3.3 细胞核的结构和功能-【赢在课堂】2021-2022学年高一生物同步教学精品课程（人教版2019必修1）

学科网（北京）股份有限公司 第3节 细胞核的结构和功能 学习目标 1.结合相关图形和实例，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.结合相关实验，理解细胞核是生命系统的控制中心。 梳理教材 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哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。 2．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，黑色美西螈提供细胞核，白色美西螈提供细胞质、细胞膜等结构。 ②实验结果：子代美西螈全部发育成黑色。 ③实验结论：美西螈的皮肤颜色的遗传是由细胞核控制的。 (2)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：向无核一半挤入细胞核。 ②实验结果：结果一：有核一半能分裂，无核一半停止分裂；结果二：挤入细胞核后，无核一半开始分裂。 ③实验结论：细胞的分裂、分化是由细胞核控制的。 (3)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细胞核钩出，然后再及时植入另一同种变形虫的细胞核。 ②实验结果：结果一：有核一半能摄食、生长、分裂、再生，对刺激有反应，无核一半不能摄食、生长、分裂，对刺激无反应；结果二：去核后生命活动丧失，加核后生命活动恢复。 ③实验结论：变形虫的生长、分裂、再生、应激性是由细胞核控制的。 (4)资料4：伞藻嫁接实验与核移植实验 ①实验过程 a．去帽→换柄→培养。 b．去帽、去核→植入核→培养。 ②实验结果：在伞藻的嫁接实验中，新长出的伞帽跟提供假根的伞藻的伞帽相同；在伞藻核移植实验中，新长出的伞帽跟提供细胞核的伞藻的伞帽相同。 ③实验结论：核移植实验进一步说明生物体形态结构的建成与细胞核有关。 综上所述，细胞核控制着细胞的代谢和遗传，是细胞的“控制中心”。 二、细胞核的结构 1．结构 2．染色质的组成及特点 (1)组成 (2)特点：容易被碱性染料染成深色。 (3)与染色体的关系：同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。 3．细胞核的功能 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 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各组分之间分工合作成为一个整体。 (2)地位 ①生物体结构的基本单位。 ②生物体代谢和遗传的基本单位。 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概括性的描述。 (2)类型：物理模型、概念模型、数学模型等。 (3)举例：沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型属于物理模型，它形象而概括地反映了DNA分子结构的共同特征。 要点背诵 1．核膜是不连续的双层膜，其上有核孔。 2．核孔是RNA和蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道。 3．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，主要成分是DNA和蛋白质。 4．核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。 5．细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 6．模型包括物理模型，概念模型和数学模型等。 跟踪训练 1．真核细胞一般都具有一个细胞核，但有些细胞在成熟后，细胞核会消失。下列细胞中，没有细胞核的是（ ） A．叶肉细胞 B．拟南芥根尖细胞 C．哺乳动物成熟红细胞 D．哺乳动物横纹肌细胞 【答案】C 【分析】 真核生物，绝大部分细胞具有细胞核，也有少数例外：如哺乳动物成熟的红细胞、植物的筛管细胞等没有细胞核。 【详解】 ABD、叶肉细胞、拟南芥根尖细胞和哺乳动物横纹肌细胞都有细胞核，ABD不符合题意； C、哺乳动物成熟红细胞没有细胞核存在，也没有各种细胞器的存在，为血红蛋白的存在腾出了空间，C符合题意。 故选C。 2．将一黑色公绵羊的体细胞核移入到白色母绵羊的去核卵细胞中，并将此卵细胞植入一黑色母绵羊的子宫内发育，生出的小绵羊为（ ） A．黑色公绵羊 B．黑色母绵羊 C．白色母绵羊 D．白色公绵羊 【答案】A 【分析】 细胞核是细胞的代谢和遗传控制中心，在细胞的代谢、生长、分化中起着重要作用，是遗传物质的主要存在部位。因此在克隆的过程中，谁提供了细胞核，克隆出来的生物就像谁。 【详解】 细胞核是遗传的信息库，是细胞遗传的控制中心。将一只黑色公绵羊的体细胞核移到白色母绵羊去除细胞核的卵细胞中，发育形成的绵羊是黑色公绵羊。 A正确，BCD错误。 故选A。 3．下列有关真核细胞的细胞核叙述，错误的是（　　） A．核仁是细胞代谢和遗传的控制中心 B．核孔能实现核质之间频繁的物质交换 C．DNA不能通过核孔进入细胞质 D．核膜是双层膜，参与生物膜系统的组成 【答案】A 【分析】 细胞核包括核膜（将细胞核内物质