【本讲教育信息】
一、教学内容
细胞核与原核细胞
1.细胞核的功能。
2.细胞核的结构。
3.原核细胞和真核细胞的比较。
二、重点导学
细胞核的结构与功能
原核细胞和真核细胞的比较
三、全面突破
知识点1 细胞核的功能
资料一:多莉羊的培育过程。
资料二:伞藻嫁接实验
结论:细胞核控制着细胞的遗传
资料三:变形虫实验
结论:细胞核控制着细胞的代谢。
细胞核的功能:是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
思考:结构与功能相适应,那么细胞核的结构是如何的呢?
知识点2 细胞核的结构
1.核膜(2层膜,上有核孔,是大分子物质出入的通道)
2.核仁(与核糖体的形成有关)
3.染色质(由DNA和蛋白质组成,是遗传物质的主要载体)
思考:染色质和染色体有什么联系?
染色质与染色体是同种物质在不同时期的两种不同的存在形式。
思考:那么原核细胞中核区的功能与真核细胞的细胞核是否一样?结构又有什么不同呢?
知识点3 原核细胞和真核细胞的比较
A.原核细胞的基本结构
1.大小:直径一般为2~8μm
2.细胞壁:糖类与蛋白质结合的化合物
细胞膜:结构和功能与真核细胞基本相同
3.细胞质:只有核糖体一种细胞器
(没有核膜包围的细胞器)
4.拟核:有DNA,遗传物质储存和复制的场所
B.原核细胞和真核细胞的比较
【典型例题】
例1. 下列四组生物中,细胞结构最相似的一组是( )
A.变形虫、水绵、香菇 B.烟草、草履虫、大肠杆菌
C.小麦、番茄、大豆 D.酵母菌、灵芝、豌豆
分析:根据细胞结构的差异,细胞分为两大类:原核细胞和真核细胞。原核细胞没有核膜,但有一个拟核,遗传物质主要分布在拟核,细胞器只有核糖体,没有其他类型的细胞器。在供选答案中,变形虫和草履虫是原生动物,具有细胞核,是单细胞真核生物;水绵是多细胞藻类植物,属于真核生物;香菇和灵芝属于真菌,是多细胞的真核生物;烟草、小麦、番茄、大豆和豌豆都是被子植物,当然是真核生物。
答案:C
例2. 用一根玻璃针,将一个变形虫切成两半,有核的一半能继续生活,无核的一半死亡。如果将一个变形虫的核取出,无核部分能短期生存,但不能繁殖后代,单独的细胞核则无法生存。如果在去核后三天,再植回一个细胞核,这个变形虫又能正常生活 (如下图所示)。根据上述结果,回答下面的问题。
(1)正常细胞中细胞核与细胞质的关系是
。
(2)去核后的变形虫仍能生活一段时间,其原因是
。
(3)单独的细胞核不能生存的原因是
。
分析:在细胞结构中,细胞核与细胞质是相互依存的,细胞质为细胞核提供营养物质与能量,细胞核指导细胞质内蛋白质的合成,去掉细胞核的变形虫体内仍有一部分原来由细胞核转录的信使RNA,可指导蛋白质的合成,故能短期生存,但单独的细胞核得不到营养和能量,故不能独立生存。
答案:(1)相互依存(2)细胞质中尚存有一些变形虫生活所必需的蛋白质等物质(3)无细胞质,细胞核得不到营养和能量。
【超前思维】
下一讲我们将学习第三章第一节《细胞与能量》,请大家从以下几个方面进行预习:
1.细胞中的能量转化。
2.吸能反应和放能反应及其相互联系。
3.ATP是细胞中的能量通货。
重点导学
1.活细胞中的各种分子具有的势能通常被称作 ,是细胞内最主要的能量形式。
2.能量在生物体内或细胞中进行各种形式的相互转变。生物体和细胞是开放系统,生物体要与外界发生物质和能量的交换。细胞的有序状态的维持需要消耗 。产物分子中的势能比反应物中的势能高,即为 反应。产物分子中的势能比反应物中的势能低,即为 反应。细胞中放能反应所产生的能量能被吸能反应利用,两者之间的纽带就是 。它是普遍存在于各种活细胞中的一种高能磷酸化合物。它的结构简写式是
。
3.ATP水解形成ADP后,利用细胞内释放能量的反应,如呼吸作用释放的能量;ADP吸收能量又和磷酸结合转变成ATP,而这一过程的进行与两个磷酸基团之间的高能磷酸键的特点直接相关,那个高能磷酸键既容易 ,又容易
。
【模拟试题】(答题时间:25分钟)
一、选择题
1.下列关于细胞核的说法正确的是 ( )
A.
所有细胞都有细胞核 B. 细胞核是细胞中最大的细胞器
C.
细胞中的核会一直存在 D. 不同细胞的细胞核都是相同的
2.科学家用显微技术去掉变形虫的细胞核后发现其新陈代谢减弱,运动停止;当重新移入细胞核后,发现变形虫又能恢复生命活动。下列实验结论最科学的是 ( )
A.
人工去核的细胞,一般不能存活多久
B. 细胞核是遗传物质贮存和复制的场所
C.
细胞核是细胞遗传特性的控制中心
D. 细胞核在细胞生命活动中起决定性作用
3.下列不具有双层膜结构的是 ( )
A. 核膜 B.
细胞膜 C. 叶绿体膜 D. 线粒体膜
4.蛋白质分子能够通过的结构有 ( )
A. 线粒体膜和叶绿体膜 B. 细胞壁和细胞膜
C. 细胞膜和核膜 D.
细胞壁和核孔
5.细胞核行使遗传功能的重要结构是 ( )
A. 核膜 B.
核仁 C.
染色质 D.
核孔
6.下列不属于细胞核功能的是 ( )
A. 是遗传物质贮存和复制的场所
B. 是控制生物遗传的中心
C. 是控制细胞代谢活动的中心
D. 是细胞物质代谢和能量代谢的主要场所
7.下列关于核被膜的说法正确的是 ( )
A. 所有的细胞都具有核被膜
B. 核被膜是一种选择透性膜
C. 核被膜是由一层单位膜构成的,外面附有大量的核糖体
D. 核被膜上有核孔,所有的物质都只能通过核孔进出细胞核
8.染色质和染色体是 ( )
A. 同种物质在同一时期的两种形态
B. 同种物质在不同时期的两种形态
C. 不同物质在同一时期的两种形态
D. 不同物质在不同时期的两种形态
9.染色质与染色体的关系与下列哪个选项相似 ( )
A. 葡萄糖与果糖 B.
二氧化碳与干冰
C. 声波与光波 D.
细胞膜与细胞壁
10.1958年有人对蝾螈的染色体进行分析,发现用DNA酶才能破坏染色体的长度,即破坏染色体的完整性;若改用蛋白酶则不能破坏染色体的长度。以上事实可以说明 ( )
A. 染色体的基本结构由蛋白质构成
B. 染色体的基本结构由DNA构成
C. 染色体由DNA和蛋白质构成
D. 染色体中的DNA和蛋白质镶嵌排列
11.关于细胞器的界定,目前有两种意见。一种认为,细胞器是细胞内以膜和细胞质隔离的相对独立的结构。根据这种界定,下列哪种结构不能称为细胞器 ( )
A. 细胞核 B.
核糖体 C. 内质网 D. 高尔基体
12.下列关于核仁的说法,错误的是 ( )
A. 所有的细胞中都具有核仁
B. 核仁具有较强的折光性
C. 核仁与核糖体的合成有关
D. 核仁是由某些染色体的片段构成的
13.将一黑色公绵羊的体细胞核移入到一白色母绵羊去除细胞核的卵细胞中,再将此细胞植入一黑色母绵羊的子宫内发育,生出的小绵羊即是“克隆绵羊”。那么此“克隆绵羊”为 ( )
A. 黑色公绵羊 B.
黑色母绵羊
C. 白色公绵羊 D.
白色母绵羊
14.下列细胞中,核仁较小的是 ( )
A. 神经细胞 B. 胰腺细胞 C.
肿瘤细胞 D.
胚胎细胞
15.下列物质中,必须从核孔进入核内的是 ( )
A.
氨基酸 B.
RNA酶
C.
呼吸作用酶 D.
葡萄糖
16.下图所示为科学家进行的蝾螈受精卵横缢实验。你认为该图最能说明 ( )
A.
细胞质控制着细胞的代谢
B. 细胞核控制着细胞的代谢
C.
细胞质是细胞遗传的控制中心
D. 细胞核是细胞遗传的控制中心
17.高等植物细胞与动物细胞在结构上的区别是高等植物细胞具有 ( )
①液泡 ②中心体 ③叶绿体 ④细胞膜 ⑤溶酶体
A.
①②④ B.
①③⑤ C.
②③④ D.
①③
18.以下几种细胞器,只有高等植物的叶肉细胞才具有的是 ( )
①线粒体 ②高尔基体 ③叶绿体 ④内质网 ⑤中心体 ⑥液泡
A. ①②④ B. ⑤ C. ③ D. ①⑥
二、非选择题
19.如下图,用动物受精卵做下列三个实验。
(1)提取受精卵的核单独培养,核不久后即退化消失,说明_________。
(2)把去掉核的细胞单独培养,其不久也消失,说明______________。
(3)给去掉核的受精卵的细胞质里移入新核,进行培养,其不仅能正常生活,而且能进行细胞分裂。这说明____________________________。
【试题答案】
一、选择题
1—5 BDBDC 6—10 DBBBB 11—15 BAAAB 16—18 DDC
二、非选择题
19.(1)细胞核离开细胞质不能生存
(2)细胞质离开细胞核不能独立生存
(3)细胞只有保持结构的完整性,才能进行正常的生命活动