1、第四、五节 细胞核原核细胞 高频考点突破 实验专题探究 即时达标训练 第四、五节 细胞核原核细胞基础自主梳理 命题视角剖析 基础自主梳理 一、细胞核的结构和功能 1细胞核的结构(1)核被膜：双层膜(单位膜)，核被膜上有核孔复合体，是大分子物质出入细胞核的通道。核被膜外层与_膜相连。(2)染色质：由DNA和蛋白质组成。染色质呈_，细胞分裂过程中，染色质高度螺旋化，不断凝聚就成为光学显微镜下可见的_。粗面内质网丝状染色体染色质与染色体成分相同，只是凝聚程度不同。是细胞分裂不同时期形状各异的同一种物质。(3)核仁：是细胞核中呈圆形或椭圆形的结构，是由某些染色体的片段构成的。细胞质中的_来源于核仁。(
2、4)核基质：是细胞核内的胶体物质，含有各种化学成分。核糖体2细胞核的功能 是细胞中最大的细胞器，是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞的_。二、原核细胞的特点 1由原核细胞构成的生物：原核生物包括_、蓝藻等。2原核细胞与真核细胞相比 细菌控制中心原核细胞没有_和由膜包被的各种细胞器，但有_，虽然没有线粒体、叶绿体,但有的原核细胞仍然可以进行_，如好氧细菌；有的可以进行光合作用，如蓝藻。3原核细胞的拟核 原核细胞有拟核或称拟核区，含有_。可以通过RNA传递遗传信息，在核糖体上合成需要的多肽。细胞核核糖体需氧呼吸DNA思考感悟真核细胞与原核细胞最主要的区别是什么？【提示】真核细胞具有核被膜，即具有成形
3、的细胞核，原核细胞没有核被膜，因而没有成形的细胞核，只有拟核。高频考点突破 细胞核的结构 1核被膜和核孔复合体(1)结构 核被膜是双层膜，内膜与染色质纤丝相连，外膜与内质网膜相连通。外膜的外表面上有核糖体附着。核被膜并不是完全连续的，有许多部位核被膜内外两层相连，形成核孔复合体。(2)功能 核孔复合体是细胞核和细胞质之间物质交换的孔道。大分子物质如mRNA可通过核孔复合体，离子和小分子如氨基酸和葡萄糖可以通过核被膜。实际上核被膜是选择透性膜。化学反应的场所。在核被膜上有多种大量的酶，利于各种化学反应的顺利进行。核被膜在细胞周期过程中表现出周期性的消失和重建。2核仁(1)结构 核仁是真核细胞间期
4、细胞核中最明显的结构，因为它的折光性较强，与细胞的其他结构很容易区分。它通常是单一的或者多个匀质的球形小体。(2)功能 核仁是rRNA合成、加工和核糖体亚单位的装配场所。在有丝分裂期间表现出周期性的消失与重建。3染色质 染色质是真核细胞在间期中由DNA和蛋白质等所组成的一串念珠状的复合体。它们代表了细胞间期核内遗传物质的特定形态。DNA、染色质、染色体的关系可表示为：【拓展深化】代谢旺盛的细胞，核孔复合体数目多。蛋白质合成旺盛的细胞中，核仁体积相对较大。即时应用(随学随练，轻松夺冠)1.(2011年北京宣武区质检)右图为细胞核结构模式图，下列有关细胞核的叙述正确的是()A是由DNA和蛋白质组成
5、的环状结构 B是产生核糖体、mRNA和蛋白质的场所 C核被膜由2层磷脂分子组成，蛋白质、RNA大分子可以穿过核被膜进出细胞核 D细胞核是遗传物质贮存与复制的场所解析：选D。图中为染色质，由丝状DNA和蛋白质构成；为核仁，其功能是合成核糖体RNA，不合成mRNA和蛋白质；核被膜为双层生物膜，由4层磷脂分子组成，大分子物质通过核孔复合体完成复合体细胞质与细胞核之间的物质交换。原核细胞与真核细胞的比较 原核细胞 真核细胞 大小 较小(28 m)较大(10100 m)细胞核 没有由核被膜包被的细胞核，遗传物质分布的区域称拟核 有成形的、真正的细胞核，有核被膜、核仁 细胞质 有分散的核糖体，无其他细胞器
6、 有细胞核、线粒体、叶绿体、高尔基体等复杂的细胞器 细胞壁 细胞壁不含纤维素，主要成分是肽聚糖 细胞壁的主要成分是纤维素和果胶 原核细胞 真核细胞 细胞分裂 二分裂 能进行有丝分裂 转录与翻译 出现在同一时间与地点 转录在核内，翻译在细胞溶胶内 染色体 DNA与蛋白质不结合在一起，无染色体 一个细胞有几条染色体，DNA与蛋白质结合在一起 核外DNA载体 质粒 线粒体叶绿体 举例 细菌、蓝细菌、放线菌、衣原体的细胞 真菌、绝大多数动植物的细胞 相同点 都具有细胞膜、核糖体，遗传物质都是DNA【易误警示】凡是菌前有“杆”、“球”、“螺旋”及“弧”字的菌一般都是细菌，属原核生物。乳酸菌属于杆菌，但往
7、往把“杆”字省略。青霉菌、酵母菌是真菌，属真核生物。原核生物可遗传变异的来源，一般只包含基因突变，而无基因重组和染色体畸变。即时应用(随学随练，轻松夺冠)2以下关于大肠杆菌的叙述中，错误的是()A大肠杆菌对人类是有利的，它与人类的关系是互利共生 B大肠杆菌与真核细胞最关键的区别是无核被膜、无成形的细胞核 C大肠杆菌是原核生物，其遗传物质是DNA D大肠杆菌、放线菌、酵母菌、蓝藻、衣藻等都是原核生物 答案：D实验专题探究 细胞核功能的验证实验 1证明细胞核是细胞生命活动所必需的 实验一：实验过程：变形虫正常取食，正常生长。变形虫去掉细胞核不能取食，不能生长，最终死亡。2证明细胞核是遗传物质贮存和
8、复制的场所，是细胞的控制中心 实验二：地中海伞藻的帽呈倒放的伞状，细圆齿伞藻的帽呈花朵状，细胞核位于足内。实验过程：地中海伞藻的“足”和“柄”生出伞状帽；细圆齿伞藻的“足”和“柄”生出花朵状帽；地中海伞藻的“足”和细圆齿伞藻的“柄”生出伞状帽；细圆齿伞藻的“足”和地中海伞藻的“柄”生出花朵状帽。实战演练(专项提能，小试牛刀)如图为两种单细胞伞藻的幼体相互嫁接的实验过程示意图。(1)上述实验的大体过程是：将甲种伞藻的部分_嫁接到乙种伞藻的_上；将乙种伞藻的部分_嫁接到甲种伞藻的_上。(2)该实验的结果是：_；_。(3)图中所表示的实验结果说明_ _。答案：(1)伞柄 带核的假根 伞柄 带核的假根
9、(2)甲种伞柄长出乙种伞藻的菊花形帽 乙种伞柄长出甲种伞藻的伞帽(3)伞帽的形状受到细胞核的控制命题视角剖析 视角1 紧扣教材重点例1细胞核的结构和功能(2011年北京海淀区抽查)观察如图所示的模式图，相关说法不正确的是().A图中3为核仁，代谢旺盛的细胞中核仁较大 B图中2为核孔复合体，通过该结构不仅可实现核基质之间的物质交换，还可实现信息交流 C图中4为核被膜，它是一种双层生物膜，可将核内物质与细胞质分开 D图中1为染色质，该结构与原核细胞中拟核的化学本质相同，均为DNA分子【尝试解答】D【解析】用表格形式对本题逐项分析如下：选项判断 详细分析 A项正确 图中3是核仁，与核糖体的形成有关，
10、代谢旺盛的细胞中核仁较大 B项正确 图中2是核孔复合体，可控制大分子物质进出细胞核，同时在核基质之间进行信息交流 C项正确 图中4是核膜，为双层膜 D项错误 图中1是染色质，其主要成分是DNA和蛋白质，而原核细胞中拟核只有环状DNA分子，无蛋白质 互动探究(1)口腔上皮细胞与口腔中唾液腺细胞相比，哪种细胞的2结构(上图)数目较多？(2)角质层细胞与生发层细胞相比，哪种细胞的3结构较大？【提示】(1)唾液腺细胞。(2)生发层细胞。视角2洞察高考热点原核生物与真核生物的区别(2010年高考四川卷改编题)与酵母菌相比，硝化细菌具有的特点是()A无线粒体，只能通过厌氧呼吸获得能量 B无叶绿体，只能摄取
11、现成的有机物来生活 C无细胞核，只能通过有丝分裂产生子代细胞 D无染色体，只能在DNA水平产生可遗传变异例2【尝试解答】D【解析】硝化细菌为原核生物，各项分析如下选项判断 内容分析 A项错误 虽无线粒体，离开O2不能生活，属需氧型 B项错误 依靠化能合成作用合成有机物 C项错误 只能通过二分裂产生子代细胞 D项正确 只能在DNA水平上通过基因突变产生可遗传变异【探规寻律】(1)无线粒体，不一定进行厌氧呼吸，无叶绿体，不一定属于异养生物。(2)并非所有生物可遗传的变异类型都有基因突变、基因重组、染色体畸变。变式训练 如图所示的四个方框依次代表大肠杆菌、黑藻、酵母菌、蓝细菌，其中阴影部分可表示它们
12、都具有某种物质或结构。下列物质或结构，不可能出现在阴影部分中的是()ARNAB核糖体 C染色体DDNA.答案：C视角3突破易错疑点特殊情况下物质穿膜问题的计算 1细胞的胞吐作用通过0层生物膜。如分泌蛋白从合成、运输到排出细胞外是通过出芽形成的小泡以胞吐的方式完成的，不穿过细胞膜，因而通过的膜的层数应为0层。2细胞核内外的大分子物质如蛋白质、信使RNA通过核孔复合体进出细胞核，未通过膜结构，因而通过膜的层数为0层。自我挑战 1.内质网腔内的分泌蛋白，输送到高尔基体腔内进一步加工，最后释放到细胞外,在这一过程中分泌蛋白通过的生物膜的层数是()A3层B0层 C2层D4层【尝试解答】B2信使RNA在细
13、胞核中合成，它从细胞核中出来与细胞质中核糖体结合的过程中，通过的生物膜磷脂分子层数有()A0层B1层 C2层D4层【尝试解答】A即时达标训练 解题方法指导（1）“同位素示踪法”的应用根据化合物的特殊元素组成，利用同位素标记法研究生物的生命活动。元素 标记物质 研究问题 3H 氨基酸 分泌蛋白在细胞内的合成、运输和分泌途径 18O CO2或H2O 光合作用中氧气的来源 14C CO2 光合作用过程中碳的同化途径 32P、35S 分别标记噬菌体 DNA是生物的遗传物质 15N DNA DNA的复制方式为半保留复制 应用提升(随学随练，轻松夺冠)1(2010年嘉兴第二次调研)科学家利用“同位素标记法
14、”弄清了许多化学反应的详细过程。下列有关说法正确的是()A用15N标记核苷酸，弄清了分裂期染色体形态和数目的变化规律 B用3H标记亮氨酸，分析出分泌蛋白的合成和分泌途径 C用18O标记CO2，探明了光合作用中产生的O2来自于CO2 D用35S标记噬菌体的DNA并以此侵染细菌，证明了DNA是遗传物质解析：选B。不需要标记任何物质，只需要对染色体进行染色，在显微镜下就可观察到分裂期染色体形态和数目的变化规律，A错误；光合作用过程中，O2来自于H2O而不是CO2，C错误；在噬菌体侵染细菌的实验中，用35S标记噬菌体的蛋白质，用32P标记DNA，证明了DNA是遗传物质，D错误。2(2011年金丽衢高三
15、第一次联考)用含32P磷酸盐的营养液培养动物细胞，一段时间后，下列有关构成线粒体的哪些结构或化合物不具有放射性()A脱氧核糖 B线粒体内外膜 CRNA D线粒体基质.解析：选A。脱氧核糖只含有C、H、O三种元素，不含P元素。内外膜中有磷脂分子。线粒体基质中含有DNA、RNA等物质。3科学家用含3H标记的亮氨酸的培养液培养豚鼠的胰腺腺泡细胞，下表为在腺泡细胞几种结构中最早检测到放射性的时间表。下列叙述中正确的是(多选)()细胞结构 附有核糖体的内质网 高尔基体 靠近细胞膜的囊泡 时间/min 3 17 117 A 形成分泌蛋白的多肽最早在内质网内合成 B高尔基体膜向内与内质网膜相连，向外与细胞膜
16、相连 C高尔基体具有转运分泌蛋白的作用 D靠近细胞膜的囊泡可由高尔基体形成解析：选CD。本题考查分泌蛋白的合成与分泌的相关知识。分泌蛋白是在粗面内质网上的核糖体内合成的，然后经内质网的初步加工，高尔基体的进一步加工修饰，最后以小泡的形式与细胞膜融合，最终把分泌蛋白释放到细胞外。4下图表示用3H亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白，追踪不同时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内分布情况和运输过程。其中正确的是()解析：选C。含3H亮氨酸的分泌蛋白，首先由附着在内质网上的核糖体合成后，进入附有核糖体的内质网中进行加工，而后由高尔基体包装形成分泌小泡。因此放射性开始在附有核糖体的内质网中较高，随后放射性在高尔基
17、体中逐渐积累，最后，分泌小泡的放射性逐渐升高。5若用15N标记的胸腺嘧啶处理活的洋葱根尖,1 h后洗去游离的15N标记的胸腺嘧啶，几小时后，检测放射性；若用15N标记的尿嘧啶处理另一同样的材料，1 h后洗去游离的15N标记的尿嘧啶，几小时后，检测放射性。其结果是()A二者所有细胞都能检测到放射性 B二者都只有部分细胞能检测到放射性C前者只有部分细胞能检测到放射性，后者所有细胞都能检测到放射性 D前者所有细胞都能检测到放射性，后者只有部分细胞能检测到放射性 解析：选C。洋葱根尖的结构包括分生区、伸长区、成熟区等。分生区细胞具有旺盛的分裂能力，能发生DNA复制、转录和翻译等过程；伸长区、成熟区只发
18、生转录、翻译等过程。胸腺嘧啶是合成DNA的原料，只有发生DNA复制的细胞才利用胸腺嘧啶，而尿嘧啶是合成RNA的原料，凡是能够合成蛋白质的细胞都要利用尿嘧啶。6.如图是某高等动物细胞亚显微结构示意图，请据图回答下列问题：(1)若表示的是抗体，则该细胞的名称是_，它由_增殖分化而来；抗体的分泌过程依赖于细胞膜的_特性；与抗体的形成和分泌密切相关的细胞器有_(用图中数字表示)。(2)若是甲状腺激素，分泌过多时将反馈抑制_的分泌活动；含 18O 的氨基酸缩合产生了 H218O，那么水中的 18O 最可能来自氨基酸的_(基团)。(3)生物膜的基本支架是_；制 备 红 细 胞 的 细 胞 膜 最 简 便
19、的 方 法 是_。答案：(1)效应B细胞 B淋巴细胞或记忆B细胞 流动 (2)下丘脑和垂体 羧基(或COOH)(3)磷脂双分子层 把细胞放入蒸馏水中7(2011年西安第一次联考)如图是甲状腺细胞摄取原料合成甲状腺球蛋白的基本过程，试回答：(1)细胞内的碘浓度远远高于血浆中碘浓度，这表明a过程是一种_方式。(2)与c过程有关的细胞器是_。(3)细胞内各种生物膜具有重要的作用。比较下图中的内外膜蛋白质含量发现内膜的蛋白质含量明显高于外膜，原因主要是_。若该细胞为胰腺细胞，神经调节引起胰液分泌的信号分子是_，接受信号的结构基础是_。(4)将含3H标记的氨基酸注射到如图细胞中，则出现3H的部位依次为_(填序号)。答案：(1)主动转运(2)内质网、高尔基体、线粒体(3)内膜上含有许多与需氧呼吸有关的酶 神经递质 糖蛋白(4)本章网络构建本部分内容讲解结束 点此进入课件目录按ESC键退出全屏播放谢谢使用
