1、第二节第二节 核酸与细胞核核酸与细胞核 目标导航 1.结合问题探究，说出细胞核在生长、分化等生命活动中的作用。2.结合图示资 料，简述细胞核的结构及各部分的功能。 一、细胞核的功能(阅读 P3940) 1新生伞帽的形状受细胞核控制。 2变形虫的各项生命活动都离不开细胞核。 大量的科学实验表明， 细胞核是遗传物质储存和复制的场所， 是细胞遗传特性和代谢活动的 控制中心，在细胞的生命活动中起着决定性的作用。 二、细胞核的结构(阅读 P4041) 1细胞核的分布与大小 (1)分布：除高等植物韧皮部成熟的筛管和哺乳动物成熟的红细胞等极少数种类的细胞外， 所有的真核细胞都含有细胞核。 (2)数量：一般一
2、个细胞只含有一个细胞核，有些特殊的细胞含有多个细胞核。 (3)大小：低等植物的细胞核与高等动、植物的细胞核相比较小。 2细胞核的主要结构 判断正误： (1)真核细胞都有细胞核。( ) (2)细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。( ) (3)细胞核在细胞的生命活动中起着决定性的作用。( ) (4)氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子均可通过核膜。( ) (5)染色质与染色体是同一物质在细胞不同时期的两种状态。( ) (6)细胞核有两层核膜，具有核孔，核孔是 DNA 进入细胞质的通道。( ) (7)细胞核含有染色质，染色质就是生物的遗传物质。( ) (8)细胞核具有核仁，核仁是细胞代谢和遗传的控制中心。( )
3、 答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) 解决学生疑难点 一、细胞核的功能 1伞藻嫁接实验及变形虫切割培养实验 实验 实验过程 实验结果 实验结论 伞藻嫁 接 将两种伞藻的帽、柄、假 根分开后，将柄与假根相 互嫁接 长出伞帽的形状与原假根 所属物种的伞帽完全一致 伞藻帽的形状是由原假根 中的细胞核控制的，也就 是说生物体形态结构的构 建主要与细胞核有关 变形虫 切割培 养 切割变形虫为两半，一半 有核，一半无核 有核部分能正常生活，无 核部分能短期生存，但不 能繁殖后代 变形虫的生存、繁殖是由 细胞核控制的，即细胞核 是细胞生命活动的控制中 心 2.细胞核的功能
4、(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，保证了遗传信息的连续性。 (2)细胞核是细胞遗传特性和代谢活动的控制中心。细胞核通过控制酶和蛋白质的合成，进 而控制细胞代谢和生物性状。 提醒 线粒体、叶绿体中也含有少量 DNA，能控制自身某些蛋白质的合成等。 1上述实验中都遵循了对照原则吗？ 答案 遵循。地中海伞藻与圆齿伞藻对照，变形虫有核与无核对照。 2为什么说细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心？ 答案 因遗传物质 DNA 主要分布于细胞核中，DNA 通过控制酶和蛋白质的合成，进而控 制细胞代谢和生物性状。 3原核生
5、物细胞代谢和遗传的控制中心是哪里？ 答案 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控制中心。 1从母羊甲的体细胞中取出细胞核，注入到母羊乙去掉细胞核的卵细胞中，融合后的细胞 经卵裂形成早期胚胎，再植入到另一只母羊丙的子宫内，生出的小羊大多数性状( ) A难以预测 B像甲 C像乙 D像丙 问题导析 (1)生物的性状主要受细胞核控制，细胞核是细胞遗传特性的控制中心。 (2)小羊的细胞核来自于母羊甲，细胞质来自于母羊乙，母羊丙仅为胚胎发育提供营养物质 和场所。 答案 B 一题多变 母羊甲的体细胞在细胞核被移除之后会死亡，这反映了细胞核功能中的_。 答案 细胞核是细胞生命活动的控制中
6、心 二、细胞核的主要结构 细胞核结构图示 (1)核膜结构与功能 结构 a核膜为双层膜，上有核孔，为非封闭性膜结构，做细胞切片在电镜下观察，呈不连续状， 其上有核孔，如上图。 b外膜常与内质网相连，且附着有大量的核糖体。 功能 a 起屏障作用， 把核内物质与细胞质分开， 形成两大结构与功能区域， 在细胞核内进行 DNA、 RNA 的合成，在细胞质中进行蛋白质的合成。核膜还能保护核内 DNA 分子免受机械损伤。 b控制离子和小分子物质进出细胞核。 c核孔是大分子物质如 RNA、蛋白质等进出细胞核的通道，故代谢旺盛的细胞中，核孔数 量较多。 (2)核仁 核仁与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关
7、。 蛋白质合成旺盛的细胞中，核仁较大。 (3)染色质与染色体 比较项目 染色质 染色体 不同点 存在时期 分裂间期 分裂期 相同点 形态 极细的丝状 呈圆柱状或杆状 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存在状态，转化关系为： 染色质 高度螺旋化、缩短变粗分裂时 解螺旋、成为细丝状分裂结束染色体 (4)核孔是细胞核和细胞质物质交换的通道，但并不是所有的大分子物质都能自由进出细胞 核，如细胞核中的 DNA 分子不能通过核孔出入细胞核。 1精子几乎无细胞质，哺乳动物成熟的红细胞无细胞核，它们的存活时间都很短，由此说 明
8、了什么？ 答案 说明了细胞质与细胞核是相互依存的。 2大分子物质(RNA 和蛋白质)也能通过核孔进出细胞核，是否说明核孔不具有选择性？ 答案 不是。核孔也具有选择性，如核内合成的 RNA 可以通过核孔到细胞质中，但是 DNA 和染色质就不能通过核孔到细胞质中。 3代谢越旺盛的细胞，蛋白质合成和核质之间物质交换越频繁。试结合核孔功能，分析核 孔数量和核仁大小与细胞代谢程度的关系。 答案 (1)代谢旺盛的细胞中物质交换和信息交流量大，所以核孔数目多。 (2)蛋白质合成旺盛的细胞中，核糖体数目多，核仁的体积大。 4在原核细胞中存在染色质(体)吗？ 答案 在原核细胞中，拟核仅含有裸露的 DNA 分子，
9、并未和有关蛋白质形成染色质(体)， 也就是说在原核细胞中不存在染色质(体)。 2下列关于细胞核的叙述，正确的是( ) A核膜是双层膜，外膜常与内质网相连，且附着大量的核糖体 B不同细胞内，核仁的大小是一定的 C只有等到细胞停止分裂后，才能观察到染色体 D各种物质都可通过核孔自由出入细胞核 问题导析 (1)核仁的大小与细胞代谢旺盛程度有关。 (2)只有在细胞分裂时，才会出现染色体。 (3)核孔也具有一定的选择性，并非任意物质均可透过，如 DNA。 答案 A 一题多变 核孔是某些大分子的运输孔道，核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。在心肌细胞、大 脑皮层细胞、唾液腺细胞、口腔上皮细胞中，核孔数目最少
10、的是_。 答案 1.细胞核的主要功能是( ) A进行能量转换 B合成蛋白质 C储存和复制遗传物质 D储存能源物质 答案 C 解析 细胞核在细胞生命活动中起决定作用。核酸是除朊病毒之外的一切生物的遗传物质， 它包括核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)两大类，其中 DNA 是主要的遗传物质，DNA 主要存在于细胞核中， DNA 在细胞核内完成复制， 故细胞核是遗传物质储存和复制的场所。 2.科学家用显微技术去掉变形虫的细胞核，发现其新陈代谢减弱，运动停止；当重新移入细 胞核后，发现变形虫又能够恢复生命活动。下列实验结论最科学的是( ) A人工去核的细胞，一般不能存活长久 B细胞核是遗传物质的
11、储存和复制的场所 C细胞核是细胞遗传特性的控制中心 D细胞核在细胞生命活动中起决定性作用 答案 D 解析 无核的细胞代谢减弱，重新移入细胞核后，便恢复生命活动，说明了生命活动与细胞 核有密切关系。 3.大量事实表明，在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较大和较多的核仁。根据这一事实可以 推测( ) A细胞中的蛋白质主要由核仁合成 B核仁可能与组成核糖体的必需物质的合成有关 C无核仁的细胞往往不能合成蛋白质 DDNA 主要存在于核仁中 答案 B 解析 根据题干提供的信息，蛋白质合成与核仁有关，但蛋白质的合成是在核糖体上，无核 仁的细胞如原核细胞也要进行蛋白质的合成。真核细胞中，DNA 主要存在于染色体
12、上。这 样，只有 B 选项符合题意。 4.如图为细胞核结构模式图，据图回答下面的问题。 (1)图中对核内物质起屏障作用的是 _， 它是由_层膜构成 的，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_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存在的差异 _。 答案 (1) 核膜 两 核孔 (2) 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 分子是裸露的 解析 本题主要考查了细胞核的各个结构及原核细胞的拟核与细胞核的区别。