内容正文:
重难点手册高中生物学必修1分子与细胞Z(浙江专用)
第四节
细胞核是细胞生命活动的控制中心
重点和难点
素养要求
“生命观念”水平3:具有结构和功能相适应的观念,并用于
重点:①细胞核的结构;②分析伞藻“嫁接”实验和
分析和解释复杂的生命现象。
变形虫切割实验。
“科学思维”水平3:能借用模型等方式阐明细胞核的结构
难点:①细胞核的功能;②讨论真核细胞结构模型
功能。
口01-必备知识梳理。
重难点1遗传物质主要储存在细胞核中
1.细胞核的结构
圆易混易错7
(1)核膜:双层膜,把核内物质与染色质
核膜
细胞核的数量与代谢
(1)并不是所有的细胞都
细胞质分开。
有细胞核,原核细胞没有成形
(2)染色质:
核孔
的细胞核,只有拟核;高等植物
①组成成分:DNA和蛋白质等。
核但
的筛管细胞和哺乳动物的成熟
②功能:其中的DNA是遗传物质。
核基质
红细胞中都没有细胞核。
③与染色体的关系:同一种物质的不同存在形式。
(2)并不是所有的细胞都
(3)核仁:与rRNA的合成以及核糖体的形成有关。
只有一个细胞核,如双小核草
履虫细胞中有两个细胞核,人
(4)核孔:实现核质之间的物质交换和信息交流。
的骨骼肌细胞中细胞核多达数
(5)核基质:核中除染色质与核仁以外的成分,包括核液与核
百个。
骨架两部分。
(3)核孔的数量和核仁的
2.细胞核的功能
大小不是固定不变的。核孔的
(1)细胞核是遗传物质贮存和复制的主要场所,是遗传信息库。
数量、核仁的大小与细胞的代
(2)细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。
谢水平有关,代谢旺盛、蛋白质
合成量大的细胞中,核孔数目
例①如图所示,图1为细胞中某一结构的模式图,图2表示
多,核仁较大。
图1中3的成分及其各级结构。请据图回答下列问题
①
图1
图2
(1)图1所示结构为
的亚显微结构。
50
第二章
细胞的结构么出型
(2)图1中2所示的结构是
代谢旺盛的细胞中,该
冒温馨提示☑
结构数目较多。
(1)染色体的形成
(3)细胞核中的[]
与核糖体的合成有关。
DNA
核小体
(串珠结
(4)图2中①控制②的合成,①是
分子;鉴定②的试
构)非组
组蛋白
砻金绕
蛋白
剂为
螺线管→
超螺线管螺旋化染色体
(5)图2中①在动物细胞中除了在④上外,还分布在
中。
(圆筒形)
(圆柱状、
杆状)
解析图1表示真核细胞细胞核的亚显微结构。图2中①表示
(2)染色质与染色体
DNA,②表示蛋白质,③表示染色质,④表示染色体。
比较项目
染色质
染色体
成分相同主要成分是蛋白质和DNA
答案(1)细胞核。(2)核孔。(3)4;核仁。(4)DNA;双缩脲
容易被甲紫溶液等碱性染
特性相同
试剂。
(5)线粒体。
料染成深色
功能相同
遗传物质的主要载体
易错点对细胞核的功能辨析不清
不同形态细长的丝状圆柱状或杆状
1.细胞核是细胞代谢的控制中心,不是细胞代谢的场所,细胞代谢
插
的场所是细胞溶胶。
图防错档案力
2.物质进出细胞核并非都通过核孔。
(1)细胞核不能脱离细胞
(I)核孔是蛋白质、RNA等大分子进出细胞核的通道。
质而独立生存。无核的细胞质
也不能长期生存。
(2)小分子物质进出细胞核可通过核膜或核孔实现。
(2)细胞核与细胞质是相
3.核仁不是遗传物质的储存场所。
互依存、不可分割的关系,细胞
核仁参与某种RNA的合成及核糖体的形成,细胞核中的遗传物质
只有保持结构的完整性,才能
分布于染色质(染色体)上。
完成正常的生命活动。
重难点2细胞核控制细胞的遗传和代谢
1.伞藻“嫁接”实验
刀知识拓展7
克隆牛的诞生过程
(1)研究问题:伞藻形态结构的形成与细胞核的关系。
供
去核的卵
(2)实验过程及结果如图所示。
甲
母细胞
“新细胞”
经细胞分
“组装”
裂形成早
母
供
体细胞的
期胚胎
细圆齿伞藻
地中海伞藻
乙
细胞核
胚胎
伞帽
“嫁接"”泰再生帽。
移植
代孕母牛丙
伞柄
假根
性状几乎一样
克隆牛
於“嫁接”再生帽
(1)核移植的“核”提供遗
传蓝图。
2.变形虫切割实验
(2)“卵空壳”为表达遗传
蓝图提供条件。
(1)研究问题:变形虫的生长和繁殖与细胞核的关系。
(3)代孕个体为新个体的
(2)实验过程及结果如图所示。
发育提供生长发育条件。
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重难点手册高中生物学必修1分子与细胞Z江(浙江专用)】
死亡
无核部分
分割
有核部分
生长
产生新的
变形虫
无核部
植入新核
产生新的变形虫
3.结论
从伞藻“嫁接”实验和变形虫切割实验可以看出,细胞核是生
物遗传和维持正常生命活动所必需的。DNA主要储存在细胞核
中,因此,细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心。
例2以动物受精卵为实验材料进行下图所示实验,其中分
同温馨提示7
析正确的是(
研究核、质的关系
:①去质留核●培养死亡
(1)利用例2实验示意图,
②去核留质
培养,死亡
进行变量分析,研究质、核的
受精卵
核质重组
培养⊙Q
作用。
(2)细胞质:实验①和实验
A.实验①和实验③说明了细胞核对维持细胞正常生命活动
③说明了细胞质对维持细胞正
的重要性
常生命活动的重要性。
(3)细胞核:实验②和实验
B.实验②和实验③说明了细胞质对维持细胞正常生命活动
③说明了细胞核对维持细胞正
的重要性
常生命活动的重要性。
C.实验①说明了细胞核对细胞质的重要性,实验②说明了细
(4)单独分析:实验①说明
胞质对细胞核的重要性
了细胞质对细胞核的重要性,
D.该实验结果可以说明细胞只有保持结构的完整性才能正
实验②说明了细胞核对细胞质
常进行各项生命活动
的重要性。
解析该实验结果说明了细胞质和细胞核都不能单独存活,细胞只有
保持结构的完整性才能正常进行各项生命活动,D正确。
答案D
-02关健能幼提升。
关键点】尝试制作真核细胞的结构模型
对象所做的一种简化的、概括性的描述,包括
1.模型的概念
定性和定量两种,以此清晰呈现其本质特征,
模型是人们为了某种特定目的而对认识
助力科学分析与规律探究。
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第二章
细胞的结枸么
2.生物模型的分类
各种细胞器,并固定于琼脂中,即可做成一个真核
物理模型
数学模型
概念模型
动物细胞的模型。
用来表达生命活以图示、文字
(3)制作比例:制作时要保证各种细胞器的大
以实物或图画
动规律的计算公符号等组成的
形式直观反映
小成比例。
概
式、函数式、曲线流程图形式,对
念
认识对象的形
细胞溶胶
图,依实验数据
生物的生命活
细胞膜
态结构或三维
真核细胞
线粒体
绘制的柱状图、
动规律、机理进
结构
模型构架
细胞质
叶绿体
饼状图等
行描述、阐明
细胞核
多种细胞器高尔基体
真核细胞的亚
光合作用过程
内质网
酶活性的变化曲
举/
显微结构模
示意图;动、植
核糖体等
例
线:种群密度的
型:DNA的双
物细胞有丝分
计算公式
螺旋结构模型
裂过程图
例①如图为细胞某部分核结构模式图,
将真实事物按定性或定量描述
直观、形象地揭
请回答下列问题([门内填图中序号,横线上
点
比例扩大或者
各个变量之间的
示事物的本质
填序号所表示的结构名称)。
缩小
关系
特征
3
3.建构模型的一般程序
⑥
⑤
理解模型所代表的知识、过程、
理解原理
规律、机理等,以及模型的构成
要素或各要素之间的逻辑关系
根据模型原理,确定构建模型
确定类型
的类型及其特点和表现形式
(1)图中对核内物质起屏障作用的是[]
基于模型的普遍性、典型性,选
,它是由
层膜构成的,细胞质
构建草图
择适当的图形、文字、符号勾勒
中合成的组蛋白等蛋白质是通过图中的[]
出草图或框架
进人细胞核的。
对照原理,检查草图构建的科
(2)细胞核行使遗传功能的重要结构是
学性,补充、修饰、完善,力求规
修饰完善
范、简洁、直观、美观,最后构建
遗传信息存在于其组分的
出正式的模型
中。
对模型添加必要的文字说明、
(3)结构[⑤
的功能是
诠释说明
示例、图例等
启骨力
(4)简要指出原核细胞的拟核与图中细胞
真核细胞模型的内容
核在结构上存在的差异:
(1)真核细胞的结构:真核细胞(以动物细胞为
例)的结构包括细胞膜、细胞质及其内含的各种细
胞器(主要有线粒体、中心体、高尔基体、内质网、核
答案(1)②;核膜;两;①;核孔。
(2)③;染色
糖体、溶酶体等),以及细胞核。
质;DNA。
(3)核仁;与rRNA的合成以及核糖体的
(2)选材:在建构模型时,可选用琼脂(或明胶)
形成有关。
(4)原核细胞的拟核无核膜、核孔、核
作细胞质,用各种颜色的彩泥(或胶泥、面团)捏制
仁、染色质等结构,其DNA是裸露的。
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重难点手册高中生物学必修1分子与细胞Z(浙江专用)
关键点2细胞的研究方法
如图是伞藻“嫁接”实验和核移植实验过程示
研究
意图,请回答下列问题。
方法
实例
对象
伞帽
显微镜观察
伞柄
认识细胞的多样性和统一性
移核周培养
(显微结构)
细胞核
假根织
染色(反应
检测生物组织中的糖类、
伞藻“嫁接”实验
伞藻细胞核移植实验
形态结
变色)观察
脂肪和蛋白质
构和化
原色观察
用高倍显微镜观察叶绿体
(1)选择伞藻作研究细胞有关功能的实验
学成分
尝试制作真核细胞的结构
材料的好处:
模型建构法
模型
(答出两点即可)。
电子显微镜观察
观察各种细胞器的结构
(2)研究人员在研究细胞核功能的过程中
(亚显微结构)
已经做了伞藻的伞柄与假根的“嫁接”实验,还
细胞器
差速离心法
分离细胞中的各种细胞器
有必要再做核移植实验吗?
说出
细胞膜
渗透作用
体验制备细胞膜的方法
你的理由:
验证细胞膜控制物质进出
对照实验
细胞的功能
(3)伞藻“嫁接”和核移植实验的结果可以
分泌蛋白的合成、加工、运
说明什么?
生理
同位素示踪法
输、分泌
答案(1)伞藻是大型单细胞生物,易操作;伞帽
功能
资料分析
细胞核具有什么功能
形态差异明显;不同伞藻间容易“嫁接”(任答两点,其
实验探究
研究细胞的结构、成分、功
他答案合理也可)。
(2)有必要;因为“嫁接”后的细
能等
胞中,有部分细胞质来自假根,这样就不能肯定伞帽
例②伞藻是单细胞绿藻,其高度可达5厘
形态是否完全由细胞核决定。(3)伞帽形态由细胞
米。生物学上常用它来研究细胞的有关功能。
核决定。
03常老考向聚焦。
考问1细胞核结构与功能
物质的主要载体
例①(经典·浙江6月选考)下列关于细
题源探索教材P48~49:遗传物质主要储存在
胞核结构和功能的叙述,正确的是(
细胞核中。
A.核膜为单层膜,有利于核内环境的相对
解析核膜为内、外两层膜构成的双层膜,A错
稳定
误;核膜上有核孔复合体,是蛋白质、RNA等大分子
进出细胞核的通道,可调控核内外的物质交换,B正
B.核膜上有核孔复合体,可调控核内外的
确;核仁是细胞核中呈球形或椭球形的结构,主要与
物质交换
rRNA的合成以及核糖体的形成有关,C错误;染色质
C.核仁是核内的圆形结构,主要与mRNA
由DNA、蛋白质和少量RNA组成,是遗传物质的主
的合成有关
要载体,D错误。
D.染色质由RNA和蛋白质组成,是遗传
答案B
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