细胞核—系统的控制中心

第3节细胞核——系统的控制中心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细胞核结构与功能特别说明：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1、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。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：C1.（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．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：A6．（多选）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，则又恢复生命活动。上述事实证明()A．细胞核在生命活动中起着决定性的重要作用B．细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所C．细胞核是遗传特征和代谢活动的控制中心D．动物的细胞核具有全能性解析：题目中没有描述细胞核的全能性及其是遗传物质储存和复制的主要场所。答案：AC7.如右图为细胞核结构模式图，试回答：(1)图中对核内物质起屏障作用的是［］，它是由_____层膜构成的，细胞质合成的组蛋白等蛋白质是通过其上的［］_____进入细胞核的。(2)细胞核行使遗传功能的重要结构是［］，遗传信息存在于其组分的上。(3)结构［②］的功能是。答案：(1)③核膜两④核孔(2)①染色质DNA(3)核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关8．（2009年巢湖一中模拟）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。如果去核后三天，再植入一个细胞核，这个变形虫则生活正常（如下图所示）。根据上述结果回答：(1)正常细胞中核与质的关系是；(2)无核部分最终死亡的原因是；(3)单独的细胞核不能生存的原因是；(4)如果去核后三天，再植入一个细胞核，这个变形虫则生活正常，该实验与(2)进行对比说明：。解析：核质是相互依存的统一整体，细胞是生命活动的基本单位，只有保持细胞的完整性，细胞才能进行正常的新陈代谢。无核部分因失去细胞核的控制和调节作用而不能继续合成蛋白质和酶导致很快死亡。单独的细胞核因缺乏营养物质和能量的供应，而不能正常生存。答案：(1)相互依存的统一整体(2)失去了细胞核的控制和调节作用(3)细胞核失去了细胞质中营养物质和能量的供应(4)细胞只有保持结构的完整性才能正常完成各项生命活动