資源簡介

3.3 細胞核的結構和功能學案
【預習新知】
細胞核的功能
1、除了高等植物成熟的__________細胞和哺乳動物成熟的_____細胞等少數細胞外，真核細胞都有細胞核。
2、（1）美西螈的實驗
美西螈的皮膚顏色是表皮細胞內的 決定的。能合成黑色素，美西螈的皮膚呈黑色。不能合成黑色素，美西螈的皮膚呈白色。
結論：細胞內黑色素的合成是由 控制的。
（2）蠑螈的實驗：沒有 ，細胞就不能分裂分化。該實驗既有 對照，也有 對照。
（3）變形蟲實驗： 對維持細胞的生命活動至關重要。
（4）傘藻的實驗：傘藻的形態結構特點取決于 。
3、細胞核的功能：細胞核是_______________庫，是細胞_________和_________的控制中心。
細胞核的結構
一、細胞核的結構
1.核膜
（1）結構： （外膜和內膜）。
（2）功能： 。
2.核孔
（1）位置：位于 上。
（2）功能： 。
3.核仁
功能： 。
4.染色質
（1）組成：主要由 組成。
（2）功能：染色質是 的載體，DNA是 的載體。
（3）形態： 。
（4）特點：易被 染成深色。
（5）染色質與染色體的關系：
二、對細胞核的功能較為全面的闡述為：細胞核是 ，是細胞代謝和遺傳的控制中心。
三、細胞概述
1.結構特點
（1）細胞作為 ，其結構復雜而精巧。
（2）各組分之間分工合作成為一個 ，使生命活動能夠在變化的環境中自我調控、高度有序地進行。
2.地位
細胞既是生物體 的基本單位，也是生物體 的基本單位。
四、模型構建
1.含義：模型是人們為了某種特定目的而對認識對象所做的一種簡化的概括性的描述。
2.類型： 模型、概念模型、數學模型等。
3.舉例：沃森和克里克制作的著名的DNA雙螺旋結構模型就是 模型。
【鞏固訓練】
1.傘藻細胞核的功能不包括( )
A.貯存遺傳物質 B.翻譯遺傳信息 C.控制細胞代謝 D.與核糖體形成有關
2.介導核質轉運是植物核孔蛋白的保守生物學功能。下列有關敘述，正確的是( )
A.核質轉運包括DNA、mRNA的出核轉運和蛋白質的入核轉運
B.真核細胞中的核仁與rRNA、mRNA的合成以及核糖體的形成有關
C.核孔蛋白介導的核質轉運具有選擇性
D.核孔蛋白介導的核質轉運不消耗能量
3.如圖所示為細胞核結構模式圖，下列敘述中正確的是( )
A.①與②相連接，二者共同參與細胞內蛋白質的加工和運輸
B.高等植物成熟篩管細胞中的細胞核，控制著該細胞的代謝和遺傳
C.③為處于凝固狀態的遺傳物質，是儲存遺傳信息的生物大分子
D.細胞分裂時④可高度螺旋化，成為光學顯微鏡下清晰可見的結構
4.細胞核上分布著一些孔洞，這些孔洞是一組蛋白質以特定的方式排布形成的結構，稱為核孔復合體，其選擇性的輸送機制與大量的中央運輸蛋白組有關。下列相關敘述正確的是( )
A.核孔可以讓核酸、蛋白質等自由通過，可以實現核質之間頻繁的物質交換
B.核仁與核糖體的形成有關，核仁和核膜在分裂間期會消失
C.核孔復合體的存在說明物質通過核孔進出細胞核也有信息交流過程
D.核膜由兩層磷脂分子構成，乳酸菌的遺傳物質主要儲存在細胞核內
5.下列關于真核生物細胞核功能的敘述，錯誤的是( )
A.細胞核是遺傳信息庫 B.細胞核是代謝的控制中心
C.細胞核是遺傳的控制中心 D.細胞核是新陳代謝的主要場所
6.下列有關細胞核的敘述，錯誤的是( )
A.核糖核苷酸等大分子物質可以通過核孔進入細胞質
B.細胞核中可進行遺傳物質的復制和轉錄
C.核膜上有多種酶，有利于多種化學反應的順利進行
D.細胞核內的核仁被破壞，會影響胰島素的合成
7.如圖為細胞核的亞顯微結構示意圖，下列相關敘述正確的有( )

a.細胞內核糖體的形成均與③有關
b.衣原體細胞中無④核膜，只有②
c.細胞核攜帶的遺傳信息的主要載體是②
d.①的功能是實現核質之間頻繁的物質交換和信息交流
A.1個 B.2個 C.3個 D.4個
8.心房顫動（房顫）是臨床上最常見的心律失常疾病。最新研究表明，其致病機制是核孔復合物（可以看成一種特殊的跨膜運輸蛋白復合體）的運輸障礙。下列相關分析合理的是( )
A.細胞核中的核酸不能通過核孔復合體進入細胞質
B.房顫的成因可能與核膜內外的信息交流異常有關
C.細胞核是細胞生命活動的控制中心和細胞代謝的主要場所
D.人體成熟的紅細胞核孔數目很少，因此紅細胞代謝較弱
9.為了研究細胞核是否為活細胞所必需，一位生物學家做了如下實驗。他研究了100個細胞，把每個細胞都分成兩部分，一部分含有細胞核,另一部分沒有細胞核。所有的細胞都放在一定的相同條件下培養,得到實驗結果如圖,下列相關敘述正確的是( )
A.與有核部分相比,細胞無核部分隨著培養天數增加,存活數更多
B.該實驗說明細胞質是活細胞所必需的結構
C.該實驗中細胞有核部分是實驗組，無核部分是對照組
D.細胞有核部分的死亡過程可能與核中染色質密切相關
10.研究人員利用三維電子顯微技術成功地闡明了位于內層核膜與染色質之間的核纖層的結構,核纖層是由核纖層蛋白組成的細長的網絡結構,肌肉萎縮癥和過早衰老等疾病與核纖層蛋白異常有關。下列相關敘述正確的是( )
A.核纖層蛋白在細胞核的核糖體上合成后經核孔進入細胞核
B.細胞核中,核纖層蛋白與DNA分子緊密結合形成染色質
C.核纖層蛋白的異常可能是該蛋白質的空間結構改變導致的
D.核纖層蛋白在合成過程中消耗的能量主要由細胞質基質提供
參考答案
1.答案：B
解析：A、細胞核遺傳物質儲存和復制的場所，儲存遺傳物質是細胞核的功能，A錯誤；B、翻譯遺傳信息在細胞質中的核糖體上，細胞核沒有此功能，B正確；C、細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心，控制細胞代謝是細胞核的功能，C錯誤；D、細胞核中的核仁與核糖體形成有關，D錯誤。故選：B。
2.答案：C
解析：AC、核孔蛋白介導的核質轉運具有選擇性，核孔具有選擇性，核DNA不能通過核孔進出，A錯誤，C正確；
B、真核細胞中的核仁與rRNA的形成及核糖體的形成有關，B錯誤；
D、核孔蛋白介導的核質轉運需要消耗能量，D錯誤。
故選C。
3.答案：D
解析：A、①內質網與②核膜相連接，核膜不參與蛋白質的加工和運輸，且內質網主要對胞外蛋白質進行加和運輸，A錯誤；
B、高等植物成熟篩管細胞中沒有細胞核，B錯誤；
C、③為核仁，與某種RNA和核糖體的形成有關，C錯誤；
D、細胞分裂時④染色質可高度螺旋化，成為光學顯微鏡下清晰可見的染色體結構，D正確。
故選D。
4.答案：C
解析：A、核孔具有選擇透過性，不能讓核酸、蛋白質等自由通過，A錯誤;B、核仁與核糖體的形成有關，核仁和核膜在分裂前期會消失，B錯誤;C、核孔復合體的存在說明物質通過核孔進出細胞核也有信息交流過程，C正確;D、核膜由兩層膜(四層磷脂分子)構成，乳酸菌是原核生物，沒有細胞核，D錯誤。
5.答案：D
解析：A、真核細胞的遺傳物質主要存在于細胞核，細胞核是真核細胞遺傳信息庫，A正確；B、真核細胞的遺傳物質主要存在于細胞核，細胞核是真核細胞代謝控制中心，B正確；C、細胞核是遺傳的信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心．C正確；D、新陳代謝的主要場所為細胞質，D錯誤，故選：D。
6.答案：A
解析：A、核孔是RNA、蛋白質等大分子物質進出的通道，但核孔對物質的進出具有選擇性，DNA不能出細胞核，A錯誤;B、遺傳物質DNA主要存在于細胞核，細胞核中可進行遺傳物質的復制和轉錄，B正確;C、核膜上可以附著多種酶，有利于多種化學反應的順利進行，C正確;D、核仁與細胞的核糖體的形成有關，而核糖體是形成蛋白質的場所，胰島素屬于分泌蛋白，細胞核內的核仁被破壞，會影響胰島素的合成，D正確。
7.答案：B
解析：a.③是核仁，原核細胞中不含核仁，但有核糖體，故原核細胞中核糖體的形成與核仁無關，a錯誤；
b.衣原體是原核生物，沒有核膜包被的細胞核，也沒有②染色質，b錯誤；
c.圖中②是染色質，細胞核攜帶的遺傳信息的主要載體是②，c正確；
d.①是核孔，核孔是細胞核和細胞質之間進行物質交換和信息交流的通道，d正確。
故選B。
8.答案：B
解析：A、細胞核中合成的一些RNA（如mRNA、tRNA）可通過核孔復合體進入細胞質，A錯誤；
B、心房顫動（房顫）其致病機制是核孔復合物（可以看成一種特殊的跨膜運輸蛋白復合體）的運輸障礙，核孔和核質之間頻繁的物質交換和信息交流有關，核孔復合物的運輸障礙可導致核膜內外的信息交流異常，B正確；
C、細胞代謝的主要場所是細胞質基質，不是細胞核，C錯誤；
D、人體成熟的紅細胞沒有細胞核，也沒有核孔，D錯誤。
故選B。
9.答案：D
解析：與有核部分相比,細胞無核部分隨著培養天數的增加，存活個數更少,A錯誤;該實驗說明細胞核是活細胞所必需的結構,如果要同時研究細胞質對細胞的影響,需要再設置有細胞核無細胞質的對照實驗,B錯誤;該實驗中細胞有核部分是對照組,而無核部分是實驗組,C錯誤;細胞有核部分的死亡過程可能與核中染色質密切相關,D正確。
10.答案：C
解析：核糖體在細胞質中,不分布在細胞核中,A錯誤;根據題意,核纖層蛋白不是組成染色質的蛋白質,B錯誤;核纖層蛋白的異常可能是該蛋白質的空間結構改變導致的,C正確;核纖層蛋白在合成過程中消耗的能量主要由線粒體提供,D錯誤。

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