高考新教材（中）生物必修一同步讲义第3章第3节　细胞核的结构和功能含答案及解析

第3节细胞核的结构和功能[学习目标]1.阐明细胞核的结构和功能。2.尝试制作真核细胞的三维结构模型。3.阐明遗传信息主要存在于细胞核中。一、细胞核的功能1．细胞核的分布除了高等植物成熟的筛管细胞和____________等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。2．细胞核的功能大量的事实表明，细胞核控制着细胞的____________。因此，有人把细胞核比喻为细胞的“大脑”、细胞的“____________”。判断正误(1)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，真核细胞都有一个细胞核()(2)某些细胞无细胞核，说明细胞核不是细胞进行生命活动所必需的()(3)细胞核是细胞代谢中心()任务一：探究细胞核的功能1．资料1：美西螈核移植实验(1)实验过程：该实验中，__________提供细胞核，_________________________提供细胞质、细胞膜等结构。(2)实验结果：子代美西螈全部发育成__色。(3)实验结论：美西螈皮肤颜色的遗传是由______控制的。(4)延伸：从实验设计的原则上分析，该实验的设计并不严密，请指出不严密之处并进行完善。________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．资料4：伞藻嫁接实验和核移植实验(1)实验过程①____→____→培养。②去帽、去核→植入核→培养。(2)实验结果：在伞藻嫁接实验中，新长出的伞帽跟________的伞藻的伞帽相同；在伞藻核移植实验中，新长出的伞帽跟__________的伞藻的伞帽相同。(3)延伸：伞藻嫁接和核移植实验中，哪个实验更有说服力？为什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(4)实验结论：________实验进一步说明生物体形态结构的建成与细胞核有关。3．资料2：蝾螈受精卵横缢实验(1)实验过程：步骤一：将受精卵横缢成有核一半和无核一半；步骤二：向无核一半挤入______。(2)实验结果：结果一：有核一半______，无核一半________；结果二：挤入细胞核后，无核一半________。(3)实验结论：细胞的分裂、分化是由______控制的。4．资料3：变形虫切割和核移植实验(1)实验过程：步骤一：将变形虫切割成有核一半和无核一半；步骤二：用显微钩针将有核一半的______钩出，然后再及时植入另一个同种变形虫的______。(2)实验结果：结果一：有核一半__________________，无核一半______________________；结果二：去核后生命活动丧失，加核后生命活动______。(3)实验结论：变形虫的生长、分裂、再生、应激性是由______控制的。(4)延伸：资料2和资料3中两个实验的相似操作步骤是都以____________为变量设置了相互对照与自身对照。从实验结果分析，细胞核的有无影响了细胞的__________________________等生命活动。(5)延伸：由资料2、3中的实验还说明细胞只有保持结构的__________，才能完成正常的生命活动。细胞核的功能1．科学家对单细胞伞藻的幼体嫁接，将甲的伞柄嫁接到乙的假根上，长出了乙的伞帽。如图所示，下列有关评价合理的是()①该实验证明了假根能控制伞帽的形状②该实验证明了细胞核是代谢的调控中心③欲证明细胞核的功能，需同时进行对照实验④该实验证明了细胞质是遗传的控制中心A．①②B．①③C．②④D．③④2．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；当重新植入细胞核后，发现其代谢等活动又能恢复，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．细胞遗传性状的控制中心D．细胞生命活动的控制中心二、细胞核的结构1．细胞核的结构2．染色质的组成及特点(1)组成eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(,蛋白质))(2)特点：容易被________染成深色。(3)与染色体的关系：______物质在细胞不同时期的两种________。3．细胞核的功能细胞核是__________，是______________的控制中心。4．细胞在生命系统中的地位(1)结构特点①结构复杂而精巧。②各组分之间______________成为一个统一的整体。(2)地位①生物体结构的________。②______________的基本单位。5．建构模型(1)概念：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的______的描述。(2)类型：__________、____________、数学模型等。(3)举例：沃森和克里克制作的__________模型属于物理模型，它形象而概括地反映了DNA分子结构的共同特征。判断正误(1)核仁被破坏，该细胞蛋白质的合成将不能正常进行()(2)拍摄洋葱鳞片叶表皮细胞的显微照片就是构建了细胞的物理模型()(3)细胞中核糖体的形成一定与核仁有关()任务二：探讨细胞核各组分的结构特点1．核孔资料：核孔结构复杂，至少由50种蛋白质构成，称为核孔复合体，大分子凭借自身的核定位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物质运输过程。(1)根据以上信息能否说明各种大分子物质都能自由进出核孔？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)核孔是物质进出细胞核的唯一通道吗？________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)代谢越旺盛的细胞中，蛋白质合成量越大，核质之间的物质交换越频繁。那么核仁大小、核孔数量与细胞代谢程度有什么关系？________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．染色质和染色体资料1：用电镜观察染色质，发现它是由很多串珠状结构聚合在一起形成的。用DNA酶处理细胞核，发现“珠子”间连线消失，但“珠子”还在；用蛋白酶处理，“珠子”被分解，连线尚在。(1)根据以上信息分析染色质是由什么组成的？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________资料2：染色质与染色体的关系示意图(2)据图概括染色质和染色体之间的关系。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________细胞核的结构3．下列关于细胞核结构和功能的叙述，正确的是()A．核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关B．染色质和染色体是两种不同的物质C．核孔是DNA、RNA、蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道，具有选择性D．核膜是单层膜，把核内物质与细胞质分隔开4．如图为细胞核结构模式图，下列对其结构及功能的叙述，正确的是()A．①是单层膜，其上有④，允许各种分子进出B．②是染色质，其主要由DNA和蛋白质组成C．③是核孔，它是细胞核行使遗传功能的结构D．细胞核是细胞代谢的主要场所

第3节细胞核的结构和功能一、教材梳理1．哺乳动物成熟的红细胞2．代谢和遗传控制中心判断正误(1)×(2)×(3)×解析(1)骨骼肌细胞具有多个细胞核。(2)没有细胞核的真核细胞，既不能生长也不能分裂，细胞核是细胞进行生命活动所必需的。(3)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基质。核心探讨1．(1)黑色美西螈白色美西螈(2)黑(3)细胞核(4)该实验没有设置对照。可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞中进行培养作为对照，增强实验的说服力。2．(1)①去帽换柄(2)提供假根提供细胞核(3)伞藻核移植实验更有说服力。伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的影响，是对伞藻嫁接实验的补充，进一步验证细胞核的功能。(4)核移植3．(1)细胞核(2)能分裂停止分裂开始分裂(3)细胞核4．(1)细胞核细胞核(2)能摄食、生长、分裂、再生，对刺激有反应不能摄食、生长、分裂，对刺激无反应恢复(3)细胞核(4)细胞核的有无分裂、分化、生长、对外界刺激的反应、摄食(5)完整性典题应用1．B[因为该实验是将伞柄嫁接到假根上，所以证明了伞藻的伞帽的形状由假根决定，①合理；该实验没有证明细胞核是代谢的调控中心，②不合理；甲的伞柄嫁接到乙的假根上，长出了乙的伞帽，这说明乙的伞帽形成可能与细胞核有关，该实验中缺少对照实验，不能证明细胞核的功能，要证明细胞核的功能必须再增添对照实验，③合理；该实验没有证明细胞质是遗传的控制中心，④不合理。]2．D[细胞质基质是细胞代谢的主要场所，A错误；细胞核是遗传物质的储存和复制场所，但题干中没有涉及相关信息，B错误；细胞核是细胞遗传性状的控制中心，但题干中没有涉及变形虫的各种性状特征，C错误。]二、教材梳理1．双层细胞质核孔核质信息某种RNA核糖体DNA和蛋白质DNA2．(1)DNA(2)碱性染料(3)同一存在状态3．遗传信息库细胞代谢和遗传4．(1)②分工合作(2)①基本单位②生物体代谢和遗传5．(1)概括性(2)物理模型概念模型(3)DNA双螺旋结构判断正误(1)√(2)×(3)×解析(2)拍摄洋葱鳞片叶表皮细胞的显微照片是实物照片，不属于物理模型。(3)核糖体是真、原核细胞共有的细胞器，真核细胞中核糖体的形成与核仁有关，原核细胞无核仁，核糖体的形成与核仁无关。核心探讨1．(1)不能；核孔具有选择性，如：允许某些RNA和蛋白质通过，而DNA不能通过。(2)不是；核孔是某些大分子物质出入细胞核的通道，小分子物质