資源簡介

3.3 細胞核的結構和功能
學習目標
1、闡明細胞核的結構和功能。
2、明確遺傳信息主要存在于細胞核中。
3、嘗試制作真核細胞的三維結構模型。
一、細胞核的功能
基礎梳理
1、細胞核功能的探究實驗
實驗內(nèi)容 實驗方法 實驗結果 得出結論
一、兩種美西螈細胞核移植 將黑色美西螈胚胎細胞的細胞核移植到白色美西螈去核卵細胞中 發(fā)育成的美西螈都是黑色的 美西螈皮膚顏色的遺傳是由 控制的
二、橫縊蠑螈受精卵 用頭發(fā)橫縊蠑螈受精卵，一半有核，一半無核 有核的一半能分裂、分化，無核的一半則不能 縊蠑?shù)募毎至押头只怯? 控制的
三、將變形蟲切成兩半 一半有核，一半無核 有核部分能生長分裂、分裂、再生；無核部分只能消化食物 變形蟲的分裂、生長、再生是由 控制的
四、傘藻嫁接與核移植 將兩種傘藻的“帽”柄假根分開后，相互嫁接與核移植 “帽”的形狀與具有細胞核的假根部分一致 傘藻“帽”的形狀由 控制的
結論： 控制著細胞的代謝和遺傳。
2、細胞核的功能
DNA上儲存著遺傳信息。在細胞分裂時，DNA攜帶的遺傳信息從親代細胞傳遞給子代細胞，保證了親子代細胞在遺傳性狀上的一致性。因此，細胞核是 。遺傳信息就像細胞生命活動的"藍圖”，細胞依據(jù)這個“藍圖”，進行物質合成、能量轉化和信息交流，完成生長、發(fā)育、衰老和調亡。正是由于這張“藍圖”儲藏在細胞核里，細胞核才具有控制細胞代謝的功能。因此，細胞核是細胞 和 的控制中心。
易錯提示
（1）變形蟲切割實驗能證明細胞核是細胞生命活動的控制中心。 （ ）
（2）細胞核是細胞生命活動的控制中心，是細胞代謝的主要場所。 （ ）
深化探究
傘藻是真核生物，可以用傘藻核移植實驗來驗證細胞核的功能。那么，原核生物的代謝和遺傳的控制中心在哪里？
二、細胞核的結構
基礎梳理
① ： 層膜，把膜內(nèi)物質與細胞質分開。
② ：主要由 和 組成， 是遺傳信息的載體。
染色質與染色體的關系：染色質和染色體是同一物質在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)。
細胞分裂時,細胞核解體， 高度螺旋化,縮短變粗,成為光學顯微鏡下清晰可見的圓柱狀或桿狀的 。細胞分裂結束時, 解螺旋,重新成為細絲狀的 ,被包圍在新形成的細胞核里。
③ ：與 以及 的形成有關。
④ ：實現(xiàn)核質之間頻繁的 和 。
易錯提示
（1）染色質和染色體不是同一物質。 （ ）
（2）核孔對物質進出細胞核不具有選擇性。 （ ）
三、細胞概述以及建構模型
基礎梳理
1、細胞概述
細胞作為基本的 ，其結構復雜而精巧；各組分之間分工合作成為一個統(tǒng)一的整體，使生命活動能夠在變化的環(huán)境中自我調控、 地進行。這是幾十億年進化的產(chǎn)物，是生物與環(huán)境長期相互作用的結果。細胞既是生物體結構的基本單位，也是生物體 和 的基本單位。
2、科學方法——建構模型
模型是人們?yōu)榱四撤N特定的目的而對認識對象所作的一種簡化的概括性的描述。可分為物理模型、數(shù)學模型、概念模型等。如沃森和克里克制作的DNA雙螺旋模型就是 。
易錯提示
1、細胞保持其結構的完整性，才能使生命活動有序進行。 （ ）
2、物理模型的表現(xiàn)形式包括實物、圖畫和照片。 （ ）
隨堂訓練
1、下圖是有關變形蟲的實驗圖示,據(jù)圖能總結的結論中錯誤的是( )
A.在沒有細胞質的情況下,細胞核是不能生存的
B.在沒有細胞核的情況下,細胞質也同樣不能生存
C.細胞只有保持完整性,作為一個統(tǒng)一整體才能夠正常地完成各項生命活動。
D.此實驗說明細胞核的功能是遺傳特性的控制中心
2、傘藻結構可分為 “帽”“柄”和“假根”3部分。科學家用地中海傘藻和細圓齒傘藻做嫁接實驗,結果如圖所示。該實驗能夠得出的結論是( )
A.細胞核和細胞質在結構上沒有聯(lián)系
B.傘帽形態(tài)結構的建成取決于細胞核
C.傘帽形態(tài)結構的建成與“假根”有關
D.該實驗中缺少對照,不能得出結論
3、下列關于細胞核功能的探究實驗,描述錯誤的是( )
A.美西螈的核移植實驗說明細胞核中的遺傳物質可以控制生物性狀
B.蠑螈受精卵的橫縊實驗說明沒有細胞核,細胞就不能分裂、分化
C.變形蟲的切割實驗說明細胞核是細胞生命活動的控制中心
D.傘藻的嫁接和核移植實驗說明生物體形態(tài)結構的建成主要與細胞核有關
4、如圖是細胞核的結構模式圖。下列關于其結構及功能的敘述正確的是( )

A.① 屬于生物膜系統(tǒng),把核內(nèi)物質與細胞質分開
B.② 是真核生物遺傳物質DNA和RNA的載體
C.③ 與蛋白質的合成直接有關
D.④ 有利于DNA和RNA從細胞核進入細胞質
5、對細胞核功能較為全面的闡述是( )
A.與生物體的遺傳和變異有關
B.控制細胞的代謝
C.遺傳信息庫,是細胞代謝和遺傳的控制中心
D.與生物繁殖后代有關,是遺傳物質復制的場所
6、下列有關建構模型的說法中，不正確的是( )
A.模型包括物理模型、概念模型、數(shù)學模型等
B.在構建細胞模型中，科學性、準確性應該是第一位的
C.DNA雙螺旋結構模型屬于物理模型，形象而概括地反映了所有DNA分子的共同特征
D.拍攝口腔上皮的顯微照片就是建構了細胞的物理模型
7、細胞是一個有機的統(tǒng)一整體,下列敘述與這一觀點不相符的是( )
A.細胞只有保持完整性,才能正常地完成各項生命活動
B.病毒沒有細胞結構,病毒的生命活動只有在宿主細胞中才能完成
C.離開細胞的細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.離開細胞的細胞器如葉綠體和線粒體等不能獨立地完成各項生命活動
8、如圖為細胞核結構模式圖，據(jù)圖回答問題：
(1)圖中對核內(nèi)物質起屏障作用的是[ ]____________，它是由______層膜構成的，在細胞質中合成的組蛋白等蛋白質是通過其上的[ ]________進入細胞核的。
(2)細胞核中行使遺傳功能的重要結構是[ ]______，遺傳信息主要貯存在其組分的________上。
(3)結構[②]________的功能是_____________________。
(4)簡要指出原核細胞的擬核與圖中細胞核在結構上的差異：___________________________。
答案解析
基礎梳理
1、細胞核
細胞核
細胞核
細胞核
細胞核
2、遺傳信息庫 代謝 遺傳
易錯提示
√ ×
深化探究
原核生物的擬核是儲存遺傳信息的主要場所，是細胞代謝和遺傳的控制中心。
二、細胞核的結構
基礎梳理
1、核膜 雙
染色質 DNA 蛋白質 DNA 染色質 染色體 染色體 染色質
核仁 RNA的合成 核糖體
核孔 物質交換 信息交流
易錯提示
× ×
三、細胞概述以及建構模型
基礎梳理
1、生命系統(tǒng) 高度有序 遺傳 代謝
物理模型
2、遺傳信息庫 代謝 遺傳
易錯提示
√ ×
隨堂訓練
1答案：D
2答案：C
解析：分析題圖實驗，無法判斷出細胞核和細胞質在結構上沒有聯(lián)系,A錯誤;分析題圖實驗可知，傘帽形態(tài)結構的建成與“假根”有關，但是無法得知與假根中的細胞核有關，B錯誤,C正確；該實驗為相互對照，可以得出相關結論，D錯誤。
3答案：A
解析：美西螈的核移植實驗,說明細胞核可以控制生物性狀,A錯誤;蠑螈受精卵的橫縊實驗中.有細胞核的可以增殖、分化,而沒有細胞核的不可以,說明沒有細胞核,細胞就不能分裂分化,B正確;將變形蟲切成兩半,一半有核、一半無核,無核的一半對外界刺激不再發(fā)生反應,說明細胞核是細胞生命活動的控制中心,C正確;將菊花形帽傘藻的柄嫁接到傘形帽傘藻的假根上,將長成傘形帽傘藻,說明生物體形態(tài)結構的建成主要與細胞核有關,D正確.
4答案：A
5答案：C
6答案：D
解析：拍攝口腔上皮的顯微照片就是上皮細胞本身，不是建構了細胞的物理模型。
7答案：C
解析：細胞是一個有機的統(tǒng)一整體,只有保持其結構的完整性, 才能正常完成各項生命活動,故C項所述與題中觀點不相符。
8答案：
(1)[③]核膜 兩 [④]核孔
(2)[①]染色質 DNA
(3)核仁 與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關
(4)原核細胞的擬核無核膜、核孔、核仁、染色質等結構，其DNA是裸露的
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