内容正文:
第3节 细胞核的结构和功能
一、细胞核的功能
1.细胞核功能的探究实验
(1)美西螈胚胎细胞的核移植实验
实验结论:美西螈的皮肤颜色是由细胞核控制的。
(2)蝾螈受精卵横缢实验
实验结论:蝾螈细胞的分裂、分化受细胞核控制。
拓展 蝾螈
由头、颈、躯干、四肢和尾5部分组成。蝾螈犁骨齿裂呈“∧”形,前端汇合;颅骨卵圆形;前颌骨1枚,鼻突不与额骨相连,左右鼻骨相连;额鳞弧粗壮;上颌骨甚短,翼骨甚小,二者相距远。
(3)变形虫的切割实验
实验结论:变形虫的摄食、应激性及生长和分裂等各项生命活动都离不开细胞核,细胞核是细胞生命活动的控制中心。
(4)伞藻嫁接与核移植实验
①伞藻嫁接实验
②伞藻核移植实验
③实验结论:伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的。
特别提醒 探究细胞核功能实验的4点提醒
(1)蝾螈受精卵横缢实验、变形虫切割实验和伞藻嫁接与核移植实验均设置了对照实验。
(2)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。
(3)蝾螈受精卵横缢实验和变形虫切割实验还能够说明细胞只有保持完整性,才能完成正常的生命活动。
(4)细胞核并不是细胞代谢的中心,而是细胞代谢的控制中心,因为细胞代谢的主要场所是细胞质基质。
2.细胞核的功能
(1)细胞核是遗传信息库。细胞核是遗传物质(DNA)储存和复制的场所,DNA携带遗传信息,并通过复制由亲代传给子代,保证了亲子代细胞在遗传性状上的一致性。
(2)细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。细胞核控制着细胞的物质合成、能量转换和信息交流,使生物体能够进行正常的细胞代谢。
[来源:学科网ZXXK]
(1)细胞核是储存遗传信息和细胞代谢的主要场所( )
(2)哺乳动物成熟的红细胞无细胞核,所以不能再生长( )
(3)伞藻嫁接与核移植实验证明细胞核是生命活动的控制中心( )
答案 (1)× (2)√ (3)×
1.伞藻实验中为什么要设计伞藻核移植实验?
提示 伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的影响,是对嫁接实验的有效补充,进一步验证细胞核的功能。
2.原核生物细胞代谢和遗传的控制中心是哪里?
提示 原核生物的拟核是储存遗传物质的主要场所,是细胞代谢和遗传的控制中心。
二、细胞核的结构
1.细胞核的结构
拓展 核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢的强弱有关。代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞,核孔数量较多,核仁较大。
2.染色体与染色质的关系
同一物质在细胞不同时期的两种存在状态,转化关系为:染色质染色体。
(1)细胞核内行使遗传功能的结构是核仁( )
(2)RNA通过核孔进入细胞质穿过2层膜( )
(3)染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在形态( )
(4)核孔对大分子物质进出细胞核不具有选择性( )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)×
如图表示细胞核结构模式图,请回答:
(1)图中对核内物质起屏障作用的是[ ]__________,它是由________层膜构成的,细胞质合成的组蛋白等蛋白质是通过其上的[ ]________进入细胞核的。
(2)细胞核行使遗传功能的重要结构是[ ]_________________________________,遗传信息存在于其组分________上。
(3)结构[②]________的功能是__________________________________________________。
(4)简要指出原核细胞的拟核与图中细胞核在结构上存在的差异:____________________。
提示 (1)③ 核膜 双 ④ 核孔 (2)① 染色质 DNA
(3)核仁 与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
(4)原核细胞的拟核无核膜、核孔、核仁、染色质等结构,且其DNA是裸露的
三、建构模型和细胞的概述
1.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概括性的描述。
(2)类型:物理模型、概念模型、数学模型等。如沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型属于物理模型。
拓展 真核细胞三维结构模型的构建过程:确定模型种类→确定材料用具→确定实施过程和具体分工→完成模型制作→模型检查、修补→表达交流。
2.细胞是一个整体
(1)细胞作为基本的生命系统,其结构复杂而精巧;各组分之间分工合作成为一个统一的整体,使生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。
(2)细胞既是生物体结构的基本单位,也是生物体代谢和遗传的基本单位。
(1)DNA双螺旋结构模型属于物理模型( )
(2)细胞只有保持其结构的完整性,才能正常地完成各项生命活动( )
(3)拍摄洋葱鳞片叶表皮的显微照片属于物理模型( )
答案 (1)√ (2)√ (3)×
1.(2018·成都高一检测