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必修1分子与细胞第3章细胞的基本结构考纲内容及能力要求考向定位1.细胞膜系统的结构和功能Ⅱ2．主要细胞器的结构和功能Ⅱ3．细胞核的结构和功能Ⅱ4．观察线粒体和叶绿体Ⅱ5．通过模拟实验探究膜的选择透过性Ⅱ1．细胞膜的制备方法及其成分特点2．关注细胞膜的细胞间信息交流的功能3．细胞中各种细胞器形态、结构及功能的联系4．细胞核的重要性以及结构与功能相适应的特点5．各种细胞器分工合作受细胞核的控制使细胞成为一个基本的生命系统6．生物膜的特性在制药、人工肾等方面的应用第3节细胞核——系统的控制中心基础梳理细胞核结构与功能基础梳理1.功能：__________和细胞_________的控制中心。2.结构核膜：_________层膜，把核内物质与细胞质分开。核孔：实现核质之间频繁的__________和__________。核仁：与某种RNA的合成以及__________的形成有关。染色质：主要成分有_________和__________；容易被_________染成深色；DNA上贮存着________________________________________；与染色体的关系：同种物质在________________的两种存在状态。细胞的不同时期遗传信息库代谢和遗传双物质交换信息交流核糖体DNA蛋白质碱性染料遗传信息特别说明：核仁是真核细胞间期最明显的结构，无膜包围，其主要功能是组装核糖体的亚单位。即与核糖体RNA的合成及核糖体的形成有关。核仁的大小、形状和数目随生物的种类、细胞类型和代谢状态而变化。蛋白质合成旺盛的细胞，如分泌细胞、卵母细胞，其核仁大，不具蛋白质合成能力的细胞，如休眠的植物细胞，其核仁很小。归纳整合细胞核的结构和功能结构结构功能核膜双层膜，外层核膜与内质网相连，内质网会与细胞膜相连；核膜是真核细胞所特有的结构，原核细胞没有核膜。外层核膜外侧附着有大量的核糖体将细胞核与细胞质分隔开，具有一定的保护作用核仁折光率较大,颜色深它与核糖体和某种RNA的合成有关结构功能核孔核膜上的一种孔道结构，核孔随着细胞类型的不同和细胞生长阶段的不同，核孔的数目和大小都有差异能选择性地转运核内物质，是某些大分子物质进出的通道（RNA和蛋白质）；实现核质之间频繁的物质交换和信息交流染色质（体）细胞核内易被碱性染料染成深色的物质。染色质是由DNA和蛋白质构成的复合体，染色质与染色体是细胞不同时期的两种状态染色质是真核细胞核液细胞核内的液体构成核内的水环境2.功能细胞核是遗传信息库，是细胞遗传和代谢的控制中心。因为细胞内的DNA主要分布在核内，所以说它是遗传信息库。遗传物质是细胞生命活动的根本控制者，细胞核因其存在才能够成为细胞的控制中心。跟踪训练1.（2009年惠州三模）下列关于细胞核的叙述正确的是()A.真核细胞的核膜上有大量的多种的酶，有利于多种化学反应的顺利进行B.在电镜下观察分裂间期的真核细胞，可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色体C.真核细胞的核膜上有核孔，脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质D.原核细胞的拟核除没有核膜外，其他方面与真核细胞的细胞核没有差别解析：在电镜下观察分裂间期的真核细胞，可以看到细胞核的主要结构有核膜和核仁，但不能看到染色体，因为当时只是染色质。DNA不能通过核孔，RNA可以。原核细胞除没有核膜外，还没有众多细胞器。答案：A2.（2009年龙冈中学模拟）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.核孔解析：细胞核内的DNA存在于染色质上，DNA是细胞内的遗传物质，控制细胞的遗传、变异、代谢、增殖等生命活动。答案：C细胞是一个统一的整体基础梳理1.从结构上看（1）细胞核与细胞质通过核孔可以相互沟通。（2）内质网广泛地分布在细胞质中，外与细胞膜相连，内与核膜相连，构成细胞完整的生物膜系统，从而将_______________________________连为一体。（3）内质网膜、高尔基体膜、细胞膜可通过具有膜的小泡相互转变。细胞膜、细胞质、细胞核2.从功能上看细胞各部分的功能虽不相同，但它们相互联系，分工协作，协调一致地__________各项生命活动。3.从调控上看细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所，是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。核内DNA通过__________调控细胞的各项生命活动。4.从与外界的关系上看（1）多细胞生物的每一个细胞都与相邻细胞进行物质交换和能量转换。（2）与外界环境直接接触的细胞，都与外界环境进行物质交换和能量转换。共同完成控制蛋白质类物质的合成5.从完整性上看细胞只有保持__________，才能正常完成各项生命活动，其具体生命现象体现为：（1）缺少细胞核的血小板和人体成熟红细胞一般寿命较短，分别为几天和120天。（2）人体成熟的精子具有细胞核，但细胞质含量很少，保持生理活性仅数小时。（3）变形虫核质实验。用玻璃针将变形虫切成两半，有核的一半能继续存活，无核的一半死亡。如将变形虫的核取出，无核部分能短期生存，单独的细胞核无法生存。如果在去核变形虫中再植入细胞核，这个变形虫将正常生活。（4）细胞各结构在功能上协调统一，如细胞内能量的储存、释放、转移和利用过程中，各结构在功能上协调配合。完整性特别说明：凡是无核的细胞，既不能生长也不能分裂，如哺乳动物的成熟红细胞。人工去核的细胞，一般不能存活太久。方法提示：细胞结构图像辨别：(1）显微、亚显微图像的判断①表示出细胞器的结构，则为电子显微镜下的亚显微结构图；②未表示出细胞器的结构，则为普通光学显微镜下的显微结构图。（2）真核细胞、原核细胞图像的判断①有核膜（或有核膜围成的真正细胞核），则为真核细胞图；②无核膜（或无核膜围成的真正细胞核），则为原核细胞图。（3）动、植物细胞图像的判断有中心体：①无细胞壁、叶绿体、液泡，则为动物细胞图；②有细胞壁、叶绿体、液泡，则为低等植物细胞图。无中心体：有细胞壁、叶绿体、液泡，则为高等植物细胞图。归纳整合细胞的显微结构和亚显微结构亚显微结构又称为超微结构。指在普通光学显微镜下观察不能分辨清楚的细胞内各种微细结构。普通光学显微镜的分辨力极限约为0.2微米，细胞膜、内质网膜和核膜的厚度，核糖体、微体、微管和微丝的直径等均小于0.2微米，因而用普通光学显微镜观察不到这些细胞结构，要观察细胞中的各种亚显微结构，必须用分辨力更高的电子显微镜。显微结构在普通光学显微镜中能够观察到的细胞结构。细胞生物学有各种各样的研究方法。观察、分析则是细胞研究的基本方法。显微镜是用于细胞观察的主要工具，目前使用的显微镜有普通光学显微镜、暗视野显微镜、相差显微镜、荧光显微镜和电子显微镜等。各种显微镜识别微观物像的能力叫做分辨力。普通光学显微镜的最大放大倍数为1000～1500倍，能够分辨两个点之间的最小距离是0.2微米，小于这个距离就不能分辨。所以，一般认为普通光学显微镜的分辨力极限约为0.2微米。细胞中的结构如染色体、叶绿体、线粒体、中心体、核仁等结构的大小均超过0.2微米，用普通光学显微镜都能看到，因而这些结构属于细胞的显微结构。跟踪训练1.（2009年广东卷）右图所示的细胞可能是()A.酵母细胞B.原核细胞C.动物细胞D.植物细胞解析：据图可知此细胞只有核糖体一种细胞器，真核生物细胞中还含有线粒体、高尔基体等细胞器。选项A、C、D都为真核细胞。答案：B2.(2008年广东卷)用高倍显微镜观察黑藻叶绿体时，可见叶绿体()A.具有双层膜B.呈绿色带状C.内部有许多基粒D.呈绿色椭球形解析：本题考查细胞的显微结构及叶绿体的形态特征。具有双层膜和内部有许多基粒，这属于叶绿体的亚显微结构，只有通过电子显微镜才能看到，在光学显微镜下只能看到叶绿体的形态。高等植物细胞的叶绿体一般为球形、椭球形，水绵的叶绿体为带状。答案：D热点聚焦细胞核的结构和功能（2009年山东卷）真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。以下细胞中核孔数目最少的是()A.胰岛细胞B.造血干细胞C.效应B细胞(浆细胞)D.口腔上皮细胞解析：本题利用题目中的核孔数目与细胞的类型和代谢水平有关的信息，间接考查了选项中各细胞的类型和代谢水平的差异。且据已有的知识获知细胞的代谢越旺盛，则核孔的数目越多，A、C中的细胞分别分泌胰岛素（或胰高血糖素）和抗体，代谢旺盛。B中细胞的分裂能力很强，代谢旺盛。只有D为高度分化的细胞，代谢较弱。故D中的口腔上皮细胞的核孔数目最少。答案：D名师点睛：细胞核是遗传信息库，是细胞遗传和代谢的控制中心。细胞核和细胞质具有相互依存和相互制约的关系，细胞质为细胞核提供物质和能量，而细胞核控制着细胞的代谢和遗传，即生物的性状主要是由细胞核控制的。热点训练(2009年晋江一中模拟)细胞核行使遗传功能的重要结构是()A.核膜及核膜孔B.球状结构的核仁C.串珠状的染色质丝D.纤维结构的核骨架解析：此题考查细胞核的功能，细胞核内有遗传物质DNA，DNA和蛋白质结合形成串珠状的染色质丝，因此细胞核内行使遗传功能的结构应是染色质，核仁主要是由染色质的一部分形成的，不能说具有全部的遗传功能。细胞核的其他结构不含遗传物质，没有遗传功能，细胞核是遗传物质贮存和复制的场所。答案：C课时作业1.（2009年扬州中学模拟）人成熟的红细胞和精子的寿命都很短，这一事实体现了()A.环境因素的影响B.功能对寿命的影响C.遗传因素的影响D.核、质的相互依存关系解析：此题考查细胞结构与功能的关系，细胞只有保持结构的完整性，才能完成正常的生理功能。人成熟的红细胞没有细胞核，人的精子几乎没有细胞质，没有细胞质的细胞和没有细胞核的细胞，其寿命都是较短的，细胞都不能正常地完成各项生理功能。答案：D2．细胞是一个有机的统一整体，下列叙述与这一观点不相符的是()A．细胞只有保持完整性，才能正常地完成各项生命活动B．病毒没有细胞结构，病毒的生命活动只有在宿主细胞中才能完成C．离开细胞的细胞器如叶绿体和线粒体等也能独立地完成各项生命活动D．离开细胞的细胞器如叶绿体和线粒体等不能独立地完成各项生命活动解析：病毒是分子生物，没有细胞结构，营寄生生活，其生命活动只有在宿主细胞中才能完成；单独的细胞器无法长时间存活，也不能独立地完成各项生命活动。答案：C3．（2009年汕头一中模拟）下列有关细胞结构和功能的叙述，错误的是()A．水稻主动吸收Si需要根细胞膜上的载体协助B．甲状腺细胞能够接受促甲状腺激素的调节与其细胞膜上的糖蛋白有关C．核糖体是细胞内蛋白质的“装配机器”，由蛋白质和mRNA组成D．核孔是细胞核和细胞质之间进行物质交换的通道解析：核糖体是细胞内氨基酸合成多肽的场所，它是由蛋白质和rRNA构成的。答案：C4.（2010年北京四中模拟）关于细胞核的功能，能反映出最本质的一项是（）A.细胞核与生物的遗传变异有关B.与生命的连续性有关C.细胞进行有丝分裂时核先分裂D.是DNA储存和复制的场所解析：此题考查细胞核与遗传物质的关系。大多数生物体内细胞核有遗传物质DNA，DNA又在细胞核内进行复制，因此，细胞核是遗传物质储存和复制的场所。而生物的遗传变异和生命的连续性都是遗传物质的功能，二者不能混淆。答案：D5．下列关于苹果、硝化细菌、变形虫的细胞结构和生理功能的叙述中正确的是()A．三者均有线粒体和细胞周期B．遗传物质的载体都是染色体，无氧呼吸的产物与人的相同C．都含有核糖体，能够合成与有氧呼吸有关的酶D．细胞膜和核膜都是双层膜，对物质吸收具有选择性`解析：核糖体是有细胞结构的生物共有的；上述三种生物都能进行有氧呼吸，都能合成相关的酶。答案：C6．细胞核是细胞结构中最重要的部分，有关细胞核的叙述不正确的是()A．细胞核是细胞新陈代谢的主要场所B．衰老细胞的细胞核体积增大，染色质收缩C．细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心D．细胞核具有双层膜的结构解析：细胞核是细胞代谢和细胞遗传的控制中心，细胞代谢的主要场所是细胞质。答案：A7．实验表明，人成熟红细胞既不能生长，又不分裂，寿命较短；将变形虫的核去掉，变形虫代谢减弱，运动停止，若重新植入细胞核，则又恢