2019-2020学年高中生物人教版（2019）必修一学案：3.3细胞核的结构和功能（含答案）

3.3 细胞核的结构和功能
学习目标
1、阐明细胞核的结构和功能。
2、明确遗传信息主要存在于细胞核中。
3、尝试制作真核细胞的三维结构模型。
一、细胞核的功能
基础梳理
1、细胞核功能的探究实验
实验内容 实验方法 实验结果 得出结论
一、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卵细胞中 发育成的美西螈都是黑色的 美西螈皮肤颜色的遗传是由 控制的
二、横缢蝾螈受精卵 用头发横缢蝾螈受精卵，一半有核，一半无核 有核的一半能分裂、分化，无核的一半则不能 缢蝾的细胞分裂和分化是由 控制的
三、将变形虫切成两半 一半有核，一半无核 有核部分能生长分裂、分裂、再生；无核部分只能消化食物 变形虫的分裂、生长、再生是由 控制的
四、伞藻嫁接与核移植 将两种伞藻的“帽”柄假根分开后，相互嫁接与核移植 “帽”的形状与具有细胞核的假根部分一致 伞藻“帽”的形状由 控制的
结论： 控制着细胞的代谢和遗传。
2、细胞核的功能
DNA上储存着遗传信息。在细胞分裂时，DNA携带的遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，保证了亲子代细胞在遗传性状上的一致性。因此，细胞核是 。遗传信息就像细胞生命活动的"蓝图”，细胞依据这个“蓝图”，进行物质合成、能量转化和信息交流，完成生长、发育、衰老和调亡。正是由于这张“蓝图”储藏在细胞核里，细胞核才具有控制细胞代谢的功能。因此，细胞核是细胞 和 的控制中心。
易错提示
（1）变形虫切割实验能证明细胞核是细胞生命活动的控制中心。 （ ）
（2）细胞核是细胞生命活动的控制中心，是细胞代谢的主要场所。 （ ）
深化探究
伞藻是真核生物，可以用伞藻核移植实验来验证细胞核的功能。那么，原核生物的代谢和遗传的控制中心在哪里？
二、细胞核的结构
基础梳理
① ： 层膜，把膜内物质与细胞质分开。
② ：主要由 和 组成， 是遗传信息的载体。
染色质与染色体的关系：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。
细胞分裂时,细胞核解体， 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 。细胞分裂结束时, 解螺旋,重新成为细丝状的 ,被包围在新形成的细胞核里。
③ ：与 以及 的形成有关。
④ ：实现核质之间频繁的 和 。
易错提示
（1）染色质和染色体不是同一物质。 （ ）
（2）核孔对物质进出细胞核不具有选择性。 （ ）
三、细胞概述以及建构模型
基础梳理
1、细胞概述
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统一的整体，使生命活动能够在变化的环境中自我调控、 地进行。这是几十亿年进化的产物，是生物与环境长期相互作用的结果。细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体 和 的基本单位。
2、科学方法——建构模型
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。可分为物理模型、数学模型、概念模型等。如沃森和克里克制作的DNA双螺旋模型就是 。
易错提示
1、细胞保持其结构的完整性，才能使生命活动有序进行。 （ ）
2、物理模型的表现形式包括实物、图画和照片。 （ ）
随堂训练
1、下图是有关变形虫的实验图示,据图能总结的结论中错误的是( )
A.在没有细胞质的情况下,细胞核是不能生存的
B.在没有细胞核的情况下,细胞质也同样不能生存
C.细胞只有保持完整性,作为一个统一整体才能够正常地完成各项生命活动。
D.此实验说明细胞核的功能是遗传特性的控制中心
2、伞藻结构可分为 “帽”“柄”和“假根”3部分。科学家用地中海伞藻和细圆齿伞藻做嫁接实验,结果如图所示。该实验能够得出的结论是( )
A.细胞核和细胞质在结构上没有联系
B.伞帽形态结构的建成取决于细胞核
C.伞帽形态结构的建成与“假根”有关
D.该实验中缺少对照,不能得出结论
3、下列关于细胞核功能的探究实验,描述错误的是( )
A.美西螈的核移植实验说明细胞核中的遗传物质可以控制生物性状
B.蝾螈受精卵的横缢实验说明没有细胞核,细胞就不能分裂、分化
C.变形虫的切割实验说明细胞核是细胞生命活动的控制中心
D.伞藻的嫁接和核移植实验说明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关
4、如图是细胞核的结构模式图。下列关于其结构及功能的叙述正确的是( )

A.① 属于生物膜系统,把核内物质与细胞质分开
B.② 是真核生物遗传物质DNA和RNA的载体
C.③ 与蛋白质的合成直接有关
D.④ 有利于DNA和RNA从细胞核进入细胞质
5、对细胞核功能较为全面的阐述是( )
A.与生物体的遗传和变异有关
B.控制细胞的代谢
C.遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心
D.与生物繁殖后代有关,是遗传物质复制的场所
6、下列有关建构模型的说法中，不正确的是( )
A.模型包括物理模型、概念模型、数学模型等
B.在构建细胞模型中，科学性、准确性应该是第一位的
C.DNA双螺旋结构模型属于物理模型，形象而概括地反映了所有DNA分子的共同特征
D.拍摄口腔上皮的显微照片就是建构了细胞的物理模型
7、细胞是一个有机的统一整体,下列叙述与这一观点不相符的是( )
A.细胞只有保持完整性,才能正常地完成各项生命活动
B.病毒没有细胞结构,病毒的生命活动只有在宿主细胞中才能完成
C.离开细胞的细胞器如叶绿体和线粒体等也能独立地完成各项生命活动
D.离开细胞的细胞器如叶绿体和线粒体等不能独立地完成各项生命活动
8、如图为细胞核结构模式图，据图回答问题：
(1)图中对核内物质起屏障作用的是[ ]____________，它是由______层膜构成的，在细胞质中合成的组蛋白等蛋白质是通过其上的[ ]________进入细胞核的。
(2)细胞核中行使遗传功能的重要结构是[ ]______，遗传信息主要贮存在其组分的________上。
(3)结构[②]________的功能是_____________________。
(4)简要指出原核细胞的拟核与图中细胞核在结构上的差异：___________________________。
答案解析
基础梳理
1、细胞核
细胞核
细胞核
细胞核
细胞核
2、遗传信息库 代谢 遗传
易错提示
√ ×
深化探究
原核生物的拟核是储存遗传信息的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心。
二、细胞核的结构
基础梳理
1、核膜 双
染色质 DNA 蛋白质 DNA 染色质 染色体 染色体 染色质
核仁 RNA的合成 核糖体
核孔 物质交换 信息交流
易错提示
× ×
三、细胞概述以及建构模型
基础梳理
1、生命系统 高度有序 遗传 代谢
物理模型
2、遗传信息库 代谢 遗传
易错提示
√ ×
随堂训练
1答案：D
2答案：C
解析：分析题图实验，无法判断出细胞核和细胞质在结构上没有联系,A错误;分析题图实验可知，伞帽形态结构的建成与“假根”有关，但是无法得知与假根中的细胞核有关，B错误,C正确；该实验为相互对照，可以得出相关结论，D错误。
3答案：A
解析：美西螈的核移植实验,说明细胞核可以控制生物性状,A错误;蝾螈受精卵的横缢实验中.有细胞核的可以增殖、分化,而没有细胞核的不可以,说明没有细胞核,细胞就不能分裂分化,B正确;将变形虫切成两半,一半有核、一半无核,无核的一半对外界刺激不再发生反应,说明细胞核是细胞生命活动的控制中心,C正确;将菊花形帽伞藻的柄嫁接到伞形帽伞藻的假根上,将长成伞形帽伞藻,说明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关,D正确.
4答案：A
5答案：C
6答案：D
解析：拍摄口腔上皮的显微照片就是上皮细胞本身，不是建构了细胞的物理模型。
7答案：C
解析：细胞是一个有机的统一整体,只有保持其结构的完整性, 才能正常完成各项生命活动,故C项所述与题中观点不相符。
8答案：
(1)[③]核膜 两 [④]核孔
(2)[①]染色质 DNA
(3)核仁 与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
(4)原核细胞的拟核无核膜、核孔、核仁、染色质等结构，其DNA是裸露的
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