第3章　 第3节　细胞核——系统的控制中心

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第3节
细胞核——系统的控制中心
1．细胞核的结构
筛管
哺乳动物
核仁
除高等植物成熟的________细胞以及______________成熟
的红细胞外，真核细胞都有细胞核。细胞核主要结构有核膜、
________、染色质。
双
核孔
信息交流
RNA
核糖体
(1)核膜：由______层膜构成，膜上有________，是实现核
质之间物质交换和____________的孔道。
(2) 核仁：是一个球形小体，与某种__________ 的合成及
____________的形成有关。
(3)染色质
①主要由________和________组成，能被________染料染成
深色。
②通常染色质呈______状，并交织成网。细胞分裂时，染色
质______________化，缩短变粗，变成____________。分裂结束
后，染色体解螺旋，重新成为染色质状态。因此，染色质和染色
体是细胞中________的物质在________时期的两种形态。
蛋白质
碱性
丝
高度螺旋
染色体
同样
不同
DNA
2．细胞核的功能
(1)是遗传信息库。
(2)是遗传物质________和传递的主要场所。
(3)是细胞________和________的控制中心。
储存
代谢
遗传
1．下图为科学家进行的蝾螈受精卵横缢实验。你认为这最
能说明(
)
A．细胞质控制着细胞的代谢
B．细胞核控制着细胞的代谢
C．细胞质是细胞遗传特性的控制中心
D．细胞核是细胞遗传特性的控制中心
【解析】蝾螈受精卵横缢实验图说明了有细胞核的部分发育
成完整的胚胎，而没有细胞核的部分不能发育成胚胎。通过对比
体现了细胞核是细胞遗传特性的控制中心。
【答案】D
2．核仁属于细胞核的组成部分，其功能是(
)
A．与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关
B．遗传信息的载体
C．蛋白质合成的场所
D．脂质合成的场所
【解析】核仁的功能是与某种 RNA 的合成以及核糖体的形
成有关；DNA 是遗传信息的载体；蛋白质合成的场所是核糖体；
脂质在内质网合成。
【答案】A
3．下列关于细胞核的叙述中，正确的是(
)
A．真核细胞的核膜是双层膜，能将细胞核与细胞质分隔开
B．在电镜下观察原核细胞，可以看到核膜、核仁和染色体
C．真核细胞的核膜上有核孔，DNA 等大分子物质可以通过
核孔进入细胞质
D．细胞核内的液体叫细胞液
【解析】原核细胞没有真正的细胞核，没有核膜、核仁和染
色体，只有拟核。核孔是大分子物质出入的通道，但 DNA 不能
通过，核内的 DNA 分子只在细胞核内储存和复制。细胞核内的
液体称为核液，细胞液是指植物细胞液泡里的液体。
【答案】A
实验名称 实验方法 实验结果 结论
黑白美西
螈细胞核
移植实验 将黑色美西螈胚
胎细胞的细胞核
取出，移到去核
的白色美西螈卵
细胞中 移植后长大的
美西螈全部是
黑色 美西螈体色由
细胞核控制
1．关于细胞核功能的实验
实验名称 实验方法 实验结果 结论
蝾螈受精
卵横缢实
验 用头发将受精卵
横缢，分成有核
及无核的两半 有核的一半能
分裂，无核的一
半停止分裂 蝾螈受精卵的
分裂和分化是
由细胞核控制
变形虫切
割实验 将变形虫切成两
半，一半有核，
一半无核 有核的一半能
正常生长、分
裂，无核的一半
不能正常生活 变形虫的生长、
分裂是由细胞
核控制
续表
实验名称 实验方法 实验结果 结论
伞藻嫁接
实验 将两种伞藻的
“帽”、柄、假
根分割，相互嫁
接和核移植 “帽”的形状
与细胞核的供
体一致 伞藻“帽”的
形状由细胞核
控制
续表
【例 1】汉麦林的实验如下图所示，将单细胞的地中海杯状
藻先在近核处切断，再在近杯处切断(a)，此中间的茎(b)置于海
水中可再生一杯(c)，但将此杯切断后，不能再生第二杯(d)。这
个实验可以说明(
)
A．决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息来自细胞核
B．决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息来自细胞质
C．杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质的遗传信息
共同作用的结果
D．条件不足，不能得出实验结论
【名师点拨】能由中间茎(b)再生出杯(c)的原因是：中间茎(b)
靠近细胞核，由细胞核产生的决定产生杯的物质存在较多，因此
能够再生出杯状藻的杯。但是由于此时已经没有了细胞核，决定
产生杯的物质将逐渐减少，因此此杯切断后，不能再生第二杯
(d)。
【答案】A
【变式训练 1】下图所表示的是两个实验：一个是用玻璃针
将变形虫一切为二，将变形虫分为有核部分和无核部分；第二个
是将另一变形虫的细胞核与细胞质分离，成为无核的细胞质以及
无细胞质的细胞核。下列分析正确的是(
)
A．有核的一半能正常生长、分裂、再生
B．无核的细胞质能消化食物和进行生长
C．只有细胞核的部分能重新形成一个完
整的细胞
D．细胞质是细胞中最重要的部分
【解析】具有细胞核和细胞质的部分能够完成细胞的一切活
动，包括生长、分裂和再生。只有细胞质部分，由于没有细胞核
陆续提供的 RNA 等物质，其生命活动只能维持一段时期，不能
生长。只有细胞核的部分由于缺乏细胞质提供的物质和能量，故
将在很短的时间内死亡。细胞是一个统一的整体，其中细胞核与
细胞质相互协调，共同作用，缺一不可。
【答案】A
2．核膜与核孔
(1)核膜：由双层膜构成，是一层选择透过性膜，关于物质
的运输与细胞膜相似。
(2)核孔
①核膜并不是连续的，内外膜在某些位点融合，成为许多核
孔。
②核孔是细胞核与细胞质进行大分子物质(如：RNA、蛋白
质)运输的通道，它对进出核孔的物质有着严格的调控作用。当
细胞的代谢较旺盛时，核孔的数目就比较多。
(3)核膜与生物膜系统：核膜的外表面与细胞质相连，表面
有许多核糖体附着，并通常与内质网膜连在一起，说明生物膜系
统在结构上是有一定联系的。
)
【例 2】下列有关细胞核的叙述中，正确的是(
A．核膜为双层膜，外膜外表面附有许多核糖体
B．核孔是 DNA 等大分子物质运输的通道
C．核膜在结构上与细胞器没有联系
D．细胞核是细胞代谢和遗传的中心
【名师点拨】核膜是双层膜，膜上具有许多核孔。这些核孔
是细胞核与细胞质进行大分子物质运输的通道，如 RNA、蛋白
质等，但是 DNA 不能通过。核膜的外膜通常与内质网膜连在一
起，外表面还有许多核糖体附着。细胞核是细胞代谢和遗传的控
制中心。
【答案】A
【变式训练 2】核膜与其他生物膜的最主要区别是(
)
A．含有糖类，具有识别作用
B．含核酸，控制遗传
C．有核孔，控制物质交换
D．双层膜，与细胞质分隔
【解析】核膜与其他生物膜的主要区别是具有核孔，能控制
某些大分子物质进出细胞核的核孔。
【答案】C
染色质 染色体
相同点 主要成分 蛋白质、DNA
不同点 形态 细丝状 圆柱状或杆状
在光学显微镜
下能否观察到 不能 能
出现时期 细胞分裂前和分
裂后 细胞分裂时
3．染色质与染色体
(1)两者的比较
(2)两者的转化过程
(3)实质：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。
【例 3】染色体和染色质的关系是(
)
A．不同时期，不同物质的不同形态
B．不同时期，同一物质的不同形态
C．同一时期，同一物质的不同形态
D．同一时期，不同物质的不同形态
【名师点拨】细胞不分裂时，丝状的染色质散在细胞核中，
当细胞分裂时，染色质高度螺旋化，逐渐缩短变粗，成为染色体。
两者只是形态上有差异，因此，染色体和染色质是同一物质在不
同时期的不同形态。
【答案】B
【变式训练 3】细胞核中易被碱性染料染成深色的结构是
(
)
A．核膜
B．核仁
C．染色质
D．核质
【解析】染色质中有酸性物质 DNA，因而能被碱性染料染
成深色。
【答案】C
※细胞的整体性
1．从结构上看
(1)细胞核与细胞质通过核孔可以相互沟通。
(2)内质网广泛地分布在细胞质中，外与细胞膜相连，内与
核膜相连，构成细胞完整的生物膜系统，从而将细胞膜、细胞质、
细胞核连为一体。
(3)内质网膜、高尔基体膜、细胞膜可通过具有膜的小泡相
互转变。
2．从功能上看
细胞各部分的功能虽不相同，但它们相互联系、分工协作、
协调一致地共同完成各项生命活动。
3．从调控上看
细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所，是细胞遗传特性
和细胞代谢活动的控制中心。核内 DNA 通过控制蛋白质类物质
的合成调控细胞的各项生命活动。
4．从与外界的关系上看
(1)多细胞生物的每一个细胞都与相邻细胞进行物质交换和
能量转换。
(2)与外界环境直接接触的细胞，都与外界环境进行物质交
换和能量转换。
5．细胞只有保持完整性，才能正常完成各项生命活动
(1)缺少细胞核的血小板和人体成熟红细胞一般寿命较短，
分别约为几天和 120 天。
(2)人体成熟的精子具有细胞核，但细胞质含量很少，保持
生理活性仅数小时。
(3)细胞各结构在功能上协调统一，如细胞内能量的储存、
释放、转移和利用的过程中，各结构在功能上协调配合。