第二单元第5讲细胞核原核细胞

第5讲细胞核、原核细胞[考纲点击]细胞核的结构和功能(Ⅱ)[学生用书P23～P24]一、细胞核的结构与功能1．细胞核(1)分布：真核细胞。(2)结构(3)功能：是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞的控制中心。2．动植物细胞比较项目动物细胞植物细胞不同点细胞壁无有质体无具有叶绿体等质体大液泡一般没有成熟植物细胞具有中心体有高等植物细胞中没有相同点都具有细胞膜、细胞溶胶和细胞核；细胞质中都有线粒体、内质网、核糖体、高尔基体等细胞器二、原核细胞1．原核细胞与真核细胞结构上的区别(1)原核细胞没有细胞核，但有拟核，DNA就存在于该区域。(2)原核细胞没有由膜包被的各种细胞器，但有核糖体。2．原核细胞结构示意图及功能原核细胞无线粒体和叶绿体，它们能否进行需氧呼吸和光合作用？提示：能，例如，硝化细菌可进行需氧呼吸，蓝细菌可进行光合作用。1．(2015·江苏扬州模拟)科学家用显微技术除去变形虫的细胞核，其新陈代谢减弱，运动停止；重新植入细胞核后，发现其生命活动又能恢复。这说明了细胞核是()A．细胞代谢的主要场所B．遗传物质的贮存和复制场所C．细胞遗传特性的控制中心D．细胞生命活动的控制中心解析：选D。由题干信息可知，去除变形虫细胞核后其新陈代谢、运动等活动停止，重新植入后又恢复，说明细胞核是生命活动的控制中心。2．(2015·金丽衢十二校联考)大量事实表明，在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较大和较多的核仁。根据这一事实可以推测()A．细胞中的蛋白质主要由核仁合成B．核仁可能与组成核糖体的必需物质的合成有关C．无核仁的细胞往往不能合成蛋白质D．DNA的转录和翻译通常发生在核仁中解析：选B。蛋白质合成需要核糖体，核仁与核糖体的rRNA及核糖体的形成有关。3．核孔是细胞核与细胞质之间进行物质运输的通道。下列物质中，一般不．经核孔进行运输的是()A．DNAB．DNA聚合酶C．RNAD．RNA聚合酶解析：选A。核孔是细胞核与细胞质进行物质交换和信息交流的通道，但DNA主要存在于细胞核内，一般不经核孔进行运输，A正确。[学生用书P24～P26]考点一以实验设计与分析为基础，考查细胞核的功能实验内容实验过程实验结论实验分析横缢蝾螈受精卵蝾螈的细胞分裂和分化是由细胞核控制的既有相互对照，又有自身对照变形虫切割实验变形虫的分裂、生长、再生、应激性是由细胞核控制的既有相互对照，又有自身对照伞藻嫁接与核移植伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的影响，从而证明实验结论1．真核细胞都有细胞核吗？答：_____________________2．人工去核的细胞还能存活一段时间，为什么？答：_____________________3．细胞核是细胞代谢的控制中心，能说细胞核是细胞的代谢中心吗？答：_____________________提示：1.不是。如哺乳动物的成熟红细胞，植物的筛管细胞。2．能存活一段时间，因为去核的细胞还有细胞质等结构，还可进行代谢活动。3．不能。细胞代谢的主要场所是细胞溶胶。1．如下图所示，科学家对单细胞伞藻的幼体嫁接，将甲的伞柄嫁接到乙的假根上，长出了伞帽。下列有关评价合理的是()A．该实验证明了细胞核是遗传的控制中心B．该实验证明了细胞核是代谢的调控中心C．欲证明细胞核的功能，需同时进行对照实验D．第一次长出的伞帽与乙的伞帽特征完全相同解析：选C。细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，但要通过实验证明细胞核的功能，还需要增加伞柄(乙)和假根(甲)的嫁接实验，以作为对照，故A、B错；性状的表达除受细胞核中的遗传物质控制外，还可能受伞柄(甲)的细胞质中遗传物质及原有的mRNA和外界环境因素的影响，故D错。2．汉麦林(hammerlin)的实验如图所示，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)，此中间的茎(b)置于海水中可再生一杯(c)，但将此杯切断后，不能再生第二杯(d)。这个实验可以说明()A．决定杯状藻藻杯形态的遗传信息来自细胞核B．决定杯状藻藻杯形态的遗传信息来自细胞质C．杯状藻藻杯的形态是由细胞核和细胞质的遗传信息共同作用的结果D．条件不足，不能得出实验结论解析：选A。a图中的中间部分靠近细胞核，有细胞核中转录出来的mRNA，它可以表达出生物的性状，再次切断后由于mRNA已经被消耗而得不到补充，所以不能再表达生物性状了，所以决定性状的遗传信息来自细胞核。考点二图示细胞核的结构和功能1．结构：细胞核a.核被膜d.核外膜e.核内膜核被膜在细胞周期中表现为周期性消失和重建f.核孔复合体：蛋白质、RNA等大分子物质出入细胞核的通道b.核仁：特点：①折光性强，易与其他结构区分②在有丝分裂中周期性消失和重建功能：与核糖体的形成与某种RNA的合成有关c.染色质化学组成：由DNA和蛋白质组成存在形态：染色质螺旋化解螺旋染色体功能：遗传物质的载体g.核基质2．功能(1)遗传物质贮存和复制的场所。(2)细胞的控制中心。1．核孔复合体是大分子物质出入细胞核的通道，是否所有生物大分子都能出入细胞核？答：_____________________2．细胞核的哪些结构与细胞代谢密切相关？答：_____________________提示：1.不是。2．核孔复合体、核仁。3．下列关于细胞核的叙述正确的是()A．真核细胞的核被膜上有大量的多种酶，有利于多种化学反应的顺利进行B．细胞核是物质代谢和能量代谢的主要场所，是遗传的控制中心C．真核细胞的核被膜上有核孔，脱氧核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞溶胶D．原核细胞的拟核除没有核被膜外，其他方面与真核细胞的细胞核没有差别解析：选A。真核细胞的核被膜上有大量的多种酶，有利于多种化学反应的顺利进行，是生物膜的作用之一，A正确；细胞核不是物质代谢和能量代谢的主要场所，B错误；脱氧核酸并不从细胞核通过核孔进入细胞溶胶，C错误；原核细胞的拟核除没有核被膜外，也没有核仁，染色质等，只有环状的DNA分子，D错误。4．(2015·绍兴一中评估)下图为细胞核结构模式图，下列有关叙述正确的是()A．①是由DNA和蛋白质组成的环状结构B．②是产生核糖体、mRNA和蛋白质的场所C．核被膜由两层磷脂分子组成，蛋白质、DNA等生物大分子可以穿过核被膜进出细胞核D．核孔对物质的运输具有选择性解析：选D。图中①为由DNA和蛋白质结合生成的链状染色质；②为核仁，与核糖体的形成有关；核被膜为双层膜，对物质的进出具有选择性，如蛋白质、DNA等生物大分子不能通过核被膜进出细胞核。考点三以细胞结构为基础，考查原核细胞与真核细胞的关系1．辨析真、原核细胞的结构特点(1)细胞壁：主要成分为肽聚糖植物细胞细胞壁主要成分是纤维素和果胶；真菌细胞壁主要成分是几丁质(2)细胞质：有核糖体，无其他细胞器有核糖体和其他细胞器(3)细胞核：拟核，无核被膜和核仁有核被膜和核仁(4)DNA存在形式：拟核，大型环状；质粒，小型环状细胞核中：和蛋白质形成染色质(体)；细胞质中：在线粒体、叶绿体中裸露存在(5)是否遵循遗传规律：不遵循孟德尔遗传规律核基因遵循，质基因不遵循(6)转录和翻译：同时进行转录在细胞核内，翻译在细胞质(核糖体)内(7)变异类型：基因突变基因突变、基因重组、染色体畸变(8)细胞分裂：二分裂、出芽有丝分裂、无丝分裂、减数分裂(9)本质区别：是否有核被膜包被的细胞核(10)共有的结构或物质：细胞膜、细胞质(核糖体)、DNA2.分析细胞的多样性和统一性(1)细胞的多样性①表现：细胞的形态、大小、种类和结构等各不相同。②直接原因：构成细胞的蛋白质分子不同。③根本原因：DNA的多样性及基因的选择性表达。(2)细胞的统一性①化学组成：组成细胞的化学元素基本一致，化合物种类也非常相似。②结构：都具有细胞膜、细胞质(核糖体)。③增殖方式：通过细胞分裂进行细胞的增殖。④遗传物质：都以DNA作为遗传物质，且遗传密码子通用。⑤能源物质：以ATP作为直接能源物质。1．原核细胞不含有线粒体，那么原核生物都进行厌氧呼吸吗？答：_____________________2．怎样辨别真核、原核细胞以及动植物细胞？答：_____________________提示：1.不是。2．5．下列关于真核细胞与原核细胞的叙述不．正确的是()A．原核细胞内没有成形的细胞核，因此没有核被膜的细胞均属于原核细胞B．真核细胞具有多种具膜的细胞器，而原核细胞没有任何具膜细胞器C．通常真核细胞具有更小的表面积与体积比D．二者的遗传信息均贮存在DNA分子中解析：选A。与真核细胞相比，原核细胞最主要的特点是没有核被膜包被的细胞核，而哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核，也没有核被膜，但属于真核细胞，A错误；原核细胞只有一种细胞器，即核糖体，但核糖体不具有膜结构，真核细胞具有内质网、线粒体、高尔基体等多种具膜细胞器，B正确；通常情况下，真核细胞的体积比原核细胞的大，体积越大，表面积与体积的比值越小，C正确；有细胞结构的生物，其遗传物质只有DNA，D正确。6．现有两种细胞的特征如下表：特征细胞Ⅰ细胞Ⅱ细胞壁有有核糖体有有核被膜无有光合作用有无细胞呼吸有有从表中给出的特征分析，下列说法正确的是()A．细胞Ⅰ是原核细胞，可能是硝化细菌B．细胞Ⅱ是真核细胞，但不可能是植物细胞C．细胞Ⅱ在化石记录中出现的时间比细胞Ⅰ要晚D．两种细胞的细胞壁具有相同的化学成分解析：选C。由细胞核被膜的有无可确定细胞Ⅰ是原核细胞，但细胞Ⅰ可进行光合作用，因此，不可能是硝化细菌，故A错误；细胞Ⅱ有核被膜是真核细胞，不能进行光合作用，但可能是植物细胞，如根细胞，故B错误；就目前掌握的证据来看，最早出现的生物化石是单细胞的原核生物，故C正确；原核细胞和真核细胞的细胞壁的组成成分不同，故D错误。[学生用书P26～P27]易错点1误认为核孔是随时敞开，大小分子都能进出的通道[点拨](1)核孔并非是一个简单的通道而是由多种蛋白质组成的一个复杂而精细的结构，对进出核孔的物质具有严格调控作用。(2)物质进出细胞核并非都通过核孔。核孔是大分子物质出入细胞核的通道，而小分子物质出入细胞核是通过跨膜运输实现的，不通过核孔。易错点2误认为单细胞生物都是原核生物[点拨]单细胞的原生动物(如常见的草履虫、变形虫、疟原虫等)是真核生物；单细胞绿藻(如衣藻)、单细胞真菌(如酵母菌)等都是真核生物。易错点3误认为生物名称中带有“藻”字的都是原核生物[点拨]蓝藻(蓝细菌)(念珠藻、鱼腥藻、颤藻、螺旋藻等)属于原核藻类，但绿藻、红藻等属于真核藻类。易错点4误认为生物名称中带有“菌”字的都是细菌[点拨](1)细菌：从名称上看，凡是“菌”字前带有“杆”“球”“螺旋”及“弧”字的都是细菌，细菌属于原核生物。(2)放线菌：属于原核生物。(3)真菌类：属于真核生物，包括酵母菌、霉菌(根霉、青霉、曲霉、毛霉等)、大型真菌(蘑菇、木耳、银耳、猴头菇、灵芝等)。1．氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子均可通过核被膜。(√)2．细胞生长、代谢旺盛但分化程度较低的细胞，其核孔复合体较多。(√)3．细胞核控制着细胞的代谢和遗传，真核细胞都有细胞核。(×)4．多莉羊产生的过程说明生物体性状的遗传主要由细胞核控制。(√)5．(2013·北京T1B改编)染色体的成分是核糖核酸和蛋白质。(×)6．(2013·新课标全国卷ⅡT1C)原核细胞中既有DNA，也有RNA。(√)7．蓝细菌无叶绿体，不能进行光合作用。(×)8．细菌与真菌相比，只是没有完整的细胞核，其他细胞器都相似。(×)[学生用书P27]1．(2014·高考大纲全国卷改编)下列有关细胞核的叙述，错误的是()A．蛋白质是细胞核中染色质的组成成分B．细胞核中可进行遗传物质的复制和转录C．小分子物质可以通过核孔，大分子物质不能D．有丝分裂过程中存在核被膜消失和重新形成的现象解析：选C。A项，细胞核中的染色质主要是由DNA和蛋白质组成的。B项，细胞核是遗传物质贮存、复制和转录的主要场所。C项，核孔具有选择透性，大分子物质如蛋白质、mRNA等能通过。D项，有丝分裂过程中核