2024_2025学年新教材高中生物第3章细胞的基本结构第3节细胞核的结构和功能学案新人教版必修1.docVIP

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第3节细胞核的结构和功能

课标要求

核心素养

1．简述细胞核的结构与功能。

2．尝试制作真核细胞的三维结构模型。

1．生命观念——结构与功能观：细胞核的结构与其功能相适应。

2．科学思维——模型与建模：通过制作真核细胞的三维结构模型，驾驭模型制作的方法。

3．科学探究——通过对细胞核功能的试验分析，驾驭比照试验的设置。

学问导图

学霸记忆

1．细胞核由核膜、核仁和染色质等结构组成。

2．染色质和染色体是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态，主要成分是DNA和蛋白质。

3．核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。

4．细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的限制中心。

必备学问·夯实双基

一、细胞核的分布、结构与功能

1．分布

除了高等植物成熟的__筛管细胞__和哺乳动物的__成熟红细胞__等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。

2．结构与功能

图示

名称

功能

a：__核膜__

把核内物质与__细胞质__分开

b：__染色质__

__DNA__的主要载体

c：__核仁__

与某种__RNA__的合成以及__核糖体__的形成有关

d：__核孔__

实现核质之间常见的__物质交换__和__信息沟通__

二、模型建构

1．含义：模型是人们为了某种特定的目的而对相识对象所作的一种__简化的概括性__的描述。

2．类型：__物理模型__、__概念模型__、__数学模型__等。

3．举例：沃森和克里克制作的闻名的DNA双螺旋结构模型就是__物理__模型。

三、细胞概述

1．结构特点

(1)细胞作为基本的__生命系统__，其结构困难而精致。

(2)各组分之间__分工合作__成为一个整体，使生命活动能够在变更的环境中__自我调控__、__高度有序__地进行。

2．地位

细胞既是生物体__结构__的基本单位，也是生物体__代谢和遗传__的基本单位。

┃┃活学巧练__■

(1)全部真核细胞都有细胞核。(×)

(2)细胞核是细胞的代谢中心。(×)

(3)伞藻帽的形态都由细胞核限制，伞藻的其他性状也都是由细胞核限制的。(×)

(4)凡是无核的真核细胞，既不能生长也不能分裂。(√)

(5)制作模型时，首先要考虑其科学性、精确性，其次才是美观与否。(√)

(6)沃森和克里克制作的闻名的DNA双螺旋结构模型是物理模型。(√)

(7)拍摄洋葱鳞片叶表皮细胞的显微照片就是构建了细胞的物理模型。(×)

(8)细胞只有保持完整性，才能正常地完成其生命活动。(√)

思索：

1．核仁与核糖体的形成有关，是否核糖体的形成肯定与核仁有关呢？

提示：不肯定。原核细胞中没有核仁，也能形成核糖体。

2．细胞代谢的中心是细胞核吗？

提示：不是。细胞核是细胞代谢的限制中心，细胞代谢的中心是细胞质基质。

3．是否全部物质进出细胞核均需经由“核孔”？

提示：物质进出细胞核并非都通过核孔。

①核孔是蛋白质、RNA等大分子物质进出细胞核的通道。

②小分子物质可通过核膜进出细胞核。

4．每个细胞核的核孔数量是固定不变的吗？为什么？

提示：核孔数量不是固定不变的。代谢越旺盛的细胞，物质进出细胞核越频繁，核孔的数量越多。

课内探究·名师点睛

学问点

细胞核的功能

1．细胞核功能的试验探究

序号

试验内容

试验过程

试验结论

1

黑白两种美西螈细胞核移植

美西螈皮肤的颜色是由细胞核限制的

2

横缢蝾螈

受精卵

蝾螈细胞的分裂和分化是由细胞核限制的

3

将变形虫

切成两半

变形虫的分裂、生长、再生、应激性是由细胞核限制的

4

伞藻嫁接与

核移植

(1)伞藻嫁接试验

(2)伞藻核移植试验

伞藻“帽”的形态是由细胞核限制的

试验分析：(1)试验1缺乏比照试验，若增加“将白色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到黑色美西螈的去核卵细胞中”的试验，将增加结论的劝服力。试验2、3、4遵循了比照原则。

(2)伞藻核移植试验可解除假根中其他物质的影响，是对伞藻嫁接试验的补充，进一步证明白细胞核的功能。

2．细胞核的功能

细胞核在细胞的生命活动中起着确定性作用。

(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，并通过复制由亲代传递给子代，保证了遗传的连续性。

(2)细胞核是细胞代谢和遗传的限制中心。细胞核限制细胞的物质合成、能量转换和信息沟通，使生物体能够进行正常的细胞代谢。DNA通过限制蛋白质的合成来限制生物的性状。

特殊提示：(1)凡是无核细胞，既不能生长也不能分裂，如哺乳动物和人的成熟红细胞、血小板，植物的筛管细胞；人工去核的细胞，一般也不能存活太久。

(2)有些细胞不止具有一个细胞核，如双小核草履虫有两个细胞核，人的骨骼肌细胞中细胞核多达数百个。

(3)原核生物的拟核是遗传物质储存的主要场所，是细胞代谢和遗传的限制中心。

┃┃典例