1、第第 11 课时课时 细胞核和细胞的生物膜系统细胞核和细胞的生物膜系统 目标导读 1.结合教材 P52阅读与分析，理解细胞核的功能。2.观察图 317，掌握细胞核 的结构。3.阅读教材 P5456内容，简述生物膜系统的组成和功能。4.阅读教材 P5456图文， 理解细胞的生物膜系统是一个在结构和功能上紧密联系的统一整体。 重难点击 1.细胞核的结构和功能。2.生物膜系统的结构和功能。 一、细胞核的功能 细胞核对于细胞有着重要的作用，为研究它的功能，科学家做了一系列的实验，结合教 材 P52内容，分析回答下面的内容： 1伞藻嫁接实验 不论是伞藻嫁接实验还是核移植实验， 新长出的伞帽都跟提供细胞核
2、伞藻的伞帽相同， 这说 明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关。 2 综上所述： 细胞核的主要功能是贮存和复制遗传信息， 在很大程度上控制着细胞的分裂、 生长、分化、衰老和凋亡等生命活动。 小贴士 (1)探究细胞核功能的其他实验 实验一：美西螈核移植实验 科学家将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来， 移植到白色美西螈的去核卵细胞中， 移植后 长大的美西螈，全部是黑色的。该实验说明美西螈的颜色是由细胞核控制的。 实验二：蝾螈受精卵横缢实验 a甲组实验中，A 部分无细胞核，停止分裂；B 部分有细胞核，能分裂。 b乙组实验中，将 B 部分向 A 部分挤入一个细胞核后，A 部分有细胞核，细胞开始分裂；
3、B 部分有细胞核，能分裂；最后两半都能发育成正常的胚胎，只是原来无核的一半发育得慢 一些。 c经对照可以看出，细胞核控制着细胞的分裂、分化。 实验三：变形虫实验 由实验可以得知，变形虫的摄食、应激性及生长和分裂等各项生命活动都离不开细胞核。 (2)不是所有的真核细胞都有一个细胞核。植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞就 没有细胞核，而有些真核细胞有 2 个细胞核，如双小核草履虫，有的有多个核，如人的骨骼 肌细胞中的细胞核可达数百个。 归纳提炼 1细胞核的功能 细胞核是遗传信息库：细胞核是遗传物质贮存和复制的主要场所，DNA 携带遗传信息，并 通过复制由亲代传给子代， 保证了遗传信息的连续性
4、。 细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心： 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。 2没有细胞核的真核细胞，既不能生长也不能分裂，如哺乳动物成熟的红细胞。人工去核 的细胞一般不能存活太久。 活学活用 1以动物受精卵为实验材料进行以下实验，有关下图中的分析正确的是( ) A实验和实验说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性 B实验和实验说明了细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性 C实验说明了细胞核对细胞质的重要性，实验说明了细胞质对细胞核的重要性 D该实验结果可以说明细胞是最基本的生命系统 答案 D 解析 将实验结果与实验的自变量联系起来下结论： 实验和实验说明的是细胞质对维
5、持 细胞正常生命活动的重要性；实验和实验说明的是细胞核的重要性。 二、细胞核的结构 细胞核的结构是与细胞核的功能相适应的，典型的细胞核的结构包括核被膜、核仁、染 色质(染色体)和核基质 4 个部分，下图是细胞核的基本结构，请观察完善图示，并结合教材 P5253内容，思考回答下列问题： 1核被膜是围绕在核表面的膜，由双层膜构成，将细胞区分为核与质两部分，同时控制着 核与质之间的物质与信息的交流。 2核仁是一个表面无膜的海绵球状体，其主要功能是合成 rRNA。 3核基质是指核内透明的液态胶状物质，其中含有水、无机盐、各种蛋白质等，另外还含 有核骨架结构。 4核孔是核与胞质之间进行大分子物质交换的通
6、道。 5染色质的成分主要是 DNA 和蛋白质，易被碱性染料着色。细胞分裂时，其进一步螺旋 折叠成染色体。 小贴士 核孔和核仁的数目不是固定不变的 1核孔的密度和总数因细胞类型不同而异，代谢活动低、蛋白质和 RNA 合成少的细胞，核 孔很少。 2核仁的大小、形状和数目随生物的种类、细胞类型和细胞代谢状态而变化，蛋白质合成 旺盛、生长活跃的细胞，如分泌细胞、卵母细胞，核仁大。 归纳提炼 活学活用 2判断下列关于细胞核说法的正误。 (1)高倍镜下可观察到结核杆菌的遗传物质分布于细胞核内( ) (2)蓝细菌细胞具有细胞核，且 DNA 分子呈环状( ) (3)氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子均可通过核孔( )
7、 (4)细胞核有两层核被膜，具有核孔，核孔是 DNA 进入细胞质的通道( ) (5)细胞核含有染色质，染色质就是生物的遗传物质( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5) 三、细胞的生物膜系统 各种细胞器膜与细胞膜、核被膜一起形成了生物膜系统，各种生物膜在化学成分、结构 和功能上都具有一定的相似性和紧密的联系。 阅读教材 P5456内容， 结合下面材料回答问题。 1几种生物膜的化学成分 生物膜 蛋白质(%) 脂质(%) 糖类(%) 人红细胞膜 49 43 8 大鼠肝细胞膜 59 35 2.9 内质网膜 67 33 含量很少 线粒体外膜 52 48 含量很少 线粒体内膜 76 24 含量
8、很少 (1)从表中可以看出，各种生物膜在组成成分的种类上基本相同，都主要由蛋白质、脂质和 少量的糖类组成，但各组分的含量不同。 (2)功能越复杂的生物膜，蛋白质的种类和数量越多，据此推测线粒体的内膜要比外膜的功 能复杂。 2完成图解并思考 (1)各种生物膜在结构上是相互联系的。 (2)细胞中面积最大、联系最广的膜是内质网膜。 (3)生物膜之间的间接联系是以小泡的形式来实现的。 3阅读教材图 320，完善下图并思考如下问题： (1)分泌蛋白是在内质网上的核糖体中合成的，其从合成至分泌到细胞外，依次经过的细胞 器或细胞结构有： 核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜等。 (2)分泌蛋白合成和分泌的过程中
9、需要能量吗？能量主要由哪种细胞器提供？ 答案 需要， 如核糖体在将氨基酸连接成肽链的过程中就需要能量。 这些能量主要是由线粒 体进行细胞呼吸提供的。 (3)结合上述内容及教材 P5455内容，完善如下蛋白质的合成与转移途径流程图。 (4)分泌蛋白从内质网运输到高尔基体再到细胞膜的过程中，共穿过了几层膜结构？ 答案 0 层，分泌蛋白从内质网运输到高尔基体再到细胞膜都是以小泡的形式运输的，小泡 和膜的融合不是穿膜的过程，因此这个过程中穿过 0 层膜结构。 4生物膜系统的功能 归纳提炼 活学活用 3判断下列有关细胞的生物膜系统的说法的正误。 (1)细胞的生物膜系统由细胞膜、核被膜和各种细胞器膜组成(
10、 ) (2)原核细胞的生物膜系统由细胞膜和核被膜组成( ) (3)细胞膜把各种细胞器分隔开，使细胞内部区域化( ) (4)有多种酶附着在生物膜系统上，有利于化学反应的进行( ) (5)各种生物膜的化学组成和结构完全相同( ) (6)细胞膜在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着重要的作用 ( ) (7)各种细胞器膜在结构上都是各自独立的( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 解析 (2)原核细胞不具备生物膜系统。 (3)生物膜把各种细胞器分隔开， 使细胞内部区域化。 (5)各种生物膜的化学组成和结构是很相似的，但是也有所差别，不能说完全相同。(
11、7)生物 膜系统无论是结构上还是功能上都具有一定的连续性，不是各自独立的。 4细胞膜、核被膜及细胞器膜通称为生物膜，下列对生物膜的叙述不正确的是( ) 各种生物膜的化学组成和结构完全相同 细胞内广阔的膜面积为酶提供了大量的附着 位点， 为多种化学反应的进行提供了条件 细胞膜在细胞与外部环境进行物质交换、 能量 转换和信息传递的过程中起着决定性的作用 生物膜把细胞质分割成多个微小的结构， 使 多种化学反应同时进行而互不干扰 各种细胞器膜在结构上都是各自独立的 A B C D 答案 D 解析 各种生物膜的化学组成和结构是很相似的，但是也有些差别，不能说完全相同；生物 膜系统无论是在结构上还是在功能
12、上都具有紧密的联系，不是各自独立的。 1下列叙述，正确的打“”，错误的打“”。 (1)细胞核是遗传信息贮存和细胞代谢的主要场所( ) (2)核孔是某些生物大分子可以选择性进出细胞核的通道( ) (3)细胞只有保持其结构的完整性，才能正常地完成各项生命活动( ) (4)细胞核内行使遗传功能的结构是核仁( ) (5)RNA 通过核孔进入细胞质穿过 2 层膜( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5) 2以下关于细胞核的叙述，正确的是( ) A核内存在易被碱性染料染成深色的物质 B在不同的细胞内，核仁的大小和数量相同 C细胞核内的液体叫做细胞液 D核孔是包括 DNA 在内的高分子物质任意通过
13、的通道 答案 A 解析 细胞核内的染色质易被碱性染料染成深色； 在不同的细胞内， 核仁的大小和数量是不 同的，在蛋白质合成旺盛的细胞中，核仁的数目较多，体积较大，这是因为核仁与 rRNA 的 形成有关；细胞核内的液体称为核基质，而细胞液指的是液泡中的液体；核孔是某些大分子 物质的运输通道，但不是任意物质的通道，并且细胞核内的 DNA 不通过核孔进入细胞质， 只在核内贮存和复制。 3连接细胞膜、高尔基体膜、核被膜，使三者相互联系构成有机整体的结构是( ) A中心体 B线粒体 C内质网 D高尔基体 答案 C 解析 内质网内连核被膜，外连细胞膜，并且以膜性小泡的形式与高尔基体相联系，所以是 各种膜相
14、互联系的枢纽；中心体不属于生物膜系统，自然无法使三者相互联系；线粒体只是 在有些细胞中与内质网直接相连；高尔基体只与内质网和细胞膜间接联系。 4下图所示是植物细胞的亚显微结构，请据图回答下列问题： (1)细胞核是 ，它由 _、7_、8_和9_组成。 (2) _容易被碱性染料着色，它的主要化学成分是_和_，在细 胞分裂间期呈_形态，在细胞分裂期呈_形态。 (3)15的功能：_ _。 答案 (1)15 6 核仁 染色质 核被膜 核基质 (2)7 染色质 DNA 蛋白质 染色质 染色体 (3)贮存和复制遗传信息，在很大程度上控制着细胞的分裂、生长、分化、衰老和 凋亡等生命活动 5在一定时间内使用某种
15、动物细胞吸收放射性同位素标记的氨基酸，经检查发现放射性同 位素先后出现在图中2、1、3、4、5、6、7部位。请据图回答下面的问题： (1)图中1、4、6分别代表的结构是_、_、_。 (2)图中7是_，是由2_合成的，请举出7的一个具体实例，如 _。 (3)1的功能是_。 3、5都叫_，分别由图中的_和_形成。 (4)4的功能是_。 (5)7的合成、加工、运输过程所需大量能量由 _供给。 (6)由此可以看出，细胞内的生物膜在_和_上有一定的连续性。 答案 (1)内质网 高尔基体 细胞膜 (2)分泌蛋白 核糖体 胃蛋白酶原(或抗体、胰岛素 等) (3)蛋白质的加工和运输 小泡 内质网膜 高尔基体膜 (4)对来自内质网的蛋白质 进一步加工和浓缩 (5)8 线粒体 (6)结构 功能