,真核细胞特有。
3.核孔是某些大分子物质出入的通道。
4.核仁参与某种RNA的合成及核糖体的形成。
5.染色质和染色体是同一种物质在不同时期的两种状态。
6.核质相互依存,细胞只有保持其完整性才能完成正常的生命活动。
7.模型的种类有物理模型、概念模型和数学模型,照片不属于模型。
●生物大视野
核仁的结构与功能
在电镜下发现核仁无膜包围,其结构主要包括三部分,由内向外依次为核仁染色质、原纤维区和颗粒区。
用RNA酶和蛋白酶处理核仁,颗粒区和原核纤维区显著减小,说明核仁的组成成分主要是核糖核酸和蛋白质类物质。
核仁的主要功能是组装核糖体亚单位,核仁的原纤维区是由核仁染色质转录形成的核糖体RNA,而颗粒区是由核糖体RNA和蛋白质进一步组装成的核糖体亚单位前体。
核糖体亚单位前体进一步加工成为核糖体亚单位后,经由核孔被送到细胞质实施蛋白质的合成功能。
——摘自中国地图出版社 生物学·
分子与细胞
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