2027届高三生物一轮复习讲义-第10课时-细胞核系统的控制中心

该高中生物学高考复习讲义聚焦细胞核的结构（核膜、核孔、核仁、染色质）、功能、染色质与染色体关系及核质关系等核心考点，按结构到功能的逻辑构建知识网络，通过考情分析、考点梳理、典例精析和方法总结，帮助学生系统掌握知识内在联系，突破高频难点。 资料以经典实验（克隆羊、伞藻等）为依托，采用“四件套”记忆法和“一库两控”理解法，培养学生结构与功能观的生命观念和实验分析的科学思维。分层典例设计覆盖基础到提升，配合易错警示，确保高效复习，为教师把控节奏和提升学生应考能力提供有力支持。

高三生物一轮复习讲义 · 第10课时 细胞核——系统的控制中心 高三生物一轮复习讲义 必修1《分子与细胞》· 第3章 细胞的基本结构 第10课时 细胞核——系统的控制中心 教材版本：人教版（2019新教材） 适用阶段：高三一轮复习 建议课时：1课时（45分钟） 难度等级：★★★★☆ 一、考情分析与复习策略 （一）课程标准要求 阐明细胞核的结构和功能，理解细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。通过分析细胞核的结构与功能的关系，形成结构与功能相适应的生命观念。 （二）命题趋势分析 细胞核是高考必考内容，近几年考查特点如下： · 高频考点：细胞核的结构（核膜、核孔、核仁、染色质）、细胞核的功能、染色质与染色体的关系、核质关系。 · 考查形式：以选择题为主，非选择题常结合实验（克隆羊、伞藻、核移植）考查。 · 命题角度：①核孔的功能与选择性；②染色质与染色体的转化；③核质互作；④模型实验分析。 （三）复习策略 · 结构入手：先掌握细胞核的四个组成部分，再理解各部分的功能。 · 实验验证：通过经典实验（克隆羊多莉、伞藻实验、核移植实验）理解细胞核的功能。 · 联系实际：结合细胞分裂、分化、衰老、凋亡等过程，理解细胞核的控制作用。 二、知识网络结构图 知识模块 核心内容 关键要点 细胞核的结构 核膜、核孔、核仁、染色质 核膜双层膜、核孔选择性、核仁与核糖体形成有关、染色质与染色体同一物质 细胞核的功能 遗传信息库、控制中心 储存遗传信息、控制代谢和遗传、是细胞代谢和遗传的控制中心 染色质与染色体 同一物质不同时期的表现 分裂间期为染色质、分裂期为染色体、主要成分DNA和蛋白质 核质关系 细胞核与细胞质相互依存 细胞核控制细胞质、细胞质为细胞核提供物质和能量 三、考点一 细胞核的结构 1. 细胞核的概述 细胞核是真核细胞内最大的、最重要的细胞器，是细胞遗传和代谢的控制中心。真核细胞通常有一个核，但有的细胞有多个核（如骨骼肌细胞），有的成熟细胞无核（如哺乳动物成熟红细胞）。 2. 细胞核的结构组成 细胞核主要由核膜、核孔、核仁、染色质四部分组成，各部分具有特定的结构和功能： 结构 组成/特点 功能 核膜 双层膜，外膜与内质网相连；有核孔 将核内物质与细胞质分开，控制物质进出 核孔 核膜上的孔道，由多种蛋白质组成 实现核质之间物质交换和信息交流，具有选择性 核仁 与某种RNA的合成及核糖体的形成有关 参与核糖体的形成，与蛋白质合成密切相关 染色质 DNA和蛋白质组成，易被碱性染料着色 DNA的主要载体，遗传信息的主要储存者 3. 核膜的结构特点 核膜是双层膜结构，具有以下特点： ① 双层膜：核膜由内外两层膜组成，外膜常与内质网相连，外膜上有核糖体附着。 ② 核孔：核膜上有核孔，是核质之间物质交换的通道，但具有选择性（大分子如蛋白质、RNA通过，DNA不通过）。 ③ 核膜周期性变化：在细胞分裂过程中，核膜在前期解体、末期重建。 易错警示 1. 核膜是双层膜，不是单层膜；线粒体、叶绿体也是双层膜。 2. 核孔具有选择性，不是所有物质都能通过；DNA不能通过核孔出细胞核。 3. 核膜在细胞分裂时会消失（前期解体、末期重建），不是始终存在的。 4. 原核细胞无核膜，只有拟核（裸露的DNA）。 四、考点二 细胞核的功能 1. 细胞核的主要功能 细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心，其主要功能包括： ① 遗传信息库：细胞核内染色质上的DNA储存着遗传信息，是遗传信息的主要载体。 ② 控制细胞代谢：通过转录产生mRNA，控制蛋白质的合成，从而控制细胞的代谢活动。 ③ 控制细胞遗传：通过DNA复制和细胞分裂，将遗传信息传递给子代细胞，控制生物的遗传。 2. 证明细胞核功能的经典实验 实验一：克隆羊多莉实验 1996年，英国科学家用母羊A的乳腺细胞核植入母羊B的去核卵细胞中，发育成的多莉羊与母羊A（提供细胞核的羊）性状一致。 · 实验结论：细胞核控制生物的遗传，高度分化的动物细胞核仍具有全能性。 实验二：伞藻嫁接实验 将伞藻A（菊花形帽）的核移植到伞藻B（伞形帽）的去核假根中，发育出的伞藻帽与提供细胞核的伞藻A一致。 · 实验结论：细胞核控制生物的性状，伞藻的帽形由细胞核决定。 实验三：伞藻核移植实验 将伞藻的核取出，移植到另一种伞藻的去核部分，观察帽的形态。结果帽的形态与提供细胞核的伞藻一致。 · 实验结论：进一步证明细胞核是遗传控制中心。 实验四：变形虫切割实验 将变形虫切成两部分，有核部分能继续存活、分裂、再生；无核部分几天后死亡。若在无核部分植入新核，又能恢复生命活动。 · 实验结论：细胞核是细胞生存必需的，控制细胞的代谢和遗传。 易错警示 1. 细胞核是控制中心，但不是代谢中心（代谢中心是细胞质基质）。 2. 细胞核控制细胞质，细胞质也影响细胞核（核质互作），不是单向控制。 3. 哺乳动物成熟红细胞无细胞核，寿命短（约120天），不能分裂。 4. 细胞核的功能需要细胞质提供物质和能量，单独的细胞核不能存活。 五、考点三 染色质与染色体 1. 染色质与染色体的概念 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，它们的主要成分都是DNA和蛋白质。 2. 染色质与染色体的比较 比较项目 染色质 染色体 存在时期 分裂间期 分裂期（前期、中期、后期、末期） 形态 细长的丝状，分散在核内 圆柱状或杆状，光学显微镜下可见 成分 DNA和蛋白质 DNA和蛋白质（成分相同） 功能 储存遗传信息，控制细胞代谢 遗传信息传递给子代细胞 转化关系 分裂前期：染色质螺旋化变粗变短成为染色体 分裂末期：染色体解螺旋化变细变长成为染色质 3. 染色质与染色体的转化 染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种状态，转化关系如下： 染色质 →（分裂前期：螺旋化、变粗变短）→ 染色体 →（分裂末期：解螺旋化、变细变长）→ 染色质 易错警示 1. 染色质和染色体是同一物质，不是两种不同物质。 2. 成分相同（DNA和蛋白质），只是形态不同。 3. 原核细胞无染色质（DNA裸露，不与蛋白质结合），只有拟核。 4. 染色质和染色体都容易被碱性染料着色（如龙胆紫、醋酸洋红）。 六、考点四 核质关系 1. 细胞核与细胞质的相互依存 细胞核和细胞质是相互依存、不可分割的统一整体： ① 细胞核控制细胞质：细胞核通过转录产生mRNA，控制细胞质中蛋白质的合成，从而控制细胞质的代谢。 ② 细胞质为细胞核提供物质和能量：细胞核所需的核苷酸、氨基酸、ATP等物质和能量由细胞质提供。 ③ 核质互作：细胞核和细胞质相互影响、相互制约，共同维持细胞的正常生命活动。 2. 核质关系的实验证明 · 变形虫实验：无核部分几天后死亡，说明细胞核是细胞生存必需的；植入新核后恢复，说明细胞核控制细胞质。 · 伞藻实验：细胞核决定伞藻帽的形态，说明细胞核控制遗传性状。 · 克隆羊实验：后代性状由提供细胞核的个体决定，说明细胞核是遗传控制中心。 易错警示 1. 细胞核控制细胞质，但不是单向控制，细胞质也影响细胞核。 2. 单独的细胞核不能存活，需要细胞质提供物质和能量。 3. 单独的细胞质也不能长期存活，需要细胞核的控制。 七、典例精析 【典例1】细胞核结构（基础题） 下列关于细胞核结构的叙述，正确的是（ ） A. 核膜是单层膜，与内质网相连 B. 核孔是核质之间物质交换的通道，所有物质都能通过 C. 核仁与某种RNA的合成及核糖体的形成有关 D. 染色质和染色体是两种不同的物质 解析 【答案】C 【考点】细胞核的结构。 【思路】A项：核膜是双层膜，错误；B项：核孔具有选择性，不是所有物质都能通过（DNA不能通过），错误；C项：核仁与rRNA的合成及核糖体的形成有关，正确；D项：染色质和染色体是同一物质，错误。 【易错】易将核膜误认为单层膜；易忽视核孔的选择性；易将染色质和染色体误认为两种物质。 【典例2】核孔功能（能力题） 下列关于核孔的叙述，正确的是（ ） A. 核孔是核膜上的通道，无选择性 B. 核孔允许所有物质自由进出细胞核 C. 蛋白质可以通过核孔进入细胞核，DNA也可以通过核孔出细胞核 D. 核孔是实现核质之间物质交换和信息交流的通道 解析 【答案】D 【考点】核孔的功能。 【思路】A项：核孔具有选择性，错误；B项：不是所有物质都能通过，错误；C项：蛋白质可以进入，但DNA不能通过核孔出细胞核，错误；D项：核孔是实现核质之间物质交换和信息交流的通道，正确。 【易错】易忽视核孔的选择性；易误认为DNA能通过核孔。 【典例3】细胞核功能实验（能力题·高考改编） 克隆羊多莉的培育过程说明（ ） A. 细胞质控制生物的遗传 B. 细胞核控制生物的遗传 C. 细胞核和细胞质共同控制生物的遗传 D. 环境决定生物的性状 解析 【答案】B 【考点】细胞核的功能——克隆羊实验。 【思路】多莉羊的细胞核来自母羊A（乳腺细胞），细胞质来自母羊B（去核卵细胞），多莉羊的性状与提供细胞核的母羊A一致，说明细胞核控制生物的遗传，选B。 【易错】易误选C，虽然细胞质也有一定作用，但克隆羊实验主要证明细胞核的控制作用。 【典例4】染色质与染色体（能力题） 下列关于染色质和染色体的叙述，正确的是（ ） A. 染色质和染色体是两种不同的物质 B. 染色质和染色体的成分不同 C. 染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种状态 D. 原核细胞有染色质，无染色体 解析 【答案】C 【考点】染色质与染色体的关系。 【思路】A项：染色质和染色体是同一物质，错误；B项：成分相同（DNA和蛋白质），错误；C项：是同一物质在细胞不同时期的两种状态，正确；D项：原核细胞无染色质（DNA裸露），错误。 【易错】易将染色质和染色体误认为两种物质；易误认为原核细胞有染色质。 【典例5】核质关系（提升题） 下列关于细胞核与细胞质关系的叙述，正确的是（ ） A. 细胞核控制细胞质，细胞质不影响细胞核 B. 细胞核和细胞质相互独立，互不影响 C. 细胞核控制细胞质，细胞质为细胞核提供物质和能量 D. 单独的细胞核能正常存活 解析 【答案】C 【考点】核质关系。 【思路】A项：细胞质也影响细胞核（核质互作），错误；B项：核质相互依存，错误；C项：细胞核控制细胞质，细胞质提供物质和能量，正确；D项：单独的细胞核不能存活，错误。 【易错】易忽视核质互作；易误认为单独的细胞核能存活。 【典例6】综合分析（提升题·高考改编） 下列关于细胞核的叙述，错误的是（ ） A. 细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 B. 核膜、核孔、核仁、染色质是细胞核的基本结构 C. 细胞核内的染色质是DNA的主要载体 D. 所有真核细胞都有细胞核，且只有一个 解析 【答案】D 【考点】细胞核的结构和功能综合。 【思路】A项：细胞核是控制中心，正确；B项：四个基本结构，正确；C项：染色质是DNA的主要载体，正确；D项：哺乳动物成熟红细胞无核，骨骼肌细胞多核，错误。 【易错】易忽视无核细胞和多核细胞的存在。 八、方法总结 （一）细胞核结构记忆法 方法归纳 「四件套」记忆法： 核膜（双层膜，屏障）； 核孔（选择性通道）； 核仁（核糖体工厂）； 染色质（遗传信息库）。 （二）功能理解法 方法归纳 「一库两控」： 一库：遗传信息库（储存遗传信息）； 两控：控制代谢（通过mRNA控制蛋白质合成）、控制遗传（通过DNA复制传递给子代）。 （三）实验证明法 方法归纳 四大经典实验： 克隆羊实验（细胞核控制遗传）； 伞藻实验（细胞核控制性状）； 变形虫实验（细胞核是生存必需）； 核移植实验（细胞核是控制中心）。 （四）易错点归纳 ① 「双层膜」≠「单层膜」：核膜是双层膜，与线粒体、叶绿体一样。 ② 「核孔选择性」≠「自由通过」：核孔有选择性，DNA不能通过。 ③ 「同一物质」≠「两种物质」：染色质和染色体是同一物质的两种状态。 ④ 「控制中心」≠「代谢中心」：细胞核是控制中心，代谢中心是细胞质基质。 本讲义配套《高三生物一轮复习练习·第10课时》使用 — 第 页 / 共 页 — 学科网（北京）股份有限公司 $