2025届高考 一轮复习 浙科版 细胞核和原核细胞 学案 浙江

第5课时细胞核和原核细胞课标要求1.阐明遗传信息主要储存在细胞核中。2.各种细胞具有相似的基本结构，但在形态与功能上有所差异。3.描述原核细胞与真核细胞的最大区别是原核细胞没有核膜包被的细胞核。考点一细胞核1．细胞核数量(1)哺乳动物成熟的红细胞、高等植物韧皮部成熟的筛管细胞等无细胞核。(2)少数细胞有多个细胞核，如横纹肌细胞。2．细胞核的结构与功能(1)代谢越旺盛的细胞，核孔数量越多，具有选择透过性，DNA不能通过核孔进入细胞溶胶，RNA可以通过核孔进入细胞溶胶；DNA聚合酶等蛋白质通过核孔进入细胞核。此外，生物大分子进出核孔时仍消耗能量。(2)核仁的大小、数目、形态随生物种类、细胞类型而不同。如口腔上皮细胞与胰岛β细胞相比，核孔的数目少，核仁体积小。(3)染色体在光学显微镜下很容易观察到，而染色质则不能。(4)核基质是细胞核内以蛋白质为主的网络结构。核基质为细胞核提供支架，也是多种酶的结合位点，与核内遗传物质的复制、染色体的装配等生理活动密切相关。(5)细胞核不是细胞代谢的中心，细胞代谢的中心是细胞溶胶。(6)染色体状态时不能进行转录，因其处于凝聚状态。(必修1P48)核孔是大分子物质进出细胞核的通道，试分析蛋白质合成旺盛的唾液腺细胞与表皮细胞相比，核孔和核仁分别具有什么特点。提示唾液腺细胞中核孔的数目较多，核仁的体积较表皮细胞的大。3．伞藻“嫁接”实验和变形虫切割实验(1)伞藻“嫁接”实验①操作过程：将地中海伞藻和细圆齿伞藻都切成伞帽、伞柄和假根三个部分，然后将假根交换后，再让伞柄与其结合。②实验现象：若令伞柄与同种伞藻的假根接合，则再生出来的伞帽与原来的一样；若令伞柄与另一种伞藻的假根接合，则再生出来的伞帽与另一种的一样。③实验结论：新长出的伞帽的形状与假根有关。(必修1P49)有人质疑伞藻“嫁接”实验的结论，因为未排除假根中其他物质的影响。试设计补充实验，进一步验证细胞核的功能。提示(2)变形虫切割实验①操作过程及实验现象a．将变形虫切成两半，一半有细胞核，一半无细胞核。b．有核的部分具有应激性，仍能生长、分裂、再生；无核的部分死亡。c．如果无核的部分被及时植入一个完整的细胞核，将恢复生长和分裂等生理功能。②实验结论：变形虫的正常生命活动离不开细胞核。4．尝试制作真核细胞的结构模型(1)模型类型：包括物理模型、概念模型、数学模型等。(2)物理模型：是以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。1．(2023·嘉兴高三月考)核孔结构复杂，至少由50种蛋白质构成，称为核孔复合体，是核内外物质转运的通道。大分子物质凭借自身的核定位信号和核输出信号与核孔复合体蛋白质(主要是中央运输蛋白)上的受体结合而实现“主动转运”过程。下列有关说法正确的是()A．核膜由两层磷脂分子组成，核孔复合体的存在，说明核膜具有选择性B．核孔复合体具有固定的功能直径，不可调节C．若中央运输蛋白的空间结构发生改变，可能会影响mRNA运出细胞核D．DNA在细胞核内合成后通过核孔进入细胞质需要消耗能量答案C解析核膜是双层膜，由四层磷脂分子构成，A错误；核孔可允许RNA、蛋白质等大分子出入细胞核，核孔的直径可以调节，B错误；DNA不能通过核孔进入细胞质，D错误。2．(2024·丽水高三模拟)伞藻的细胞核位于假根中，科学家利用细圆齿伞藻和地中海伞藻进行如图所示核移植实验，下列相关叙述错误的是()A．伞藻假根中有遗传物质DNA，伞柄中也有B．伞帽的形态类型与细胞核的类型有关C．本实验能证明细胞核是代谢的控制中心D．本实验能证明细胞核是遗传的控制中心答案C解析伞藻假根中含有细胞核，细胞核中含有遗传物质DNA，伞柄的细胞质中也含有少量DNA，A正确；分析题图可知，伞帽的形态类型与假根有关，而假根中含有细胞核，因此其形态类型与细胞核的类型有关，B正确；本实验只能证明伞藻的形态与细胞核有关，无法证明细胞核是代谢的控制中心，C错误；实验结果显示伞帽的形态与假根中的细胞核有关，与伞柄无关，因此能证明细胞核是遗传的控制中心，D正确。考点二原核细胞1．地球上最早出现的是原核细胞(1)最早出现的能进行光合作用的生物是蓝细菌。(2)蓝细菌在生命进化史中的作用：①光合作用释放的氧气促进了臭氧层的形成，阻挡了大量对生物有害的紫外线；②光合作用促使大气圈中CO2含量下降，逐渐降低了地球表面的平均温度，为陆生生物的出现创造了条件。2．原核细胞与真核细胞七个方面的比较3．蓝细菌(2023·温州乐清市知临中学高三模拟)阅读下列材料，完成第3～4小题。研究者设计了蓝细菌和酿酒酵母之间的人工光合内共生系统，让某种蓝细菌突变体进入酿酒酵母内，观察其转化成为叶绿体的全过程。实验结果显示，改造后的酿酒酵母在最佳光合作用生长条件下，能在无机碳培养基中繁殖15～20代。3．蓝细菌是一种结构简单的原核生物。下列有关蓝细菌的叙述，正确的是()A．只有核糖体一种由膜包被的细胞器B．没有叶绿体，但细胞质含有光合膜C．没有核膜包被的细胞核，但有染色质D．荚膜外面的细胞壁与植物细胞壁成分相同答案B解析蓝细菌是原核生物，没有复杂的细胞器，只有核糖体一种细胞器，但核糖体没有膜结构，A错误；蓝细菌没有叶绿体，但细胞质含有附着光合色素的光合膜，能够进行光合作用，B正确；蓝细菌是原核生物，没有染色质，C错误；蓝细菌具有细胞壁，其主要成分是肽聚糖，而植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，荚膜外面的细胞壁与植物细胞壁成分不同，D错误。4．依据以上材料分析，下列叙述错误的是()A．叶绿体与蓝细菌的DNA均为环状B．蓝细菌和酵母菌都依赖线粒体进行有氧呼吸C．内共生的蓝细菌可以为酵母菌提供能源物质D．该研究为叶绿体的内共生起源提供了证据答案B解析叶绿体的DNA为环状结构，蓝细菌的DNA也为环状结构，A正确；蓝细菌为原核生物，没有线粒体，B错误；内共生的蓝细菌能进行光合作用产生有机碳，故内共生的蓝细菌可以为酵母菌提供能源物质，C正确；让某种蓝细菌突变体进入酿酒酵母内，蓝细菌突变体能转化成为叶绿体，该研究为叶绿体的内共生起源提供了证据，D正确。5．下列关于病毒、原核生物和真核生物的叙述中，正确的是()A．T2噬菌体的繁殖只在宿主细胞中进行，因为其只有核糖体一种细胞器B．乳酸菌、酵母菌都含有核糖体和DNAC．乳酸菌、青霉菌、大肠杆菌都属于原核生物D．真核生物的遗传物质为DNA，原核生物的遗传物质为RNA答案B解析T2噬菌体是病毒，没有细胞结构，不含核糖体，A错误；乳酸菌是原核生物，酵母菌是真核生物，两者的细胞中都含有核糖体和DNA，B正确；青霉菌是真菌，属于真核生物，C错误；真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA，D错误。易错警示原核细胞和真核细胞的5个“不一定”(1)细胞壁的主要成分不一定都是纤维素和果胶。如植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，而细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，真菌细胞壁的主要成分是壳多糖(几丁质)。(2)能进行光合作用的细胞不一定都含有叶绿体。蓝细菌是原核生物，细胞中无叶绿体，但含有叶绿素和藻蓝素，能进行光合作用。(3)不属于真核生物的不一定就是原核生物。病毒没有细胞结构，既非原核生物也非真核生物。(4)带“菌”的不一定都是原核生物。凡“菌”字前面有“杆”“球”“弧”及“螺旋”等字的都是细菌，属于原核生物；而酵母菌、霉菌及食用菌等属于真核生物。(5)没有线粒体不一定进行厌氧呼吸。蓝细菌进行需氧呼吸，病毒不进行细胞呼吸，其所需能量主要由宿主细胞ATP提供。1．(2022·浙江6月选考，15)下列关于细胞核结构与功能的叙述，正确的是()A．核膜为单层膜，有利于核内环境的相对稳定B．核膜上有核孔复合体，可调控核内外的物质交换C．核仁是核内的圆形结构，主要与mRNA的合成有关D．染色质由RNA和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体答案B解析核膜为双层膜，能将核内物质与细胞质分开，有利于核内物质的相对稳定，A错误；核膜上有核孔，核孔处有核孔复合体，具有选择性，可调控核质之间频繁的物质交换，B正确；核仁主要与核糖体RNA的合成有关，C错误；染色质主要由DNA和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体，D错误。2．(2021·浙江6月选考，2)蓝细菌是一类古老的原核生物。下列叙述错误的是()A．没有内质网，但有核糖体B．没有成形的细胞核，但有核仁C．没有叶绿体，但能进行光合作用D．没有线粒体，但能进行细胞呼吸答案B解析蓝细菌是原核生物，只有核糖体一种细胞器，没有内质网等，A正确；蓝细菌没有成形的细胞核，也没有核膜、核仁等结构，只有拟核，B错误；蓝细菌没有叶绿体，但含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用，C正确；蓝细菌没有线粒体，但能进行细胞呼吸，场所是细胞膜和细胞溶胶，D正确。3.(2017·浙江11月选考，9)细胞核的模式图如右，①～④表示其中的结构。下列叙述正确的是()A．①由DNA、蛋白质和少量RNA构成B．②是形成mRNA和核糖体的场所C．③是由四层单位膜构成的核膜D．④是蛋白质和DNA分子出入细胞核的通道答案A解析①(染色质)由DNA、蛋白质和少量RNA构成，A正确；②(核仁)与核糖体的形成有关，是形成rRNA的场所，B错误；③(核膜)由双层膜构成，即两层单位膜，C错误；④(核孔)是蛋白质和RNA等大分子出入细胞核的通道，D错误。4．(2021·河北，2)关于细胞核的叙述，错误的是()A．有丝分裂过程中，核膜和核仁周期性地消失和重现B．蛋白质合成活跃的细胞，核仁代谢活动旺盛C．许多对基因表达有调控作用的蛋白质在细胞质合成，经核孔进入细胞核D．细胞质中的RNA均在细胞核合成，经核孔输出答案D解析在有丝分裂前期，核膜、核仁消失，在有丝分裂末期，核膜、核仁重新出现，故在有丝分裂过程中，核膜和核仁周期性地消失和重现，A正确；蛋白质合成的场所是核糖体，蛋白质合成活跃的细胞，需要大量的核糖体，而核糖体的形成与核仁有关，所以核仁代谢活动旺盛，B正确；蛋白质合成的场所是核糖体，核糖体分布在细胞质中，基因主要存在于细胞核中，故对基因表达有调控作用的蛋白质在细胞质中合成后，经核孔进入细胞核，C正确；RNA是以DNA为模板转录形成的，DNA主要存在于细胞核中，在细胞质中的线粒体和叶绿体中也有少量的DNA，这些DNA也能作为模板转录合成RNA，所以细胞质中的RNA主要在细胞核中合成，经核孔输出，D错误。5．(2021·湖南，1)关于下列微生物的叙述，正确的是()A．蓝细菌细胞内含有