2025届高三生物一轮复习课件：细胞膜与细胞核

细胞的基本结构第二单元一轮总复习第一讲：细胞膜与细胞核考点一细胞膜的成分、结构和功能细胞膜（质膜）细胞质细胞核细胞质基质细胞骨架细胞器细胞壁【植物、原核生物（除支原体外）、真菌】——系统的边界——系统的控制中心——细胞的主要代谢场所植物细胞最外层是细胞壁，为什么“系统的边界”却是细胞膜呢？因为这里指的“系统”是生命系统。细胞壁并不具有生命活性，无选择透过性。而细胞膜具有选择透过性。细胞的基本结构（3）酶解法：生物类型成分作用的酶或物质植物

真菌

细菌

与形成有关的细胞器：（1）成分：

支持和保护高尔基体和线粒体纤维素+果胶几丁质（壳多糖）肽聚糖纤维素酶、果胶酶几丁质酶溶菌酶、青霉素等形成于有丝分裂末期，细胞板向四周扩展形成新的细胞壁。主要是纤维素和果胶主要形成时期及过程：细胞的基本结构——细胞壁（2）功能：

除植物细胞壁后的结构为原生质体鸡的卵细胞是自然界中较大的细胞，卵黄膜可看作是卵细胞膜，只有卵黄膜完好时，才能维持卵细胞的正常形态。打破鸡蛋外壳，将蛋清和蛋黄倒入培养皿中，用蓝墨水染色后清洗，刺破卵黄膜发现蛋黄没有染色，说明细胞膜什么功能？有什么意义呢？一：细胞膜的功能【资料1】科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。【思考】为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？【思考】为什么用凉水洗苋菜水不变色，而炒或者煮汤汁都会变红？可能原因是什么，这一现象与细胞膜的功能有什么关系？【资料2】死细胞活细胞一：细胞膜的功能台盼蓝染色法胞质环流质壁分离与复原①将细胞与外界环境分隔开，使细胞成为相对独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定一：细胞膜的功能水分子、被选择的离子和小分子可以通过，大分子、不被选择的离子和小分子不能通过遗传性选择性决定决定载体种类、数量转运蛋白的种类和数量温度、pH等影响膜流动性的因素、O2等影响细胞呼吸的因素②控制物质进出细胞——选择透过性（1）表现：（2）原因：（3）影响因素：内因：外因：一：细胞膜的功能思考：如何验证细胞膜具有控制物质进出的功能?①玉米胚细胞染色②高温、强酸或强碱处理，观察处理前后溶液颜色是否发生变化一：细胞膜的功能【资料3】施莱登和施旺在细胞学说中强调“细胞既是一个相对独立的单位，又和其他细胞构成的整体起作用”。由此说明多细胞生物体的生命活动必须依赖于细胞之间的协调配合才能完成。这体现了细胞膜的什么功能呢？受体血管①间接交流（通过体液传送）：细胞分泌化学物质（如激素），通过膜表面的受体传递信息1.化学本质：糖蛋白2.作用：接受激素等化学物质的信号3.特点：专一性（一种受体只能识别一种或者一类物质）受体简介接受信号的细胞靶细胞：（3）进行细胞间的信息交流一：细胞膜的功能思考：分泌的化学物质一定需要血液运输才能到达靶细胞吗？①需要通过血液运输（远距离）②、③、④通过组织液运输（近距离）体液运输④化学突触一：细胞膜的功能②直接接触（如相邻细胞、精卵识别）接触传递（精卵结合、靶细胞与效应T细胞结合等等）思考：如何证明细胞膜具有识别功能？一：细胞膜的功能思考：受体一定位于细胞膜上吗？一：细胞膜的功能思考：所有细胞间的信息交流都需要膜上的受体吗？胞间连丝③植物细胞通过

传递信息。通道（胞间连丝）一：细胞膜的功能拓展：细胞连接细胞连接：在细胞质膜的特化区，通过膜蛋白、细胞骨架蛋白或者细胞外基质形成的细胞与细胞之间、细胞与细胞外基质之间的连接结构。①锚定连接②封闭连接③通讯连接连接子生态系统胞内胞间信号分子激素、神经递质等直接接触精、卵细胞识别等胞间连丝主要存在于植物细胞间遗传信息第二信使第三信使DNA、RNAcAMP、cGMP核内外信号转导的物质化学信息物理信息行为信息有机酸、生物碱、性外激素等动物特定的行为动作光、声、电、磁、温度、湿度等拓展——生命系统信息传递的三类主体细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的一：细胞膜的功能——小结二：细胞膜的成分——探究历程【资料1】1895年欧文顿：多种物质对膜的通透性实验，溶于脂质的物质容易通过细胞膜，不溶于脂质的物质，不容易通过细胞膜。【思考】欧文顿对细胞膜的组成成分作出怎样的推测？膜是由脂质组成的通过相似相溶原理得出的结论只是对现象的推理分析，而不是准确的实验结论。如果要准确了解膜的成分，还需要对膜进行提取、分离与检测。二：细胞膜的成分——探究历程选材：猪（或牛、羊、人）的新鲜的红细胞稀释液

↓制作装片：用滴管取一滴红细胞稀释液滴在载玻片上，盖上盖玻片

↓观察：用显微镜观察红细胞形态（由低倍→高倍）

↓滴清水：在盖玻片的一侧滴，在另一侧用吸水纸吸引

↓观察：持续观察细胞的变化

↓结果：凹陷消失，体积增大，细胞破裂，内容物流出，获得细胞膜细胞膜的制备实验血液加适量生理盐水使红细胞分散开，不易凝集成块；保持细胞正常形态问：为什么选择哺乳动物成熟红细胞制备细胞膜？①

无细胞壁，细胞容易吸水涨破；②

无细胞核和众多的细胞器，易制得纯净的细胞膜。正常红细胞涨破的红细胞二：细胞膜的成分——探究历程离心、过滤本实验没有提取出细胞膜（只是在显微镜下观察装片中正常的红细胞及吸水涨破的过程）需用什么方法怎样获得较纯的细胞膜？细胞破裂后细胞内容物流出，细胞膜和细胞质中的其他结构质量不一样，可以采用离心的方法将细胞膜与其他物质分开，得到较纯的细胞膜离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力，加快液体中不同颗粒的沉降速度，从而把样品中不同密度和质量的物质分离开。离心后质量重在下层，轻的在上层。二：细胞膜的成分——探究历程二：细胞膜的成分——探究历程【资料2】科学家利用哺乳动物成熟红细胞作为实验材料，制备出纯净的细胞膜，并对细胞膜的成分进行分析，得出组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。结构图模型示意图二：细胞膜的成分——探究历程【磷脂】是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子。磷酸“头部”是亲水的，脂肪酸“尾部”是疏水的。脂质体微团脂单分子层磷脂在水中的分布情况二：细胞膜的成分——探究历程【资料3】1925年，雨果·弗里克通过测量红细胞溶液的电容，将细胞膜的厚度确定为3.3纳米。尽管是实验结果是准确的，但弗里克得出的结论是，细胞膜是由单层脂质构成的。事实上，电容测量细胞膜厚度时，只测到了两层脂质疏水端。他将两层疏水端的厚度误判为一层脂质疏水端和亲水端的厚度之和。【资料4】1925年，戈特和格伦德尔用丙酮（一种有机溶剂，可以溶解脂质）提取了人类红细胞质膜的脂类成分，将其铺展在水面，他们测量了两个数值，一是在显微镜下测量红细胞的表面积，二是利用朗缪尔和布洛杰特发明的实验装置将红细胞中提取的脂质铺成单分子层。发现单分子层的面积是红细胞表面积的两倍。由此提出假说：细胞膜是由双层脂质构成的。用其他真核细胞做上述实验，若磷脂单分子层的面积为2S，则细胞表面积_______S（“大于”、“小于”、“等于”）小于二：细胞膜的成分——探究历程【资料5】1935年，英国学者丹尼利和戴维森发现细胞表面张力明显低于油—水界面的表面张力；当时人们已经知道了，如果在油水界面中加入一定量的蛋白质，其表面张力降低。【思考】以上资料说明细胞膜中还可能含有什么物质？推测：细胞膜除含有脂质分子外，可能还附有蛋白质。细胞膜的成分脂质：主要是磷脂（磷脂最丰富，大约占50%），动物细胞膜还有胆固醇

蛋白质：大约占40%，在细胞膜行使功能时起重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多糖类：大约占2%—10%，与蛋白质（脂质）结合形成糖蛋白（糖脂）二：细胞膜的成分膜的成分并非一成不变。癌变过程中，膜的成分就会发生改变，产生甲胎蛋白（AEP）和癌胚抗原（CEA）等血清标志物。因此，在癌症筛查中，可通过检测相应的项目进行诊断。思考：细胞膜的成分是不变的么？细胞膜成分鉴定试剂（方法）结果磷脂蛋白质脂溶剂处理细胞膜被溶解磷脂酶处理细胞膜被破坏脂溶性物质透过实验脂溶性物质优先通过双缩脲试剂紫色蛋白酶处理细胞膜被破坏二：细胞膜的成分——鉴定方法【资料1】关于电镜成像：电子束照射大分子物质，散射度高，呈暗带；照射小分子物质，散射度低，呈亮带。根据资料分析罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构中蛋白质的分布方式。提出假说：生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构三：细胞膜的结构——探究历程思考：罗伯特森的“三明治”模型可以解释细胞的哪些功能？不能解释哪些现象？蛋白质在细胞膜两侧可以帮助细胞进行物质运输等，但是错误的将细胞膜描述为静态统一的结构，无法解释细胞的生长和分裂、变形虫的运动、受精时细胞融合等。三：细胞膜的结构——探究历程【资料2】1970年，用不同颜色荧光染料标记分别标记人的细胞和鼠的细胞，然后将人—鼠细胞融合，一段时间后，不同颜色的荧光染料均匀分布在融合细胞膜表面。（1）人、鼠细胞中被标记的膜蛋白在适宜温度下均匀分布的原因是什么?（2）若适当降低温度，膜蛋白达到均匀分布所需时间会发生怎样的变化?（3）通过人—鼠细胞融合实验结果，可以得出什么结论？被标记的膜蛋白可以运动所需时间将延长细胞膜具有流动性三：细胞膜的结构——探究历程【资料3】按照“蛋白质—脂质—蛋白质”模型，细胞膜的厚度应该是单层磷脂厚度的两倍，加上两侧的蛋白质，膜的总厚度应当超过20nm。但是罗伯特森电镜下的细胞膜的厚度约为7～8nm。请根据资料指出“蛋白质—脂质—蛋白质”模型的不足之处，并对细胞膜的结构进行合理推测。资料表明：“蛋白质—脂质—蛋白质”模型中蛋白质平铺在磷脂双分子层表面形成的膜厚度与真实所测不符。因此，蛋白质不会只覆盖在磷脂双分子层两侧，可能会有蛋白质嵌入磷脂双分子层。三：细胞膜的结构——探究历程【资料4】20世纪60年代，冰冻蚀刻技术得到了应用。科学家用液氮将细胞冷冻成坚硬的固体，再用玻璃刀在细胞膜上刻出一个裂口，并进一步撕裂、剥开，经断裂面升华蚀刻后用重金属对剥开的表面染色并用扫描电镜观察。实验结果∶电子显微镜显示了质膜冰冻蚀刻图像。在暴露的膜内可见颗粒完整的膜蛋白。实验结论：蛋白质分子有的镶在磷脂分子层表面，有的嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。32三：细胞膜的结构——探究历程【资料5】1972年，辛格（S.J.Singer）和尼科尔森（G.Nicolson）根据免疫荧光技术、冷冻蚀刻技术的研究结果，提出流动镶嵌模型。提出假说：细胞膜结构模型的探索过程，反映了提出假说这一科学方法的作用。科学家首先根据已有的知识和信息提出解释某一生物学问题的一种假说，再用进一步的观察与实验对已建立的假说进行修正和补充。一种假说最终被接受或被否定，取决于它是否能与以后不断得到的观察和实验结果相吻合。33三：细胞膜的结构——探究历程（1）脂双层是膜的基本支架。（屏障作用）（2）蛋白质分子在磷脂双分子层上的分布。（控制物质进出）（3）细胞膜具有流动性：构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动；多数蛋白质分子可运动。（流动性与选择透过性，流动性是选择透过性的基础）34（4）细胞膜外表覆盖着一些糖被（信息交流）（5）细胞膜结构图示中糖蛋白的多糖侧链的位置是判断细胞膜内、外侧的依据，多糖侧链所在的一侧为细胞膜外侧，另一侧则为细胞膜内侧。结构特点：具有一定的流动性三：细胞膜的结构——探究历程

细胞膜的结构特点细胞膜的功能特性内容具有一定的流动性选择透过性原因

遗传特性

载体种类、数量

选择透过性构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子不是静止不动的，而是运动的细胞膜的结构特点和功能特性的比较

细胞膜的结构特点细胞膜的功能特性实例变形虫的变形运动、细胞融合、胞吞、胞吐植物对离子的选择性吸收、神经细胞对K+的吸收和对Na+的排出、肾小管的重吸收作用等影响因素温度（在一定范围内，温度越高，细胞膜的流动性越大）①

内因：细胞膜上载体的种类和数量②

外因：温度、pH、O2

等影响呼吸作用的因素联系流动性是选择透过性的基础，膜只有具有流动性，才能实现选择透过性细胞膜的结构特点和功能特性的比较三：细胞膜的结构——探究历程糖蛋白糖脂胆固醇蛋白质磷脂分子磷脂双分子层糖被糖被：细胞膜外表面的糖类分子，与细胞表面识别和细胞间信息传递密切相关年代科学家试验内容结论19世纪末欧文顿（E.Overton）用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行实验，发现脂质更易通过细胞膜膜是由脂质组成的20世纪初科学家从哺乳动物成熟红细胞膜分离出来，并进行化学分析得出：膜主要成分是磷脂和蛋白质1925年2位荷兰科学家从细胞膜中提取的脂质铺成单层分子面积是细胞膜2倍细胞膜中脂质为连续两层1959年罗伯特森电镜下看到暗－亮－暗三层结构构成，生物膜为静态结构。生物膜为蛋白质－脂质－蛋白质三层结构1970年弗雷和埃迪登分别用绿色和红色荧光染料标记两种细胞的蛋白质，融合后发现荧光均匀细胞膜具有流动性1972年辛格和尼科尔森在新的观察和实验证据基础上提出流动镶嵌模型三：细胞膜的结构——探究历程（小结）资料3：神经髓鞘的蛋白质含量不仅少，而且蛋白质种类只有3种。神经髓鞘也比较简单，主要起绝缘作用。红细胞、肝细胞、大肠杆菌的细胞膜都承担着非常复杂繁多的生理功能，它们的细胞膜中蛋白质的种类和数量均较多。细胞膜成分与功能的关系：细胞膜的功能主要由

决定，功能越复杂的细胞膜，

的

和

越多。思考：由上述材料分析，细胞膜功能的复杂程度主要与哪种成分相关联？蛋白质蛋白质种类数量四：细胞膜成分和功能的关系五：细胞膜结构和功能的统一性例1.细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要的生理功能。下列图中，可正确表示不同细胞的膜蛋白及其相应功能的是（）D细胞膜的成分、结构和功能——即学即练例2.[2020·黑龙江鹤岗模拟]科学家经过研究提出了生物膜的“流动镶嵌模型”。请分析回答下列问题：（1）在“流动镶嵌模型”中，构成生物膜基本支架的是_______________，由于________的分布使生物膜的结构表现出不对称性。（2）用荧光抗体标记的人—鼠细胞融合的实验过程及结果如下图所示。此实验结果直接证明了细胞膜中

，由此能较好地解释细胞膜结构的________性。磷脂双分子层蛋白质蛋白质分子可以运动流动细胞膜的成分、结构和功能——即学即练例3.荧光漂白恢复技术在细胞生物学中具有重要的应用价值，其包括三个步骤：绿色荧光染料与膜上的蛋白质结合，使细胞膜上呈现一定强度的绿色荧光→激光照射膜上某绿色荧光区，使该区域内标记的荧光分子不可逆地淬灭（漂白）→检测淬灭部位荧光再现速率。实验过程如图中甲所示，实验结果如图乙所示。下列说法错误的是（）A.被激光照射淬灭部位的细胞膜失去了流动性B.淬灭部位荧光再现速率会受温度的影响C.若不用激光照射淬灭，而是用绿色和红色荧光染料分别标记细胞膜的两部分，则一段时间后两种颜色的荧光会均匀分布D.若F2后再进行一次激光照射淬灭，则一段时间后检测的淬灭部位的荧光强度会更低A细胞膜的成分、结构和功能——即学即练教材课后习题P46

练习与应用一、概念检测1.基于对细胞膜结构和功能的理解，判断下列相关表述是否正确。（1）构成细胞膜的磷脂分子具有流动性，而蛋白质是固定不动的。（）（2）细胞膜是细胞的一道屏障，只有细胞需要的物质才能进入，而对细胞有害的物质则不能进入。（）（3）向细胞内注射物质后，细胞膜上会留下个空洞（）2.细胞膜的特性和功能是由其结构决定的。下列相关叙述错误的是（）A.细胞膜的脂质结构使溶于脂质的物质容易通过细胞膜B.由于磷脂双分子层内部是疏水的，因此水分子不能通过细胞膜C.细胞膜的蛋白质分子有物质运输功能D.细胞的生长现象不支持细胞膜的静态结构模型×××B教材课后习题二、拓展应用1.在解释不容易理解的陌生事物时，人们常用类比的方法，将陌生的事物与熟悉的事物作比较。有人在解释细胞膜时，把它与窗纱进行类比：窗纱能把昆虫挡在外面，同时窗纱的小洞又能让空气进出。你认为这种类比有什么合理之处，有没有不妥当的地方?把细胞膜与窗纱进行类比，合理之处是说明细胞膜与窗纱一样，具有容许一些物质进出，阻挡其他物质进出的作用。但这样的类比也有不妥的地方。例如，窗纱是一种简单的刚性结构，功能单纯；细胞膜的结构和功能要复杂得多。细胞膜是活细胞的重要组成成分，活细胞的生命活动是一个主动的过程，而窗纱是没有生命的，它只是被动地起作用。教材课后习题二、拓展应用2.右下图是由磷脂分子构成的脂质体，它可以作为药物的运载体，将其运送到特定的细胞发挥作用。在脂质体中，能在水中结晶的药物被包在双分子层中，脂溶性的药物被包在两层磷脂分子之间。（1）为什么两类药物的包裹位置各不相同?（2）请推测：脂质体到达细胞后，药物将如何进入细胞内发挥作用?由双层磷脂分子构成的脂质体，两层磷脂分子之间的部分是疏水的，脂溶性药物能被稳定地包裹在其中；脂质体的内部是水溶液的环境，能在水中结晶的药物可被稳定地包裹其中。由于脂质体是由双层磷脂分子构成的，到达细胞后可能会与细胞的细胞膜发生融合，从而使药物在细胞内发挥作用。也可能通过内吞进入细胞，这样可将脂双层内的脂溶性药物释放出来。第一讲：细胞膜与细胞核考点二细胞核的结构与功能细胞核用光学显微镜观察细胞，最容易注意到的一个结构就是细胞核。细胞膜细胞质细胞核线粒体动物细胞细胞膜细胞质细胞核线粒体细胞壁叶绿体植物细胞思考：每个细胞的细胞核数量都一样吗？细胞核高等植物成熟的筛管细胞哺乳动物成熟的红细胞草履虫等纤毛纲的原生动物脊椎动物的骨骼肌细胞绝大多数真核细胞原核细胞细胞核的数量2个多个0个1个乙甲体细胞卵母细胞提取提取取核去核体外培养早期胚胎胚胎移植丙生产克隆牛重组细胞一：细胞核的功能你知道克隆牛的探索历程吗？克隆牛的性状与母牛乙几乎是一模一样的，这说明了什么？说明了克隆牛的性状是由细胞核决定的。实验结论：美西螈皮肤颜色遗传受细胞核控制。一：细胞核的功能——①黑白美西螈核移植实验核移植卵细胞去核胚胎细胞取核黑美西螈白美西螈细胞内黑色素的合成是由细胞核控制的。讨论1：美西螈皮肤颜色是由什么物质决定的？美西螈的皮肤颜色是皮肤表皮细胞内的黑色素决定的。讨论2：表皮细胞合成黑色素的过程是由细胞核还是细胞质控制的？实验分析：该实验无对照组，可将白色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞中，形成重组细胞并进行培养，作为对照。【注意：细胞质为细胞核代谢提供物质和能量，以及少量的遗传物质，所以也不能忽略细胞质的作用。】一：细胞核的功能——①黑白美西螈核移植实验例：[2023·南京高三模拟]科学家用黑白两种美西螈做实验，将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来，移植到白色美西螈的去核卵细胞中。植入核的卵细胞发育成为黑色美西螈。下列相关叙述不正确的是（）A.该实验能说明美西螈的肤色是由细胞核控制的B.为使实验结论更加准确，应再增加一组对照实验C.该实验没说明生命活动离不开细胞结构的完整性D.白色美西螈的细胞质在肤色形成中也发挥一定作用D一：细胞核的功能——②蝾螈受精卵横缢实验物种简介有尾两栖动物，体型和蜥蜴相似，体表没有鳞，大部分栖息在淡水和沼泽地区，依靠皮肤吸收水分，因此需要潮湿的生活环境。蝾螈受精卵大，而且容易操作。一：细胞核的功能——②蝾螈受精卵横缢实验不分裂分裂挤进细胞核正常发育，但慢些正常发育，但快些实验结论：蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。实验分析：该实验既有相互对照，又有自身前后对照。（无核与有核对照）（对无核者重新挤入核）一：细胞核的功能——③变形虫实验死亡死亡取出核死亡一段时间后植入细胞核正常生活正常生活不能摄食；无应激性；细胞器退化变形虫：又音译为“阿米巴”，身体仅由一个细胞构成，没有固定的外形，可以任意改变体形，同时变形虫也能在全身各处伸出伪足，主要功能为运动和摄食。一：细胞核的功能——③变形虫实验死亡死亡取出核死亡一段时间后植入细胞核正常生活正常生活不能摄食；无应激性；细胞器退化实验结论：①变形虫的分裂、生长、再生、对刺激的反应等生命活动受细胞核控制。②细胞核与细胞质是相互依存的，细胞只有保持完整性，才能够正常地完成各项生命活动。实验分析：该实验既有相互对照，又有自身前后对照。无核与有核对照核移植一：细胞核的功能——③变形虫实验例：有人把变形虫的核取出，观察无核变形虫短期的一系列生理变化特点后，预测出a～d四个现象，并提出相应的推测理由①～④。请选出预测现象和推理均正确的一个组合（）预测现象：a.失去核的变形虫，虽然停止伸出伪足，但几天后核将再生，能正常活动；b.失去核的变形虫，细胞质功能逐渐衰退，几天内将死亡；c.失去核的变形虫，虽然会反复进行数次无丝分裂，但结果还是死亡；d.除去核以后，细胞质活动反而暂时提高，因此细胞分裂将更加旺盛。推测理由：①核能抑制细胞的过度分裂；②没有核的细胞也具备分裂的能力；③如果没有核，就不能制造出合成众多蛋白质所必需的核酸；④许多生物结构都有再生能力，核也能再生。A.a与④ B.b与③ C.c与② D.d与①B一：细胞核的功能——③变形虫实验【归纳提升】细胞核和细胞质是相互依存、相互制约的，细胞只有保持完整性才能够正常地完成各项生命活动。举例分析如下（答题模板）：（1）没有细胞质，细胞核无法存活，因为：（2）没有细胞核，细胞质无法存活，因为：（3）没有细胞核，细胞质仍然可以存活短暂时间，因为：细胞核生命活动所需的营养物质和能量由细胞质提供。失去了细胞核的控制和调节作用，细胞质无法继续合成蛋白质（酶等），蛋白质是生命活动的主要承担者。细胞质中已形成的RNA和蛋白质仍能发挥一定的作用。一：细胞核的功能——④伞藻的嫁接与核移植实验伞藻：生活在海中，为单细胞绿藻，伞藻是单细胞绿藻类，

由“伞帽”、“伞柄”和“假根”3部分组成，细胞核在假根部位。伞藻的形态主要是看“伞帽”的形态。由于伞藻容易嫁接，常被用于基因研究。优点：①大型单细胞②帽的形态差异明显③再生能力强④不同伞藻间容易嫁接一：细胞核的功能——④伞藻的嫁接与核移植实验讨论：去掉帽的伞藻能长出的帽的形状，跟“柄”有关，还是跟“假根”有关，你能提出几种假设？假设1：与“柄”有关。假设2：与“假根”有关。假设3：与“柄”和“假根”都有关。一：细胞核的功能——④伞藻的嫁接与核移植实验伞藻嫁接实验实验结论：帽形态的形成与假根有关这个实验能否说明帽形遗传只由细胞核决定呢？不能，假根里的其他物质也可能对实验结果产生影响。一：细胞核的功能——④伞藻的嫁接与核移植实验伞藻核移植实验结论：伞藻形态结构的建成主要由细胞核控制一：细胞核的功能——探究性实验小结实验名称结论归纳美西螈核移植实验细胞核控制着黑色素的形成、肤色的遗传伞藻嫁接与核移植实验细胞核控制着生物体的形态结构的遗传变形虫切割与核移植实验细胞核控制着细胞的生命活动蝾螈受精卵横缢实验细胞核控制着细胞的分裂和分化遗传代谢细胞核是遗传和代谢的控制中心【注：细胞核内也能进行代谢】二：细胞核的结构外膜内膜核孔核仁染色质（主要由DNA和蛋白质组成）（表面光滑）（附有大量的核糖体颗粒）（实现核质之间频繁的物质交换和信息交流）具有严格的选择性，大分子物质进出细胞的通道（如蛋白质、mRNA等）新陈代谢越旺盛的细胞，核孔的数目越多最早由德国生物学家瓦尔德尔提出，主要是指细胞核内容易被碱性染料（龙胆紫、醋酸洋红、改良苯酚品红染液）染成深色的物质核膜【屏障作用】（把核内物质与细胞质分开）（与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，在蛋白质合成旺盛的细胞中，核仁通常较大）①核膜不是连续的，上有核孔②

核膜外膜与内质网膜直接相连③

核膜上附有大量的酶④在细胞分裂过程中周期性的消失和重建⑤离子、小分子物质可以通过核膜进出细胞核①核仁折光性强，易与其他物质区分开②

在细胞分裂过程中周期性的消失和重建③

核仁的大小、核孔的多少与代谢速率有关④核仁是细胞核中呈球形或椭球形的结构，其大小、数目、形态随生物种类、细胞类型不同而不同核孔复合体是核质交换的双向选择性亲水通道，是一种特殊的跨膜运输的蛋白质复合体二：细胞核的结构——核孔复合体功能：①离子和水分子等小分子物质可以通过被动运输通过核孔复合体；②大分子通过自身的核定位信号和核孔复合体上的受体蛋白结合而实现主动运输过程，而且核孔对大分子的进入具有选择性。（耗能）双向性：既介导蛋白质的入核运输，又介导RNA等出核运输。解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶、染色体的组蛋白等二：细胞核的结构二：细胞核的结构二：细胞核的结构例1.[2021·河北]下列关于细胞核的叙述，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D例2.核孔复合体位于核孔上，主要由核孔蛋白构成，是物质进出细胞核的通道。心房颤动（房颤）是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病，最新研究表明，其致病机制是核孔复合体的运输障碍。下列有关说法错误的是（）A.核孔数量随细胞种类以及细胞代谢状况不同发生改变B.核孔复合体从功能上来说具有双向性，表现在既介导蛋白质的入核运输，又介导RNA等的出核运输C.核孔运输障碍发生的根本原因可能是编码核孔复合体的基因发生突变所致D.核膜由两层磷脂分子组成，房颤的成因与核膜内外的信息交流异常有关D二：细胞核的结构A例3.[2023·华师一附中调研]科学家已知伞藻的细胞核位于假根中，他们假设伞藻的伞帽形状主要由细胞核控制，并用伞形帽和菊花形帽两种伞藻进行了一个嫁接实验，下图表示其中的一组。下列对此实验的有关分析错误的是（）A.伞柄和假根中都有细胞质，但细胞质中没有遗传物质B.本实验中的另一组应该将甲的伞柄移植到乙的假根上C.由本实验可以推测伞帽的形态可能主要与细胞核有关D.若要进一步验证细胞核的功能，还应进行核移植实验二：细胞核的结构——染色质与染色体资料1：研究者使用电子显微镜观察染色质时，染色质其实是由很多串珠状的结构聚合在一起形成的。使用DNA酶处理细胞核后，发现“珠子”之间的连线消失了，但是“珠子”还在；若使用蛋白酶处理，则“珠子”被分解，连线尚在。染色质DNA染色体组蛋白资料中的“珠子”和“连线”分别代表什么？由此，我们知道染色体的主要成分是什么？二：细胞核的结构——染色质与染色体资料2：1888年，Waldeyer发现在正在进行分裂的细胞中，能被碱性染料染成深色的物质在光镜下不呈团状，而是一条条的圆柱状的结构，他将这样的结构称为染色体。经过近一个世纪的研究，人们发现染色质和染色体是在细胞周期不同阶段可以相互转变的结构。螺旋化、变粗、变短解螺旋染色质[丝状]染色体[杆状]分裂间期前期中期分裂后期分裂末期分裂期分裂期染色质和染色体是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态。这两种不同的存在状态对细胞的生命活动有什么意义?染色体呈高度螺旋状态，这种状态有利于细胞分质移向细胞两极并平均分配到细胞中；染色质呈细丝状，这状态有利于细胞活动。完成DNA的复制和转录等生命活动。二：细胞核的结构——染色质与染色体二：细胞核的结构因为细胞核中有DNA，DNA上贮存着遗传信息。在细胞分裂时，DNA携带的遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，保证了亲子代细胞在遗传上的一致性。细胞核为什么能控制细胞的代谢和遗传呢？细胞核的两大功能：遗传信息库代谢和遗传二：细胞核的结构细胞质纤毛细胞膜细胞壁鞭毛核糖体拟核.细胞壁细胞膜细胞质拟核核糖体原核细胞原核细胞没有真正的细胞核，但是有拟核。拟核是遗传物质储存和复制的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心。二：细胞核的结构——易错警示注意辨别①

遗传信息的主要载体——

真核生物遗传物质的主要载体——②（真核生物）DNA主要分布在：染色体只分布在：DNA染色体/染色质细胞核判断细胞代谢是否旺盛的依据①自由水含量相对较高。②蛋白质合成旺盛，核仁较大。③细胞膜上蛋白质含量和种类较多。④核质之间物质交换频繁，核孔数量多。细胞核三：细胞是一个统一的整体核与质的相互依存关系：①细胞核不能脱离细胞质而独立存在，这是因为细胞核所需的物质和能量由细胞质提供，如几乎不含细胞质的精子寿命很短。②无核的细胞质也不能长期存在，因为细胞核控制细胞质中物质（如蛋白质等）的合成，如哺乳动物成熟的红细胞无细胞核，其寿命很短。（存活120d）（37℃环境中存活4～8h）细胞完成各项生命活动的前提：细胞结构保持完整性三：细胞是一个统一的整体细胞既是生物体

的基本单位，也是

和

的基本单位结构代谢遗传尝试制作真核细胞的三维结构模型实物模型的构建首先应考虑科学性、准确性，其次才是美观性模型：概念：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。这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助于具体的实物或其他形象化的手段，有的则通过抽象的形式来表达。数学模型概念模型物理模型尝试制作真核细胞的三维结构模型物理模型：以实物或图画的形式直观的表达认识对象的特征。这种描述可以是定性的，也可以是定量的。实物模型图画模型注意：电子显微镜拍的亚显微结构的照片是真实的，不是物理模型。尝试制作真核细胞的三维结构模型概念模型：以文字、图线和符号等将有联系的名词或过程连接起来，将生命现象和活动规律阐明清楚的一种较为抽象的模型，主要有流程图模型和概念图模型两种类型。真核、原核生物分类韦恩图（概念模型）尝试制作真核细胞的三维结构模型数学模型：用来表达生命活动规律的计算公式、函数式、曲线图以及由实验数据绘制成的柱形图、饼状图等称为数学模型。膜面积前后分泌蛋白的合成和分泌过程中，几种膜面积的变化图细胞膜与细胞核——即学即练例1.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.核仁是核内的一种结构，主要与mRNA的合成有关D.染色质主要由RNA和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体B例2.下列有关细胞结构与功能的叙述中错误的（）A.高尔基体形成的囊泡内包含的物质成分均为蛋白质B.蛋白质的产生不一定需要内质网、高尔基体、细胞膜的参与C.溶酶体发挥作用后可以为核糖体的活动提供原料D.核孔为蛋白质复合体，对通过的物质既有大小限制，也有选择性A例3.[2023·日照模拟]科研人员将变形虫甲培养在含放射性同位素标记的磷脂介质中，随后将已经标记的核取出，移植到正常的去核变形虫乙中培养，观察到变形虫乙有丝分裂所产生的两个子细胞中的核膜均带有放射性标记。下列说法正确的是（）A.核膜的消失与重建伴随着染色单体的形成与消失B.实验中可以用3H、14C或15N来标记磷脂成分C.该实验说明了亲代核膜可参与子代核膜的重建D.该实验能够证明细胞核是细胞代谢的控制中心C细胞膜与细胞核——即学即练例4.为了研究细胞核的作用，一位生物学家研究了100个细胞，他把每个细胞都分成含细胞核和不含细胞核两个部分，然后把这些细胞放在同样的条件下培养，结果如表所示。下列有关叙述错误的是（）A.本实验可以证明细胞核是细胞生命活动的控制中心B.表中数据说明细胞核与细胞质相互依存、相互制约C.