第三課時細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心知識詮釋思維發(fā)散一、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)1.核膜:不連續(xù)的雙層膜,把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開,隨細(xì)胞周期周期性地消失和重建。2.核孔:位于核膜上,是大分子物質(zhì)(蛋白質(zhì)、RNA)進(jìn)出細(xì)胞核的通道,蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞核孔的數(shù)量多。注意DNA不能穿過核孔。3.核仁:與rRNA的合成和核糖體的形成有關(guān),蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞核仁大而明顯,隨細(xì)胞周期周期性地消失和重建。4.染色質(zhì):由DNA和蛋白質(zhì)組成,是遺傳信息的主要載體。在細(xì)胞分裂前期高度螺旋化變粗變短形成染色體,染色體在分裂末期解螺旋變細(xì)變長形成染色質(zhì)。染色體和染色質(zhì)是同種物質(zhì)在不同時期的兩種形態(tài)。二、細(xì)胞核的功能1.細(xì)胞核是遺傳信息庫。2.細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。三、嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型1.模型是人們?yōu)榱四撤N特定的目的而對認(rèn)識對象所做的一種簡化的概括性的描述。模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型等。以實(shí)物或圖畫形式直觀地表達(dá)認(rèn)識對象的特征,這種模型就是物理模型。2.方案設(shè)計提示:真核細(xì)胞(以動物細(xì)胞為例)的結(jié)構(gòu)中包括細(xì)胞質(zhì)及其內(nèi)含的各種細(xì)胞器,主要有線粒體、中心體、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、溶酶體等。在建立模型時,可選用瓊脂(或明膠)作細(xì)胞質(zhì),用各色彩泥(有些地區(qū)可選用膠泥、面團(tuán)兒)捏制各種細(xì)胞器,并把它們固定于瓊脂中,即可成為一個動物真核細(xì)胞的模型。核心突圍技能聚合一、細(xì)胞核的功能1.細(xì)胞核功能的實(shí)驗研究序號 實(shí)驗內(nèi)容實(shí)驗過程與結(jié)果得出結(jié)論黑白美西螈細(xì)胞核移植美西螈皮膚顏色的遺傳是由細(xì)胞核控制的橫縊蠑螈受精卵蠑螈的細(xì)胞分裂和分化是由細(xì)胞核控制的變形蟲切割實(shí)驗變形蟲的分裂、生長、再生、應(yīng)激性是由細(xì)胞核控制的傘藻嫁接與核移植傘藻“帽”的形狀是由細(xì)胞核控制的 思維誤區(qū)規(guī)避只有傘藻嫁接實(shí)驗不能說明傘藻“帽”的形狀是由細(xì)胞核控制的,因無法排除假根中其他物質(zhì)的作用,傘藻嫁接和核移植實(shí)驗共同說明實(shí)驗結(jié)論。2.細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)相互依存、不可分割(1)凡是沒有細(xì)胞核的細(xì)胞,既不能生長也不能分裂,人工去核的細(xì)胞,一般也不能存活太久。如哺乳動物成熟的紅細(xì)胞和高等植物成熟的篩管細(xì)胞等,它們存活的時間都較短。(2)只有細(xì)胞核沒有細(xì)胞質(zhì)的細(xì)胞,其存活的時間也不長,如精子和人工獲得的細(xì)胞核。因為細(xì)胞核能為細(xì)胞質(zhì)提供由DNA轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA,可以指導(dǎo)細(xì)胞質(zhì)內(nèi)蛋白質(zhì)的合成,細(xì)胞質(zhì)可以為細(xì)胞核提供營養(yǎng)物質(zhì)和能量。(3)只有細(xì)胞保持完整性,細(xì)胞內(nèi)的各項生命活動才能高效、有序地進(jìn)行。即細(xì)胞完成正常生命活動的前提條件是保持細(xì)胞結(jié)構(gòu)的完整性。 思維誤區(qū)規(guī)避1.細(xì)胞核是細(xì)胞代謝的控制中心,但不是細(xì)胞代謝的中心,因為細(xì)胞代謝的主要場所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。2.并非所有的真核細(xì)胞都有細(xì)胞核,如高等植物成熟的篩管細(xì)胞和哺乳動物成熟的紅細(xì)胞等沒有細(xì)胞核。 典例1 (2012年浙江溫州十校聯(lián)考)有人把變形蟲的核取出,觀察無核變形蟲短期的一系列生理變化特點(diǎn)后,預(yù)測出ad四個現(xiàn)象,并提出相應(yīng)的推測理由。請選出預(yù)測現(xiàn)象和推測理由均正確的一個組合( )預(yù)測現(xiàn)象:a.失去核的變形蟲,雖然停止伸出偽足,但幾天后核將再生,能正?；顒觔.失去核的變形蟲,細(xì)胞質(zhì)功能逐漸衰退,幾天后將死亡c.失去核的變形蟲,雖將會反復(fù)進(jìn)行數(shù)次無絲分裂,但結(jié)果還是死亡d.除去核以后,細(xì)胞質(zhì)活動反而暫時提高,因此細(xì)胞分裂將更加旺盛推測理由:核能抑制細(xì)胞的過度分裂沒有核的細(xì)胞也具備分裂的能力如果沒有核,就不能制造出合成眾多蛋白質(zhì)所需的核酸許多生物結(jié)構(gòu)都有再生能力,核也能再生A.aB.bC.c D.d【思路剖析】本題考查對教材上變形蟲相關(guān)實(shí)驗的分析,意在考查考生對實(shí)驗結(jié)果的分析推理能力。解答本題的關(guān)鍵是把握蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者,而蛋白質(zhì)的合成是在細(xì)胞核的控制下完成的。失去核的變形蟲無法實(shí)現(xiàn)再生,其細(xì)胞質(zhì)的功能逐漸衰退,幾天后會死亡,因為沒有細(xì)胞核,將不能控制合成蛋白質(zhì),導(dǎo)致生命活動無法正常進(jìn)行?！敬鸢浮緽 典例2 (2013年遼寧開原月考)下圖示科學(xué)家進(jìn)行的蠑螈受精卵橫縊實(shí)驗。該圖最能說明( )A.細(xì)胞質(zhì)控制著細(xì)胞的代謝 B.細(xì)胞結(jié)構(gòu)必須完整才能正常進(jìn)行生命活動 C.細(xì)胞質(zhì)是細(xì)胞遺傳特性的控制中心 D.細(xì)胞核是控制細(xì)胞分裂和分化的中心【思路剖析】解答本題的關(guān)鍵是注意圖中顯示的相互對照和自身前后對照,找出自變量,分析其說明的問題。圖示可見,無核的一半細(xì)胞不能分裂,有核的一半細(xì)胞能發(fā)育為正常的胚胎?！敬鸢浮緿名稱特點(diǎn)功能二、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)1.細(xì)胞核各結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)與功能核膜和核孔核膜是雙層膜,外膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連,且有核糖體附著在有絲分裂中核膜周期性消失和重現(xiàn)核膜上有核孔核膜和核孔都具有選擇透過性,如DNA不能通過核孔蛋白質(zhì)等通過核孔需要消耗能量化學(xué)反應(yīng)的場所,核膜上有酶附著,利于多種化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行控制物質(zhì)進(jìn)出,小分子、離子通過核膜進(jìn)出,大分子物質(zhì)通過核孔進(jìn)出核仁折光性強(qiáng),易與其他結(jié)構(gòu)區(qū)分在有絲分裂中周期性消失和重現(xiàn)參與某種RNA的合成及核糖體的形成染色質(zhì)易被堿性染料染成深色由DNA和蛋白質(zhì)組成染色質(zhì)(分裂間期)染色體(分裂期)是遺傳物質(zhì)的主要載體2.核孔的數(shù)量、核仁的大小與細(xì)胞代謝有關(guān),如代謝旺盛、蛋白質(zhì)合成量大的細(xì)胞,核孔數(shù)多,核仁較大。3.分析:細(xì)胞是一個有機(jī)的統(tǒng)一整體(1)從結(jié)構(gòu)上看:細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)通過核孔可以互相溝通;內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與核膜、細(xì)胞膜等互相連接構(gòu)成細(xì)胞完整的“生物膜系統(tǒng)”。(2)從功能上看:細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)的功能雖不相同,但它們是相互聯(lián)系、分工合作、協(xié)調(diào)一致的,共同完成各項生命活動。細(xì)胞的各結(jié)構(gòu)在功能上的關(guān)系舉例如下:(3)從調(diào)控上看:細(xì)胞核內(nèi)攜帶遺傳信息的DNA是決定細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的主要因素,因此細(xì)胞的整個生命活動主要是由DNA調(diào)控和決定的,從而使細(xì)胞形成一個整體的調(diào)控系統(tǒng)。 (4)從與外界的關(guān)系上看:細(xì)胞的整體性還表現(xiàn)在每一個細(xì)胞都要與相鄰細(xì)胞進(jìn)行物質(zhì)交換和能量轉(zhuǎn)換,而與外界環(huán)境直接接觸的細(xì)胞都要與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換和能量轉(zhuǎn)換,因此,細(xì)胞與外界環(huán)境之間形成一個統(tǒng)一的整體。 規(guī)律精講精析 染色質(zhì)和染色體的關(guān)系比較染色質(zhì)染色體同樣的物質(zhì)成分相同主要成分是蛋白質(zhì)和DNA(DNA是遺傳信息的攜帶者)特性相同容易被堿性染料染成深色功能相同遺傳物質(zhì)的主要載體不同時期分裂間期分裂期不同狀態(tài)細(xì)長的絲狀圓柱狀或桿狀關(guān)系同樣的物質(zhì)在細(xì)胞不同時期的兩種存在形態(tài) 典例3 (2012年北京宣武區(qū)質(zhì)檢)下圖為細(xì)胞核結(jié)構(gòu)模式圖,有關(guān)細(xì)胞核的敘述正確的是( )A.是由DNA和蛋白質(zhì)組成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)B.是產(chǎn)生核糖體、mRNA和蛋白質(zhì)的場所C.核膜由2層磷脂分子組成,蛋白質(zhì)、RNA大分子可以穿過核膜進(jìn)出細(xì)胞核D.細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)貯存與復(fù)制的主要場所【思路剖析】本題主要考查真核細(xì)胞細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與各部分的作用,意在考查考生的識圖與記憶理解能力。解答本題的關(guān)鍵是明確細(xì)胞核中行使遺傳功能的結(jié)構(gòu)是染色質(zhì),因為其中含有遺傳物質(zhì)DNA。圖中為染色質(zhì),由絲狀DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成;為核仁,其功能是合成核糖體RNA,不合成mRNA和蛋白質(zhì);核膜為雙層生物膜,由4層磷脂分子組成,蛋白質(zhì)、RNA等大分子物質(zhì)通過核孔完成細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞核之間的物質(zhì)交換和信息交流。細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)是DNA,而DNA主要存在于細(xì)胞核的染色質(zhì)中,故細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)貯存、復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的主要場所?！敬鸢浮緿 典例4 (2012年福建廈門雙十期中)下列關(guān)于細(xì)胞核的敘述正確的是( )A.真核細(xì)胞的核膜上有大量的多種酶,有利于各種化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行B.在電鏡下觀察分裂間期的真核細(xì)胞,可以看到細(xì)胞核的主要結(jié)構(gòu)有核膜、核仁和染色體C.真核細(xì)胞的核膜上有核孔,脫氧核糖核酸等大分子物質(zhì)可以通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)D.原核細(xì)胞的擬核除沒有核膜外,其他方面與真核細(xì)胞的細(xì)胞核沒有差別【思路剖析】本題考查與細(xì)胞核結(jié)構(gòu)相關(guān)的一些易混淆的內(nèi)容,意在考查考生的審題與思考分析能力。解答本題的關(guān)鍵是要理解因外層核膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連,故其上和粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)一樣也可分布有核糖體和多種酶。真核細(xì)胞的核膜是雙層膜,外層核膜上附著有多種酶,有利于各種化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行,故A項正確;分裂間期的細(xì)胞核中應(yīng)是以染色質(zhì)的形態(tài)存在,故B項錯誤;細(xì)胞核中DNA不能通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì),故C項錯誤;原核細(xì)胞的擬核沒有核膜,也沒有核仁和染色質(zhì)等,故D項錯誤?！敬鸢浮緼1.以下關(guān)于細(xì)胞核的敘述,正確的是( )A.核內(nèi)存在易被堿性染料染成深色的物質(zhì)B.在不同的細(xì)胞內(nèi),核仁的大小和數(shù)量相同 C.細(xì)胞核內(nèi)的液體叫做細(xì)胞液D.核膜為雙層膜,內(nèi)膜的外表面附著有很多核糖體細(xì)胞液是指植物細(xì)胞液泡中的液體,細(xì)胞核內(nèi)的液體稱為核液或核基質(zhì);外層核膜上附著有許多核糖體?！敬鸢浮緼【思路剖析】細(xì)胞核內(nèi)的染色質(zhì)易被堿性染料染成深色;核仁與核糖體的形成有關(guān),不同的細(xì)胞中核糖體的數(shù)量不同,則不同的細(xì)胞內(nèi)核仁的大小和數(shù)量不同;2.(2012年廣州模擬)細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)在個體發(fā)育中的相互作用表現(xiàn)在( )A.細(xì)胞核通過mRNA決定細(xì)胞質(zhì)中蛋白質(zhì)的合成B.細(xì)胞質(zhì)為細(xì)胞核的代謝提供酶、ATP和原料等C.細(xì)胞核是遺傳和代謝的調(diào)控中心,但必須通過細(xì)胞質(zhì)才能實(shí)現(xiàn)D.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的DNA決定著細(xì)胞核基因的選擇性表達(dá)【思路剖析】細(xì)胞核是遺傳和代謝的調(diào)控中心。細(xì)胞核中的基因先轉(zhuǎn)錄出mRNA,以mRNA為直接模板在核糖體中合成蛋白質(zhì)?！敬鸢浮緾3. (2012年錦州期中)用一根玻璃針將一個變形蟲切成兩半,有核的一半能繼續(xù)生活,無核的一半死亡。如果將一個變形蟲的核取出,無核部分能短期生存,但不能繁殖后代,單獨(dú)的細(xì)胞核則無法生存。如果在去核后三天,再植回一個細(xì)胞核,這個變形蟲生活正常。如下圖所示。請根據(jù)上述結(jié)果,分析回答下列問題:(1)正常細(xì)胞中核與質(zhì)的關(guān)系是 。(2)去核后的變形蟲仍能生活一段時間的原因是 。(3)單獨(dú)的細(xì)胞核不能生存的原因是 ?！舅悸菲饰觥看祟}意在考查學(xué)生的識圖能力及分析問題的能力。在細(xì)胞的結(jié)構(gòu)中,細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)是相互依存的,細(xì)胞質(zhì)為細(xì)胞核提供營養(yǎng)物質(zhì)和能量,細(xì)胞核指導(dǎo)細(xì)胞質(zhì)內(nèi)蛋白質(zhì)的合成,去掉核的變形蟲體內(nèi)仍有一部分由核轉(zhuǎn)錄的信使RNA,可指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,故能短期生存,但單獨(dú)的細(xì)胞核得不到營養(yǎng)和能量,不能單獨(dú)生存。只有細(xì)胞保持完整性,才能完成正常的生命活動。在進(jìn)行核移植后,后代所表現(xiàn)出來的性狀與提供細(xì)胞核的個體是相同的,也說明了細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心?！敬鸢浮?1)相互依存 (2)細(xì)胞質(zhì)中仍存在變形蟲生活必需的蛋白質(zhì)等物質(zhì) (3)無細(xì)胞質(zhì),細(xì)胞核得不到變形蟲生活所必需的物質(zhì)和能量基礎(chǔ)角度思路一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分)1.(基礎(chǔ)再現(xiàn))以下關(guān)于細(xì)胞核的敘述正確的是( )A.核膜為雙層膜,外膜的外表面附著有很多核糖體B.同種生物的細(xì)胞內(nèi),核仁的大小和數(shù)量都是一定的C.細(xì)胞核內(nèi)的核仁與某種DNA及核糖體形成有關(guān)D.核孔是包括DNA在內(nèi)的大分子物質(zhì)通過的通道【思路剖析】不同細(xì)胞中核仁的大小及數(shù)量隨細(xì)胞功能復(fù)雜化程度而異;細(xì)胞核內(nèi)的核仁與某種RNA及核糖體形成有關(guān);核孔可允許mRNA及有關(guān)酶通過但不允許DNA通過?！敬鸢浮緼2.(視角拓展)觀察右圖所示的模式圖,相關(guān)說法不正確的是( )A.此圖表示的是真核細(xì)胞細(xì)胞核結(jié)構(gòu)模式圖B.圖中2為核孔,通過該結(jié)構(gòu)不僅可實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間的物質(zhì)交換,還可實(shí)現(xiàn)信息交流C.圖示中4為核膜,它是一種雙層生物膜,可將核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開【思路剖析】具有核膜、染色質(zhì)、核仁等結(jié)構(gòu)的細(xì)胞肯定是真核細(xì)胞;核孔不僅可實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間的物質(zhì)交換,還可實(shí)現(xiàn)信息交流。染色質(zhì)的化學(xué)成分應(yīng)包括DNA和蛋白質(zhì)等,不同于原核細(xì)胞的裸露的擬核DNA分子?！敬鸢浮緿D.圖示中1為染色質(zhì),該結(jié)構(gòu)與原核細(xì)胞中擬核的化學(xué)本質(zhì)相同,均為DNA分子3.(基礎(chǔ)再現(xiàn))在核膜和細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能中,核膜獨(dú)有的是( )A.物質(zhì)交換的功能B.信息交流的功能C.雙層膜結(jié)構(gòu)D.附有大量的多種酶,有利于各種化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行的順利進(jìn)行”是細(xì)胞膜和核膜均具有或能體現(xiàn)的。細(xì)胞膜為單層膜結(jié)構(gòu),核膜為雙層膜結(jié)構(gòu)?！敬鸢浮緾【思路剖析】“物質(zhì)交換的功能”、“信息交流的功能”、“附有大量的多種酶,有利于各種化學(xué)反應(yīng)4.(高度提升)大量事實(shí)表明,在蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中常有較大的核仁。這可支持下列哪種說法( )A.細(xì)胞中的蛋白質(zhì)主要是由核仁合成的B.核仁可能與組成核糖體的必需物質(zhì)的合成有關(guān)C.無核仁的細(xì)胞往往不能合成蛋白質(zhì)D.DNA的轉(zhuǎn)錄與翻譯通常發(fā)生在核仁中關(guān),故蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中常有較大的核仁,故B項正確;原核細(xì)胞無核仁,但可以合成蛋白質(zhì),故C項錯誤;DNA的轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細(xì)胞核中,而不是在核仁中,翻譯過程發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中,故D項錯誤?！敬鸢浮緽【思路剖析】細(xì)胞中蛋白質(zhì)的合成場所是核糖體,故A項錯誤;核仁與某種RNA的合成和核糖體的形成有5.(高度提升)下列有關(guān)細(xì)胞核的敘述,不正確的是( )A.核孔是核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流的通道B.細(xì)胞核不僅是遺傳信息庫,也是細(xì)胞代謝與遺傳的控制中心C.在細(xì)胞周期中,當(dāng)染色質(zhì)成為染色體時,核膜、核仁逐漸消失D.在細(xì)胞衰老時,細(xì)胞核變小,核膜內(nèi)折,染色質(zhì)收縮,染色加深【思路剖析】RNA和酶等大分子可通過核孔,故A項正確;細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)DNA貯存和復(fù)制的場所,故細(xì)胞核不僅是遺傳信息庫,也是細(xì)胞代謝與遺傳的控制中心,故B項正確;在有絲分裂的前期,染色質(zhì)成為染色體時,核膜、核仁逐漸消失,故C項正確;細(xì)胞衰老時細(xì)胞核體積是變大的,故D項錯誤?！敬鸢浮緿 6.(視角拓展)如圖,用動物受精卵做下列三個實(shí)驗,關(guān)于該實(shí)驗的說法中不正確的是( )A.提取受精卵的核單獨(dú)培養(yǎng)不久就退化消失,說明細(xì)胞核離開細(xì)胞質(zhì)則不能生存B.把去掉核的細(xì)胞單獨(dú)培養(yǎng)不久消失,說明細(xì)胞質(zhì)離開細(xì)胞核則不能生存C.該實(shí)驗說明只要保持細(xì)胞核的完整性,細(xì)胞就能正常地進(jìn)行生命活動D.細(xì)胞核是細(xì)胞代謝的控制中心 【思路剖析】細(xì)胞完成正常生命活動的前提條件是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的完整性。細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)之間是相互依存的關(guān)系,即細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)相互分離之后則不能生存。但是,細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)在細(xì)胞的代謝過程中發(fā)揮的作用是不同的,細(xì)胞核是細(xì)胞代謝的控制中心,細(xì)胞質(zhì)是細(xì)胞代謝的主要場所?！敬鸢浮緾7.(高度提升)閱讀材料:分別將已分裂10次和分裂30次的成纖維細(xì)胞的細(xì)胞核互換,重組成的 “老核新質(zhì)”和“新核老質(zhì)”細(xì)胞能分別再分裂20次和40次。鳥類紅細(xì)胞有核,但不能復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。癌細(xì)胞核很活躍,既能復(fù)制也能轉(zhuǎn)錄?，F(xiàn)將鳥的紅細(xì)胞核移入去核的癌細(xì)胞中,鳥的紅細(xì)胞核開始復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。以上實(shí)驗不能說明( )A.細(xì)胞分裂次數(shù)是由細(xì)胞核中物質(zhì)決定的B.細(xì)胞質(zhì)中存在影響細(xì)胞分裂的物質(zhì)C.細(xì)胞分裂是由細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)共同控制的D.只要有適當(dāng)?shù)募?xì)胞質(zhì),細(xì)胞核就能表現(xiàn)出全能性【思路剖析】由題可知,細(xì)胞分裂與細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核的關(guān)系密切,但并沒有體現(xiàn)出這些細(xì)胞能分化成完整個體,所以不能說明只要有適當(dāng)?shù)募?xì)胞質(zhì),細(xì)胞核就能表現(xiàn)出全能性?！敬鸢浮緿8.(能力綜合)下列選項中,不能體現(xiàn)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的是( )A.代謝旺盛的細(xì)胞中核孔數(shù)目相對較多B.變形蟲的伸縮泡能增加膜表面積與體積比,提高物質(zhì)交換效率C.草履蟲出現(xiàn)兩個細(xì)胞核,保證了正常的核質(zhì)比,有利于生命活動正常進(jìn)行D.控制細(xì)胞器進(jìn)行物質(zhì)合成的基因,主要是通過核孔從細(xì)胞核到達(dá)細(xì)胞質(zhì)的【思路剖析】細(xì)胞核內(nèi)DNA上的基因不能從細(xì)胞核中游離出來,只有mRNA才能通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。代謝旺盛的細(xì)胞中細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)之間物質(zhì)交換和信息交流頻繁,核孔數(shù)目多。變形蟲的伸縮泡是一種膜結(jié)構(gòu),可以擴(kuò)大膜面積,從而使膜面積與體積之比大大增加,提高了細(xì)胞與外界進(jìn)行物質(zhì)交換的效率。核質(zhì)比是指一個細(xì)胞的核與細(xì)胞質(zhì)在量(容積或體積)上的比例,一般來說,細(xì)胞核不會隨細(xì)胞的體積增大而增大,因此,細(xì)胞體積增大,細(xì)胞核的“負(fù)擔(dān)”就會相應(yīng)增大,有些生物會通過增多細(xì)胞核的數(shù)目來維持正常的核質(zhì)比,從而使生命活動正常進(jìn)行?！敬鸢浮緿9.(基礎(chǔ)再現(xiàn),15分)下圖為真核細(xì)胞的部分結(jié)構(gòu)示意圖,請據(jù)圖分析回答下列問題:二、非選擇題(本題共4小題,共52分)(2)細(xì)胞中大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道是 。(3)核膜由 層膜組成,其 層膜與 膜相連,從而加強(qiáng)了細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)在生命活動過程中的聯(lián)系。(4)細(xì)胞核的功能是 ,是細(xì)胞 的控制中心,在細(xì)胞的各項生命活動中起著決定性的作用。(5)與某種RNA合成及核糖體的形成有關(guān)的結(jié)構(gòu)是 (1)此圖是 細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖,判斷的理由是 。 。(6)圖中2的主要成分是 ,可用 來鑒定。(7)機(jī)體受病原體刺激后,免疫系統(tǒng)會產(chǎn)生相應(yīng)抗體。在 細(xì)胞內(nèi) 轉(zhuǎn)錄出mRNA,mRNA通過 進(jìn)入細(xì)胞質(zhì),在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的核糖體上合成抗體蛋白?！舅悸菲饰觥勘绢}考查真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能。因圖示的真核細(xì)胞中有7中心體,故該細(xì)胞可能是動物細(xì)胞也可能是低等植物細(xì)胞。核膜是雙層膜,其外層核膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜相連,核膜上的6核孔是某些大分子物質(zhì)的運(yùn)輸通道。4核仁與某種RNA合成及核糖體的形成有關(guān)。圖中2指的是染色質(zhì),其主要成分為DNA和蛋白質(zhì),可用雙縮脲試劑檢測其中的蛋白質(zhì)成分,用甲基綠檢測其中的DNA。B細(xì)胞受抗原刺激后增殖分化為漿(效應(yīng)B)細(xì)胞,其中的抗體蛋白基因轉(zhuǎn)錄出mRNA,通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中,與細(xì)胞質(zhì)中的核糖體結(jié)合翻譯產(chǎn)生抗體蛋白?！敬鸢浮?1)動物或低等植物有中心體 (2)6核孔 (3)兩外 8內(nèi)質(zhì)網(wǎng) (4)遺傳信息庫遺傳和代謝(5)4核仁 (6)蛋白質(zhì)和DNA雙縮脲試劑、甲基綠(7)漿(效應(yīng)B)抗體蛋白基因核孔10.(視角拓展,11分)下圖為典型的細(xì)胞核及其周圍部分結(jié)構(gòu)示意圖,請據(jù)圖回答:(在 中填標(biāo)號, 上填相應(yīng)的名稱)(1)只有在 細(xì)胞中,使用 顯微鏡可以看到此圖所表示的結(jié)構(gòu)。(2)在有絲分裂過程中 可在某時期轉(zhuǎn)化為 形式,它主要由在細(xì)胞質(zhì)中翻譯形成的物質(zhì)以及 一起組成,前者是通過 進(jìn)入細(xì)胞核的。(3)圖中可見 和 相連通,使細(xì)胞質(zhì)和核內(nèi)物質(zhì)的聯(lián)系更為緊密。(4)以下各種細(xì)胞中具有該結(jié)構(gòu)的是 。A.炭疽桿菌B.藍(lán)藻C.SARS病毒 D.草履蟲【思路剖析】圖示中1表示與細(xì)胞核核膜直接相連的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜,2為核孔,3為染色質(zhì),4為核仁,5為核膜,只有真核細(xì)胞才具有圖中所示的細(xì)胞核。若能顯示染色質(zhì)、核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜等結(jié)構(gòu),應(yīng)為電子顯微鏡下的亞顯微結(jié)構(gòu)?！敬鸢浮?1)真核電子 (2)3染色質(zhì)染色體 DNA 2核孔 (3)1內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜 5核膜 (4)D11.(高度提升,13分)為了研究細(xì)胞核的作用,一位生物學(xué)家研究了100個細(xì)胞,他把每個細(xì)胞都分成含有細(xì)胞核和不含細(xì)胞核兩個部分,然后把這些細(xì)胞放在同樣的條件下培養(yǎng),結(jié)果如下:時間(天)123456細(xì)胞無核部分的存活個數(shù)816220000細(xì)胞有核部分的存活個數(shù)797877746765(1)此實(shí)驗可用以說明細(xì)胞核的什么功能? 。簡要描述細(xì)胞核發(fā)揮該功能的主要途徑: 。(2)有核部分在30天內(nèi)仍有21%35%的細(xì)胞死亡率,其原因是 ; 。(3)細(xì)胞核的作用既然如此重要,那么你能對人的成熟紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核提供一種合理的解釋嗎? ?！舅悸菲饰觥?1)細(xì)胞核是細(xì)胞遺傳和代謝的控制中心,表中數(shù)據(jù)顯示,細(xì)胞核的有無與細(xì)胞存活有關(guān),故可確定該實(shí)驗說明細(xì)胞核具有控制細(xì)胞代謝的功能。核中DNA轉(zhuǎn)錄形成mRNA通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中與核糖體結(jié)合,以mRNA為模板翻譯產(chǎn)生蛋白質(zhì),從而影響細(xì)胞的代謝。(2)可能由于分割為有核和無核部分的操作時部分細(xì)胞損傷,或者因細(xì)胞的正常衰老和凋亡,導(dǎo)致有核部分在30天內(nèi)仍有21%35%的細(xì)胞死亡。(3)紅細(xì)胞中血紅蛋白具有運(yùn)輸氧氣的功能,人的成熟紅細(xì)胞無細(xì)胞核,可以為運(yùn)輸氧氣的血紅蛋白提供必要空間?！敬鸢浮?1)控制代謝通過轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA,指導(dǎo)有關(guān)結(jié)構(gòu)蛋白或酶蛋白的合成,進(jìn)而控制細(xì)胞代謝 (2)實(shí)驗操作使部分細(xì)胞損傷,進(jìn)而導(dǎo)致其中一些細(xì)胞死亡部分細(xì)胞正常衰老、凋亡 (3)為紅細(xì)胞中大量的血紅蛋白提供必要的空間,以加強(qiáng)血紅蛋白對氧氣的運(yùn)輸(或紅細(xì)胞在形成時,其代謝程序已由有核的造血干細(xì)胞確定)12.(能力綜合,13分)傘藻是一類大型的單細(xì)胞海生綠藻,細(xì)胞核位于基部的假根內(nèi),成熟后傘藻的頂部長出一個傘帽,傘帽的形狀因傘藻的種類不同而異,生物學(xué)上常用它來研究細(xì)胞的有關(guān)功能。下圖為傘藻的嫁接和核移植實(shí)驗示意圖。 (1)傘藻嫁接實(shí)驗的結(jié)果可以說明: 。(2)在研究過程中已經(jīng)做了傘藻的傘柄與假根的嫁接實(shí)驗,還有必要再做核移植實(shí)驗嗎? ,說出你的理由: 。(3)根據(jù)所學(xué)知識,請你推測并簡述傘藻的細(xì)胞質(zhì)在傘帽形成過程中的作用: 。(4)指出傘藻作為研究細(xì)胞有關(guān)功能的實(shí)驗材料有什么好處(要求寫出兩點(diǎn)): ?！舅悸菲饰觥勘绢}考查細(xì)胞核與生物性狀間的關(guān)系,意在考查考生的實(shí)驗分析與推理能力。(1)嫁接實(shí)驗的結(jié)果顯示傘帽的形狀取決于含有細(xì)胞核的假根,故可以說明傘帽的形態(tài)可能由細(xì)胞核決定。(2)因假根中除細(xì)胞核外也含有一定量的細(xì)胞質(zhì),故需排除細(xì)胞質(zhì)對結(jié)果的影響,所以有必要再做核移植實(shí)驗。(3)細(xì)胞代謝的控制中心是細(xì)胞核,但細(xì)胞代謝的主要場所是細(xì)胞質(zhì),即傘帽的各組成物質(zhì)是在細(xì)胞質(zhì)中合成的。(4)傘藻是大型的單細(xì)胞生物,便于進(jìn)行嫁接和核移植操作;傘帽的形態(tài)差異明顯,便于觀察;不同傘藻間嫁接容易成功等?！敬鸢浮?1)傘帽的形態(tài)可能由細(xì)胞核決定(傘帽的形態(tài)與細(xì)胞核有關(guān)) (2)有必要因為嫁接后的細(xì)胞中,有部分細(xì)胞質(zhì)來自傘柄,部分細(xì)胞質(zhì)來自假根,故不能確定傘帽的形成是由細(xì)胞核決定的 (3)組成傘帽的各種物質(zhì)是在細(xì)胞質(zhì)中通過多種代謝途徑產(chǎn)生的 (4)傘藻是大型單細(xì)胞生物;傘藻的傘帽形態(tài)差異明顯;不同傘藻間容易嫁接(答出其中兩點(diǎn)即可,其他合理答案亦可)