2026届高三生物一轮复习导学案：细胞核的结构和功能

该高中生物学高考复习学案系统梳理了细胞核的结构（核膜、核仁、染色质、核孔）及功能、实验证据和细胞整体性等核心考点，通过情境问题链、自主梳理表格和分层探究设计，引导学生从结构与功能关联出发自主构建知识网络，体现考点梳理的系统性和层次性。 亮点在于高考题分层巩固和本地情境拓展，如设置基础题与提升题诊断知识掌握情况，设计知识框架图绘制任务和广东科研情境探究题，培养生命观念和科学思维。学生可通过错题订正实现自主诊断提升，教师能依托学情数据精准指导，支持因材施教。

高三生物一轮复习学案：细胞核的结构和功能 复习目标：1. 掌握细胞核的基本结构（核膜、核仁、染色质、核孔）及各结构的功能；2. 理解染色质与染色体的关系，明确其化学本质；3. 熟记细胞核的核心功能，掌握证明细胞核功能的经典实验逻辑；4. 建立“结构—功能”的内在关联，结合高考考点提升知识迁移与情境应用能力；5. 关联广东本地生物科研与产业情境，体会细胞核研究的应用价值。 核心素养：生命观念（细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，支撑细胞的整体性）、科学思维（对比辨析细胞核各结构的功能，分析经典实验的逻辑推理过程）、社会责任（关联广东基因编辑、作物育种等情境，认识细胞核研究的实践意义） 一、情境导入：广东本地细胞核相关情境探究 情境资料：1. 深圳某科研团队利用CRISPR-Cas9基因编辑技术，对水稻细胞核内的特定基因进行编辑，培育出抗稻瘟病的优质品种；2. 岭南地区荔枝果实发育过程中，细胞核内的遗传物质控制着糖分合成酶、色素合成酶的合成，决定果实的甜度和色泽；3. 广州黄埔区生物实验室研究发现，某些遗传病的致病机制与核孔功能异常有关，导致细胞核与细胞质间的物质交换和信息交流受阻。 问题链1：① 基因编辑技术编辑水稻细胞核内的基因，体现了细胞核的什么核心功能？② 荔枝果实的甜度和色泽由细胞核控制，中间通过什么过程实现？③ 核孔功能异常为何会引发遗传病？这体现了核孔的什么功能？ 带着以上问题，我们开启“细胞核的结构和功能”的复习之旅，梳理核心知识点及应用逻辑。 二、核心知识点梳理与探究 知识点1：细胞核的结构（核心基础） 自主梳理：（填写表格关键信息，区分核心功能与本地情境关联） 结构名称 结构特点 核心功能 广东本地情境关联 核膜 ______层膜，把核内物质与细胞质分开 保障细胞核内环境的相对稳定，控制物质进出（小分子可自由通过，大分子需通过核孔） 深圳基因编辑中，编辑工具进入细胞核需穿过核膜，核膜的选择透过性保障编辑的精准性 核仁 无膜结构，由蛋白质和RNA组成 与______的合成以及______的形成有关 岭南荔枝果实发育高峰期，核仁体积增大，促进核糖体合成，为蛋白质合成提供场所 染色质 由______和______组成，易被碱性染料染成深色；细胞分裂时螺旋化形成染色体 遗传信息的载体，储存着细胞的遗传信息 深圳水稻基因编辑的核心是改变染色质上的DNA序列，进而改变水稻的性状 核孔 核膜上的通道，由蛋白质构成 实现核质之间频繁的______和______ 广州科研发现的遗传病中，核孔功能异常导致RNA无法正常运出细胞核，影响蛋白质合成 分层探究（问题链2）： “所有细胞都有细胞核吗？”请结合广东本地生物（如蓝细菌、红树林植物的根尖细胞、成熟红细胞）举例说明（提示：原核细胞无细胞核，真核细胞中成熟红细胞无细胞核，根尖分生区细胞有细胞核）。 染色质与染色体的关系是怎样的？这种形态转化对细胞分裂有什么意义？（提示：同一物质在不同细胞时期的两种存在状态，分裂期螺旋化形成染色体便于遗传物质平均分配） 广州科研团队研究核孔功能时发现，核孔对物质的运输具有选择性，试分析其选择透过性的具体体现（提示：允许RNA、蛋白质等大分子进出，但不允许DNA出细胞核）。 易错点辨析：① “核仁是遗传物质的储存场所”，正确吗？（提示：遗传物质储存于染色质中，核仁与rRNA合成和核糖体形成有关）；② “核孔可以自由进出任何物质”，正确吗？（提示：核孔具有选择性，大分子物质需通过特定通道蛋白运输）；③ “核膜属于生物膜系统，核仁也属于生物膜系统”，正确吗？（提示：生物膜系统由细胞膜、核膜和细胞器膜组成，核仁无膜，不属于生物膜系统）。 知识点2：细胞核的功能（核心难点） 自主梳理： 核心功能：______，是细胞代谢和遗传的控制中心。 功能证据（经典实验）： 分层探究（问题链3）： 深圳某科研团队利用核移植技术培育耐盐碱红树林植物，若将耐盐碱植物的细胞核移植到普通植物的去核细胞中，培育出的植株是否具有耐盐碱性状？为什么？ “细胞核与细胞质是相互依存的关系”，请结合广州科研中“核孔功能异常导致疾病”的情境分析原因（提示：细胞核控制细胞质中蛋白质的合成，细胞质为细胞核提供能量和原料）。 岭南荔枝树的叶肉细胞和根细胞都含有相同的细胞核，为什么功能不同？这体现了细胞核功能的什么特点？（提示：基因的选择性表达，体现细胞核控制细胞分化的功能） 知识点3：细胞核与细胞的整体性 自主梳理：细胞是一个统一的整体，细胞核是细胞的“控制中心”，细胞质为细胞核提供______（如ATP、原料），细胞核与细胞质通过______实现物质交换和信息交流，只有保持细胞结构的完整性，细胞才能正常完成各项生命活动。 情境关联：深圳生物制药中，用于生产药物的细胞需保持结构完整，若细胞核功能异常或细胞质供能不足，会导致药物合成效率下降。 三、高考题巩固练习（近年真题+本地模拟题） 基础题（考查核心知识点记忆与辨析） 1. （2021·河北卷）下列有关细胞核结构的叙述，不正确的是（ ） A. 核膜是双层膜，把核内物质与细胞质分开 B. 染色质主要是由DNA和蛋白质组成 C. 核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关 D. 核孔实现了细胞间的信息交流 2. （2023·广东模拟）下列关于细胞核功能的叙述，错误的是（ ） A. 细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所 B. 细胞核控制细胞的代谢和遗传 C. 细胞核是细胞物质代谢和能量代谢的主要场所 D. 细胞核的功能与核内的染色质有关 提升题（考查知识迁移与综合应用） 3. （2024·广州一模改编）广州科研团队发现，某遗传病的致病机制是核孔复合物的运输障碍，导致RNA无法正常运出细胞核。下列相关叙述正确的是（ ） A. 该遗传病是由于核膜破裂导致的 B. tRNA在细胞核内合成，运出细胞核与核孔无关 C. 核孔运输障碍会影响蛋白质的合成 D. 核孔运输障碍的根本原因是细胞质供能不足 4. （2021·全国乙卷改编）果蝇体细胞含有8条染色体，其细胞核的相关叙述正确的是（ ） A. 果蝇体细胞的一个细胞周期中，间期细胞核内DNA复制形成16个DNA分子 B. 前期细胞核内染色体数目加倍，核膜、核仁消失 C. 中期细胞核内的染色体着丝点排列在赤道板上，便于观察 D. 后期细胞核内的染色质螺旋化形成染色体，利于遗传物质平均分配 答案与解析： 1. D 解析：核孔实现的是核质之间的物质交换和信息交流，而非细胞间的信息交流，D项错误；A、B、C项均正确。 2. C 解析：细胞物质代谢和能量代谢的主要场所是细胞质基质和线粒体，而非细胞核，C项错误；A、B、D项均正确。 3. C 解析：A项错误，致病机制是核孔复合物运输障碍，而非核膜破裂；B项错误，tRNA是大分子，运出细胞核需通过核孔，与核孔有关；C项正确，RNA无法运出细胞核会影响翻译过程，进而影响蛋白质合成；D项错误，根本原因可能是编码核孔复合物的基因发生突变，而非细胞质供能不足。 4. A 解析：A项正确，间期DNA复制，8条染色体的DNA分子数加倍为16个；B项错误，前期染色体数目不变，核膜、核仁消失；C项错误，中期核膜、核仁已消失，不存在细胞核；D项错误，后期是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色质螺旋化形成染色体发生在前期。 四、知识体系总结 请根据本节课的复习，绘制“细胞核的结构和功能”的知识框架图，标注核心知识点、易错点及本地情境关联（提示：围绕“细胞核结构（核膜、核仁、染色质、核孔）—各结构功能—细胞核核心功能—实验证据—细胞整体性”展开）。 知识框架图： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 五、拓展探究（结合广东本地情境） 深圳某科研团队计划利用细胞核相关知识优化水稻育种效率，现有两种思路：① 核移植技术结合基因编辑；② 调控核仁功能促进核糖体合成。请从细胞核结构与功能的角度，分析两种思路的可行性，并说明原理。 思路1（核移植+基因编辑）：________________________________________________ 原理：________________________________________________________________ 思路2（调控核仁功能）：________________________________________________ 原理：________________________________________________________________ 学案使用说明：1. 先结合情境和问题链自主梳理知识点，完成表格填空和探究问题，重点突破细胞核结构与功能的关联、经典实验逻辑等难点；2. 知识点梳理后独立完成巩固练习，对照解析订正错误，标注易错点（如核孔功能、染色质与染色体的关系）；3. 绘制知识框架图，强化“结构决定功能”“细胞整体性”的核心逻辑；4. 拓展探究题可小组讨论完成，提升知识迁移和创新思维能力。 |（注：文档部分内容可能由 AI 生成) 学科网（北京）股份有限公司 $