第3节 细胞核的结构和功能

[典例1] 如图的实验，重复多次，结果相同。该实验可以得出的结论是( )
A.伞藻的足对细胞遗传与代谢有控制作用 B.伞藻的细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心 C.真核生物的细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心 D.伞藻的细胞核与细胞质是相互依存的和不可分割的 解析 由题图实验结果可知，嫁接后的伞藻，足(内含细胞核)来自哪种伞藻，伞帽 的形态就与哪种伞藻相同，由此可知伞藻的足对细胞遗传与代谢有控制作用。 答案 A
联想质疑 ★染色体和染色质是同一种物质在细胞不同时期不同的表现形式。
【易错警示】 (1)核仁不是遗传物质的储存场所。 核仁参与某种RNA的合成以及核糖体的形成，细胞核中的遗传物质分布于染色体 (染色质)上。 (2)误认为核孔的数量和核仁大小是固定的。 核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢活动的强弱有关，如代谢旺盛、蛋白质合成 量大的细胞，核孔数多，核仁较大。
①决定杯状藻的藻杯形态发生的遗传信息来自细胞质 ②决定杯状藻的藻杯形态
发生的遗传信息可能来自于细胞核 ③杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞
质的遗传信息共同作用的结果 ④(b)能再生一杯是因为(b)中含有与藻杯产生有关
的物质
A.①②
B.②③
C.②④
D.③④
解析 茎(b)中含有细胞质，但不能再生第二杯(d)，而且顶部(e)不能再生出其余部 分，说明决定藻杯形态发生的遗传信息不可能来自于细胞质。茎(b)中无细胞核， 最终不能再生第二杯(d)，而(a)处可以再生一完整的个体，可推测决定藻杯形态发 生的遗传信息可能来自于细胞核。由题目所做实验不能确定杯状藻藻杯的形态发 生是细胞核和细胞质共同作用的结果。茎(b)可再生一杯，说明地中海杯状藻中间 茎(b)内有与藻杯产生有关的物质。 答案 C
DNA
3.染色质与染色体 (1)转化：__染__色__质____,（呈细丝状光镜下不能观察到）)高度解 凝开 集并 螺螺旋旋化_染__色__体___,(光
镜下可见)
(2)功能：染色质中DNA上贮存着____遗__传__信__息_____。
[典例2] 下图为细胞核结构模式图，下列有关叙述错误的是( )
第3节 细胞核的结构和功能
内容标准要求
核心素养对接
学业质量水平
1.生命观念——结构与功能观：细胞核的结构与
1.简述细胞核的 其功能相适应。
结构与功能。 2.科学思维——模型与建模：通过制作真核细胞
2.尝试制作真核 的三维结构模型，掌握模型制作的方法。
细胞的三维结构
模型。
3.科学探究——通过对细胞核功能的实验分析，
[典例3] 以下关于物理模型的说法，正确的是( ) A.通过抽象的形式来表达认识对象的特征 B.把事物的共同特点抽出来加以描述 C.用空间形式与数量关系来描述认识现象的特征 D.以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征 解析 以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型。 答案 D
联想质疑
★细胞是一个统一的整体：细胞核是整个细胞的指挥中心，各细胞器在结构上相 互联系，在功能上分工合作。
★用胚胎细胞克隆的猴
此实验既有A与B间的相互对照，又有A与A′间的自身前后对照，故得出的实验结 论较可靠。
★一个骨骼肌细胞可以有多个细胞核。
细胞核是遗传物质分布的主要场所，除此之外，还有哪些结构中含有遗传物质？ 提示：线粒体和叶绿体。
1.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控制中心，不是细胞代谢的中心，细胞代谢的 中心是细胞质基质。 2.是否所有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。
建构模型
掌握对照实验的设置。
水平一 水平二 水平二
研读教材·梳理探究
细胞核的功能
———————————————知识梳理———————————————
1.细胞核功能探究 (1)变形虫切割培养实验 ①用玻璃针将变形虫切成两半
有核的一半：_能__继__续__正__常__生__活__

无核的一半
：__死__亡____
———————————————素养提升——————————————— 科学探究——细胞核功能的实验探究 分析下列实验并思考相关问题：
实验二：蝾螈受精卵横缢实验
请思考：(1)由实验一可得出什么结论？ 提示 美西螈皮肤颜色的遗传受细胞核控制。 (2)由实验二可得出什么结论？ 提示 蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。
联想质疑 ★北京自然博物馆展出的细胞模型
课堂小结
核仁
DNA
代谢 遗传
Hale Waihona Puke A.①主要由DNA和蛋白质组成，在细胞分裂不同时期呈现不同状态 B.②是产生核糖体、RNA和合成蛋白质的场所 C.③的主要成分是磷脂和蛋白质 D.蛋白质和RNA等大分子物质通过核孔进出细胞核需要消耗能量
解析 ①是染色质，主要由DNA和蛋白质组成，在细胞分裂不同时期呈现不同 形态；②是核仁，与某种RNA和核糖体的形成有关，但不是合成蛋白质的场所； ③是核膜，其主要成分是磷脂和蛋白质；蛋白质和RNA等大分子物质通过核孔 进出细胞核具有选择性，同时需要消耗能量。 答案 B
②伞藻核移植实验 取伞形藻的核―移―植→去核的菊花形藻假根中―→新长出的伞帽为__伞___形。 ③伞藻嫁接实验 将两种伞藻柄与假根“拼接” 新生伞帽形态结构取决于__假__根___(填假根或柄)一方。 ④结论推测：伞藻“帽”的形态结构主要取决于细胞中的“___核____”。
2.细胞核功能 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
细胞核的分布和结构
———————————————知识梳理——————————————— 1.细胞核的分布
除了高等植物成熟的__筛__管__细__胞____和哺乳动物成熟的_红__细__胞___等极少数细胞外， 真核细胞都有细胞核。
2.细胞核的结构(填图)
双
细胞质
核糖体 DNA和蛋白质
核质
物质交换
[变式训练3] 如图是细胞的亚显微结构模式图，叙述正确的是( )
A.②的成分中主要是胆固醇 B.③具有双层膜结构 C.①的形成与⑦有关 D.⑥是细胞生命活动的调控中心 解析 ②细胞膜的成分中主要是磷脂和蛋白质，A错误；③液泡具有单层膜结构， B错误；①细胞壁的形成与⑦高尔基体有关，C正确；⑥是核仁，与核糖体的合 成有关，细胞核才是代谢的控制中心，D错误。 答案 C
[变式训练1] 汉麦林(Hammerlin)的实验如图所示，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，不能再生第二个杯(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。这个实验可以 说明( )
———————————————知识梳理———————————————
(1)概念：模型是人们为了某种特定目的而对认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：真核细胞的三维结构模型属于物理模型，直观而概括地反映了真核细 胞的结构特点。
[变式训练2] 以下关于细胞核的叙述，正确的是( ) A.真核生物的所有细胞都至少有一个细胞核 B.细胞核是遗传物质贮存的场所，是细胞代谢的控制中心 C.染色质是细胞核内的重要结构，主要由RNA和蛋白质组成 D.有无核被膜是原核细胞的拟核与真核细胞的细胞核间的唯一区别 解析 真核生物的细胞不都有细胞核，如哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核，A 错误；细胞核是遗传物质贮存的场所，是细胞代谢的控制中心，B正确；染色质 主要由DNA和蛋白质组成，C错误；有无核被膜是原核细胞的拟核与真核细胞的 细胞核间的主要区别，D错误。 答案 B
缺乏“核”的控制作用
②若将一个变形虫核去除：
短期生存期间所需物质在去核前已控制合成
无核的部分 短期生活
繁殖后代
单独的细胞核 不能存活 缺乏细胞质为之提供的物质、能量等 能正常生活
③结论推测：变形虫生长、分裂等生命活动离不开__细__胞__核__
(2)伞藻的嫁接实验
①伞藻的结构ab.._由单__“_（帽填”单、或柄多及）_假_细_根_胞__海组藻成 c.细胞核位于__假__根___部位