全章复习与测试 (2)

细胞核的结构与功能分析本图体现了细胞核的结构和功能的关系。细胞核的结构包括核膜、核仁和染色质，其中，细胞核的主要结构是染色质。,第3课时,由于DNA是遗传物质，所以说细胞核是遗传物质贮存和复制的场所。凡是无核的细胞既不能生长，也不能分裂，如人体内的成熟的红细胞；人工去核的细胞也不能存活得太久，所以说细胞核是细胞遗传和细胞代谢的控制中心。可见细胞核是细胞结构中最重要的部分。,【知识拓展】核膜是细胞核与细胞质之间的界膜，核膜上有许多小孔，称为核孔。它是细胞核和细胞质之间大分子物质交换的通道，在核膜表面上的核孔的密度，以及核孔的内径和外径，可因生物的种类和细胞所处的时期不同而异。通常核孔的密度与核的活性有关，凡核的合成活性越高，则核孔的密度也越大。核孔并不是经常单纯开放着的孔，而是有选择地进行着物质的透过。例如某种蛋白质分子，其直径虽仅有10毫微米，但它却不能从细胞质进入到核内。另外核孔也并不是完全不能使大的颗粒透过，已观察到，含有RNA的大颗粒可从核内透过核孔进入细胞质中。而RNA等大分子物质通过核孔是需要能量的。另外，病毒的DNA也可以通过核孔进入细胞和细胞核。,例32011江苏卷核孔是具有选择性的核质交换通道，亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。如图64为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验，下列相关叙述正确的是()图64,A亲核蛋白进入细胞核由头部决定B亲核蛋白进入细胞核不需要载体C亲核蛋白进入细胞核需要消耗能量D亲核蛋白进入细胞核的方式与葡萄糖进入红细胞相同,答案解析由图可知，单独的亲核蛋白尾部能进入细胞核而单独的亲核蛋白头部不能进入细胞核，可以看出亲核蛋白质进入细胞核由尾部而不是头部决定，A说法错误；亲核蛋白进入细胞核需要核孔复合体(相当于载体)协助，是一个耗能过程，与葡萄糖进入红细胞的协助扩散不同，故B、D说法错误，C正确。,易错解惑1具有核膜、核仁、染色体等结构是真核细胞与原核细胞的最主要区别，是真核细胞的象征。2核孔是mRNA和蛋白质进出的通道，小分子物质也可以通过；DNA不能通过核孔进入细胞质。3核膜是选择透过性膜，氨基酸、葡萄糖、离子和小分子等可通过核膜。互动探究如果将C选项改为“亲核蛋白进入细胞核需要通过两层膜”，对吗？答案错，亲核蛋白进入细胞核不需要通过膜，而是通过核孔进入细胞核。,变式题如图65是细胞核的结构模式图，下列关于各结构及功能的叙述正确的是()图65,A属于生物膜系统，把核内物质与细胞质分开B是遗传物质DNA和RNA的载体C与蛋白质的合成直接有关D有利于DNA和mRNA从细胞核进入细胞质，实现核质之间的物质交换,答案解析图中所对应的结构依次是核膜、染色质、核仁和核孔。核膜属于生物膜系统，把核内物质与细胞质分开；染色质是遗传物质DNA的载体；核仁与核糖体的合成直接有关，与蛋白质的合成间接相关；有利于mRNA从细胞核进入细胞质，实现核质之间的物质交换和信息交流，而DNA只能在核中复制合成，不能随意穿出核孔。,观察叶绿体和线粒体【要点解剖】1实验原理：(1)叶绿体分布于叶肉细胞的细胞质中，呈扁平的椭球形或球形。叶绿体呈现绿色，容易观察，不需染色。(2)线粒体分布于动植物细胞中，呈棒状、球状、粒状等。健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近于无色。,2实验步骤：(1)观察叶绿体：,3实验现象：(1)叶肉细胞的细胞质中，散布有绿色叶绿体，呈扁平的椭球形或球形。(2)人的口腔上皮细胞临时装片中，看到蓝绿色线粒体，细胞质接近无色。(3)结论：叶肉细胞中有叶绿体；线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中。,注意事项1用高倍镜观察线粒体和叶绿体的形态和分布，但不能观察线粒体和叶绿体的结构(亚显微结构要通过电子显微镜才能看到。生物学上的显微结构一般是以细胞为单位，而亚显微结构是以细胞器为单位的)。观察叶绿体的过程中不需染色，而观察线粒体的操作中需要染色。2实验过程中细胞是活的，临时装片中的叶片要随时保持有水状态，以免影响细胞的活性。,3实验材料的选择应以取材方便、制片简单、观察效果好为原则。由于藓类植物的叶片薄而小，叶绿体清楚，可取整个小叶制片，作为观察叶绿体实验材料的首选对象。含线粒体但颜色鲜艳的植物叶片，不能用于观察线粒体，因为其原有的颜色会遮盖健那绿染色后的颜色变化，影响观察。4要潄净口腔，防止杂质对观察物像的干扰。5由低倍镜换用高倍镜的正确操作顺序：将要观察的物像移到视野的中央转动转换器，换用高倍物镜调整光圈或反光镜，使视野亮度适宜调节细准焦螺旋，直至物像清晰。,【方法例析】观察验证类实验归纳分析1观察的基本要求(1)观察的基本要求是客观地反映所观察到的对象；(2)学会带着问题进行观察；(3)直接观察与问题相关的对象；(4)既要观察局部，也要观察整体；既是观察生物，也是观察环境；(5)观察要细致、准确；(6)尽可能将观察到的现象或事物描述(或绘制)出来；(7)观察实验选材和对材料的处理。,2有关课本中观察实验小结(1)物质鉴定类实验：“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”主要通过这类实验4个“特定的”复习(“特定的物质”与“特定的化学试剂”在“特定的条件”下产生“特定的颜色”反应)明确几点：采用对照实验；排除干扰因素；选择合适的材料与试剂；设置空白对照组。(2)物质提取鉴别类实验：“叶绿体色素的提取和分离”不同的物质应用不同的方法进行分离与提纯，掌握层析法分离物质的方法。,观察类实验：需用显微镜观察的实验有，“用显微镜观察多种多样的细胞”；“观察DNA、RNA在细胞中的分布”；“观察叶绿体和线粒体”；“观察植物细胞的质壁分离和复原”；“观察细胞的有丝分裂”；“观察细胞的减数分裂”；“低温诱导染色体加倍”等等。这些考核主要借助高倍显微镜的使用，明确光学显微镜的工作基本原理，掌握显微镜的操作方法；理解对照实验中的自身对照。3实验材料处理主要注意事项(1)观察细胞和细胞结构的实验，通常要给材料染色，以便把要观察的结构与背景区分出来。,(2)借助于显微镜观察的实验，材料一定要制的薄而透明、透光，便于观察。下列实验题属于观察类实验题，考查了借助显微镜观察叶绿体和线粒体的形态和分布。,例4某同学按下表所示制成临时装片进行有关实验。将上述各组实验材料按表中实验条件进行相关处理后，制成临时装片，放在显微镜下观察。分析回答：(1)上述实验中需要的材料用具除显微镜外，还需刀片、镊子、滴管、吸水纸、_。(2)A组实验的X染液是_，显微镜下看到的细胞质呈_色。,(3)下列关于用高倍镜观察人的口腔上皮细胞线粒体实验的叙述不正确的是(多选)()A牙签消毒和实验前漱口都是为了保证该实验的准确性B制装片时在载玻片上滴一滴0.9%的NaCl溶液，目的是保持口腔上皮细胞的正常状态C在高倍镜下观察可以看到死细胞的线粒体呈现蓝绿色D高倍镜下观察可以看到线粒体有两层磷脂分子层(4)在B组实验中，要选取菠菜叶梢带些叶肉的下表皮，原因是_。,(5)菠菜既有叶绿体，又有线粒体，能否同时利用菠菜叶片作为观察线粒体和叶绿体的实验材料？_。(6)A、B两组实验制成临时装片观察时，始终要保持有水状态，就是为了避免_受影响。,答案(1)盖玻片、载玻片(2)健那绿染液无(3)CD(4)叶绿体主要存在于叶肉细胞中(5)否，健那绿使线粒体变成蓝绿色，易被叶绿体颜色覆盖，难以分辨和观察(6)细胞活性,变式题用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，正确的结论是()A叶绿体在细胞内是固定不动的B叶绿体在细胞内是均匀分布的C叶绿体的存在是叶片呈绿色的原因D叶肉细胞含有叶绿体，不含线粒体,答案解析活细胞内细胞质是流动的，叶绿体在细胞质内，所以叶绿体不是固定不动的；叶绿体在细胞内的分布受光的影响，是不均匀的；黑藻是真核生物，细胞中有线粒体等细胞器，因为叶绿体中含有叶绿素等色素，所以叶绿体的存在是叶片呈绿色的原因。,备选理由考查方向为细胞质基质等知识问题，鉴于这个问题不是高考考查的重点，我们在正文中没有列入这个探究点，可用此题补充这个知识点。12011合肥三模细胞质基质是细胞代谢的重要场所。下列有关细胞质基质的叙述不正确的是()A胡萝卜的细胞质基质的成分中不含有胡萝卜素B细胞质基质能为细胞核提供ATP、酶、DNA等C同一个体不同细胞的细胞质基质的成分有区别D哺乳动物受精卵细胞质基质主要来自于卵细胞,答案解析胡萝卜素分布于叶绿体和有色体中；细胞质基质不能为细胞核提供DNA，可以为细胞核提供合成核酸的原料；同一个体的不同细胞因为基因的选择性表达，因而其成分有区别。,备选理由考查方向为有关细胞壁的知识，鉴于这个问题不是高考考查的重点，我们在正文中没有列入这个探究点，可用此题补充这个知识点。22011长沙模拟用14C标记的葡萄糖培养去掉细胞壁的植物细胞，3小时后用放射自显影技术观察，在该植物细胞内14C最多的结构最可能是()A核糖体B高尔基体C内质网D细胞核答案解析高尔基体与植物细胞壁的形成有关。,备选理由虽然借鉴了历届的高考试题，可这个题目是高考考查细胞核的核孔等知识较为深入的一个试题，试题具有较大的难度，其解法解决了这一类有关核孔