2024-2025学年高一生物学必修1（人教版）上课课件 第3章- 第3节 细胞核的结构和功能

第节3细胞核的结构和功能第3章高中生物学必修11.阐述细胞核的结构和功能。（生命观念、科学思维）2.尝试制作真核细胞的三维结构模型。（科学思维、科学探究）3.认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。（生命观念、科学思维）学习目标重点1.通过资料分析让学生真正认同细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。2.细胞核的结构特点及与功能相适应的关系。难点1.通过细胞核结构的教学,让学生领悟细胞核是遗传信息库。2.通过资料分析,让学生主动地去思考和分析,不仅理解细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,同时掌握分析实验结果得出结论的方法。重点难点一细胞核的结构和功能 据右图回答问题。写出图中各结构的名称：a.[1]

，b.[2]

，

c.[3]

，d.[4]

。2.写出图中结构的相应功能：（1）a：[5]

。（2）b：[6]

。（3）c：[7]

。（4）d：[8]

。总的来说，细胞核的功能是[9]

。染色体的主要成分是[10]

，与染色质的关系是[11]

。

课前预习核膜染色质核仁核孔把核内物质与细胞质分开是遗传信息的主要载体与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关实现核质之间频繁的物质交换和信息交流细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心DNA和蛋白质同一物质在细胞不同时期的两种存在状态判断题1.真核细胞染色体上主要含有核糖核酸和蛋白质（）2.细胞核是细胞代谢的控制中心，也是细胞代谢的中心（）3.核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出（）4.蓝藻细胞具有细胞核且DNA分子呈环状（）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.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（）7.控制细胞器进行物质合成、能量转换等的指令，主要是通过核孔从细胞核到达细胞质的（） ×√×√×××内容精解一

细胞核的功能细胞核功能的实验研究细胞核的功能细胞核是遗传信息库，是遗传物质（DNA）贮存和复制的场所。细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。【特别提示】（1）并不是所有的细胞都有细胞核，如原核细胞没有 成形的细胞核，只有拟核；高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞也没有细胞核。（2）有些细胞具有多个细胞核，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）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（物质合成与分解）的主要场所是细胞质。 例1 难度★★★典型★★☆细胞核具有什么功能？科学家通过如图3-3-2所示的实验进行了探究。实验①：用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半，中间只有很少的细胞质相连，结果无核的一半（a）停止分裂，有核的一半（b）能继续分裂。实验②：b部分分裂到16～32个细胞时，将一个细胞核挤入不能分裂的a部分，结果a部分也开始分裂，最后a、b两部分都能发育成胚胎。下列有关叙述中，错误的是（）A.实验结果可以说明细胞核与细胞的分裂、分化有关B.实验①中，a部分细胞属于对照组C.实验②中，a部分的操作与实验①中的a部分形成对照D.实验还能说明细胞只有保持结构的完整性才能完成正常的生命活动

【解析】实验①中，b部分为正常状态，所以b部分为对照组；实验①中的a部分没有细胞核，而实验②中的a部分注入了细胞核，可以形成前后对照。【答案】B 二细胞核的结构细胞核的主要结构和功能

关于细胞核结构和功能的总结核膜、核孔具有复杂的结构，对进出的物质有选择透过性。核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关。一般代谢越旺盛的细胞，核孔越多，核仁越大。大分子物质是通过核孔进出细胞核的，所以穿过生物膜的层数是0。哺乳动物成熟的红细胞等无核的真核细胞，既不能生长也不能分裂。染色质和染色体是同种物质在细胞不同分裂时期的两种存在状态。

例2

下图是细胞核模型图，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（）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直接相连D.分泌蛋白的形成离不开⑥和⑦【解析】图中②和③分别表示核膜的外膜和内膜，属于生物膜的一部分；⑤是核仁，与［⑦］核糖体的形成有关；由图可知，［⑥］内质网与［②］外层核膜直接相连；分泌蛋白的合成过程是在游离的核糖体上合成多肽，多肽与核糖体一起转移到内质网上继续其合成过程，经内质网、高尔基体加工后，分泌到细胞外。【答案】B例3难度★★☆典型★★☆右图为细胞核结构模式图，请据图回答问题。（1）对核内物质起屏障作用的是［］

，它是由

层膜构成的，细胞质合成的组蛋白等蛋白质是通过其上的［］

进入细胞核的。（2）细胞核行使遗传功能的重要结构是［］

，遗传信息存在于其组分的

上。（3）结构［②］

的功能是

。（4）简要写出原核细胞的拟核与图中细胞核在结构上存在的差异：

。 【解析】由题图可知，①为染色质，②为核仁，③为核膜，④为核孔。核膜为细胞核与细胞质的界限，使细胞核内维持一个相对稳定的内部环境。核孔是细胞核与细胞质进行物质交换和信息交流的通道，某些大分子物质通过核孔进出细胞核。染色质上携带有DNA，DNA上携带着遗传信息。原核细胞结构简单，无真正的细胞核，只有拟核，DNA是裸露的，无核膜、核孔、核仁、染色质等结构。【答案】（1）③核膜2④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）原核细胞的拟核无图中的核膜、核孔、核仁、染色质等结构，其DNA是裸露的 三细胞是一个统一的整体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。细胞作为基本的生命系统，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、高度有序地进行。

例4细胞是一个最基本的生命系统，它在结构和功能上均体现出高度的统一性。下列哪些原因能解释细胞是一个统一的整体？（）A.高尔基体是膜面积很大的细胞器，它向外可连接细胞膜，向内可连接核膜B.植物的导管将根、茎、叶连在一起，使植物成为一个统一的整体，并将根吸收的水和无机盐输送给茎和叶C.植物细胞通过胞间连丝实现相邻细胞间的信息交流D.核孔使细胞核与细胞质得以沟通，有利于细胞核、细胞质之间的某些大分子物质的运输【解析】内质网是膜面积很大的细胞器，它向外可连接细胞膜，向内可连接核膜，A项不符合题意；根、茎、叶是植物的器官，植物的导管将根、茎、叶连在一起不能说明细胞是一个统一的整体，B项不符合题意；植物细胞通过胞间连丝实现相邻细胞间的信息交流，体现的是细胞膜进行细胞间信息交流的功能，不能体现细胞是一个统一的整体，C项不符合题意；核孔使细胞核与细胞质得以沟通，有利于细胞核、细胞质之间的某些大分子物质的运输，这说明细胞在结构和功能上均体现出高度的统一性，D项符合题意。【答案】D

深度拓展一

染色质和染色体的比较项目染色质染色体同一物质成分相同主要成分是蛋白质和DNA 特性相同易被龙胆紫溶液等碱性染料染成深色功能相同遗传物质的主要载体不同形态细丝状圆柱状或杆状相互转化例1难度★★☆ 典型★★☆下列关于染色体和染色质的叙述中，错误的是（）A.染色质和染色体是同一种物质的两种存在状态B.染色质和染色体都是遗传物质的主要载体C.染色质和染色体都可以被龙胆紫溶液染成深色D.染色质只分布在细胞核中，染色体分布在细胞核和细胞质中【解析】染色质和染色体都分布在细胞核中，细胞质中无染色质和染色体。【答案】D走向高考一

细胞核的功能例1

［2021·河北卷·第2题改编］关于细胞核的叙述，错误的是（）A.细菌细胞中没有核仁，但有核糖体B.蛋白质合成活跃的细胞，核仁代谢活动旺盛C.许多对基因表达有调控作用的蛋白质在细胞质合成，经核孔进入细胞核D.细胞核中的DNA可以经核孔到细胞质中【解析】细菌是原核生物，没有核仁，但有核糖体，A项正确；核仁与核糖体的形成有关，核糖体是合成蛋白质的场所，蛋白质合成活跃的细胞核仁代谢活动旺盛，B项正确；蛋白质是大分子物质，在细胞质中合成的一些蛋白质可以通过核孔进入细胞核，C项正确；细胞核中的DNA不能经核孔到细胞质中，D项错误。【答案】D例2［2019·全国Ⅲ卷·第2题改编］下列与真核生物细胞核有关的叙述，错误的是（）A.细胞中的染色质存在于细胞核中B.细胞核是遗传信息转录（合成RNA的过程）和翻译（合成蛋白质的过程）的场所C.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心D.细胞核内遗传物质的合成需要能量【解析】真核细胞中只有细胞核中有染色质，A项正确；真核细胞中，转录是指以DNA作为模板