高中生物必修一细胞核的结构和功能

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三细胞核的结构和功能教学目的1．真核细胞的细胞核的结构和主要功能（D：应用）。2．原核细胞的基本结构（C：理解）。重点和难点1．教学重点（1）真核细胞的核膜和染色质。（2）原核细胞中核区的结构特点。2．教学难点关于真核细胞的细胞核中染色质，在细胞有丝分裂过程中的形态变化。教学过程【板书】核膜细胞核的结构核仁细胞核染色质的结构细胞核的主要功能和功能细胞大小细胞壁和细胞膜原核细胞的基本结构细胞质核区【注解】三、细胞核的结构和功能（一）结构1．核膜：双层膜，上有核孔（是mRNA、蛋白质等大分子物质出入细胞的通道），离子和小分子物质（如氨基酸、葡萄糖）可以通透核膜。2．核仁：核仁在细胞分裂时会周期性消失和重建。核仁与核糖体的形成有关。3．染色质：（1）成分：DNA和蛋白质为主，还有少量RNA。（2）染色质与染色体的关系：细胞中同一种物质在不同时期的两种形态。【例析】．真核细胞内，具有双层膜的细胞结构有哪些？（线粒体、叶绿体、细胞核）（二）功能：储存遗传物质、DNA复制、细胞遗传特性和细胞代谢活动控制中心。 【例析】．哺乳动物成熟的红细胞无核，仅有细胞膜，少量的细胞质和大量血红蛋白构成。它既不生长，也不分裂，寿命也短。请解释原因。无细胞核。（细胞核是细胞代谢活动控制中心，缺少了细胞核，不能持续产生mRNA，及时更新和补充蛋白质，从而使细胞既不生长，也不分裂，寿命缩短。）（三）原核细胞的基本结构1．结构（1）细胞壁：主要成分是糖类和蛋白质结合成的化合物。（有细胞壁的生物：植物、原核生物、酵母菌）（2）细胞膜：成分和结构与真核生物相似（3）细胞质：只有一种细胞器——核糖体，没有其他细胞器。【例析】．蓝藻是一种光能自养型生物，其光合作用的场所是A．叶绿体B．细胞质基质C．细胞质中的膜结构D．A+B（4）核区：没有由核膜包围的典型的细胞核。（原核细胞最主要特点）DNA裸露，不与蛋白质结合，因此没有染色体。【例析】．原核细胞与真核细胞相比，在结构上有哪些不同之处？（1）原核细胞无线粒体、叶绿体等复杂细胞器，仅有核糖体。（2）原核细胞细胞壁成分不是纤维素和果胶，而是糖类和蛋白质结合成的化合物。（3）原核细胞没有由核膜包围的典型的细胞核，也没有核膜、核仁，只有核区；DNA裸露，没有染色体。．某种生物若被称为“××菌”，如何判断它是否是原核生物？放线菌细菌：（形状：球、杆、螺旋或弧）菌、乳酸菌、固氮菌等原核生物菌酵母菌真菌霉菌真核生物大型真菌（菇类）小结：细胞只有保持完整性，才能正常完成各项生命活动。【例析】．细胞正常地完成各项生命活动的前提条件是什么？（保持完整性）．病毒、蓝藻和酵母菌都具有的物质或结构是（D）A．细胞壁B．细胞膜C．线粒体D．核酸 【同类题库】真核细胞的细胞核的结构和主要功能（D：应用）．关于细胞器的界定，目前有两种意见，其中之一认为，细胞器是细胞内以膜跟细胞质基质隔离的相对独立的结构。根据这种界定，下列哪种结构可称为细胞器（C）A．核糖体B．中心体C．细胞核D．细胞膜．正常细胞中，以下物质必须通过核孔进出的分别是（A）A．RNA聚合酶和mRNAB．氨基酸和RNA聚合酶C．葡萄糖和呼吸酶系D．mRNA和DNA．下列关于细胞核功能的叙述中，不正确的是（D）A．遗传物质贮存和复制的场所B．细胞遗传特性和细胞代谢的控制中心C．细胞结构中最重要的部分D．细胞代谢的主要场所．从病毒的成分看，以下哪种结构与其最为相似？（CD）A．细菌B．支原体C．染色质D．核仁．将喇叭虫横切为三部分（如右图），对这三部分再生情况叙述正确的是（A）A．只有②B．只有①②C．只有②③D．①②③均可再生．有人用变形虫做如下实验，观察下图，回答相关问题。（1）变形虫A在a处被切成①②两部分，①中切口处的修复与细胞膜的什么特点有关？（2）①②两部分的存活情况是①；②。（3）变形虫B被取走了细胞核，则③④两部分的存活情况是③，原因是；④。而后又给去核细胞④移植细胞核⑤，得到重组细胞⑥，则⑥的存活情况是。（4）对以上实验分析后，我们可得出怎样的结论？。[（1）一定的流动性（2）①正常存活；②不久死亡（3）③很快死亡；没有细胞质，不能合成生命活动所需要的蛋白质④不久死亡；正常存活（4）细胞只有保持完整性，才能正常完成各项生命活动。．(Hammerlin)的实验如下图所示，将单细胞的地中海杯状藻先在近核处切断，再在近杯处切断(A)，此中间之茎(B)置海水中可再生一杯(C)，但将此杯切掉后的(D)，不能再生第二杯。(1)如图所示，能由B再生一杯的原因是。(2)不能由D再生第二个杯的原因是。 (3)此实验说明。[(1)细胞内合成的控制细胞新陈代谢和生长发育的物质进入“茎”(即细胞质内)，并贮存了一部分。(2)上述进入茎内和物质己耗尽，故不能由D再生一杯形帽。(3)杯状藻的新陈代谢和性状发育受细胞核控制。]．细胞中细胞核与细胞质之间的关系问题曾经是细胞生物学家们研究的一个热点问题。下面是以伞藻为实验材料所做的几个经典的生物学实验。请依据所提供的资料，回答下列问题。材料一：伞藻是单细胞生物。甲、乙两种伞藻的帽形不同（如上图），现将甲伞藻的A部分与乙伞藻的B部分嫁接在一起，发现第一次长出的帽形呈中间类型，若切除这一帽状体，第二次长出的帽状体则与甲的帽状体形状相同。（1）你认为第一次长出的帽状体呈中间类型的原因是什么？（2）第二次长出的帽状体与甲的帽状体相同，这能说明核、质之间是一种什么关系？材料二：当伞藻的帽状体长到一定大小时，就不再继续长大，而是开始细胞分裂。于是有人提出如下假说：细胞分裂与细胞核、质体积的比例有关，当细胞核的体积（h）与细胞质的体积（z）比值太小时，即h/z太小时，细胞分裂就会发生；反之，就不会发生分裂。并且，他还做了如下实验：在伞已经长出，核将要分裂时，将伞切去，核的分裂就受到抑制，直到新的伞再生出来，核才恢复分裂。（3）请你利用伞藻，另外设计一个实验，作为上述实验的补充，来进一步证明上述假说。[（1）B部分含有少量的原乙细胞核转录的信使RMA，它能指导合成少量原乙伞藻的蛋白质。A部分则能指导合成甲伞藻的蛋白质，因而嫁接形成的帽状体有甲、乙两种伞藻的蛋白质，故呈中间类型。（2）这说明细胞质中各种代谢活动或生命现象受细胞核控制，最终决定生物性状的主要是细胞核。（3）在伞尚末长成、核不分裂时，将幼小伞切去，嫁接上一个长成的伞，这个原不该分裂的核就开始分裂了。]．有人用黑色美西螈的受精卵做以下实验，请根据下图分析结果。 （1）导致实验（一）结果的原因是（2）导致实验（二）结果的原因是（3）导致实验（三）结果的原因是。原核细胞的基本结构（C：理解）．在下列生物中，没有叶绿体但能进行光合作用的生物是（C）A．支原体B．苏云金芽孢杆菌C．蓝藻D．小麦．好氧细菌进行有氧呼吸的场所是（B）A．线粒体B．细胞质基质C．细胞质基质和线粒体D．细胞质基质和细胞膜．下面对蓝藻的叙述中，不正确的是（A）A．有叶绿体，所以能进行光合作用B．有核糖体，能合成蛋白质C．有细胞壁和细胞膜D．遗传物质是DNA．下列关于原核细胞与真核细胞相同之处的叙述中，不正确的是（D）A．都有细胞膜和DNAB．都有细胞膜和核糖体C．都有细胞结构，并由原生质构成D．都有由DNA和蛋白质构成的染色体（染色质），都有由纤维素构成的细胞壁．酵母菌和大肠杆菌的比较中，正确的是（A）A．都有核物质和细胞壁B．都由原核细胞构成C．都属于真核生物D．都属于异养寄生菌类．下列关于染色体的叙述不正确的是（C）A．染色体是细胞核中易被碱性染料染成深色的物质B．严格地说只有细胞分裂时才出现的染色体C．蓝藻细胞在有丝分裂时也形成染色体D．染色体的主要成分是蛋白质和DNA．蛔虫细胞与蓝藻细胞中都没有的结构是（B）A．核糖体B．线粒体C．核膜D．染色体．下列四种细胞中，细胞壁成分不同于其余三者的是（C）A．水稻细胞B．绿藻细胞C．细菌细胞D．洋葱表皮细胞．细胞核内遗传信息的表达最终在下列哪项中完成（B）A．线粒体B．核糖体C．染色体D．细胞膜．下列细胞中含线粒体的是（D）A．人的成熟红细胞B．蛔虫C．乳酸菌细胞D．酵母菌细胞 ．颤藻是蓝藻类的一种，下列对它的叙述，错误的是（C）A．有载色体B．具有DNA和RNAC．具线粒体D．遗传不遵守孟氏定律．所有的原核生物都具有（D）A．核糖体和线粒体B．细胞膜和叶绿体C．内质网和中心体D．细胞膜和核糖体．真核细胞的直径一般在10-100微米之间，生物体细胞趋向于小的原因是A．受细胞所能容纳的物质制约B．相对面积小，有利于物质的迅速转运C．受细胞核所能控制的范围制约D．相对面积大，有利于物质的迅速转运和交换．下列微生物的结构与乳酸菌最相似的是（A）A．炭疽芽孢杆菌B．艾滋病病原体C．疯牛病病原体D．口蹄疫病原体．“9·11”事件发生后，炭疽热再度使美国陷入恐慌之中。下列关于炭疽热病原体的说法正确的是（C）A．它是一种细菌，无核糖体，无细胞壁B．它是一种病毒，无核膜，无RNAC．它是一种细菌，有核糖体，有细胞壁D．它是一种病毒，无核糖体，有RNA．人的红细胞和精子的寿命都很短，这一事实体现了（C）A．环境因素对细胞的影响B．功能对细胞寿命的决定作用C．核质的相互依存关系D．遗传因素的决定作用细胞亚显微结构模式图．研究人员分别对光合细菌和蛔虫进行各种分析、观察等实验，获得的结果如下表(表中“√”表示“有”，“×”表示“无”)。你认为该研究人员的实验记录正确的是（C）(6)若用该植株的种子进行播种，长出的植株的基因型为，属于生殖。(10分)下图是测量种子萌发时锥形瓶中气体体积变化的实验装置。锥形瓶中放的种子事先用水浸泡过并在稀释的消毒剂中清洗过(不影响种子生命力)．实验开始时管Y与，管X液面相平，每隔半小时利用标尺量出X管内的液面高度核仁光合色素叶绿体线粒体中心体核糖体纤维素酶处理的结果光合细菌×√×××√无变化蛔虫√×××√√无变化A．光合细菌B．蛔虫C．都正确D．都不正确．（多选题）下图是一细胞的模式图。下列有关该细胞的叙述中，正确的是（BCD）A．能进行光合作用的细胞B．能进行有氧呼吸的细胞C．有核孔的细胞D．有纤维素的细胞．下图是动物细胞示意图，请据图回答（[]内填标号上填文字）（1）若这是人体的骨髓细胞，正处于有丝分裂的间期，则细胞核内所发生的变化是和。若这是昆虫的飞行肌细胞，则该细胞中的细胞器[]较多。（2）若这是一个人胰腺内的胰岛细胞，那么该细胞中与其合成功能直接相关的细胞器的含量会多一些，该细胞器合成的物质经[]的运输以及[]的加工，最后分泌进入血液。 （3）若这是人体最大的细胞，则其最大的特点是细胞核内的DNA分子数是胰腺细胞内的。（4）植物细胞与动物细胞有丝分裂分裂期相比，不同的时期是。[（1）DNA的复制，有关蛋白质的合成，4线粒体（2）核糖体，3内质网，5高尔基体（3）1/2（4）前期和末期]．左图是动物细胞示意图。请据图回答（[]内填入标号）：（1）若这是人体的生发层细胞，正处于细胞周期的间期，则细胞内所发生的主要变化是。（2）若这是人的骨骼肌细胞，则该细胞中的细胞[]较多，因为该细胞的生理活动需要。（3）若这是人体的一个肠细胞，那么与其合成功能直接相关的细胞器[]的含量会多一些。（4）若这是人体的最大细胞，它是通过形成的。（5）人的心脏每昼夜搏动1.80×105次。若该细胞为心肌细胞，与此功能相适应，心肌细胞中含细胞器[]要多一些。（6）肝脏是人体内最大的化工厂。它不仅能分泌胆汁，还能合成大部分的血浆蛋白质并分泌到细胞外，若这是人体的肝细胞，与这种功能相适应，肝细胞中含等细胞器要一些。（7）若该细胞为能增殖的细胞，它处于细胞周期中的期，作出该判断的理由是。（8）若该细胞能不断分裂，写出该细胞在有丝分裂前期结束时所发生的四种最为显著的形态结构变化，并注明这些结构在图中的标号。①[]②[]③[]④[]（9）洋葱根尖分生区的间期细胞与该细胞不同的结构是（10）能发生碱基互补配对的细胞器有。（填序号）[7、1]（11）细胞结构中最重要的部分是，它的主要功能是。[细胞核；遗传物质贮存和复制的场所，是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心]．下图为植物细胞亚显微结构模式图，请根据图回答（在[]中填编号，在上填名称）（1）此细胞在有丝分裂过程中。活动最旺盛的三种细胞器是[]、[]、[]。（2）图中与细胞壁的形成有关的细胞器是[]，它可以与[]通过实现相互转化。（3）将葡萄糖分解为丙酮酸的场所是[]。 （4）图中能产生ATP的细胞器是[]，[]。（5）图中能产生H2O的细胞器是[]、[]、[]。（6）若将这种细胞放在含有3H标记的胸腺嘧啶的培养基上进行植物组织培养，在愈伤组织中测定发现[]、[]等处表现有放射性。[（1）[13]核糖体[5]高尔基体[11]线粒体（2）[5]高尔基体[12]内质网具膜小泡（3）[3]细胞质基质（4）[11]线粒体[4]叶绿体（5）[13]核糖体[11]线粒体[4]叶绿体（6）[9]细胞核[11]线粒体]．右图为人体某细胞的亚显微结构示意图。（1）图中属于生物膜系统的结构有；（2）该示意图可表示下列哪些细胞?（AB）A．胰岛B细胞B．唾液腺细胞C．皮肤角质层细胞D．红细胞（3）若物质A是抗体，则该细胞的名称是；它由而来。[(1)2、3、4、5、6、7、8(4、8不写也给分)(2)AB(3)效应B细胞B细胞(或B细胞与记忆细胞)]．下面是人体两种细胞的结构示意图，请分析后回答下列问题：(1)A图的细胞结构特点是发达，使该细胞功能较强。(2)B图的细胞结构特点是和发达，使该细胞具有较强的功能。[(1)高尔基体分泌(2)核糖体内质网合成蛋白质（等有机物）]．(8分)某同学在观察自制淡水生物装片时，结合所学的知识绘图如下。请分析回答：(1)右图是细胞，图中含有DNA的结构有(填标号)。(2)该细胞进行新陈代谢的主要场所是[]。9为3提供的物质主要是。(3)该同学设想把图示细胞与草履虫细胞(两者均为二倍体)杂交，首先要对图示细胞所作的处理是，如果融合成功，则杂种细胞是倍体。(4)最新研究发现，如果去掉2中的某种蛋白，把该细胞置于30%的氯化钾溶液中，细胞形态没有变化，说明该蛋白质参与(物质)运输。在人体内、(激素)通过促进该种蛋白质的功能，在维持体内的水平衡中起重要作用。[(1)低等植物(1分)3、5、9(1分)(2)[10]细胞质基质(1分)C02(1分)(3)酶解法去壁(1分)四(1分)(4)水(1分)抗利尿激素(1分)]． 用适当的方法将小白鼠的肝脏组织细胞破碎，离心分离细胞各种结构部分，其方法如下图所示。将所获得的沉淀物A、B、C和可溶性物质D的成分和功能进行实验分析，总结如下表，请根据表中各项数据分析。项目DNA含量（百分比）RNA含量（百分比）无氧呼吸酶强度（百分比）有氧呼吸酶强度（百分比）A99．9172011B0．17085C05304D027800（1）沉淀物A中的物质全部来自细胞中的。（2）与蛋白质的合成有直接关系的细胞器是沉淀物中的。（3）沉淀物B中主要含有的细胞器是。（4）可溶性物质D在细胞亚显微结构上属于。[（1）细胞核（2）C,核糖体（3）线粒体（4）细胞质基质]．阅读下文，并回答以下各问题。把菠菜叶片放进适当的溶液中进行研磨，将研磨液用纱布过滤后，除去末研磨的组织，得到一种绿色的液体，将其倒入离心管中，进行适当强度的离心分离后，得到沉淀（沉淀Ａ）。将此沉淀用电子显微镜进行观察时，可发现细胞壁碎片和（甲）膜上具有许多小孔的球状结构。将其上清液的绿色部分进行较强力的离心分离时，绿色部分几乎全部沉淀（沉淀Ｂ）。用电子显微镜观察此沉淀，发现有许多（乙）直径为几微米的细胞器。又把几乎透明的上清液，用更强的离心力进行分离，可得沉淀（沉淀Ｃ）。用电子显微镜观察此沉淀，则发现（丙）许多球形或短棒状，有内外两层膜且内折叠的细胞器。如继续进行强力离心，可使上部的澄清部分中的小微粒都得到沉淀（沉淀Ｄ）其中含有很多（丁）直径约为０．２微米的致密小颗粒和（戊）由该颗粒所附着的膜构成的细胞器。（1）上述文章中划线处（甲－戊）所描述的细胞结构的名称分别是甲；乙；丙；丁；戊。（2）下面①－⑦是对上述沉淀中所含细胞器的叙述，请从中找出正确答案填入括号内。沉淀Ａ（）沉淀Ｂ（）沉淀Ｃ（）沉淀Ｄ（）①与ＣＯ２的产生和ＡＴＰ的生成有关；②具有全透的性质，对植物细胞的形态具有维持作用；③是蛋白质合成的主要场所；④含有大量的ＤＮＡ；⑤与氧的产生和ＡＴＰ的生成有关；⑥含有ＣＯ２合成葡萄糖或淀粉所需要的酶；⑦是合成某些专供输送到细胞外的蛋白质的细胞器。[（1）细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体、内质网（2）②④、⑤⑥、①、③⑦]．研究人员对分别取自4种不同的生物部分细胞（甲、乙、丙、丁）进行分析、观察实验，获得结果如下表（表中“+”表示“有”，“-”表示“无”）。分析并回答核仁叶绿素叶绿体线粒体中心体核糖体纤维素酶处理结果甲-+---+无变化乙+---++无变化丙++++-+外层结构破坏 丁++++++外层结构破坏（1）甲、乙、丙、丁4种细胞最可能取自下列哪类生物？甲；乙；丙；丁。A．衣藻B．硝化细菌C．乳酸菌D．光合细菌E．蛔虫F．水稻（2）从营养功能上看，丙所代表的生物在生态系统中是。（3）对某皮肤癌患者的病变细胞做镜检时，发现中心体数量加倍，表明其正在进行。[（1）D；E；F；A（2）生产者（3）有丝分裂]．下表为用电子显微镜观察三个试样A、B、C的细胞结构，发现由结构a-e（表中“+”表示试样细胞中有该结构，“-”表示试样细胞中无该结构），其中abc均由双层膜构成，a的膜上还有小孔。细胞结构abcde试样A----+试样B+++-+试样C++-++（1）试样A、B、C分别是菠菜叶、大肠杆菌和鼠肝中的一种，则结构a、b、c依次是、、。（2）已知结构d在细胞分裂时，其周围能发出丝状物，则d是。e是一种细胞细器，它最可能是。（3）试样A、B、C依次是、、。[（1）细胞核核膜、线粒体、叶绿体（2）中心体；核糖体（3）大肠杆菌、菠菜叶、鼠肝]