1、学年高中生物第3章第3节细胞核系统的控制中心学案新人教版必修1第3节细胞核系统的控制中心学习目标1.结合细胞核的结构模式图,明确细胞核的结构及各部分的功能。2.认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。知识点一细胞核的分布和功能 知识梳理 1.分布:除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外,真核细胞都有细胞核。2细胞核功能的实验探究3功能:细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。细胞核是细胞代谢的中心吗?提示:不是。细胞核是细胞代谢的控制中心,细胞质基质是细胞代谢的主要场所。 典题分析题型一细胞核功能的实验探究例1细胞核具有什么功能?科学家通过如图实验进行探究:用头发将
2、蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半,中间只有很少的细胞质相连,结果无核的一半(a)停止分裂,有核的一半(b)能继续分裂;b部分分裂到1632个细胞时,将一个细胞核挤入不能分裂的a部分,结果a部分开始分裂、分化,发育成胚胎。下列有关叙述中,错误的是()A实验结果可以说明细胞核与细胞的分裂、分化有关B实验中,a、b两部分细胞形成对照C实验中a部分的操作与实验中a部分形成对照D实验说明细胞质与细胞的分裂、分化关系密切解题分析在实验中有细胞核的一部分能正常分裂、分化,而没有细胞核的部分不能分裂、分化,所以经对照后说明细胞核与细胞分裂、分化密切相关,A正确、D错误;在实验中a、b两部分细胞形成对照,B正
3、确;实验中a部分没有细胞核,而实验中的a部分又有了细胞核,所以两部分形成前后对照,C正确。答案D例2以动物受精卵为实验材料进行以下实验,有关下图中的分析正确的是()A实验和实验说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性B实验和实验说明了细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性C实验说明了细胞核对细胞质的重要性,实验说明了细胞质对细胞核的重要性D该实验结果可以说明细胞是最基本的生命系统解题分析将实验结果与实验的自变量联系起来下结论:实验和实验说明的是细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性;实验和实验说明的是细胞核的重要性。答案D技法提升用对照的观点分析实验首先确认实验的自变量和因变量。如例1中自变量为
4、细胞核的有无,因变量为蝾螈的发育状况。其次由因找果,分析实验自变量与因变量间的逻辑关系,得出正确结论。如例1中无核部分停止分裂,有核部分能继续分裂,说明细胞只有保持完整性才能完成正常的生命活动。知识点二细胞核的结构 知识梳理1.结构(1)核膜双层膜,把核内物质与细胞质分开。外膜与内质网相连,且有核糖体附着。附着大量酶,利于多种化学反应的进行。(2)核孔实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。mRNA、蛋白质可以通过核孔,但DNA不能,核膜和核孔都具有选择透过性。(3)染色质主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体。易被碱性染料染成深色。染色质和染色体的关系:染色质和染色体是同种物质在不同
5、分裂时期的两种存在状态。 (4)核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。2细胞是一个统一的整体(1)细胞作为基本的生命系统,其结构复杂而精巧。(2)各组分之间分工合作成为一个整体,使生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。(3)细胞既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。3模型建构(1)含义:模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。(2)类型(3)举例:沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型属于物理模型,它形象而概括地反映了所有DNA分子结构的共同特征。研究表明,真核生物的核孔数量和核仁大小都是可变的,推测它们的变化和细胞代谢强度
6、之间有什么关系?提示:代谢旺盛的细胞中物质交换和信息交流量大,所以核孔数目多;蛋白质合成旺盛的细胞中,核糖体数目多,核仁的体积大。 典题分析题型二细胞核结构和功能的考查例3 观察如图所示的模式图,相关说法不正确的是()A图中3为核仁,代谢旺盛的细胞中核仁较大B图中2为核孔,通过该结构不仅可以实现核质之间频繁的物质交换,还可以实现信息交流C图中4为核膜,它是一种双层生物膜,具有选择透过性,可将核内物质与细胞质分开D图中1为染色质,该结构与原核细胞中拟核的化学本质相同,均为DNA分子解题分析图中3是核仁,与某种RNA的合成和核糖体的形成有关,代谢旺盛的细胞中核糖体多,所以核仁较大,A正确;图中2是
7、核孔,可控制大分子物质进出细胞核,同时实现核质之间的信息交流,B正确;图中4是核膜,为双层膜,把核内物质与细胞质分开,C正确;图中1是染色质,其主要成分是DNA和蛋白质,而原核细胞中拟核只有环状DNA分子,无蛋白质,D错误。答案D题后归纳(1)不是所有物质进出都要通过核孔,核孔是蛋白质、RNA等大分子进出细胞核的通道,小分子物质可通过核膜进出细胞核。(2)核膜和核孔都具有选择透过性,核孔虽然可以允许大分子物质通过,但仍然具有选择性,如细胞核中的DNA就不能通过核孔进入细胞质中。(3)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中,核孔数量多,核仁较大。(4)核仁不是遗
8、传物质的储存场所,细胞核中的遗传物质分布在染色体(染色质)上。(5)有些细胞不只具有一个细胞核,如双小核草履虫有两个细胞核,人的骨骼肌细胞中有多个细胞核。有些真核细胞不具有细胞核,如哺乳动物成熟的红细胞。题型三细胞类型的判别例4结合如图分析下列说法,正确的是()A若判断甲是否为需氧型生物,依据的是细胞中是否含有结构B若判断乙是否为植物细胞,并不能仅依据细胞中是否含有结构C用电子显微镜观察不能区分细胞甲和细胞乙是否为原核生物D根据细胞中是否含有结构,可将甲、乙、丙三种生物分为真核生物和原核生物两个类群解题分析结构为线粒体,甲是原核生物,细胞没有线粒体,因此判断甲是否为需氧型生物,不能依据细胞中是
9、否含有结构,A错误;结构为叶绿体,是植物细胞特有的结构,但并不是所有的植物细胞都含有叶绿体,如根部细胞,B正确;电子显微镜可以观察到细胞器和细胞核,能区分真核细胞和原核细胞,C错误;丙是病毒,没有细胞结构,既不属于原核生物,也不属于真核生物,D错误。答案B技法提升不同类型细胞图像的识别(1)显微结构与亚显微结构模式图的判断(2)真、原核细胞及动、植物细胞的判断课堂小结一、知识结构二、重要术语1细胞核2.核膜3.染色质4.核仁5.核孔三、重要概念1细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。2细胞核由核膜、染色质、核仁和核孔构成。当堂检测查漏补缺巩固提升1科学家用显微技术除去变形虫的细胞核,
10、其新陈代谢减弱,运动停止;重新植入细胞核后,发现其生命活动又能恢复。这说明了细胞核是()A细胞代谢的主要场所B遗传物质的储存和复制场所C细胞遗传特性的控制中心D细胞生命活动的控制中心答案D解析新陈代谢是生命活动的基础。科学家用显微技术除去变形虫的细胞核,其新陈代谢减弱,运动停止;重新植入细胞核后,发现其生命活动又能恢复,据此说明细胞核是细胞生命活动的控制中心,D正确。2下列关于染色质的叙述中,不正确的是()A容易被碱性染料染色B主要成分是DNA和蛋白质C是细胞核中极细的丝状物D是核仁和核膜的主要构成物质答案D解析染色质是极细的丝状物,容易被碱性染料染成深色,主要由DNA和蛋白质组成,A、B、C
11、正确;染色质与核膜、核仁等共同构成细胞核,D错误。3人的红细胞和精子的寿命都比较短,从细胞结构考虑,这一事实说明了()A环境因素的影响B功能决定寿命的长短C细胞核和细胞质相互依存D核遗传决定细胞寿命答案C4.如图为再生能力很强的原生动物喇叭虫,把它切成三截,推测能再生成喇叭虫的是()A BC D答案C解析细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心,是细胞生命活动的控制中心,因此只有含细胞核的一截()才能再生出喇叭虫。5模型的形式很多,我们制作真核细胞的三维结构模型属于建构()A数学模型 B物理模型C概念模型 D实物模型答案B6如图为典型的细胞核及其周围部分结构示意图。请据图回答:(在中填标号,_上填相应
12、名称)(1)只有在_细胞中,使用_显微镜才可以看到此图所表示的结构。(2)3_主要由蛋白质以及_组成,是真核生物_的主要载体。(3)图片中可见1_和_连通,_是大分子物质进出细胞核的通道,从而加强了_和_在生命系统中的联系。答案(1)真核电子(2)染色质DNA遗传物质(3)内质网5核膜2核孔细胞质细胞核解析(1)图中所示为细胞核的亚显微结构示意图,只有在真核细胞中,使用电子显微镜才可以看到此图所表示的结构。(2)图中3为染色质,其主要成分是蛋白质和DNA,它是真核生物遗传物质的主要载体。(3)内质网外连细胞膜内连核膜,体现了生物膜之间的关系。2核孔是大分子物质进出细胞核的通道,从而加强了细胞质和细胞核在生命系统中的联系。