2024_2025版新教材高中生物第二章细胞的结构和生命活动第二节第3课时遗传信息主要储存在细胞核中学案苏教版必修1.docVIP

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第3课时遗传信息主要储存在细胞核中

一、细胞核的结构

二、细胞核是细胞代谢和遗传的调控中心

1.细胞核功能探究试验：

(1)变形虫切割试验:

以上试验说明:细胞核调控细胞的代谢过程。

(2)伞藻试验:

试验一伞藻切除试验:

试验二伞藻移植试验:

试验结论:伞藻长出帽的形态与细胞核有关。

2.细胞核的功能:

细胞核是细胞代谢和遗传的限制中心。

细胞核限制着细胞的代谢和遗传,起关键作用的结构是什么?

提示:细胞核中的DNA起关键作用。

细胞核的结构

1.核膜与核孔:

(1)核膜

(2)核孔

2.核仁的作用及特点:

核仁与核糖体的形成有关,在蛋白质合成旺盛的细胞中,须要的核糖体数目多,核仁的体积大。

3.染色质与染色体的关系:

比较项目

染色质

染色体

存在时间

分裂间期

分裂期

形态

瘦长的丝状

高度螺旋化

成分

主要是DNA和蛋白质

特性

易被碱性染料染成深色

功能

遗传物质的主要载体

关系

同一种物质在不同时期的两种不同形态,转化关系为:

染色质染色体

特殊提示:

关于细胞核结构的四点提示

①并不是全部物质都能通过核孔,如细胞核中的DNA不能通过核孔进入细胞质。

②大分子物质是通过核孔进出细胞核的,所以穿过膜的层数为0层。

③核仁不是遗传物质的储存场所,细胞核中的遗传物质分布在染色体(染色质)上。

④染色体和染色质只是形态不同,成分完全相同。

如图为典型的细胞核及其四周部分结构的示意图,下列叙述错误的是()

A.图中1和5的连通,使细胞质和核内物质的联系更为紧密

B.图中2为核孔,通过该结构不仅可以实现核质之间的物质交换,还可以实现信息沟通

C.若该细胞核内的4被破坏,该细胞蛋白质的合成将不能正常进行

D.细胞核是细胞生命活动的调控中心和细胞代谢中心

【思维流程】解答本题需留意两个关键点:

(1)识别细胞核及其四周部分结构。

(2)细胞核各部分结构的作用。

【解析】选D。图中1是内质网,5是核膜,相互连通,加强了联系,A正确;2是核孔,核质之间可以通过核孔进行联系,B正确;4是核仁,核仁与核糖体RNA的合成有关,所以4被破坏将影响核糖体的形成,进而影响蛋白质的合成,C正确;细胞核是细胞生命活动的调控中心和细胞代谢的调控中心,并非细胞代谢中心,D错误。

【审答误区】

(1)染色质和染色体是同种物质在不同时期的两种存在形态。

(2)细胞核是细胞代谢的调控中心,而细胞质基质是细胞代谢的主要场所。

【母题追问】

(1)核孔可以实现核质之间的物质交换,还可以实现信息沟通,全部的物质都能通过核孔进出吗?为什么?

提示:核孔限制物质进出具有选择性,RNA能通过核孔进入细胞质,大分子蛋白质也能进入细胞核,但DNA不能通过核孔进入细胞质。

(2)核仁是遗传物质储存的场所吗?为什么?

提示:不是。细胞核中的遗传物质分布在染色体上。

【补偿训练】

如图是细胞核模型图,①～⑤表示细胞核的各种结构,⑥和⑦是两种细胞器。下列说法错误的是()

A.②③是生物膜的一部分

B.⑦的形成与结构⑤无关

C.⑥可以与②干脆相连

D.分泌蛋白的形成离不开⑥和⑦

【解析】选B。②③分别为核膜的外膜和内膜,是生物膜的一部分;⑦核糖体的形成与核仁⑤有关;内质网膜与核膜干脆相连;分泌蛋白的形成与核糖体、内质网和高尔基体有关。

细胞核的功能

1.伞藻移植试验分析:

(1)试验一:

甲剪去伞形帽→培育柄和假根→重新长出伞形帽

乙剪去菊花形帽→培育柄和假根→重新长出菊花形帽

(2)试验二:

甲的假根+乙的柄→移植体→长出甲的伞形帽

(3)结果及结论:

①结果:伞藻“帽”的形态与有细胞核的假根部分相关。

②结论:伞藻“帽”的形态主要是由细胞核限制的。

特殊提示:

探究试验应留意试验结果与试验结论的一样性,照试验中,伞藻帽的形态结构由假根的细胞核确定,该结果只能说明生物的形态建立与细胞核有关。

2.细胞核的功能:

细胞核是细胞代谢和遗传的调控中心,其中染色质是遗传物质的主要载体,关系如下:

特殊提示:

①细胞核是细胞遗传与代谢的调控中心,是真核细胞区分于原核细胞最显著的标记之一。

②凡是无核的真核细胞,既不能生长也不能分裂,如哺乳动物成熟的红细胞(或植物的筛管细胞);人工去核的细胞,一般也不能存活太久。

汉麦林的试验如图所示,将单细胞的地中海杯状藻先在近核处切断(a),再在近杯处切断(e),此中间的茎(b)置于海水中可再生一杯(c),但将此杯切掉后,不能再生其次个杯(d);(e)处不能再生出其他部分;(a)处可以再生一完整个体(f),将其切断后的(g)处,还可再生一完整个体。这个试验可以说明()

①确定杯状藻的藻杯形态发生的遗传信息来自细胞质

②确定杯状藻的藻杯形态发生的遗传信息可能来自细胞核

③杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核