第04讲 细胞壁、细胞膜和细胞核-【高效备战】2025届高考生物一轮复习课件

第4讲 细胞壁、细胞膜和细胞核 第二单元 细胞的结构和运输 序号 内容要求 1 概述：细胞都由质膜包裹，质膜将细胞与其生活环境分开，能控制物质进出，并参与细胞间的信息交流 2 阐明：遗传信息主要储存在细胞核中 3 活动：尝试制作真核细胞的结构模型 【课程标准】 细胞膜的 结构与功能 细胞核的 结构与功能 细胞壁的 成分与功能 01 02 目录 CONTENTS 03 2 【第1-2课时】 考点一：细胞壁的成分、功能 考点二：细胞膜的功能、成分、结构。 细胞壁 细胞膜 细胞质 细胞核 叶绿体 液泡 核糖体 地球上最基本的生命系统是_____ 细胞 【思考】细胞的边界是_______，控制中心是______________，分工合作靠____________。 多种细胞器 细胞膜 细胞核或拟核 【问题导入】 无细胞壁 无细胞壁 植物细胞 动物细胞 蓝细菌 大肠杆菌 支原体 酵母菌 草履虫 衣藻 原生生物 真菌 无细胞壁 也叫质膜 考点一：细胞壁的成分、功能。 1.无细胞壁的生物: 动物、原生生物中的草履虫和变形虫等、原核生物中的支原体 动物 草履虫 变形虫 支原体 2.有细胞壁的生物比较。 比较细胞壁 植物、衣藻 真菌 原核生物(除支原体) 化学成分 水解酶或物质 功能及其特点 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 支持、保护；全透性 (1)不同生物的细胞壁成分不同，但去壁后都称为原生质体(填原生质层/体)。 (2)溶菌酶能杀细菌却不杀真菌的原因：能水解肽聚糖而不能水解几丁质。 (3)植物、真菌、细菌在清水中都不会涨破的原因：细胞壁起支持保护作用。 (4)细胞壁不是细胞的边界的理由：细胞壁具全透性，对物质无选择作用，也就无法制造一个稳定的内部环境。 ②③④⑤⑥ 肽聚糖 几丁质 细胞壁 全透性 选择 稳定 原生质体 ⑤ ⑥ 考点一：细胞壁的成分、功能。 1.无细胞壁的生物: 动物、原生生物中的草履虫和变形虫等、原核生物中的支原体 动物 草履虫 变形虫 支原体 2.有细胞壁的生物比较。 比较细胞壁 植物、衣藻 真菌 原核生物(除支原体) 化学成分 水解酶或物质 功能及其特点 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 支持、保护；全透性 (5)与植物细胞壁的合成有关的细胞器有线粒体、高尔基体，形成的主要时期是有丝分裂末期，先在赤道板位置出现一个源于高尔基体的细胞板，后逐渐扩展形成新的细胞壁。即：高尔基体→细胞板→细胞壁(线粒体供能)。 高尔基体、线粒体 有丝分裂末期 细胞板 细胞壁 高尔基体 线粒体 细胞板 细胞膜功能 ①将细胞与外界环境分隔开 目的 保障细胞内部环境的相对稳定 说明 被动运输、主动运输、胞吞胞吐 方式 ②控制物质进出细胞 细胞膜具有选择透过性(功能特性) ③进行细胞间的信息交流 方式 体液传递、接触传递、通道传递 考点二：细胞膜的功能、成分、结构。 1.细胞膜的功能。 将细胞与外界环境分隔开 相对稳定 控制物质进出细胞 选择透过性 被动运输、主动运输、胞吞胞吐 进行细胞间的信息交流 体液 接触 通道 如激素、神经递质 控制具有相对性 如精卵、Tc-靶、APC-Th识别 如高等植物的胞间连丝 体液传递 接触传递 通道传递 细胞膜受体/糖蛋白 无细胞膜受体 细胞膜受体 信号分子 信号分子 信号分子 如激素、神经递质 如精卵、Tc-靶、APC-Th识别 如高等植物的胞间连丝 体液传递 接触传递 通道传递 细胞膜受体/糖蛋白 无细胞膜受体 细胞膜受体 信号分子 信号分子 信号分子 考点二：细胞膜的功能、成分、结构。 1.细胞膜的功能。 (1)交流条件 体液传递 接触传递 通道传递 信号分子 供体细胞 靶细胞 细胞膜受体 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √或× √ × 兼具物质交换功能 物质交换 同时体现细胞膜交换功能 两大 靶 靶 靶 【温馨提示】细胞膜受体并非细胞间信息交流所必需结构。 【温馨提示】糖被是指细胞膜外表面与蛋白质或脂质结合的糖类分子，与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。 识别 信息传递 但受体是必需的 外 糖类 糖 被 【温馨提示】多细胞生物体要健康地生存，就必须使各个细胞保持功能的协调，而该协调性的实现不仅依赖于信息的交流，也依赖于物质和能量的交换。这同时体现了细胞膜的进行细胞间信息交流和控制物质进出细胞的两大功能。 信息的交流 物质和能量的交换 进行细胞间信息交流 控制物质进出细胞 下图是细胞间的三种信息交流方式，据图回答下列问题: (1)请写出图中物质或结构的名称： ①细胞膜上的受体；②信号分子；③胞间连丝。 (2)图中受体的化学本质是什么？受体和信号分子的结合有没有特异性？ (3)是否所有信号分子的受体都在细胞膜上？请举例说明。 糖蛋白 有特异性 甲状腺激素受体位于细胞核中， 否 【反馈练习】 细胞膜上的受体 信号分子 胞间连丝 考点二：细胞膜的功能、成分、结构。 1.细胞膜的功能。 (2)细胞膜的功能特性——选择透过性。 ①表现：水分子、被选择的小分子和离子可以通过； 大分子、不被选择的小分子和离子不能通过。 ②原因：直接源于膜转运蛋白的种类和数量，根本源于遗传物质DNA。 ③验证：细胞膜能控制物质进出细胞(或细胞膜具有选择透过性)。 正常的玉米胚 细胞不呈红色 正常 玉米种子 煮熟 玉米种子 红墨水处理 清水冲洗 红墨水处理 清水冲洗 煮熟的玉米 胚细胞呈红色 细胞膜具 控制物质 进出细胞 的功能 选择透过性 水 被选择 不被选择 大 膜转运蛋白 遗传物质DNA 不呈红色 呈红色 1.科研上鉴别死细胞与活细胞常用“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。这项技术所利用的是细胞膜的哪种功能 A. 保护细胞内部结构的功能 B. 信息交流功能 C. 控制物质进出功能 D. 保障细胞内部环境相对稳定的功能 【反馈练习】 活细胞 死细胞 【温馨提示】探究培养液中酵母菌种群数量变化的实验中，采用“台盼蓝染色”，可保证只统计活菌，避免了计数偏高的误差。 11 考点二：细胞膜的功能、成分、结构。 1.细胞膜的功能。 电信号 电突触传递 __ 接触传递 ≠ 好氧细菌细胞膜 (有氧呼吸第三阶段) 电突触传递信息 (进行细胞间信息交流的又一方式) 直接传导 (钠钾泵=2种载体中心+酶活性中心) (3)细胞膜的其他功能。 附着酶 + 能量转化 附着酶 能量转化 酶 1 载 1 载 2 酶 酶 2 生命系统不同层次的信息传递 (体液、接触、通道) (生物与生物之间、 生物与无机环境之间) (个体之间、种群之间、群落之间、生物与无机环境之间) 细胞核 细胞质 穿核孔 【综合提升】 拟 核 细胞质 线粒体基质 叶绿体基质 1.下列有关细胞信息传递的叙述，正确的有 A. 细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息传递 B. 抗原刺激引发记忆细胞增殖分化、蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离均体现了生物膜的信息传递功能 C. 动、植物细胞实现细胞间的信息交流都必须依赖于细胞膜表面的受体 D. 多细胞生物体内细胞间功能协调性的实现完全依赖于信息交流 【反馈练习】 2.下列对于生物膜功能特点的叙述错误的是 A. 癌细胞转移与细胞膜上糖蛋白减少有关 B. 生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定 C. 血液透析膜模拟了生物膜的功能特点 D. 细胞内的各种生物膜对物质的选择性是相同的 14 考点二：细胞膜的功能、成分、结构。 2.细胞膜的成分。 (1)探索实验(连线): 科学家用哺乳动物卵细胞、红细胞、神经细胞制备出纯净细胞膜进行化学分析 细胞膜是由脂质组成的 欧文顿对植物细胞的上万次通透性实验，发现溶于脂质的物质容易穿过细胞膜 组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多 经典实验/实例 结论/假说 英国学者丹尼利和戴维森研究发现细胞膜的表面张力明显低于油-水界面的表面张力。如果在油-水界面中加入一定量的蛋白质，其表面张力降低到接近细胞膜的表面张力 细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质 最初对细胞膜成分的认识是通过对现象的推理分析得出的 脂溶性物质 水溶性物质 表面张力 油 表面张力 加蛋白质 ＜ = 考点二：细胞膜的功能、成分、结构。 2.细胞膜的成分。 (2)探索成果: 主要是磷脂，动物细胞还有胆固醇 承担膜的主要功能(转运蛋白、识别蛋白、酶等) 功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多 分布在细胞膜外表面，称为糖被(参与识别、信息传递) 分别与蛋白质和脂质结合形成糖蛋白和糖脂 癌细胞的糖蛋白数量减少、种类增多 细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。此外，还有少量的糖类。 蛋白质 脂质 糖类 胆固醇 磷脂 主要功能 种类和数量 外表面 糖被 糖蛋白 糖脂 判断细胞内外 细胞膜成分 脂质(50%) 蛋白质(40%) 糖类(2-10%) ①不同细胞膜的成分：种类____、含量____。 ②不同生物膜的成分：种类____、含量____。如：细胞膜含________，而细胞器膜、核膜通常都不含糖类(内质网、高尔基体例外)。 ③细胞膜的成分可变：如细胞分化、细胞癌变等过程中。 相同 不同 少量糖类 相似 不同 膜成分 脂质% 蛋白质% 糖类% 变形虫细胞膜 42 54 4 小鼠肝细胞膜 52 44 4 人红细胞膜 43 49 8 神经鞘细胞膜 79 18 3 高尔基体膜 26 64 10 内质网摸 28 62 10 线粒体内膜 22 78 少 菠菜叶绿体 类囊体膜 30 70 0 考点二：细胞膜的功能、成分、结构。 2.细胞膜的成分。 (3)常考：细胞膜蛋白。 类别 实例 功能 膜转运蛋白 载体蛋白 参与主动运输(如钠钾泵、钙泵) 参与协助扩散(如葡萄糖载体) 通道蛋白 参与协助扩散(如钾、钠、钙、水等多种通道) 膜识别蛋白 (糖蛋白) 膜受体蛋白 识别大部分信号分子(如激素蛋白、细胞因子、神经递质等) 相互识别蛋白 精卵间、APC与Th间、Tc与靶细胞间相互识别 膜附着的酶 ATP水解酶 催化ATP水解,用于主动运输、胞吞胞吐等 呼Ⅲ酶 用于好氧细菌的有氧呼吸第三阶段 主动运输 协助扩散 协助扩散 主动运输 好氧细菌 信号蛋白 考点二：细胞膜的功能、成分、结构。 3.细胞膜的结构。 (1)探索实验(连线): 实验/实例 结论/假说 荷兰科学家戈特和格伦德尔用丙酮从哺成红细胞中提取脂质，在空气-水界面铺展成单分子层，测得其面积恰好为红细胞表面积的2倍 细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层 罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的“暗-亮-暗”三层结构 所有细胞膜都由蛋白质(暗层)-脂质(亮层)-蛋白质(暗层)三层结构构成的静态统一结构 费雷和埃迪登的人鼠细胞荧光标记融合实验以及相关的其他实验实验证据 1972年，辛格和尼科尔森不断进行新观察和实验 提出多数人接受的流动镶嵌模型 细胞膜具有流动性 无法解释：细胞生长、质壁分离、变形虫运动、胞吞和胞吐、白细胞吞噬等 【提出假说】在细胞膜结构模型的探索过程中，科学家首先根据已有的知识和信息提出一种假说去解释某一生物学问题，再用进一步的 对已建立的假说进行 。 提出一种假说 观察与实验 修正和补充 口腔上皮细胞 S 酵母菌 S 大肠杆菌 S 【拓展提升】 细胞类型 细胞表面积 磷脂单分子层面积 现代原因分析 哺成红细胞 S 2S 2S ＞2S ＞2S 只有细胞膜一种生物膜 只有细胞膜一种生物膜 有多种生物膜 有多种生物膜 【拓展提升】 据磷脂的分子特性推测在水中的分布情况 脂质体 脂质单分子层 微团 = 单抗 + 药物 生物导弹 水溶性药物 脂溶性药物 水溶性药物 脂溶性药物 (定位) (杀灭) 考点二：细胞膜的功能、成分、结构。 3.细胞膜的结构。 (2)探索成果——细胞膜的流动镶嵌模型。 流动镶嵌 磷脂 形成磷脂双分子层 作为细胞膜的基本支架 具有屏障作用(阻止水溶性分子和离子通过) 维持蛋白质的结构 蛋白质 镶嵌在磷脂双分子层中 镶在表面 镶在表面 全部嵌入 贯穿其中 部分嵌入 运输蛋白：载体、通道 催化蛋白：酶,降低活化能 识别蛋白：识别和信息传递 结构蛋白：连接细胞骨架 分类 作用 作用 【温馨提示】膜蛋白与磷脂分子一样，有水溶性部分和脂溶性部分。 疏水区是细胞膜第一个功能的物质基础 疏水区 【思考】水为何还能被动运输跨膜呢？ 第一，特小，借磷脂缝隙(自由扩散) 第二，借水通道蛋白(协助扩散) 自由 协助 考点二：细胞膜的功能、成分、结构。 3.细胞膜的结构。 (2)探索成果——细胞膜的流动镶嵌模型。 流动镶嵌 位于细胞膜的外表面，与蛋白质或脂质相连形成糖蛋白或糖脂 糖被 糖蛋白 糖脂 ①生理作用：与细胞________、细胞间________等有关。 ②合成场所：糖类是在______和________合成并加到脂质和蛋白质上去形成糖脂和糖蛋白的。 表面识别 信息传递 内质网 高尔基体 糖类 外表面 糖蛋白 糖脂 考点二：细胞膜的功能、成分、结构。 3.细胞膜的结构。 (3)细胞膜的结构特点——流动镶。 流动性 考点二：细胞膜的功能、成分、结构。 3.细胞膜的结构。 (3)细胞膜的结构特点——流动镶。 流动性 少数(结构)蛋白)因与________相连而不能运动 细胞骨架 ①原因：________分子可以____________，__________分子也能运动。 全部磷脂 侧向自由移动 大多蛋白质 ②温度影响：随一定范围内温度的____，膜流动性____。 细胞骨架 升高 增大 侧向自由移动 ③作用实例：对于细胞完成________、____、____、____等功能都非常重要。 考点二：细胞膜的功能、成分、结构。 3.细胞膜的结构。 (3)细胞膜的结构特点——流动镶。 流动性 ①原因：________分子可以____________，__________分子也能运动。 全部磷脂 侧向自由移动 大多蛋白质 物质运输 生长 分裂 运动 物质运输 细胞分裂 变形运动→吞噬 细胞融合 ②温度影响：随一定范围内温度的____，膜流动性____。 升高 增大 质壁分离 质壁分离复原 ③作用实例：对于细胞完成________、____、____、____等功能都非常重要。 考点二：细胞膜的功能、成分、结构。 3.细胞膜的结构。 (3)细胞膜的结构特点——流动镶。 流动性 ①原因：________分子可以____________，__________分子也能运动。 全部磷脂 侧向自由移动 大多蛋白质 物质运输 生长 分裂 运动 ②温度影响：随一定范围内温度的____，膜流动性____。 升高 增大 考点二：细胞膜的功能、成分、结构。 3.细胞膜的结构。 调节膜的流动性保持膜的稳定性 蛋白质 蛋白质 糖被 【拓展】细胞膜的不对称性 ①原因：细胞膜的三大成分都呈不对称分布。 ②作用：使膜两侧功能不同，以确保生命有序 三大成分 功能 生命有序 鞘磷脂 磷脂酰肌醇(分解成两种第二信使，参与信号传递) 蛋白质 低温增加流动性 高温限制流动性 胆固醇 脑磷脂 (磷脂酰乙醇胺) 卵磷脂 (磷脂酰胆碱) 【思维提升】 细胞膜的成分→结构→功能 胆固醇 磷脂 蛋白质 糖类 脂质 (最丰富) (调流动性) 糖被 磷脂双 分子层 (镶、部分嵌、全部嵌、贯穿) 承担细胞膜的主要功能 (转运蛋白、识别蛋白)(第2、3个功能) ②控制物质进出、③进行信息交流 功能越复杂的细胞膜， 蛋白质的种类与数量越多 (第1个功能) (疏水区分隔/屏障) 膜基本支架 ①将C与外分隔开 ③进行信息交流 (判断内外/第3个功能) 识别、信息传递 【思维提升】 细胞膜三大功能的结构基础 序号 细胞膜的功能 结构基础 1 2 3 磷脂双分子层内部的疏水区 膜转运蛋白(载体蛋白/通道蛋白) 膜识别蛋白=糖蛋白(含糖被) 将细胞与外界环境分隔开 控制物质进出细胞(选择透过性) 进行细胞间的信息交流 【温馨提示】细胞膜上的识别蛋白如信号蛋白和受体蛋白都是 。 糖蛋白 细胞膜的流动性和选择透过性 项目 结构特性——流动性 功能特性——选择透过性 实例 细胞分裂和融合、胞吞胞吐、吞噬细胞变形运动和吞噬病菌、质壁分离及复原 植物对离子的选择性吸收(主动运输、协助扩散)、肾小管对水或离子的重吸收(协助扩散) 结构基础 全部脂质分子和大多蛋白质分子都可以运动 (1)脂双层疏水区：允许脂溶性小分子和水分子通过，不允许水溶性小分子和离子自由通过 (2)转运蛋白专一性：允许细胞要选择的小分子和离子通过，不允许大分子和不选择的小分子、离子通过 联系 流动性是选择透过性的基础 全部脂质 大多蛋白质 流动性 选择透过性 【辨析提升】 流动性 选择透过性 脂溶性 水溶性 要选 择 水 大分 子 不选择 红细胞 【微网构建】 【知识网络】 【教学参考】 细胞膜（质膜） 流动镶嵌结构模型 将细胞和外界环境分开 控制物质进出细胞 进行细胞间的信息交流 磷脂双分子层构成膜的基本支架 蛋白质镶嵌在磷脂双分子层上 构成膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动 磷脂 蛋白质 糖类 功能 成分 糖被 主要内容 普遍认可 的结构模型 构成 主要和贯穿型蛋白质有关 【第3-4课时】 考点三：细胞核的功能、结构。 考点四：建构模型。 实验名称 美西螈 胚胎细胞移核 伞藻 嫁接-移核 蝾螈受精卵 横缢-挤核 变形虫 切割-移核 实验分析 自变量 因变量 对照方式 实验结论 实验推论 考点三：细胞核的功能、结构。 1.细胞核的功能。 (1)探索实验: 核的有无 核的种类 核的种类 核的有无 【提示】探究细胞核的功能，应以______________为自变量。 核的有无或种类 子代肤色 伞帽形状 摄食等生命活动 细胞分裂分化 【实验结论】______能控制美西螈的肤色遗传。 美西螈移核 甲组：黑色胚胎细胞移核至白色 实验分析 自变量 因变量 对照方式 重构胚 核移植 发育 ? 取核 胚胎细胞 去核 卵细胞 甲组 (实验组) 核的种类 自身对照 细胞核 考点三：细胞核的功能、结构。 1.细胞核的功能。 (1)探索实验: 子代肤色 相互对照 乙组：白色胚胎细胞移核至黑色 核的种类 自身对照 子代肤色 为进一步增强实验说服力，还应增加一组什么实验？ 乙组 (实验组) 重构胚 核移植 发育 ? 取核 胚胎细胞 去核 卵细胞 自身对照 【实验结论】伞帽形状是由____(填细胞核或假根)决定，而与____无关。 伞藻实验 嫁接实验 实验分析 自变量 因变量 对照方式 假根不同 相互对照 考点三：细胞核的功能、结构。 1.细胞核的功能。 (1)探索实验: 伞帽形状 为排除假根中其他结构——细胞质的作用，直接说明伞帽形状是由假根中细胞核决定的，该什么设计呢？ 伞柄 假根 伞藻 嫁接实验 移核实验 相互对照 【实验结论】伞帽形状是由______决定，而与______无关(填细胞核或细胞质)。 伞藻实验 嫁接实验 实验分析 自变量 因变量 对照方式 假根不同 相互对照 考点三：细胞核的功能、结构。 1.细胞核的功能。 (1)探索实验: 伞帽形状 伞藻 移核实验 移核实验 自身对照 自身对照 相互对照 细胞核 细胞质 核的种类 自身对照/相互对照 伞帽形状 为排除假根中其他结构——细胞质的作用，直接说明伞帽形状是由假根中细胞核决定的，该什么设计呢？ 【实验结论】______能控制蝾螈受精卵的细胞分裂 向上挤 一个核 细胞核 无核 分裂 不分裂 有核 快速分化 慢速分化 开始分裂 继续分裂 横溢实验 挤核实验 受精卵 头发 横溢 考点三：细胞核的功能、结构。 1.细胞核的功能。 (1)探索实验: 蝾螈实验 横溢实验 挤核实验 实验分析 自变量 因变量 对照方式 核的有无 相互对照 细胞分裂 核的有无 自身对照 细胞分裂、分化 和分化/发育。 变形虫实验 切割实验 移核实验 实验分析 自变量 因变量 对照方式 考点三：细胞核的功能、结构。 1.细胞核的功能。 (1)探索实验: 切割实验 移核实验 钩出核 细胞核 有核 无核 死亡 切 (摄食、应激性、再生、生长、分裂等) 照常生活 死亡 一段时间后 死亡 细胞质 因尚存原合成的蛋白质 核的有无 相互对照 摄食等生命活动 核的有无 自身对照 摄食等生命活动 【实验结论】______能控制变形虫的摄食等生命活动。 细胞核 植入同种核 照常生活 核质依存、不可分割 缺质来源的物质和能量 缺核来源的mRNA 物质 能量 mRNA 蛋白质 (无核寿命短) (质少寿命短) 核质依存、不可分割 24-72h 约120d 考点三：细胞核的功能、结构。 1.细胞核的功能。 (1)探索实验: (2)探索成果：细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。 控制 细胞代谢和遗传 实验名称 美西螈 胚胎细胞移核 伞藻 嫁接-移核 蝾螈受精卵 横缢-挤核 变形虫 切割-移核 实验分析 自变量 因变量 对照方式 实验结论 实验推论 核的有无 核的种类 核的种类 核的有无 子代肤色 伞帽形状 摄食等生命活动 细胞分裂分化 自身对照 / 相互对照 核控制生命活动 核控制分裂分化 核控制肤色遗传 核控制帽形遗传 细胞核控制遗传 细胞核控制代谢 细胞代谢的控制中心是_______，主要场所/中心是___________ 细胞核 细胞质基质 【温馨提示】原核细胞代谢和遗传的控制中心是______。 拟核 2.细胞核的结构。 考点三：细胞核的功能、结构。 细胞核的亚显微结构模式图 1 2 3 4 (具选择性，核孔越多,代谢越__) 2.细胞核的结构。 核膜(__层膜_层磷脂，外膜常连有______和______) 【温馨提示】原核细胞的拟核___(填有/无)上述结构，只有____________。 裸露环状DNA 双 4 内质网 核仁(与rRNA的合成以及核糖体的形成有关) 核孔(实现核质之间频繁的物质交换和信息交流) 染色质(主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体) 强 DNA和蛋白质 遗传信息 无 核糖体 考点三：细胞核的功能、结构。 把____分开,允许被选___________进出,具选择性 核质 小分子/离子 如：水、核苷酸(NTP、dNTP)；Mg2+等 物质交换 信息交流 允许被选小分子/离子/蛋白质进出/RNA出(耗能,穿0层膜) 核DNA→mRNA→细胞质 小分子/离子/蛋白质 RNA (核仁越大,核糖体越__,蛋白质越__,代谢越__) rRNA 核糖体 多 多 强 (故：细胞核是__________，是细胞代谢和遗传的________,是遗传物质__________的主要场所) 遗传信息库 储存和复制 控制中心 原核生物的可遗传变异只有基因突变，而没有基因重组和染色体变异 基因突变 基因重组 染色体变异 附着酶 【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 增大 内 折 收缩 加深 影响 翻译 不连续 原核细胞无核仁，其核糖体形成与核仁无关 (细胞核代谢和遗传的________，是DNA________________的主要场所) 组成：_____和蛋白质 功能：与_____的合成和______形成有关 核糖体 内质网 1 2 3 4 核膜 染色质 核仁 核孔 结构：__层膜，外膜连有______________ 功能：把核物质与细胞质____，酶参与催化 (决定核功能) 内质网、核糖体 分开 (具选择性) 组成：主要是____________。 功能：染色体是____的主要载体 DNA又是________的载体 DNA和蛋白质 DNA 细胞核是 遗传信息库 双 核糖体 rRNA rRNA 组成：多种蛋白质，形成核孔复合体/物 功能：实现核质之间的________和________ 物质交换 信息交流 (只允许RNA、蛋白质等通过,要耗能,穿0层膜) 遗传信息 (具选择性) 控制中心 储存、复制和转录 2.细胞核的结构。 考点三：细胞核的功能、结构。 2.细胞核的结构。 (1)核膜与核孔: 核膜 和 核孔 __层膜 __层磷脂 2 4 (100多种蛋白质复合体) 考点三：细胞核的功能、结构。 核孔复合体 核内 核外 小分子:水、NTP、dNTP等 离 子:Mg2+等 蛋白质:解旋酶、聚合酶、r蛋白等 RNA(mRNA、tRNA、rRNA), r蛋白 RNA和蛋白质 进出核的唯一通道 (要耗能、穿0层膜) 自身DNA不能通过核孔，但T-DNA可通过 染色质 核孔 核仁 2.细胞核的结构。 (1)核膜与核孔: 核孔复合体 考点三：细胞核的功能、结构。 穿0层膜、消耗ATP 核内 核外 小分子:水、NTP、dNTP等 离 子:Mg2+等 蛋白质:解旋酶、聚合酶、r蛋白等 RNA(mRNA、tRNA、rRNA), r蛋白 【思考】代谢越旺盛的细胞需交换的蛋白质和RNA就越多,细胞核如何解决呢？ 增加核孔 【综合提升】核膜和核孔、细胞膜功能相似：分隔/屏障作用、物质交换、信息交流。 RNA和蛋白质 进出核的唯一通道 (要耗能、穿0层膜) 自身DNA不能通过核孔，但T-DNA可通过 2.细胞核的结构。 (2)染色质与染色体：因容易被________染成深色而得名。 碱性染料 染色体 (__________状) 染色质 (______状) 【前期】高度螺旋化、缩短变粗 【末期】解开螺旋、变细变长 (间期存在但不可见) (M期存在且可见) 染色体 染色质 细长丝 圆柱状或杆 考点三：细胞核的功能、结构。 甲紫(旧称龙胆紫)溶液、醋酸洋红液 2.细胞核的结构。 (2)染色质与染色体：因容易被________染成深色而得名。 碱性染料 染色体 (__________状) 染色质 (____状) 【前期】高度螺旋化、缩短变粗 【末期】解开螺旋、变细变长 (间期存在但不可见) (M期存在且可见) 细丝 圆柱状或杆 考点三：细胞核的功能、结构。 甲紫(旧称龙胆紫)溶液、醋酸洋红液 【温馨提示】染色质=染色体=____________=____物质在细胞不同____的两种____。 同一 DNA+蛋白质 时期 形态 染色体、核膜、核仁在细胞周期中都表现为周期性地消失和重现 染色体、核膜、核仁 DNA不能复制转录 但利于移动-均分 利于DNA复制转录 解螺旋:指染色体变成染色质的过程 解旋:指DNA双链间氢键断裂,双链变单链 染色质、染色体、DNA、遗传信息、蛋白质 染色体 染色质 蛋白质 DNA 遗传信息 (脱氧核苷酸序列) 【辨析提升】 【综合提升】 真核细胞的遗传信息库有______________________ 细胞核、线粒体、叶绿体 细胞核 染色体 DNA (DNA主要载体) (DNA次要载体) (DNA次要载体) 细胞核 叶绿体 线粒体 转录 ______ 蛋白质 翻译 RNA 核糖体 核糖体 核糖体 半自主性 细胞器 遗传信息库 细胞代谢和遗传的控制中心 DNA储存、复制、转录的主要场所 线粒体(含少量DNA) 叶绿体(含少量DNA) 遗传信息库 DNA储存、复制、转录的次要场所 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 【温馨提示】 细胞核数量：多数细胞含_个，也有含_________个的 1 肝细胞(≥2个) 骨骼肌细胞(数百个) 双小核草履虫(2) 植成筛细胞(0) 2、多、0 洋葱表皮(1) 口腔上皮(1) 哺成红细胞(0) 【无细胞核的生物】 病毒、原核生物 细胞核是真核生物特有的结构 考点四：建构模型。 照片____模型 2.形式： (1)____模型：以形象化的实物或图画形式直观地表达对象的特征。 (2)____模型：以文字(符号)加箭头形式抽象地概括出对象的特征)。 (3)____模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式。如：公式/方程式、曲线、表格等。 1.模型：指人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种____________的描述(即不再是对象本身)，这种描述可以是____的，也可以是____的。 简化的概括性 定性 定量 ≠ 物理 概念 数学 物理模型 概念模型 数学模型 物理模型 数学模型 物理模型 3.探究实践：尝试制作真核细胞的三维结构模型——物理模型。 【温馨提示】在模型建构时，______是第一位的(如各结构大小要符合比例)，其次才是模型的美观性。 (1)材料用具。 ①制作实物模型：泡沫塑料、木块、纸板、纸片、塑料袋、布、线绳、细铁丝、大头针等材料。 ②制作计算机三维动画模型：配备安装了制作三维动画软件的计算机。 ③制作3D打印模型。 (2)建立模型：确定模型的种类和规格→确定材料用具和颜色→分工制作各部件→组合配件→检查修补。 (3)表达交流：展示评价模型。 科学性 结构名称 细胞核 叶绿体 线粒体 溶酶体 中心粒 核糖体 大小(um) 5-10 2-5 0.5-1 0.2-0.8 0.2-0.4 最小 美观性 考点四：建构模型。 3.探究实践：尝试制作真核细胞的三维结构模型——物理模型。 (3)模型展评： 考点四：建构模型。 3.探究实践：尝试制作真核细胞的三维结构模型——物理模型。 (3)模型展评： 考点四：建构模型。 3.探究实践：尝试制作真核细胞的三维结构模型——物理模型。 (3)模型展评： 考点四：建构模型。 3.探究实践：尝试制作真核细胞的三维结构模型——物理模型。 (3)模型展评： 考点四：建构模型。 【知识网络1】 核膜：把__________________分开 核仁：与________________________有关 核孔：实现核与质之间__________和_________ 染色质：由_____和蛋白质组成,高度螺旋化成______ DNA 证实 美西螈核移植实验 蝾螈受精卵横缢实验 伞藻嫁接与核移植实验 变形虫切割实验 ____________ 细胞代谢和遗传的__________ 结构 功能 细胞核 遗传信息 储存 染色体 物质交换 信息交流 rRNA合成及核糖体形成 核内物质与细胞质 遗传信息库 控制中心 相适应 【知识网络1】 【教学参考】 蛋白质 流动性 控制物 质进出 信息 交流 核膜 核孔 遗传信息 库 主要场所 控制中心 特 性______ 选择 透过性 分隔 【本讲网络】 谢 谢 聆 听 THANKS! 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