2024-2025學(xué)年高一生物學(xué)必修1（人教版）上課課件 第3章- 第3節(jié) 細胞核的結(jié)構(gòu)和功能

第節(jié)3細胞核的結(jié)構(gòu)和功能第3章高中生物學(xué)必修11.闡述細胞核的結(jié)構(gòu)和功能。（生命觀念、科學(xué)思維）2.嘗試制作真核細胞的三維結(jié)構(gòu)模型。（科學(xué)思維、科學(xué)探究）3.認同細胞核是細胞生命系統(tǒng)的控制中心。（生命觀念、科學(xué)思維）學(xué)習(xí)目標重點1.通過資料分析讓學(xué)生真正認同細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心。2.細胞核的結(jié)構(gòu)特點及與功能相適應(yīng)的關(guān)系。難點1.通過細胞核結(jié)構(gòu)的教學(xué),讓學(xué)生領(lǐng)悟細胞核是遺傳信息庫。2.通過資料分析,讓學(xué)生主動地去思考和分析,不僅理解細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心,同時掌握分析實驗結(jié)果得出結(jié)論的方法。重點難點一細胞核的結(jié)構(gòu)和功能 據(jù)右圖回答問題。寫出圖中各結(jié)構(gòu)的名稱：a.[1]

，b.[2]

，

c.[3]

，d.[4]

。2.寫出圖中結(jié)構(gòu)的相應(yīng)功能：（1）a：[5]

。（2）b：[6]

。（3）c：[7]

。（4）d：[8]

。總的來說，細胞核的功能是[9]

。染色體的主要成分是[10]

，與染色質(zhì)的關(guān)系是[11]

。

課前預(yù)習(xí)核膜染色質(zhì)核仁核孔把核內(nèi)物質(zhì)與細胞質(zhì)分開是遺傳信息的主要載體與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)實現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心DNA和蛋白質(zhì)同一物質(zhì)在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)判斷題1.真核細胞染色體上主要含有核糖核酸和蛋白質(zhì)（）2.細胞核是細胞代謝的控制中心，也是細胞代謝的中心（）3.核膜上的核孔可以讓蛋白質(zhì)和RNA自由進出（）4.藍藻細胞具有細胞核且DNA分子呈環(huán)狀（）5.細胞核控制著細胞的代謝和遺傳，真核細胞都有細胞核（）6.核仁的大小與細胞合成蛋白質(zhì)的多少有關(guān)，蛋白質(zhì)合成旺盛的細胞，核糖體多，核仁大（）7.控制細胞器進行物質(zhì)合成、能量轉(zhuǎn)換等的指令，主要是通過核孔從細胞核到達細胞質(zhì)的（） ×√×√×××內(nèi)容精解一

細胞核的功能細胞核功能的實驗研究細胞核的功能細胞核是遺傳信息庫，是遺傳物質(zhì)（DNA）貯存和復(fù)制的場所。細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心?！咎貏e提示】（1）并不是所有的細胞都有細胞核，如原核細胞沒有 成形的細胞核，只有擬核；高等植物成熟的篩管細胞和哺乳動物成熟的紅細胞也沒有細胞核。（2）有些細胞具有多個細胞核，如雙小核草履蟲有兩個細胞核，人的骨骼肌細胞中細胞核多達數(shù)百個。（3）細胞核是細胞代謝的控制中心，但不是細胞代謝的中心，細胞代謝（物質(zhì)合成與分解）的主要場所是細胞質(zhì)。 例1 難度★★★典型★★☆細胞核具有什么功能？科學(xué)家通過如圖3-3-2所示的實驗進行了探究。實驗①：用頭發(fā)將蠑螈的受精卵橫縊為有核和無核的兩半，中間只有很少的細胞質(zhì)相連，結(jié)果無核的一半（a）停止分裂，有核的一半（b）能繼續(xù)分裂。實驗②：b部分分裂到16～32個細胞時，將一個細胞核擠入不能分裂的a部分，結(jié)果a部分也開始分裂，最后a、b兩部分都能發(fā)育成胚胎。下列有關(guān)敘述中，錯誤的是（）A.實驗結(jié)果可以說明細胞核與細胞的分裂、分化有關(guān)B.實驗①中，a部分細胞屬于對照組C.實驗②中，a部分的操作與實驗①中的a部分形成對照D.實驗還能說明細胞只有保持結(jié)構(gòu)的完整性才能完成正常的生命活動

【解析】實驗①中，b部分為正常狀態(tài)，所以b部分為對照組；實驗①中的a部分沒有細胞核，而實驗②中的a部分注入了細胞核，可以形成前后對照?！敬鸢浮緽 二細胞核的結(jié)構(gòu)細胞核的主要結(jié)構(gòu)和功能

關(guān)于細胞核結(jié)構(gòu)和功能的總結(jié)核膜、核孔具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，對進出的物質(zhì)有選擇透過性。核孔的數(shù)量、核仁的大小與細胞代謝有關(guān)。一般代謝越旺盛的細胞，核孔越多，核仁越大。大分子物質(zhì)是通過核孔進出細胞核的，所以穿過生物膜的層數(shù)是0。哺乳動物成熟的紅細胞等無核的真核細胞，既不能生長也不能分裂。染色質(zhì)和染色體是同種物質(zhì)在細胞不同分裂時期的兩種存在狀態(tài)。

例2

下圖是細胞核模型圖，①～⑤表示細胞核的各種結(jié)構(gòu)，⑥和⑦是兩種細胞器。下列說法錯誤的是（）②③是生物膜的一部分B.⑦的形成與結(jié)構(gòu)⑤無關(guān)C.⑥可以與②直接相連D.分泌蛋白的形成離不開⑥和⑦【解析】圖中②和③分別表示核膜的外膜和內(nèi)膜，屬于生物膜的一部分；⑤是核仁，與［⑦］核糖體的形成有關(guān)；由圖可知，［⑥］內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與［②］外層核膜直接相連；分泌蛋白的合成過程是在游離的核糖體上合成多肽，多肽與核糖體一起轉(zhuǎn)移到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上繼續(xù)其合成過程，經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體加工后，分泌到細胞外。【答案】B例3難度★★☆典型★★☆右圖為細胞核結(jié)構(gòu)模式圖，請據(jù)圖回答問題。（1）對核內(nèi)物質(zhì)起屏障作用的是［］

，它是由

層膜構(gòu)成的，細胞質(zhì)合成的組蛋白等蛋白質(zhì)是通過其上的［］

進入細胞核的。（2）細胞核行使遺傳功能的重要結(jié)構(gòu)是［］

，遺傳信息存在于其組分的

上。（3）結(jié)構(gòu)［②］

的功能是

。（4）簡要寫出原核細胞的擬核與圖中細胞核在結(jié)構(gòu)上存在的差異：

。 【解析】由題圖可知，①為染色質(zhì)，②為核仁，③為核膜，④為核孔。核膜為細胞核與細胞質(zhì)的界限，使細胞核內(nèi)維持一個相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境。核孔是細胞核與細胞質(zhì)進行物質(zhì)交換和信息交流的通道，某些大分子物質(zhì)通過核孔進出細胞核。染色質(zhì)上攜帶有DNA，DNA上攜帶著遺傳信息。原核細胞結(jié)構(gòu)簡單，無真正的細胞核，只有擬核，DNA是裸露的，無核膜、核孔、核仁、染色質(zhì)等結(jié)構(gòu)?！敬鸢浮浚?）③核膜2④核孔（2）①染色質(zhì)DNA（3）核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)（4）原核細胞的擬核無圖中的核膜、核孔、核仁、染色質(zhì)等結(jié)構(gòu)，其DNA是裸露的 三細胞是一個統(tǒng)一的整體細胞既是生物體結(jié)構(gòu)的基本單位，也是生物體代謝和遺傳的基本單位。細胞作為基本的生命系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜而精巧；各組分之間分工合作成為一個整體，使生命活動能夠在變化的環(huán)境中自我調(diào)控、高度有序地進行。

例4細胞是一個最基本的生命系統(tǒng)，它在結(jié)構(gòu)和功能上均體現(xiàn)出高度的統(tǒng)一性。下列哪些原因能解釋細胞是一個統(tǒng)一的整體？（）A.高爾基體是膜面積很大的細胞器，它向外可連接細胞膜，向內(nèi)可連接核膜B.植物的導(dǎo)管將根、莖、葉連在一起，使植物成為一個統(tǒng)一的整體，并將根吸收的水和無機鹽輸送給莖和葉C.植物細胞通過胞間連絲實現(xiàn)相鄰細胞間的信息交流D.核孔使細胞核與細胞質(zhì)得以溝通，有利于細胞核、細胞質(zhì)之間的某些大分子物質(zhì)的運輸【解析】內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是膜面積很大的細胞器，它向外可連接細胞膜，向內(nèi)可連接核膜，A項不符合題意；根、莖、葉是植物的器官，植物的導(dǎo)管將根、莖、葉連在一起不能說明細胞是一個統(tǒng)一的整體，B項不符合題意；植物細胞通過胞間連絲實現(xiàn)相鄰細胞間的信息交流，體現(xiàn)的是細胞膜進行細胞間信息交流的功能，不能體現(xiàn)細胞是一個統(tǒng)一的整體，C項不符合題意；核孔使細胞核與細胞質(zhì)得以溝通，有利于細胞核、細胞質(zhì)之間的某些大分子物質(zhì)的運輸，這說明細胞在結(jié)構(gòu)和功能上均體現(xiàn)出高度的統(tǒng)一性，D項符合題意?！敬鸢浮緿

深度拓展一

染色質(zhì)和染色體的比較項目染色質(zhì)染色體同一物質(zhì)成分相同主要成分是蛋白質(zhì)和DNA 特性相同易被龍膽紫溶液等堿性染料染成深色功能相同遺傳物質(zhì)的主要載體不同形態(tài)細絲狀圓柱狀或桿狀相互轉(zhuǎn)化例1難度★★☆ 典型★★☆下列關(guān)于染色體和染色質(zhì)的敘述中，錯誤的是（）A.染色質(zhì)和染色體是同一種物質(zhì)的兩種存在狀態(tài)B.染色質(zhì)和染色體都是遺傳物質(zhì)的主要載體C.染色質(zhì)和染色體都可以被龍膽紫溶液染成深色D.染色質(zhì)只分布在細胞核中，染色體分布在細胞核和細胞質(zhì)中【解析】染色質(zhì)和染色體都分布在細胞核中，細胞質(zhì)中無染色質(zhì)和染色體?！敬鸢浮緿走向高考一

細胞核的功能例1

［2021·河北卷·第2題改編］關(guān)于細胞核的敘述，錯誤的是（）A.細菌細胞中沒有核仁，但有核糖體B.蛋白質(zhì)合成活躍的細胞，核仁代謝活動旺盛C.許多對基因表達有調(diào)控作用的蛋白質(zhì)在細胞質(zhì)合成，經(jīng)核孔進入細胞核D.細胞核中的DNA可以經(jīng)核孔到細胞質(zhì)中【解析】細菌是原核生物，沒有核仁，但有核糖體，A項正確；核仁與核糖體的形成有關(guān)，核糖體是合成蛋白質(zhì)的場所，蛋白質(zhì)合成活躍的細胞核仁代謝活動旺盛，B項正確；蛋白質(zhì)是大分子物質(zhì)，在細胞質(zhì)中合成的一些蛋白質(zhì)可以通過核孔進入細胞核，C項正確；細胞核中的DNA不能經(jīng)核孔到細胞質(zhì)中，D項錯誤?！敬鸢浮緿例2［2019·全國Ⅲ卷·第2題改編］下列與真核生物細胞核有關(guān)的敘述，錯誤的是（）A.細胞中的染色質(zhì)存在于細胞核中B.細胞核是遺傳信息轉(zhuǎn)錄（合成RNA的過程）和翻譯（合成蛋白質(zhì)的過程）的場所C.細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心D.細胞核內(nèi)遺傳物質(zhì)的合成需要能量【解析】真核細胞中只有細胞核中有染色質(zhì)，A項正確；真核細胞中，轉(zhuǎn)錄是指以DNA作為模板