2027届高三生物人教版一轮复习课件第5讲 细胞膜与细胞核

该高中生物学高考复习课件聚焦“细胞膜与细胞核”核心考点，依据新课标要求梳理细胞膜结构功能、细胞核结构功能两大模块，结合2023-2025年贵州、广东等多省高考真题，明确细胞膜选择透过性、细胞核控制作用等高频考点分布，归纳选择、实验、识图等常考题型，体现高考备考的针对性。 课件亮点在于“实验探究+真题解析+素养培育”策略，通过玉米种子红墨水实验（探究实践）、荧光标记融合实验（科学思维）突破细胞膜功能考点，例题分析精卵识别体现信息交流功能，易错警示如核孔功能相对性，帮助学生掌握答题技巧，教师可据此精准教学，提升复习效率。

大概念一 细胞是生物体结构与生命活动的基本单位 将组成细胞的分子等比例放入烧杯，能不能完成各项生命活动？ 组成细胞的分子必须有序地组织成细胞的结构，才能成为一个基本的生命系统。 2027高考一轮复习 第5讲 细胞膜与细胞核 课标要求及考情分析 课标要求 1.概述细胞都由细胞膜包裹，细胞膜将细胞与其生活环境分隔开，能控制物质进出细胞，并参与细胞间的信息交流。 2.阐明遗传信息主要储存在细胞核中。 考情分析 1.细胞膜的结构和功能 2025·贵州卷；2025·广东卷；2024·黑吉辽卷；2024·安徽卷；2024·湖南卷；2024·贵州卷；2023·海南卷 2.细胞核的结构和功能 2023·山东卷；2023·江苏卷 考点一 细胞膜的结构与功能 一.细胞膜的功能 将细胞与外界环境分隔开 保障细胞内部环境的相对稳定 细胞壁与细胞膜结构示意图 细胞壁是全透的，不能将细胞与外界环境分隔开。 纤维素 支持和保护 真菌 几丁质(壳多糖) 几丁质酶 原核生物 (除支原体等) 肽聚糖 溶菌酶、青霉素等 注意：植物细胞的边界也是细胞膜，不是细胞壁，因为细胞壁是全透性的。 溶菌酶可以水解肽聚糖而不能水解几丁质，所以溶菌酶能杀死细菌，却对真菌基本没作用。 组成植物细胞壁的是纤维素和基质多糖（半纤维和果胶），其中纤维素是由细胞膜合成的，基质多糖是由高尔基体合成的。详情看下图。分泌小泡合成的是基质多糖，细胞膜上的“纤维素合酶复合体”合成的是纤维素。 植物细胞壁的合成： 考点一 细胞膜的结构与功能 一.细胞膜的功能 将细胞与外界环境分隔开 保障细胞内部环境的相对稳定 方式： 控制物质进出细胞 相对性 被动运输、主动运输、胞吞和胞吐 功能特性——选择透过性 酪氨酸几乎不溶于水，精氨酸易溶于水，这种差异的产生取决于____________________。两者R基团组成的不同 R基的意义：决定氨基酸的 种类 和理化 性质 脯氨酸：氨基与侧链基团成环 每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。 控制物质进出细胞功能的验证 正常的玉米种子 煮熟的玉米种子 红墨水处理 清水冲洗 正常的玉米胚细胞不呈红色 红墨水处理 清水冲洗 煮熟的玉米胚细胞呈红色 细胞膜具有控制物质进出细胞的功能 台盼蓝能将死细胞染成蓝色（染色排除法） 活细胞的细胞膜可控制物质进出细胞，台盼蓝染料是细胞不需要的物质，不易通过细胞膜。因此活细胞不能被染色，死细胞的细胞膜不能控制物质进出细胞，台盼蓝能通过细胞膜进入细胞，死细胞能被染成蓝色。 8 考点一 细胞膜的结构与功能 一.细胞膜的功能 将细胞与外界环境分隔开 保障细胞内部环境的相对稳定 方式： 控制物质进出细胞 相对性 被动运输、主动运输、胞吞和胞吐 功能特性——选择透过性 进行细胞间的信息交流 ①化学物质传递 ②通道传递 ③接触传递 结构基础：膜转运蛋白具有专一性、脂双层具有屏障作用 体 液 的 传 送 内分泌细胞 分泌的激素 靶细胞 靶细胞 细胞间信息交流方式： 与靶细胞膜上的受体结合，将信息传递给靶细胞 ★例：激素、神经递质 化学物质传递 细胞分泌的化学物质（如激素），随血液到达全身各处，与靶细胞膜上的特异性受体结合，将信息传递给靶细胞。 受体都在细胞膜上？ 相邻细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递到另一个细胞。 体 液 的 传 送 内分泌细胞 分泌的激素 靶细胞 靶细胞 细胞间信息交流方式： 与靶细胞膜上的受体结合，将信息传递给靶细胞 ★例：激素、神经递质 化学物质传递 发出信号的细胞 靶细胞 与膜结合的信号分子 相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递到另一个细胞 ★例：精卵结合，靶细胞与细胞毒性T细胞接触 接触传递 细胞间的信息交流，一定需要受体吗？ 信息传递都依赖于细胞膜上的糖蛋白吗？ 细胞分泌的化学物质（如激素），随血液到达全身各处，与靶细胞膜上的特异性受体结合，将信息传递给靶细胞。 受体都在细胞膜上？ 相邻细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递到另一个细胞。 细胞间信息交流方式： 通道传递 动物细胞之间有胞间连丝吗？ ★例：植物的胞间连丝 注意:高等植物细胞之间通过胞间连丝进行交流时,不需要细胞膜上的受体。因此, 细胞膜上的受体并不是细胞间信息交流所必需的结构。 携带信息的物质通过通道进入另一个细胞，例：高等植物细胞的 胞间连丝。 生命系统信息传递的三类主体 1. 细胞内： 2. 细胞间: 3. 生态系统内: 个体与个体之间 种群与种群之间 生物与环境之间 物质传递 接触传递 通道传递 例：1、谷氨酸是一种重要的神经递质，其释放过程体现了细胞膜 的 功能 2、精卵细胞的相互识别后结合，卵细胞膜将阻止其他精子的进入，这一现象说明了细胞膜具有的功能是 。 3、 甲物质体现了细胞膜 功能，丙物质体现了细胞膜 的功能 进行细胞间的信息交流、控制物质进出 控制物质进出 控制物质进出 信息交流 例题 考点一 细胞膜的结构与功能 二.细胞膜的成分和结构 1.细胞膜的成分探索 ①19世纪末，欧文顿植物细胞通透性实验 实验推测：细胞膜是由脂质组成的。 不溶于脂质的物质 溶于脂质的物质 细胞膜 生物膜对物质进出具有 选择 性。 凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。 考点一 细胞膜的结构与功能 二.细胞膜的成分和结构 1.细胞膜的成分探索 ②20世纪，从 人或其他哺乳动物成熟的红细胞 中分离出细胞膜，进行化学分析 组成细胞膜的脂质有___ __________，其中 含量最多 磷脂和胆固醇 磷脂 优点：没有细胞核、其它众多的具膜细胞器、细胞壁 无细胞壁，细胞易发生吸水涨破 细胞渗透作用吸水涨破 离心法 获得细胞膜 注意：类、鱼类、两栖类的红细胞是有细胞核的；原核细胞没有核膜和细胞器膜，但是有细胞壁（支原体除外）；这些细胞一般不用来制备细胞膜。 考点一 细胞膜的结构与功能 二.细胞膜的成分和结构 1.细胞膜的成分探索 磷脂的结构 酪氨酸几乎不溶于水，精氨酸易溶于水，这种差异的产生取决于____________________。两者R基团组成的不同 R基的意义：决定氨基酸的 种类 和理化 性质 脯氨酸：氨基与侧链基团成环 每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。 考点一 细胞膜的结构与功能 二.细胞膜的成分和结构 1.细胞膜的成分探索 ③1925年，荷兰科学家戈特和格伦德尔用丙酮从红细胞中提取脂质，在空气--水界面铺展开 实验推断：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层。 水 水 酪氨酸几乎不溶于水，精氨酸易溶于水，这种差异的产生取决于____________________。两者R基团组成的不同 R基的意义：决定氨基酸的 种类 和理化 性质 脯氨酸：氨基与侧链基团成环 每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。 【思考】 A.用丙酮从人的胰岛B细胞中提取脂质，在空气和水的界面铺展成单层，测得单分子层的面积应 （“大于”、“等于”或“小于”）胰岛B细胞表面积的2倍。 B.用细菌细胞做上述实验，若细胞表面积为S，则磷脂单分子层的表面积_______2S(”大于“、”小于“、”等于“) 等于 大于 C.如果将磷脂分子置于水-苯的混合溶剂中，磷脂分子将会如何分布？ 磷脂的头部将与水接触,尾部与苯接触,磷脂分子分布成单层 胰岛B细胞中除细胞膜外，还有核膜和各种细胞器膜，它们的膜中都含有磷脂分子。 考点一 细胞膜的结构与功能 二.细胞膜的成分和结构 1.细胞膜的成分探索 ④1935年，发现细胞表面张力明显低于油水界面的表面张力 实验推断：细胞膜除含脂质分子外，可能还有附有蛋白质。 已知： 油滴表面如果吸附有蛋白质，表面张力就会降低。 水 水 酪氨酸几乎不溶于水，精氨酸易溶于水，这种差异的产生取决于____________________。两者R基团组成的不同 R基的意义：决定氨基酸的 种类 和理化 性质 脯氨酸：氨基与侧链基团成环 每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)，并且都有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上。 考点一 细胞膜的结构与功能 二.细胞膜的成分和结构 2.细胞膜的成分 主要是 ，动物细胞有胆固醇。 磷脂 形成 、 后与 等有关。 糖蛋白 糖脂 识别 功能越复杂的细胞膜，蛋白质的 和 越多。 种类 数量 胆固醇可以调节膜的流动性，增加膜稳定性 此实验中，若降低温度，细胞完全融合的时间会延长，为什么？ 温度会影响分子运动，进而影响膜的流动性 线粒体内膜功能较外膜复杂，功能越复杂的生物膜，其蛋白质的种类和数量越多 低温增加流动性；高温限制流动性 细胞膜的组分并不是不可变的，正常细胞癌变后，细胞膜产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质，以此可以作为细胞是否癌变的指标。细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。 细胞膜成分的鉴定： 成分 检测试剂(方法) 结果 结论 脂质 脂溶剂处理 细胞膜被溶解 细胞膜中含有脂质 磷脂酶处理 细胞膜被破坏 脂溶性物质透过实验 脂溶性物质优先通过 蛋白质 双缩脲试剂 发生紫色反应 细胞膜中含有蛋白质 蛋白酶处理 细胞膜被破坏 糖类 斐林试剂，水浴加热 出现砖红色沉淀 细胞膜中含有还原糖 考点一 细胞膜的结构与功能 三.细胞膜的成分和结构 3.细胞膜的结构探索——“三明治”模型 ④1959年，罗伯特森通过电镜观察到细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构。 假说：所有细胞膜都由“ — — ”三层结构成的 结构。 蛋白质 脂质 蛋白质 静态的统一 电镜观察的亮带是3.5nm,刚好符合磷脂双分子层亲水头部之间的距离 蛋白质的电子密度高，在电镜下显暗色；磷脂分子的电子密度低，显亮色。注意: 不能解释细胞的生长、质壁分离、变形虫运动、胞吞和胞吐、白细胞的吞噬作用等。 变形虫的摄食运动、细胞的生长分裂 证据1：电镜观察的亮带是3.5nm,刚好符合磷脂双分子层亲水头部之间的距离。 证据2：蛋白质对电子阻挡作用大、脂双层对电子阻挡作用小 ⑤20世纪40年代，科学家推测细胞膜为脂双层，蛋白质分子覆盖在细胞膜两侧。推测为：蛋白质-脂质双层-蛋白质的三明治结构。最初对细胞膜成分的认识,是通过对现象的推理分析得出的。 细胞膜流动性的确定： 体现了细胞膜具有一定的流动性 荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验 聚乙二醇、电融合法和灭活的病毒诱导法等 荧光标记法 测定细胞膜的厚度为7~8nm；而“三明治”模型，加上两侧的蛋白质，膜的总厚度应当超过20nm。 膜蚀刻实验——冰冻蚀刻技术：将细胞置于-196℃液氮中，让细胞膜迅速冷冻变成固态。用冷刀骤然将标本断开，升温后冰在真空条件下迅速升华，暴露出断面结构。在电镜下观察细胞膜的结构： 结论：蛋白质有的平铺在脂双层表面，有的镶嵌在脂双层中间 考点一 细胞膜的结构与功能 三.流动镶嵌模型 1.基本内容 辛格和尼科尔森 蛋白质的线粒体内膜功能较外膜复杂，功能越复杂的生物膜，其蛋白质的种类和数量越多 电子密度高，在电镜下显暗色；磷脂分子的电子密度低，显亮色。 变形虫的摄食运动、细胞的生长分裂 证据1：电镜观察的亮带是3.5nm,刚好符合磷脂双分子层亲水头部之间的距离。 证据2：蛋白质对电子阻挡作用大、脂双层对电子阻挡作用小 ⑤20世纪40年代，科学家推测细胞膜为脂双层，蛋白质分子覆盖在细胞膜两侧。推测为：蛋白质-脂质双层-蛋白质的三明治结构。最初对细胞膜成分的认识,是通过对现象的推理分析得出的。 1、磷脂双分子层 是膜的基本支架，水溶性分子和离子不能自由通过，具有屏障作用 脂质或脂溶性物质可以通过，如乙醇、甘油、苯等 1、细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的。 特点：大多数蛋白质分子是可以运动的 在物质运输等方面有重要作用 糖蛋白质和糖脂是在_______和________ _中合成的(糖链被加上去)。 细胞器膜上的糖类位于膜的内表面。 1、磷脂双分子层 是膜的基本支架，水溶性分子和离子不能自由通过，具有屏障作用 2、蛋白质分子 以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中：有的镶在表面，有的部分或全部嵌入，有的贯穿磷脂双分子层 3、糖被 位于细胞膜的外表面 功能：保护、润滑、识别、信息传递等 1、细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的。 特点：大多数蛋白质分子是可以运动的 在物质运输等方面有重要作用 糖蛋白质和糖脂是在_______和________ _中合成的(糖链被加上去)。 细胞器膜上的糖类位于膜的内表面。 源于必修1 P44“科学方法”：细胞膜结构模型的探索过程，反映了科学方法——提出假说的作用。科学家首先根据已有的知识和信息提出 的一种假说，再用进一步的 对已建立的假说进行 。 解释某一生物学问题 观察与实验 修正和补充 考点一 细胞膜的结构与功能 三.流动镶嵌模型 2.特点 一定的流动性 磷脂双分子层 蛋白质分子 加快 少数蛋白质与细胞骨架相连，不具有运动性。脂质和蛋白质分子呈 不均匀 分布；脂质和蛋白质分子大多是可以 运动的 。 导致了膜两侧的功能不同，膜具有方向性，保证了生命活动高度有序。 蛋白质的线粒体内膜功能较外膜复杂，功能越复杂的生物膜，其蛋白质的种类和数量越多 电子密度高，在电镜下显暗色；磷脂分子的电子密度低，显亮色。 变形虫的摄食运动、细胞的生长分裂 证据1：电镜观察的亮带是3.5nm,刚好符合磷脂双分子层亲水头部之间的距离。 证据2：蛋白质对电子阻挡作用大、脂双层对电子阻挡作用小 ⑤20世纪40年代，科学家推测细胞膜为脂双层，蛋白质分子覆盖在细胞膜两侧。推测为：蛋白质-脂质双层-蛋白质的三明治结构。最初对细胞膜成分的认识,是通过对现象的推理分析得出的。 考点一 细胞膜的结构与功能 三.流动镶嵌模型 2.特点 一定的流动性 磷脂双分子层 蛋白质分子 加快 选择透过性 载体的种类和数量 内因是生物膜(如细胞膜)上载体的种类和数量； 外因主要是温度、O2、pH等影响呼吸作用的因素。 膜只有具有流动性，才能表现其选择透过性，如果细胞膜中部分蛋白质充当了载体，运输物质进出细胞，只有它是运动的，才能运输物质。 细胞膜选择透过性的验证 考点一 细胞膜的结构与功能 四.常考的“膜蛋白” 类别 实例 功能 膜转运蛋白 载体蛋白 参与主动运输(如钠钾泵、钙泵) 参与协助扩散(如葡萄糖载体) 通道蛋白 参与协助扩散(如钾、钠、钙、水等多种通道) 膜识别蛋白 (糖蛋白) 膜受体蛋白 识别大部分信号分子(如激素蛋白、细胞因子、神经递质等) 相互识别蛋白 精卵间、APC与Th间、Tc与靶细胞间相互识别 膜附着的酶 ATP水解酶 催化ATP水解,用于主动运输、胞吞胞吐等 呼Ⅲ酶 用于好氧细菌的有氧呼吸第三阶段 主动运输 协助扩散 协助扩散 主动运输 好氧细菌 信号蛋白 导致了膜两侧的功能不同， 导致膜具有方向性，保证了生命活动高度有序。 蛋白质的线粒体内膜功能较外膜复杂，功能越复杂的生物膜，其蛋白质的种类和数量越多 电子密度高，在电镜下显暗色；磷脂分子的电子密度低，显亮色。 变形虫的摄食运动、细胞的生长分裂 证据1：电镜观察的亮带是3.5nm,刚好符合磷脂双分子层亲水头部之间的距离。 证据2：蛋白质对电子阻挡作用大、脂双层对电子阻挡作用小 ⑤20世纪40年代，科学家推测细胞膜为脂双层，蛋白质分子覆盖在细胞膜两侧。推测为：蛋白质-脂质双层-蛋白质的三明治结构。最初对细胞膜成分的认识,是通过对现象的推理分析得出的。 考点一 细胞膜的结构与功能 五.红细胞微网构建 导致了膜两侧的功能不同， 导致膜具有方向性，保证了生命活动高度有序。 蛋白质的线粒体内膜功能较外膜复杂，功能越复杂的生物膜，其蛋白质的种类和数量越多 电子密度高，在电镜下显暗色；磷脂分子的电子密度低，显亮色。 变形虫的摄食运动、细胞的生长分裂 证据1：电镜观察的亮带是3.5nm,刚好符合磷脂双分子层亲水头部之间的距离。 证据2：蛋白质对电子阻挡作用大、脂双层对电子阻挡作用小 ⑤20世纪40年代，科学家推测细胞膜为脂双层，蛋白质分子覆盖在细胞膜两侧。推测为：蛋白质-脂质双层-蛋白质的三明治结构。最初对细胞膜成分的认识,是通过对现象的推理分析得出的。 拓展：脂质体 脂质体是一种人工膜，是根据磷脂分子可在水中形成稳定磷脂双分子层的原理制成的，是很多药物的理想载体 在水中最稳定 由于脂质体是磷脂双分子层构成的,到达细胞后可能会与细胞的细胞膜发生_____,也可能会被细胞以____的方式进入细胞,从而使药物在细胞内发挥作用。 融合 胞吞 生物导弹 = 单抗 + 药物 细胞膜（质膜） 流动镶嵌结构模型 将细胞和外界环境分开 控制物质进出细胞 进行细胞间的信息交流 磷脂双分子层构成膜的基本支架 蛋白质镶嵌在磷脂双分子层上 构成膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动 磷脂 蛋白质 糖类 功能 成分 糖被 主要内容 普遍认可 的结构模型 构成 主要和贯穿型蛋白质有关 (1)构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇 (　×　) (2)细胞膜的特定功能主要是由膜蛋白决定的 (　√　) (3)细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构 (　×　) (4)胰岛B细胞分泌胰岛素依赖于细胞膜的流动性 (　√　) (5)在细胞膜的控制下，对细胞有害的物质都不能进入细胞( × ) (6)细胞膜的成分是恒定不变的( √ ) (7)细胞膜的流动性与温度没有关系( × ) (8)用台盼蓝染色鉴别细胞死活的方法利用的是细胞膜具有一定的流动性( × ) (9)罗伯特森将电镜下看到的“暗—亮—暗”结构描述为“脂质—蛋白质—脂质”三层结构( × ) (10)细胞膜的选择透过性与蛋白质有关,与磷脂分子无关（ ） × 例题 磷脂分子是膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或离子不能自由通过，因此具有屏障作用！ 1．细胞能识别病毒，但不能体现细胞间的信息交流功能。 2．糖被是细胞膜外表面与蛋白质和脂质结合的糖类分子，而不是糖蛋白和糖脂。 3．磷脂分子没有特异性。 4.膜脂（磷脂、胆固醇）主要是由内质网合成的，而不是高尔基体合成的。 5.细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测。 易错提醒 考点二 细胞核的结构与功能 一.细胞核的功能探究 1.黑白美西螈核移植实验 核移植 胚胎细胞 卵细胞 重组细胞 取核 去核 结论：美西螈皮肤颜色遗传是由________控制的 细胞核 （多细胞两栖动物） 缺陷：未设置对照 思考：这个实验严谨吗？为进一步增强实验说服力，还应增加一组什么实验？ 考点二 细胞核的结构与功能 一.细胞核的功能探究 2.伞藻嫁接与核移植实验 （单细胞藻类植物） 伞形伞藻 菊花形伞藻 帽 柄 假根 细胞核 思考：这个实验严谨吗？为进一步增强实验说服力，还应增加一组什么实验？ 考点二 细胞核的结构与功能 2.伞藻嫁接与核移植实验 （单细胞藻类植物） （1）伞藻嫁接 证明伞藻帽的形状与假根有关 （2）伞藻核移植 结论：伞藻帽型的遗传受________控制的 细胞核 伞藻核移植实验可以排除假根中其他物质的作用,从而证明细胞核控制伞“帽”的形状。 考点二 细胞核的结构与功能 一.细胞核的功能探究 3.蝾螈受精卵横缢实验 （多细胞两栖动物） 挤入细胞核 不分裂 分裂 蝾螈的 受精卵 有核 无核 开始分裂 发育(慢) 发育(快) 继续分裂 结论：蝾螈细胞的分裂、分化受________控制 细胞核 思考：该实验是如何设计对照的？一半有核，一半没核形成相互对照，没核的一半后来又挤进核变得有核，形成前后对照。 考点二 细胞核的结构与功能 4.变形虫切割及核移植实验 （单细胞动物） 切 有核部分 无核部分 只能消化已吞噬食物，不能摄食和应激，细胞器退化，短暂存活 思考：有核部分一定能说明是细胞核控制使变形虫的生命活动正常的吗？ 死亡 取出核 一段 时间后 植入 细胞核 正常生活 思考：实验发现细胞核或细胞质单独存在时，都很快死亡，这说明什么？ 核与质相互依存，细胞只有保持结构的完整性，才能完成正常的生命活动。 死亡 也可能是细胞核与细胞质共同作用的结果。缺质来源的物质和能量，缺核来源的mRNA 因尚存原合成的蛋白质 考点二 细胞核的结构与功能 4.变形虫切割及核移植实验 （单细胞动物） 切 有核部分 无核部分 只能消化已吞噬食物，不能摄食和应激，细胞器退化，短暂存活 死亡 取出核 一段 时间后 植入 细胞核 正常生活 死亡 结论：变形虫生命活动的进行受________控制 细胞核 也可能是细胞核与细胞质共同作用的结果。缺质来源的物质和能量，缺核来源的mRNA 因尚存原合成的蛋白质 考点二 细胞核的结构与功能 实验名称 结论 细胞核控制蝾螈细胞的分裂、分化 细胞核控制变形虫细胞中的生命活动 黑白美西螈核移植实验 伞藻嫁接与核移植实验 蝾螈受精卵横缢实验 变形虫切割及核移植 （多细胞两栖动物） （单细胞藻类植物） （多细胞两栖动物） （单细胞动物） 细胞核控制美西螈肤色的遗传 细胞核控制伞藻“帽形”的遗传 细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心 注意：细胞核是细胞代谢的控制中心，细胞质是细胞代谢的中心 原核细胞代谢和遗传的控制中心是拟核 考点二 细胞核的结构与功能 二.细胞核结构 1.观察 思考：①所有的细胞都有细胞核？ 2.分布 思考：②有细胞核的细胞都只有一个细胞核？ 原核细胞：均无以核膜为边界的细胞核，有拟核 真核细胞：极少数成熟的细胞没有细胞核，如哺乳动物成熟红细胞，植物的筛管细胞 大多数只有一个核；有些不只是一个细胞核：如双小核草履虫有两个细胞核，人体的骨骼肌细胞中细胞核可多达数百个； 考点二 细胞核的结构与功能 三.细胞核结构 3.结构 细胞核结构模式图 核膜 核孔 染色质 核仁 双层膜 把核内物质与细胞质分开 核外膜部分与 直接相连，附着 。 内质网 核糖体和酶 ___层磷脂双分子层、___层磷脂分子层 2 4 被核孔分隔为不连续的膜 小分子、离子选择性进出的通道 把核内物质与细胞质分开 具有选择透过性，小分子、离子选择性进出的通道 化学反应的场所，核膜上有酶附着，利于多种生物化学反应的进行 细胞核结构模式图 核孔 染色质 核仁 小分子、离子选择性进出的通道 双层膜 把核内物质与细胞质分开 核外膜部分与 直接相连，附着 。 内质网 核糖体和酶 ___层磷脂双分子层、___层磷脂分子层 2 4 被核孔分隔为不连续的膜 核膜 实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 代谢越旺盛的细胞，核孔的数目越多。 核孔是大分子物质进出细胞核的通道 并非所有物质都能进出核孔（核DNA） 进： 出： mRNA、tRNA、核糖体亚基 DNA聚合酶、RNA聚合酶、组蛋白、核糖体蛋白 (RNA出、蛋白质进、DNA不能出) 外膜 内膜 离子和水分子等小分子物质进出细胞核的通道 核孔是核质交换的双向选择性亲水通道，是一种特殊的跨膜运输的蛋白质复合体 自身DNA不能通过核孔，但T-DNA可通过 思考：核孔在不同细胞里的数目一样多吗？ 思考：所有的物质都可以随意进出核孔吗？ 控制物质进出有选择性 存在于核膜上的一种孔道结构 核孔随着细胞类型的不同和细胞生长阶段的不同，核孔的数目和大小都有差异 通常，蛋白质合成旺盛、生长活跃的细胞的核孔数目较多。 蛋白质合成量越多的细胞，核仁越大 考点二 细胞核的结构与功能 三.细胞核结构 3.结构 细胞核结构模式图 核孔 染色质 核仁 核膜 与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关 蛋白质合成越旺盛、生长活跃的细胞的核仁 在有丝分裂过程中， 周期性地消失和重建。 核膜核仁 折光性强，易辨认。 蛋白质合成量越多的细胞，核仁越大 判断细胞代谢是否旺盛的依据： （1）自由水含量相对较高。 （2）蛋白质合成旺盛，核仁较大。 （3）细胞膜上蛋白质含量和种类较多。 （4）核质之间物质交换频繁，核孔数量多。 考点二 细胞核的结构与功能 三.细胞核结构 3.结构 细胞核结构模式图 核膜 核孔 染色质 核仁 组成： 形态： 染色： 与染色体的关系： 染色质是遗传物质的主要载体 甲紫/醋酸洋红/改良苯酚品红 原核细胞：均无以核膜为边界的细胞核，有拟核 真核细胞：极少数成熟的细胞没有细胞核，如哺乳动物成熟红细胞，植物的筛管细胞 大多数只有一个核；有些不只是一个细胞核：如双小核草履虫有两个细胞核，人体的骨骼肌细胞中细胞核可多达数百个； 染色体 DNA 蛋白质 染色质 高度螺旋化 解螺旋 染色质和染色体是 在细胞的 两种 。 分裂间期 分裂期 同一物质 不同时期 存在状态 分裂间期 前期 中期 分裂后期 分裂末期 解旋： 解螺旋： DNA双链间的氢键断裂，双链变单链； 染色体变成染色质 染色体的形态类型： 1条染色体 1条染色体 染色体复制 DNA 着丝点分裂 染色单体分开 着丝点 高度螺旋 2条染色单体 1个DNA 2个DNA 2条染色体 2个DNA 考点二 细胞核的结构与功能 三.细胞核结构 3.结构 细胞核结构模式图 核膜 核孔 染色质 核仁 易错：决定细胞核是控制中心的结构是染色质，而不是核仁 细胞衰老：细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深 思考：什么结构决定了细胞核可以作为细胞的“控制中心”？为什么？ 模型建构：细胞、细胞核、染色质、DNA之间的关系图 真核细胞中，遗传信息储存于DNA分子中，又由于DNA主要分布在细胞核中，故称细胞核是遗传信息库，是细胞遗传和代谢的控制中心。 细胞 细胞核 染色质 DNA 线粒体 叶绿体 ：含少量DNA ：含少量DNA （真核生物）DNA分布在：主要在细胞核，其次线粒体、叶绿体 染色体只分布在细胞核。 哺乳动物在受精过程中，①染色体：一半来自父方，一半来自母方 ② 核DNA：一半来自父方，一半来自母方 质DNA：母方（线粒体）>父方 思考：同一生物所有体细胞的蓝图（遗传信息）是一致的吗？ 一致，都是由受精卵发育而来 思考：同一生物的细胞结构、功能多样性的原因？ 细胞分化，即选择性表达的结果 考点二 细胞核的结构与功能 考点二 细胞核的结构与功能 四.细胞是一个统一的整体 结构： 功能： 核质 关系 与外界的联系： 细胞核与细胞质通过核孔相通 核膜、内质网膜与细胞膜等相互连接成细胞内完整的生物膜系统 细胞各部分相互联系、分工合作、协调一致地完成各项生命活动 细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心 不断地与外界进行物质交换和能量转换，与外界环境形 成一个统一的整体 细胞质为细胞核提供物质和能量，是代谢中心 细胞核与细胞质相互依存，不可分割 细胞是一个统一的整体 细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。 思考：什么结构决定了细胞核可以作为细胞的“控制中心”？为什么？ 考点二 细胞核的结构与功能 五.科学方法：建构模型 模型形式很多，有______模型、______模型、_____模型。 物理 概念 数学 模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的。 （如：细胞亚显微结构模式图、 DNA双螺旋结构模型、流动镶嵌模型等） （如：光合作用和呼吸作用、血糖平衡、 体温调节图解等） （如：方程式、关系式、曲线、表格等） （1）一个细胞只有一个细胞核( ) （2）一个细胞核只有一个核仁( ) （3）没有核仁的细胞无法形成核糖体( ) （4）细胞核中执行遗传功能的结构是核仁( ) （5）蛋白质合成旺盛的唾液腺细胞与表皮细胞相比，其核仁大，核孔多（ ） （6）细胞质中的RNA均在细胞核合成，经核孔输出（ ） （7）细胞核是遗传信息复制和表达场所（ ） × × × √ 草履虫2个；成熟筛管、哺乳动物成熟红细胞无 原核细胞内没有以核膜为界限的细胞核，也没有核仁、染色质。 代谢越旺盛的细胞，核孔的数量越多，核仁的体积越大。 × × 部分RNA是在线粒体或叶绿体中合成的 × 细胞核是DNA复制和转录的主要场所，但不是翻译的场所。 例题 $