内容正文:
课标要求 核心素养
1.简述细胞核的结构与功能。(重点)
2.尝试制作真核细胞的三维结构模型。(难点)
1.生命观念——结构与功能观:细胞核的结构与其功能相适应。
2.科学思维——模型与建模:通过制作真核细胞的三维结构模型,掌握模型制作的方法。
3.科学探究——通过对细胞核功能的实验分析,掌握对照实验的设置。
一:细胞核功能的研究实验
1、黑白两种美西螈细胞核的移植
胚胎细胞
取核
去核
重组细胞
卵细胞
实验结论:
美西螈皮肤颜色的遗传是由细胞核控制的
实验分析:
缺少对照组
2、蝾螈受精卵横溢实验
受精卵
发育(快)
分裂发育(慢)
有核
无核
不分裂
分裂
实验结论:
蝾螈的细胞分裂和分化是由细胞核控制的
实验分析:
实验既有 相互 对照,又有自身前后 对照
(无核与有核对照)
(对无核者重新挤入核)
3、变形虫切割、核移植实验
变形虫的分裂、生长、再生、应激性是由细胞核控制的
实验结论:
实验分析:
该实验既有相互对照,又有自身对照
(有核与无核)
(先有核后去核再移植细胞核)
变形虫
取出核
植入细胞核
恢复生命活动
无核
有核正常
无核
死亡
能消化,但不能摄食,刺激无反应
4、伞藻嫁接与核移植实验(视频)
实验结论:
伞藻“帽”的形状由细胞核控制
为什么要做伞藻核移植实验?
可排除假根中其他物质的作用。
细胞核的功能:
细胞核控制着细胞的代谢和遗传。
原因:原有的蛋白质等有机物仍可在一段时间内起作用
二.细胞核的结构
①
②
③
④
核膜
核仁
染色质
核孔
双层膜,把核内物质与细胞质分开
与某种RNA的合成及核糖体的形成有关。
思考:是否核糖体的形成一定与核仁有关呢?
不一定。原核细胞中没有核仁,也能形成核糖体。
主要由DNA和蛋白质组成;DNA是遗传信息的载体。
实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
核孔具有选择性:RNA或某些蛋白质分子可以通过, DNA不能通过。
1.结构
遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心!
细胞核功能:
2.DNA、染色质与染色体的关系
染色质
染色体
蛋白质
DNA分子
高度螺旋化
解螺旋
染色质和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态。
思考:这两种不同的状态对于细胞的生命活动有什么意义?
染色体状态有利于在细胞分裂过程中遗传物质均等分配到子细胞中去;染色质的细丝状态则有利于遗传信息的复制与表达。
物理模型:
数学模型:
概念模型:
以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。 (注:照片不是物理模型)
公式、曲线图或表格形式
文字描述或概念图等
模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。
北京自然博物馆展出的细胞模型
三:模型构建及类型
1.概念:
2.类型:
1.核膜上有核孔,核孔构造复杂,与核纤层紧密结合,成为核孔复合体(NPC)。心房颤动(房颤)是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病,最新研究表明,其致病机制是核孔复合体的运输障碍。下列叙述不正确的是( )
A.核膜为双层膜结构,由四层磷脂分子构成
B.核质之间频繁的物质交换和信息交流与NPC功能息息相关
C.心房颤动可能是部分mRNA通过NPC输出细胞核障碍而引起
D.由NPC参与构成的细胞核是细胞遗传和代谢活动的中心
D
2.如图是马铃薯细胞局部的电镜照片,①~④均为细胞核的结构,对其描述错误的是( )
A.①是转录和翻译的场所
B.②是核与质之间物质运输的通道
C.③是核与质的界膜
D.④是与核糖体形成有关的场所
A
3.核纤层蛋白形成骨架结构支撑于核膜的内侧,下图为细胞分裂中核纤层和核膜的动态变化。下列叙述错误的是( )
A.核膜和核孔都具有选择透过性
B.核纤层蛋白的磷酸化会影响其空间结构,促使核纤层解体
C.核纤层蛋白去磷酸化后,核膜崩解,细胞分裂进入前期
D.分裂末期结合有核纤层蛋白的核膜小泡融合,实现核膜的重建
C
4.核仁蛋白DDX21具有开放和闭合两种构象。核仁中的rDNA可被开放构象的DDX21缠绕,使rDNA转录rRNA的过程受阻。 SLERT(一种非编码RNA)能使DDX21转变成闭合构象,增大其流动性,保证rRNA的正常生成。下列说法正确的是( )
A.DDX21阻碍核rDNA转录的机制可能是阻止DNA聚合酶与核rDNA结合 B.SLERT通过改变DDX21的氨基酸序列来改变DDX21的流动性
C.B淋巴细胞分化为浆细胞后,细胞核中SLERT的含量会明显降低
D.推测SLERT在细胞核中合成,对核仁的功能有重要影响
D
5.将细胞核分别加入到放射性标记的不同种类蛋白质培养液中,培养一段时间后,分离得到上清液和含有细胞核的沉淀物,通过检测二者的放射性可进行相关研究。下列说法错误的是( )
A.该实验能用来证明细胞核对蛋白质分子的通过具有选择性
B.细胞核与被标记的呼吸氧化酶共培养后离心,放射性主要出现在沉淀物中
C.细胞核与被标记的染色体蛋白共培养后离心,放射性可出现在沉淀物中
D.细胞核与被标记的核糖体蛋白共培养后离心,放射性可出现在上清液中
B
6.肌动蛋白是细胞骨架的主要成分之一。研究表明,Cofilin-1是一种能与肌动蛋白相结合的蛋白质,介导肌动蛋白进入细胞核。Cofilin-1缺失可导致肌动蛋白结构和功能异常,引起细胞核变形,核膜破裂,染色质功能异常。下列有关叙述错误的是( )
A.肌动蛋白可通过核孔自由进出细胞核
B.编码Cofilin-1的基因不表达可导致细胞核变形
C.Cofilin-1缺失可导致细胞核失去控制物质进出细胞核的能力
D.Cofilin-1缺失会影响细胞核控制细胞代谢的能力
A
7.核孔结构复杂,至少由50种蛋白质构成,称为核孔复合体,是核内外物质转运的通道。大分子物质凭借自身的核定位信号和核输出信号与核孔复合体蛋白质(主要是中央运输蛋白)上的受体结合而实现物质转运过程,下列相关叙述正确的是( )
A.原核细胞中核孔的数量远远少于真核细胞中核孔的数量
B.代谢旺盛的细胞中,核孔数量一般较多
C.核孔只能让蛋白质、DNA和RNA等大分子物质通过
D.大分子物质与中央受体蛋白的识别,实现了细胞间的信息交流
B
8.1型糖尿病是由胰岛B细胞分泌胰岛素不足引发的一种代谢类疾病,其发病的原因与蛋白质错误折叠有关,如图所示。请思考回答下列问题:
(1)胰岛B细胞细胞核内的RNA通过核孔进入
细胞质,与 ———— 结合,指导胰岛素的合成。
核糖体
(2)若胰岛B细胞细胞核内的核仁被破坏,胰岛素合成将不能正常进行的原因是——————
———————————————————————————
———————————————————————————
核仁与核糖体的形成有关核仁被破坏,不能形成核糖体胰岛素的合成将不能正常进行
(3)当机体长期高糖高脂高蛋白饮食需要大量胰岛素时,胰岛素的合成超过了内质网的转运和折叠能力,继而开始出现错误折叠的蛋白质。错误折叠的蛋白质与内质网膜上的————结合,诱导伴侣蛋白基因表达出伴侣蛋白。结合图示分析伴侣蛋白的作用是__________________________________________
受体
与错误折叠的蛋白质结合,使其正确折叠
(4)当错误折叠的蛋白质持续积累时,胰岛B细胞数量减少。结合错误折叠的蛋白质产生和胰岛B细胞减少的原因,请给出2条预防1型糖尿病的健康生活建议:——————————————————————————————————————
减少高糖、高脂肪食物的摄入;多运动
Lavf57.71.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
$$