第08讲 细胞核的结构与功能-【大一轮复习】2024年高考生物一轮复习优质课件

第二单元 细胞的基本结构与物质运输 第4讲　细胞核的结构与功能 内容要求——明考向 近年考情——知规律 阐明遗传信息主要储存在细胞核中。 2021·河北卷(2)、2020·全国卷Ⅰ(29)、 2020·全国卷Ⅱ(3)、2019·全国卷Ⅱ(1)、 2019·全国卷Ⅲ(2) 晨萱 一 细胞核的分布 通常一个核、极少无核、有的多核 1、数目： 2、形状： 通常呈球形或卵形 哺乳动物成熟 红细胞(无核) 骨骼肌细胞 （多核） 筛管细胞 (无核) 洋葱表皮细胞 （一个核） 病毒、原核生物无细胞核 双小核草履虫有两个细胞核 晨萱 核膜 把核内物质与细胞质分开 具有选择透过性，小分子、离子选择性进出的通道 化学反应的场所，核膜上有酶附着，利于多种生物化学反应的进行 功能： 结构： 双层膜：内膜和外膜 组成成分、结构与细胞膜相似 核膜是不连续的，其上有核孔 外膜与内质网相连，且有核糖体附着 在有丝分裂中核膜周期性地消失和重建 二 细胞核的结构 晨萱 核孔 核孔结构模型 外膜 内膜 特点： 存在于核膜上的一种孔道结构 核孔随着细胞类型的不同和细胞生长阶段的不同，核孔的数目和大小都有差异 通常，蛋白质合成旺盛、生长活跃的细胞的核孔数目较多。 功能： 实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 功能特性：具有选择性；能选择性地转运核内物质，是某些大分子物质【如RNA和蛋白质（解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶）】进出的通道。 二 细胞核的结构 晨萱 (1)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。 (2) 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； 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。 (3)双向性：既介导蛋白质的入核运输，又介导RNA等出核运输。 核孔复合体 二 细胞核的结构 晨萱 特点： ①折光性强,颜色深，易与其他结构区分。 ②真核细胞中的核糖体的形成与核仁的形成有关，核仁会影响基因表达中的 过程。 ③蛋白质合成旺盛、生长活跃的细胞的核仁较大。 ④在有丝分裂过程中，核仁周期性地消失和重建 功能： 参与rRNA的合成与核糖体的形成 翻译 细胞衰老：细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深 核仁 二 细胞核的结构 晨萱 是rRNA(核糖体RNA)合成、加工和核糖体装配的重要场所 8 核仁与细胞代谢的关系 核仁 rRNA 蛋白质 核糖体 蛋白质 细胞代谢 主要承担者 合成 构成 合成 二 细胞核的结构 判断细胞代谢是否旺盛的依据： （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。 （1）自由水含量相对较高。 代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞中，核孔数量多，核仁较大 核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢的关系： 晨萱 细胞核内易被碱性染料（如甲紫染液、醋酸洋红液）染成深色的物质。 主要成分： 由DNA和蛋白质紧密结合形成。 功能： DNA是遗传信息的主要载体。 染色质和染色体的关系 高度螺旋化、缩短变粗 解螺旋、变细变长 染色体 （细胞分裂期） 染色质 （细胞分裂间期） （不是唯一载体） 二 细胞核的结构 染色质 晨萱 DNA的主要载体是染色体 10 在细胞的 两种 。 同种物质 不同时期 存在状态 染色质和染色体的关系 二 细胞核的结构 染色质 分裂间期 前期 中期 分裂后期 分裂末期 晨萱 DNA的主要载体是染色体 11 ①染色体状态下，由于 ，一般不能进行DNA的 等活动，因为此时DNA ，所以这些活动通常在 进行。 ② 解旋： 解螺旋： 高度螺旋化 复制、转录 无法解旋 分裂间期 DNA双链间的氢键断裂，双链变单链； 染色体变成染色质。 光镜可见 染色质、染色体和DNA的关系 二 细胞核的结构 晨萱 ③染色体的形态类型： 1条染色体 1条染色体 染色体复制 DNA 着丝点分裂 染色单体分开 着丝点 高度螺旋 2条染色单体 1个DNA 2个DNA 2条染色体 2个DNA 二 细胞核的结构 染色质、染色体和DNA的关系 晨萱 真核细胞中，遗传信息储存于DNA分子中，又由于DNA主要分布在细胞核中，故称细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 细胞 细胞核 染色质 DNA 线粒体 叶绿体 (含少量DNA) (含少量DNA) 哺乳动物在受精过程中： ①染色体：一半来自父方，一半来