1、第 3 节 细胞核 系统的控制中心一、细胞核的结构和功能1分布：除了高等植物成熟的_ 细胞和哺乳动物成熟的_等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。2结构：核膜：_层膜，把核内物质与_分开。核仁：与_的合成以及_的形成有关。染色质：主要由_组成，其中_是遗传信息的载体。核孔：实现_之间频繁的物质交换和信息交流。3功能细胞核是_，是细胞代谢和遗传的 _。二、细胞是一个统一的整体1特点：细胞作为基本的 _，其结构复杂而精巧，各组分之间分工合作成为一个整体，使生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度_地进行。2地位：细胞既是生物体结构的_也是生物体_的基本单位。【课前小测】判断正误：1细胞核是细胞代谢的
2、控制中心，也是细胞代谢的中心（ ）2核膜上的核孔可以让蛋白质和 RNA 自由进出（ ）3蓝藻细胞具有细胞核且 DNA 分子呈环状（ ）4核仁的大小与细胞合成蛋白质的多少有关，蛋白质合成旺盛的细胞，核糖体多，核仁大（ ）5细胞核控制着细胞的代谢和遗传，真核细胞都有细胞核（ ）6染色体和染色质是不同物质在同一时期细胞中的两种形态（ ）一、筛管 红细胞 双 细胞质 某种 RNA 核糖体DNA 和蛋白质DNA 核质 遗传信息库 控制中心二、生命系统 有序 基本单位 代谢和遗传【课前小测】1 2 3 4 5 6一、细胞核的结构及其功能1细胞核的结构项目 特点 功能核膜 双层膜，外层核膜与内质网膜相连，核
3、膜是真核细胞所特有的结构 将核内物质与细胞质分开核仁 折光率较大，颜色深 与某种 RNA 的合成及核糖体的形成有关核孔 核膜上的一种孔道结构，在不同类型的细胞中和细胞生长的不同阶段，核孔的数目和大小都有差异能选择性地转运物质，是某些大分子物质（如 RNA 和蛋白质）进出细胞核的通道，实现核质之间频繁的物质交换和信息交流染色质（体）易被碱性染料染成深色主要由 DNA 和蛋白质组成真核细胞内遗传物质的主要载体2染色质和染色体的关系染色质是真核细胞中主要由 DNA 和蛋白质形成的容易被碱性染料染成深色的物质。（1 ） DNA、染色质、染色体的关系可表示为：（2 ）染色质和染色体的比较染色质 染色体成
4、分相同 主要是 DNA 和蛋白质特性相同 易被碱性染料染成深色同种物质功能相同 遗传物质的主要载体所处时期 分裂间期 分裂期两种状态 细长的丝状 柱状或杆状3细胞核的功能（1 ）细胞核是遗传信息库。细胞核是遗传物质（DNA ）储存和复制的主要场所，DNA携带遗传信息，通过复制由亲代传给子代，保证了遗传信息的连续性。（2 ）细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。细胞核通过控制物质合成、能量转换和信息交流来控制细胞的代谢和遗传。1下列有关细胞核的叙述，正确的是A在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较多的核孔和较大的核仁B由于核膜上核孔的存在，因而不能把核内物质与细胞质分开C染色质是遗传信息的载体，它主要由
5、RNA 和蛋白质组成D细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的主要场所【参考答案】A【知识拓展】 （1）细胞核结构和功能的核心内容可以概括为：两个场所（遗传物质的复制场所、储存场所） 、两个中心（细胞代谢和遗传的控制中心） 、四个结构（核膜、核孔、核仁、染色质） 。 （2）细胞核是细胞代谢的控制中心，但不是细胞代谢的中心，细胞代谢的主要场所是细胞质基质。2蛙成熟的未受精卵具有活跃的 DNA 合成能力，而脑组织却没有此能力。科学家进行了如下图所示的核移植实验，请分析回答下列问题：（1 ）蛙成熟的未受精卵中 DNA 合成所需的酶是在细胞质中的_上合成的，并通过_进入细胞核中；除此之外，细胞质还为细胞
6、核代谢提供所需的_等。（2 ）脑细胞无核部分一段时间后最终死亡的原因是_。（3 ）单独的细胞核不能生存的原因是_ 。（4 ）本实验证明了_ 。【参考答案】 （1）核糖体 核孔 原料、能量（2 ）失去细胞核的控制，细胞质无法形成新的物质和能量（3 ）无物质和能量的供应（4 ）细胞质和细胞核是相互依存的统一整体二、细胞核功能的实验探究实验内容 实验方法 实验结果 实验结论黑白两种美西螈细胞核移植将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到白色美西螈去核的卵细胞中移植后长大的美西螈全部是黑色美西螈皮肤颜色的遗传是由细胞核控制的蝾螈受精卵细胞横溢用头发将蝾螈的受精卵横溢为有核和无核两部分有核的一半能分裂、分化，
7、无核的一半不能进行分裂和分化蝾螈的细胞分裂和分化是受细胞核控制的将变形虫切成两半切成的一半有核，一半无核有核部分能生长、分裂，失去的伸缩泡还可以再生，具有应激性，无核部分只能消化已吞噬的食物，无应激性变形虫的分裂、生长、应激性及伸缩泡的再生等是由细胞核控制的伞藻嫁接与核移植将两中伞藻的“帽” 、柄、假根分开后，相互嫁接并进行核移植“帽”的形状与具有细胞核的假根的“帽” 的形状一致伞藻“ 帽 ”的形状由细胞核控制的3对于去除了细胞核的蝾螈早期胚胎细胞来说，正确的说法是A只能进行无丝分裂，且细胞分裂缓慢B细胞内蛋白质的合成立刻停止C一段时间后会死亡，说明细胞核是新陈代谢的控制中心D移入蝾螈卵细胞的
8、细胞核后，可培育出蝾螈的早期胚胎【参考答案】C【试题解析】细胞核是新陈代谢和遗传的控制中心，移除细胞核后细胞分裂将停止，A错误；移除了细胞核的细胞质中含有一定量的 mRNA，因此仍会进行一段时间的翻译过程，B 错误；一段时间后，无核部分死亡，说明细胞核是新陈代谢的控制中心，C 正确；蝾螈卵细胞的细胞核内仅含一个染色体组，没有分裂能力，D 错误。三、细胞是一个统一的整体1从结构上看：细胞的各个组成部分是相互联系的，如细胞核和细胞质通过核孔可以相连通；核膜、内质网膜、细胞膜等相互连接成完整的生物膜系统；内质网膜、高尔基体膜、细胞膜可以通过囊泡相互转化。2从功能上看：细胞的不同结构虽具有不同的生理功
9、能，但却是协调合作的，如分泌蛋白的合成和分泌是由核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜等结构协调完成的。3从调控上看：细胞核是代谢的调控中心。细胞核内的 DNA 通过控制蛋白质等物质的合成，调控细胞内的生命活动。4从与外界的关系上看：细胞的整体性还表现在每一个细胞都要与相邻细胞进行物质交换和能量转换以及信息交流。而且与外界环境直接接触的细胞要与外界环境进行物质和能量转换。因此，细胞与外界环境之间形成一个统一的整体。5从细胞核与细胞质的关系看细胞核不能脱离细胞质而独立存在，这是因为细胞核的生命活动必须依赖于细胞质对它的物质和能量供应。无核的细胞质不能长期生存，这是由细胞核的功能决定的，如哺乳动
10、物成熟的红细胞无细胞核，其寿命较短；含细胞质较少的精子寿命也较短。细胞核与细胞质是相互依存、不可分割的关系，说明细胞只有保持结构的完整性，才能完成各项正常的生命活动。4细胞能够正常地完成各项生命活动的前提是 A细胞核内有遗传物质B细胞保持完整的结构C细胞膜的流动性D线粒体提供能量【参考答案】B1真核细胞依据遗传信息这张“蓝图”完成生长、发育、衰老和凋亡的生命历程，遗传信息主要储存在细胞内的A内质网 B细胞核 C溶酶体 D核糖体2科学家用显微技术除去变形虫的细胞核，其新陈代谢减弱，运动停止；重新植入细胞核后，发现其生命活动又能恢复。这说明了细胞核是A细胞代谢的主要场所B遗传物质的储存和复制场所C
11、细胞遗传特性的控制中心D细胞生命活动的控制中心3以下关于细胞核的叙述，正确的是A蛋白质等大分子可以通过核孔进出细胞核B核仁是遗传信息库C细胞中的 DNA 全部储存在细胞核中D核膜的主要成分是核酸和蛋白质4细胞核控制着细胞的遗传和代谢，是细胞的控制中心，下列关于细胞核的叙述正确的是A核膜有两层，核孔为大分子出入的孔道，不具有选择透过性B细胞核内可以进行 DNA 的复制、转录和翻译C细胞核中的核仁同某种 RNA 的合成以及核糖体的形成密切相关D真核细胞中的 mRNA 均在细胞核中合成，然后经核孔进入细胞质5如图表示细胞核的结构，下列关于细胞核的结构说法错误的是A能够将核内物质与细胞质分开B与 rR
12、NA 的合成及核糖体的形成有关C蛋白质合成旺盛的细胞中，数量较多，数目较多DRNA 主要是通过从细胞核到达细胞质的6核孔并不是一个简单的孔洞，而是一个复杂的结构，称为核孔复合体，主要由蛋白质构成。下图表示物质通过核孔复合体的输入和输出过程。有关说法正确的是A不同类型的细胞中核孔数量都相同B离子和小分子物质都不能通过核孔C大分子物质进出核孔需要载体蛋白协助D蛋白质、核酸都能通过核孔进出细胞核7如图为细胞核的结构示意图，对该图的叙述，正确的是A为核膜，因为有核孔故属于全透性膜B为细胞核，是遗传信息库，是遗传和代谢的控制中心C 为细胞器，其中线粒体含少量 DNAD为核孔，实现核质之间频繁的物质交换和
13、信息交流8伞藻由“帽”、柄和假根三部分构成，细胞核在基部。现有两种类型的伞藻，一种是伞形帽伞藻，另一种是菊花形帽伞藻。为了探究细胞核在细胞中的作用，某人用伞藻做了如下的实验。A、将两种伞藻的伞帽和柄分别剪掉，留下假根；B、将伞形帽伞藻的柄嫁接到菊花形帽伞藻的假根上；C、 将 嫁 接 后 的 伞 藻 放 在 适 宜 的 条 件 下 培 养 一 段 时 间 ， 结 果 发 现 ， 在 伞 形 帽 伞 藻 的 柄 上 长出 了 菊 花 形 伞 帽。根据上述实验，回答下面的问题。（1 ）该实验是一个不完整的实验，应该设计一个对比实验，该对比实验为_。（2 ）为了更清楚地说明细胞核的作用，除上述实验外，
14、还可以通过移植细胞核来完成，实验如下所示。A 组：将菊花形帽伞藻假根中的细胞核移出，并移入去掉伞帽和细胞核的伞形帽伞藻的假根中。B 组：_。（3 ）预测实验现象：A 组：_。B 组：_。（4 ）以上实验得出的结论是：_。9（2017江苏卷）下图为某细胞结构示意图。下列有关叙述正确的是A 属于生物膜系统B结构 能增大细胞膜的面积C 具有选择透过性，而 具有全透性D细胞膜不同部位的化学成分和功能有差异10 （ 2016 新课标 1）下列与细胞相关的叙述，正确的是A核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器B酵母菌的细胞核内含有 DNA 和 RNA 两类核酸C蓝藻细胞的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程D在叶
15、绿体中可进行 CO2 的固定但不能合成 ATP1 【 答案】B【解析】真核细胞内携带遗传信息的物质是 DNA，DNA 主要储存在细胞内的细胞核中，B 项正确，A、 C、D 三项均错误。2 【 答案】D【解析】科学家用显微技术除去变形虫的细胞核，其新陈代谢减弱，运动停止；当重新植入细胞核后，发现其生命活动又能恢复，说明细胞核是细胞生命活动的控制中心，故D 正确。5 【 答案】C【解析】由图可知 3 是核膜，能将核内物质与细胞质分开，A 正确；是核仁，与某种RNA 和核糖体的形成有关，B 正确；蛋白质合成旺盛的细胞中，核仁的数量多，核孔也多，但染色质不会多，C 错误；核孔使细胞的核质之间能进行物质
16、交换，是大分子的通道，如信使 RNA 通过核孔进入细胞质，D 正确。【名师点睛】细胞核由核膜、核仁、染色质和核基质组成，染色质的组成成分是蛋白质和 DNA，DNA 是遗传信息的载体，细胞核是遗传的信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。6 【 答案】C【解析】代谢越旺盛的细胞中核孔数量越多；部分离子、小分子也能通过核孔；DNA 不能通过核孔进出细胞核。7 【 答案】D【解析】核膜为选择透过性膜，A 项错误；为核仁，参与核糖体 RNA 的合成，B 项错误；为染色质，C 项错误；为核孔，实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，D项正确。8 【 答案】 （1 ）将菊花形帽伞藻的柄嫁接到伞形帽伞藻的假根上（
17、2 ）将伞形帽伞藻的假根中的细胞核移出，并移入去掉伞帽和细胞核的菊花形伞藻的假根中（3 ）在伞形帽伞藻的柄上长出了菊花形伞帽 在菊花形帽伞藻的柄上长出了伞形帽（4 ）细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心9 【 答案】BD【解析】分别是内质网、细胞膜和中心体，中心体没有膜结构，不属于生物膜系统，A 错误；结构细胞膜向外弯曲折叠，增大了细胞膜面积，B 正确；分别是核膜和核孔，都具有选择透过性，C 错误；细胞膜具有不对称性，则不同部位的化学成分有差异，功能也有差异，D 正确。【名师点睛】本题主要考查细胞的结构和功能，要求学生正确识图，正确判断不同细胞结构和功能。10 【 答案 】B【解析】核糖体无膜结构
18、，溶酶体具有单层膜结构，A 项错误；酵母菌为真核生物，其细胞核内含有 DNA 和 RNA 两类核酸，B 项正确；蓝藻细胞为原核细胞，其细胞中无线粒体，C 项错误；在叶绿体的类囊体薄膜上所进行的光反应过程中，会有 ATP 生成，D项错误。【名师点睛】本题以细胞为切入点，从结构、功能、分布等方面进行考查，难度不大，但很好地体现了结构和功能相适应的特点。与细胞结构相关的生理过程（如光合作用）建立联系，构建知识网络。复习时可从以下方面着手：从有无细胞核的角度将细胞进行分类并记住相关的常见实例。从细胞器的分布（植物、动物、原核与真核细胞共有）、结构（不具膜、具单层膜、具双层膜）、成分（含 DNA、含 RNA、含色素）、功能（能产生 ATP、能半自主复制、与有丝分裂有关、与分泌蛋白有关、与主动运输有关、能产生水、能进行碱基互补配对）等角度对其进行分类。拓展：细胞核有两层膜，但不属于细胞器；病毒只含有一种核酸，原核细胞与真核细胞都含有两种核酸。
