3.3细胞核的结构和功能知识清单2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学知识清单聚焦“细胞核的结构和功能”，先通过美西螈核移植、蝾螈受精卵横缢等四个经典实验资料分析，得出细胞核控制细胞代谢和遗传的功能，再系统梳理核膜、核孔、核仁、染色体等结构及作用，最后归纳科学方法，形成从功能探究到结构解析的完整学习支架。 知识链路以“功能实验→结构解析→科学方法”为逻辑主线，实验分析注重对照设计与结论推导培养科学思维，结构与功能对应体现生命观念，科学方法归纳助力探究实践，每个知识点配有延伸拓展，帮助学生构建“功能-结构-方法”一体化认知框架。

3.3 细胞核的结构和功能 一、细胞核的功能 1.用光学显微镜观察细胞，最容易注意到的一个结构是细胞核。 光镜下可见的 细胞结构有：细胞壁、细胞核、核仁、线粒体、叶绿体、液泡、染色体(需染色)，磷脂双分子层在电镜下可见。 1. 没有细胞核的真核细胞有哺乳动物成熟红细胞、高等植物成熟的筛管细胞 。草履虫有2个细胞核，骨骼肌细胞有多个细胞核。 2. 资料分析 资料1：美西螈核移植实验 实验过程：该实验中黑色美西螈 提供细胞核， 白色美西螈提供细胞质、细胞膜等结构。 (2)实验结果：子代美西螈全部发育成黑色。 (3)实验结论：美西螈皮肤颜色的遗传是由细胞核控制的。 延伸：从实验设计的原则上分析，该实验没有设置对照。可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞中进行培养作为对照，增强实验的说服力。 资料2：蝾螈受精卵横缢实验 (1) 实验过程： 步骤一：将受精卵横缢成有核一半和无核一半； 步骤二：向无核一半挤入细胞核。 (2) 实验结果： 结果一：有核一半能分裂，无核一半停止分裂； 结果二：挤入细胞核后，无核一半开始分裂 。 (3)实验结论：细胞的分裂、分化是由细胞核控制的。 资料3：变形虫切割和核移植实验 (1) 实验过程： 步骤一：将变形虫切割成有核一半和无核一半； 步骤二：用显微钩针将有核一半的细胞核钩出，然后再及时植入另一个同种变形虫的细胞核。 。 实验结果： 结果一：有核一半能摄食、生长、分裂、再生，对刺激有反应，无核一半不能摄食、生长、分裂、再生，对刺激无反应 ； 结果二：去核后生命活动丧失，加核后生命活动恢复 。 (3)实验结论：变形虫的生长、分裂、再生、应激性是由细胞核控制的。 (4)延伸： ①资料2和资料3中两个实验的相似操作步骤是都以细胞核的有无为变量设置了相互对照与自身对照。从实验结果分析，细胞核的有无影响了细胞的 分裂、分化、生长、对外界刺激的反应、摄食等生命活动。 ②由资料2、3中的实验还说明细胞只有保持结构的完整性，才能完成正常的生命活动。(·去核细胞质：短期内还能利用已有物质代谢，但无法合成新蛋白质，很快死亡；单独细胞核：缺少细胞质提供能量、原料，不能独立存活） 资料4：伞藻(单细胞绿藻）嫁接实验和核移植实验 (1)实验过程 ①去帽 → 换柄→培养。 ②去帽、去核→植入核→培养。 ⑵实验结论： 伞藻的伞帽形态与假根有关，而不是伞柄。 伞藻的伞帽形态是由细胞核决定的。（生物体形态结构的建成与细胞核有关。） ⑶进行嫁接实验后还要进行核移植实验的原因：伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的作用，从而证明是细胞核控制伞藻“帽”的形状。 拓展：克隆动物所有的细胞都来自重组细胞的细胞分裂，其细胞核中的遗传物质与提供细胞核一方的遗传物质相同。 这些事实表明：细胞核控制着细胞的代谢核遗传。 1、 细胞核的结构 1. 核膜：双层膜，4层磷脂分子层、2层磷脂双分子层，将核内物质与细胞质分开 具有选择透过性：小分子主要通过核膜进出细胞核。 物质交换的结构：核膜、核 孔 2.★核孔作用：实现核质之间频繁的物质交换和信息交流. 具选择性：某些大分子通过（DNA不能穿过核孔），穿膜层数为0。 DNA聚合酶、RNA聚合酶、核糖体蛋白等通过核孔进入细胞核； mRNA、tRNA和核糖体大小亚基通过核孔出细胞核。 3.★核仁作用：与某种RNA的合成及核糖体的形成有关。 蛋白质合成活跃的卵母细胞中核仁较大，而蛋白质合成不活跃的肌细胞中核仁很小，原因是核仁与核糖体的形成直接有关，核糖体是蛋白质的合成场所。 注意：原核细胞无核仁，其核糖体的形成与核仁无关。 4.★染色体是真核细胞遗传物质的主要载体。DNA是遗传信息的载体。 细胞核中行使遗传功能的是染色体而不是核仁。 ①细胞核中行使遗传功能的是染色体而不是核仁。 ②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 ③这两种不同的状态对于细胞的生命活动的意义：染色体高度螺旋化，有利于染色体在细胞分裂过程中移动并分配到子细胞中，而染色质处于丝状，有利DNA完成复制、转录等生命活动。 5.蓝图指遗传信息。 以下了解：同一生物的所有细胞蓝图相同。(原因：是由同一受精卵发育而来的)。 不同生物体的遗传信息不同，蓝图不同。 6.★细胞核的功能：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 7.★细胞代谢的主要场所：细胞质基质。细胞代谢的控制中心：细胞核。 生物体结构的基本单位：细胞 生物体代谢和遗传的基本单位：细胞 细胞代谢和遗传的控制中心：细胞核 8. ★科学方法： ⑴归纳法：细胞学说的建立 ⑵提出假说：细胞膜结构探索历程： ⑶差速离心法：分离细胞器 ⑷荧光标记法：人鼠细胞融合 ⑸放射性同位素标记法：分泌蛋白的合成与加工 ⑹建构模型：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和概括性描述。包括物理模型、概念模型、数学模型等。 ①物理模型：以实物和图画形式只管表达认识对象的特征。例如：DNA双螺旋结构模型、动植物亚显微结构模式图、生物膜的流动镶嵌模型（电镜下拍摄的线粒体结构照片不是物理模型） 在设计制作细胞模型时，科学性是第一位的，其次才是美观与否。 ②概念模型：以文字表述来抽象概括出事物本质特征的模型。例如:概念图、流程图、思维导图等。 ③数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式，例如：曲线图、柱形图、数学公式等。 ④★做题方法：复杂情景题：串一串，画一画，算一算 （概念模型、物理模型、数学模型） 学科网（北京）股份有限公司 $