3.3 细胞核的结构和功能(PPT课件)-【满分思维】2026-2027学年高中生物必修第一册配套课件（人教版）

第3节 细胞核的结构和功能 1 ◆ 预习梳理 ◆ 预习检测 ◆ 任务活动 ◆ 课后习题 任务一 科学史实——细胞核的功能 任务二 细胞核的结构 2 一、细胞核的分布、功能 1.分布:除了高等植物________________和哺乳动物______________ 等极少数细胞外,真核细胞都有细胞核。 2.功能:细胞核是____________，是________________的______中心。 成熟的筛管细胞 成熟的红细胞 遗传信息库 细胞代谢和遗传 控制 预 习 梳 理 3 二、细胞核的结构 核膜 双 碱 DNA 蛋白质 同一物质在细胞不同时期的两种存在状态 某种RNA 核糖体 核孔 预 习 梳 理 4 三、细胞的整体性与建构模型 1.细胞的整体性 (1)细胞作为基本的__________,其结构复杂而精巧。 (2)各组分之间分工合作成为一个统一的整体,使生命活动能够在变化 的环境中__________、__________地进行。 (3)细胞既是生物体______的基本单位,也是生物体____________的基 本单位。 生命系统 自我调控 高度有序 结构 代谢和遗传 预 习 梳 理 5 2.建构模型 (1)模型的概念:人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的______ _____________的描述,这种描述可以是定量的,也可以是定性的。 一种 简化的概括性 (2)模型的种类:物理模型、______模型、数学模型等。其中物理模型 是以____________形式直观地表达认识对象的特征,如 双螺旋结 构模型。 概念 实物或图画 预 习 梳 理 6 (1)细胞核是遗传信息储存和细胞代谢的主要场所。( ) × [解析] 细胞代谢的主要场所是细胞质。 (2)染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。 ( ) √ (3)核孔是生物大分子自由进出细胞核的通道。( ) × [解析] 核孔对进出细胞核的生物大分子具有选择性。 预 习 检 测 7 (4)某些真核细胞无细胞核，说明细胞核不是细胞进行生命活动所必 需的。( ) × [解析] 极少数真核细胞由于自身特殊的功能无细胞核，其余真核细 胞都有细胞核，细胞核是细胞生命活动所必需的。 (5)细胞只有保持其结构的完整性，才能正常地完成各项生命活动。 ( ) √ (6)拍摄细胞核的显微照片就是建构了细胞核的物理模型。( ) × [解析] 显微照片不属于物理模型。 预 习 检 测 8 任务一 科学史实——细胞核的功能 【资料】阅读教材P54~P55。 1.黑、白美西螈核移植实验过程 实验结论：______________________________。 美西螈体色的遗传受细胞核控制 任 务 活 动 9 上述美西螈细胞核移植实验缺乏对照实验,可如何改进? ___________________________________________________________ _____________________________________________________。 可增加一组实验“将白色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到黑色美西螈 的去核卵细胞中”，作为相互对照,以增强实验结论的说服力 任 务 活 动 10 2.蝾螈受精卵横缢实验过程 对照实验： 第一次实验:对照组(空白对照)为有核的一半；实验组为____________。 第二次实验:对照组(自身对照)为无核的一半；实验组为___________ _____________。 实验结论：__________________________________。 无核的一半 将细胞核挤 入无核的一半 蝾螈细胞的分裂、分化受细胞核控制 任 务 活 动 11 3.变形虫切割实验过程 实验结论：_________________________________________________ _____________。 变形虫的生长、分裂、摄食、对刺激的反应等生命活动 受细胞核控制 任 务 活 动 12 4.伞藻嫁接与核移植实验 (1)伞藻嫁接实验过程 任 务 活 动 13 (2)伞藻核移植实验过程 为什么做了嫁接实验还要做核移植实验？ ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ ______________________ 。 结论:______________________________。 大量的事实表明，细胞核控制着细胞的______和______。 伞藻帽的形状是由细胞核控制的 代谢 遗传 伞藻嫁接实验只能说明伞藻帽的形状是由假根决定的，而不 能直接说明是由细胞核决定的，因为假根部分除了细胞核外还有核 周围的细胞质，无法确定是哪部分起到了决定作用，所以还需要补 充做一个核移植实验 任 务 活 动 14 例1 下列关于探究细胞核功能的实验中，说法正确的是( ) A.伞藻的嫁接实验充分证明了伞帽的形状是由细胞核控制的 B.克隆牛的性状与供核母牛十分相似，说明细胞核中存在遗传物质 C.变形虫去核后代谢会渐渐停止，是因为细胞核是细胞代谢的场所 D.蝾螈受精卵横缢后，有核一半能分裂，说明细胞分裂仅与细胞核 有关 √ 任 务 活 动 15 [解析] 伞藻的嫁接实验是将一种伞藻的伞柄嫁接到另一种伞藻的假 根上，只能证明伞藻的伞帽形状由假根决定，不能充分证明细胞核 控制伞藻伞帽的形状，因为假根内除了细胞核还有其他物质，A错误； 遗传物质控制着生物的性状，克隆牛的性状与供核母牛十分相似， 说明细胞核中存在遗传物质，B正确；细胞质是细胞新陈代谢的主要 场所，变形虫去核后代谢会渐渐停止，是因为细胞核是新陈代谢的 控制中心，C错误；蝾螈的受精卵横缢后，有核一半能分裂，无核一 半不能分裂，证明细胞分裂与细胞核有关，但不能证明与细胞质无 关，D错误。 任 务 活 动 16 例2 [2026·黑龙江大庆高一月考]科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞 藻做嫁接和核移植实验(见下图)。下列相关叙述正确的是( ) A.伞藻是一种大型多细胞绿藻，易于操作 B.图Ⅰ中①②的帽形会因嫁接实验而改变 C.图Ⅱ中移去细胞核的甲伞藻重新长出的④应该是伞形帽 D.图Ⅱ中的③与图Ⅰ中的①的帽形相同，为菊花形帽 √ 任 务 活 动 17 [解析] 伞藻为单细胞生物，A错误。图Ⅰ中①②嫁接的是柄，属于细 胞的细胞质部分，故不会引起帽形的改变，B错误。细胞核是细胞代 谢和遗传的控制中心，故移去细胞核的甲伞藻的生命活动将逐渐减 缓直至停止，不会长出伞形帽，C错误。分析图Ⅰ，伞形帽的伞柄嫁 接到菊花形的假根上，长出菊花形的伞帽(①)；图Ⅱ为核移植实验， 将菊花形伞藻的细胞核移到去掉核的伞形伞藻上，③处应该会长出 菊花形帽，D正确。 任 务 活 动 18 任务二 细胞核的结构 【情境】 1.细胞核的膜结构成分用丙酮提取后，在空气—水界面上铺成单分子 层,测得面积大约为细胞核表面积的4倍。 结论：____________________。 细胞核是双层膜结构 2.大分子物质，如 可以通过核孔由核内运输到核外，这能否说明 核孔对物质的进出无选择性？请举例说明。 ______________________________________________________。 不能。细胞核内的分子不能通过核孔由核内运输到核外 任 务 活 动 19 3.大多数细胞可具有 个核仁。在合成蛋白质旺盛的细胞(如分泌 细胞)中，核仁多而大，肌肉细胞和休眠细胞中核仁很小。核仁因含 大量 而显强嗜碱性。 据此推测，核仁与______的合成以及________的形成有关。 核糖体 任 务 活 动 20 例3如图所示为细胞核结构模式图，下列相关叙述中正确的是( ) A.所有细胞中核糖体的形成都离不开② B.图中只有③具有控制物质进出细胞核的作用 C.高等植物成熟筛管细胞中④主要由 和蛋 白质组成 D.细胞核作为遗传信息库控制着细胞的代谢和 遗传 √ 任 务 活 动 21 [解析] 图示为细胞核结构模式图，①是核膜， ②是核仁，③是核孔，④是染色质。真核细胞 中核糖体的形成离不开核仁，但原核细胞没有 核仁，也可以形成核糖体，A错误；图中的③ 核孔和①核膜均具有控制物质进出细胞核的作用，B错误；高等植物 成熟筛管细胞中没有细胞核，没有染色质，C错误；遗传物质主要存 在于细胞核，细胞核作为遗传信息库控制着细胞的代谢和遗传，D正 确。 任 务 活 动 22 课后习题 23 ［ 题，每题2分，共18分］ 知识点一 科学史实——细胞核的功能 1.[2025·湖北荆州高一月考]科学家用黑、白两种美西螈做实验，将 黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来，移植到白色美西螈的去核卵 细胞中。植入核的卵细胞发育成为黑色美西螈。下列相关叙述错误 的是 ( ) A.该实验能说明美西螈皮肤颜色的遗传受细胞核控制 B.为使实验结论更加准确，可再增加一组实验 C.该实验能说明生命活动离不开细胞结构的完整性 D.白色美西螈的去核卵细胞的细胞质中也含有遗传物质 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 24 [解析] 将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来，移植到白色美西螈 的去核卵细胞中，植入核的卵细胞发育成为黑色美西螈，说明美西 螈的肤色是由细胞核控制的，A正确；为使实验结论更加准确，可增 加一组实验,即将黑色美西螈的去核卵细胞与白色美西螈胚胎细胞的 细胞核结合,形成重组细胞并进行培养，B正确；该实验能说明美西 螈的肤色是由细胞核控制的，没有说明生命活动离不开细胞结构的 完整性，C错误； 主要存在于细胞核，在细胞质的线粒体内也有 分布，因此白色美西螈的去核卵细胞的细胞质中也含有遗传物质，D 正确。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 25 2.[教材P54 “思考·讨论”拓展]细胞核具有什么功能？科学家通过下列 实验(如图所示)进行探究：①用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无 核的两半，中间只有很少的细胞质相连，结果无核的一半 停止分 裂，有核的一半能继续分裂；②部分分裂到 个细胞时， 将一个细胞核挤入不能分裂的部分，结果 部分开始分裂、分化， 进而发育成胚胎。下列相关叙述中不正确的是( ) 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 26 A.该实验结果不能说明细胞的寿命与细胞核有关 B.实验①中，部分细胞属于实验组， 部分属于对照组 C.实验②中，部分的操作与实验①中的 部分形成对照 D.实验可以说明细胞质与细胞的分裂、分化有关 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 27 [解析] 该实验说明细胞核与细胞的分裂与分化有关，没有涉及细胞 的寿命，故不能说明细胞核与细胞寿命有关，A正确；实验①中，、 部分形成对照，其中部分无细胞核，为实验组， 部分有细胞核， 为对照组，B正确；实验②中， 部分挤入一个细胞核，与实验①中 部分的无核形成对照，C正确；该实验说明细胞核与细胞的分裂、分 化有关，但是不能说明细胞质与细胞的分裂、分化有关，D错误。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 28 3.[教材P54 “思考·讨论”拓展]如图为伞藻嫁接实验示意图，实验结果 可以说明( ) A.细胞核控制伞藻细胞的建成 B.伞藻的形态结构与假根有关 C.伞帽的不同是由细胞质决定的 D.细胞核是伞藻代谢的控制中心 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 29 [解析] 将乙的伞柄嫁接到甲的假根上，形成菊花形帽的伞藻(与甲相 同)；将甲的伞柄嫁接到乙的假根上，形成伞形帽的伞藻(与乙相同)， 该实验只能说明伞帽的形状与假根有关，但不能确定是与假根中的 细胞核有关还是与假根中的细胞质有关，需进一步进行实验确定， 综上所述，B正确。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 30 4.[2026·广东东莞高一期中]如图为以某种动物受精卵为材料进行的三组实 验，有关分析正确的是( ) A.实验②和实验③对比，可说明细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性 B.实验①和实验③对比，可说明细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性 C.实验③的结果可说明细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 D.实验①②③的结果可说明细胞核和细胞质相互依存，缺一不可 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 31 [解析] 实验②和实验③对比，可说明 细胞核对维持细胞正常生命活动的重 要性，A错误；实验①和实验③对比， 可说明细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性，B错误；实验③仅 能说明核质相互依存，不能直接说明细胞核是细胞代谢和遗传的控制 中心，C错误；实验①(去质留核死亡)、实验②(去核留质死亡)、实验 ③ (核质重组存活)的结果，可说明细胞核和细胞质相互依存，缺一不 可，D正确。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 32 知识点二 细胞核的结构 5.[2025·江西景德镇高一月考]细胞核是遗传的信息库，是细胞代谢 的控制中心。下列有关说法错误的是( ) A.细胞分裂时，在光学显微镜下可以观察到被碱性染料染成深色的 染色体 B.组成核糖体的 和蛋白质的合成均发生在核仁中 C.核孔是实现核质之间的信息交流和物质交换的通道 D.同一个体不同细胞的细胞核内有2种核酸和8种核苷酸 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 33 [解析] 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， 容易被碱性染料染成深色，染色质是极细的丝状物，细胞分裂时，细胞 核解体，染色质高度螺旋化，缩短变粗，成为光学显微镜下清晰可见的 圆柱状或杆状的染色体，可见，细胞分裂时，在光学显微镜下可以观察 到被碱性染料染成深色的染色体，A正确；组成核糖体的 的合成发 生在核仁中，但组成核糖体的蛋白质的合成发生在核糖体中，B错误； 核膜上的核孔，实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，C正确；同 一个体不同细胞的细胞核内有2种核酸：和，组成的核苷 酸为4种脱氧核苷酸，组成 的核苷酸为4种核糖核苷酸，因此同一个 体不同细胞的细胞核内有8种核苷酸，D正确。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 34 6.[2025·天津滨海新区高一月考]如图表示细胞核的结构,下列关于细 胞核结构的说法,错误的是( ) A.②与③的膜成分接近 B.③能够将核内物质与细胞质分开 C.蛋白质合成旺盛的细胞中,⑥数量较多,④数量也较多 D.细胞分裂时，④会高度螺旋形成染色体 [解析] 蛋白质合成旺盛的细胞中,⑥核孔数量较多,④染色质数量不变, C错误。 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 35 7.下列关于染色质和染色体的叙述中，错误的是( ) A.染色质是容易被碱性染料染成深色的物质 B.大肠杆菌细胞中有染色体但不会出现染色质 C. 可能存在于染色体上，也可能存在于其他场所 D.染色体和染色质是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 36 [解析] 染色质存在于细胞核中，是容易被碱性染料染成深色的物质， A正确；大肠杆菌属于原核生物，细胞中没有染色体，B错误；真核 生物中， 主要存在于染色体上，少数存在于叶绿体和线粒体中， 原核细胞中 存在于拟核或以质粒形式存在于细胞质中，C正确； 染色体和染色质是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态，D正 确。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 37 8.核仁通常表现为单一或多个匀质的球形小体，是细胞核中最显著的 结构。核仁的大小、形状和数目随生物的种类、细胞类型和细胞代 谢状态变化。下列叙述正确的是( ) A.唾液腺细胞比口腔上皮细胞的核仁大 B.核仁是合成某种 和核糖体蛋白的场所 C.所有细胞中核糖体的形成都与核仁有关 D.核仁是细胞核内行使遗传功能的结构 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 38 [解析] 与口腔上皮细胞相比，唾液腺细胞能合成和分泌较多的分泌 蛋白，因此唾液腺细胞的核仁更大、核孔更多，A正确；核仁与某种 的合成和核糖体的形成有关，核糖体蛋白的合成场所在核糖体， B错误；原核细胞没有核仁，其核糖体的形成与核仁无关，C错误； 染色质(体)是细胞核内行使遗传功能的结构，D错误。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 39 9.核孔是一组蛋白质以特定的方式排布形成 的结构，被称为核孔复合物，其选择性运输 机制由中央运输蛋白决定。下列叙述正确的 是( ) A.核膜是双层膜结构，物质都是通过核孔进出细胞核的 B.核孔复合物的存在，说明核孔对物质运输具有选择性 C.中央运输蛋白是在细胞质中的内质网上合成的 D.不同功能的细胞，其核孔复合物的数量相同 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 40 [解析] 核膜是双层膜结构，蛋白质、 等生物 大分子通过核孔进出细胞核，并不是所有的物质 都通过核孔进出细胞核，如一些小分子可通过核膜进出细胞核，A错 误；核孔复合物由具有选择性运输机制的中央运输蛋白组成，则赋予 了核孔对物质的选择性，B正确；中央运输蛋白是在细胞质中的核糖 体上合成的，C错误；核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物 质交换和信息交流，细胞代谢越快，核孔复合物越多，则不同功能的 细胞，其核孔复合物的数量不同，D错误。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 41 10.(13分)[2026·湖北武汉高一期中] 为研究细胞核与细胞质之间的物 质交流，科学家利用变形虫做了如下实验： 步骤一：将正常生活没有分裂活动的变形虫(单细胞动物)随机均分为 三组： A组：用含 标记的尿嘧啶核糖核苷酸的食物饲喂变形虫； B组：将变形虫的细胞核去掉； C组：不作处理。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 42 步骤二：用放射自显影技术检测到A组每只变形虫的细胞核中出现放 射性后，立即将细胞核移植到B、C两组的变形虫细胞内。 步骤三：一段时间后检测B、C两组的放射性，结果如下图所示： 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 43 请回答下列问题： (1)(2分)研究发现，A组每只变形虫的细胞核中出现大分子 物质，且 具有放射性， 物质最可能是_____。 [解析] 尿嘧啶核糖核苷酸是合成的原料，物质最可能是 。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 44 (2)(2分)关于A组细胞核出现放射性的原因解释合理的是___。 A.放射性标记的核苷酸进入细胞核，标记上所有的核酸分子 B. 物质在细胞核中合成，原料有放射性，从而核有放射性 C. 物质在细胞质中利用放射性原料合成，通过核膜进入细胞核，从 而核有放射性 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 45 [解析] 放射性标记的核苷酸是尿嘧啶核糖核苷酸，是组成 的基 本单位，其进入细胞核后参与 的合成，因此不会标记上所有的 核酸分子(不会被标记)，A错误；物质为 ，其在细胞核中 合成，原料有放射性，从而核有放射性，B正确； 物质在细胞核中 利用放射性原料合成，因而细胞核具有了放射性，C错误。故选B。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 46 (3)(2分)若不及时将A组细胞核移植到去核的B组细胞中，B组的变形 虫细胞一段时间后将会死亡，这说明：_________________________ ___。 细胞核是细胞代谢的控制中心 [解析] 若不及时将A组细胞核移植到 去核的B组细胞中，B组的变形虫细 胞一段时间后将会死亡，这说明没有 细胞核，细胞不能进行正常的生命活 动，因而说明细胞核是细胞代谢的控 制中心。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 47 (4)(4分)根据步骤三中的实验结果，将下列表格填写完整： 组别 检测结果 实验结论 B B组细胞质中出现放射性 物质______________________ C _______________中不出现 放射性 物质_____从细胞质进入细胞核 ___________中出现放射性 能从细胞核进入细胞质 C组自身细胞核 C组细胞质 不能 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 48 [解析] B组细胞去掉了细胞核，将 A组放射性细胞核移植到B组，B组 细胞质中出现放射性，说明 物质 能从细胞核进入细胞质，因而细胞 质中有了放射性。C组细胞中有自己非放射性细胞核，将A组放射性细 胞核移植到C组，C组自身细胞核中没有放射性，而细胞质中出现放射 性，说明 物质不能从细胞质进入细胞核。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 49 (5)(3分)若该实验用含 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的食物饲喂变形 虫，其余实验步骤均不变，请判断能否观察到相同的实验现象。 ____，理由是_______________________________________________ _________________。 否 胸腺嘧啶脱氧核苷酸是合成特有的原料，而 无法进出细胞核 [解析] 若该实验用含 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的食物饲喂变形 虫，则在细胞核中会合成带有放射性的 ，因而细胞核具有放射性， 而 不能进出细胞核，因而不能观察到相同的实验现象。 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 50 $