2019-2020年高中生物 课时11 细胞核-系统的控制中心导学案 新人教版必修1.doc

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2019-2020年高中生物 课时11 细胞核-系统的控制中心导学案 新人教版必修1 【学习目标】 1．阐明细胞核的结构和功能。 2．尝试制作真核细胞的三维结构模型。 3．认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。 【自主梳理】 1．细胞核的分布： 除了高等植物成熟的筛管细胞和_________________________等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。 2．细胞核的结构：填写图中的相关内容。 3．细胞核的功能：细胞核是____________，是______________的控制中心。 4．细胞作为基本的_________，其结构复杂而精巧。 5．细胞各组分之间分工合作成为一个整体，使生命活动能够在变化的环境中_________、_________地进行。 6．细胞既是生物体_________的基本单位，也是生物体_________的基本单位。 7．模型建构的含义：模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种_________________的描述。 8．模型建构的类型：物理模型、___________、___________等。 9．模型建构的举例：沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型属于___________。 【预习小测】 1．判断正误：核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出。 2．判断正误：决定胰岛素合成的遗传信息位于细胞核中。 3．判断正误：真核细胞的核膜上有大量的酶，有利于多种化学反应的进行。 4．判断正误：将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到白色美西螈的去核卵细胞中，发育成的美西螈皮肤的颜色应该一部分是白色的，一部分是黑色的。 5．判断正误：若将蝾螈的受精卵分为有核和无核的两半，两半都可以发育成正常的胚胎。 6．判断正误：向去掉细胞核的变形虫中及时植入同种变形虫的另一个核，其各种生命活动又会恢复。 【探究一细胞核的功能】 1．阅读教材第52页资料1，回答问题。 (1)资料1中所述实验是否具有说服力？说明理由。 (2)若使实验结论更具有说服力，应怎样处理？其实验结论是什么？ 2．教材第52页资料2〜4，分析细胞的各种生命活动及生物体形态结构的建成主要由细胞核控制还是由细胞质控制？ 【典例精析】 如图所示，科学家对单细胞伞藻进行幼体嫁接，将甲种伞藻的伞柄嫁接到乙种伞藻的假根上，长出了伞帽。下列有关叙述合理的是 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控制中心 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 【变式训练】 据报道，科学家从人的皮肤细胞中提取出细胞核，植入剔除了细胞核的牛卵细胞中，从而培育出人兽混合胚胎。从遗传学角度来看，这种混合胚胎中有99.9% 的遗传物质来自人，只有0.1%来自牛。你认为这0.1%的遗传物质最可能存在于牛卵细胞的 A.细胞核 B.线粒体 C.叶绿体 D.核糖体 【探究二细胞核的结构】 3．核膜属于生物膜，具有控制物质进出的功能。核膜上有核孔，间隙比较大，核孔能否允许所有大分子物质自由出入？ 4．神经细胞和胰腺细胞中，核孔的数量、核仁的大小一样吗？试总结它们与细胞代谢的关系。 5．细胞核为什么具有控制细胞代谢的功能？ 6．生物体的一切代谢活动和遗传性状均由细胞核控制吗？ 【典例精析】 下图为细胞核结构模式图,据图回答问题(在[　　]中填图中序号)。 (1)图中对核内物质起屏障作用的是[　　]　　　　　　,它是由　　　　　　层膜构成的,在细胞质中合成的组蛋白等蛋白质是通过其上的[　　]　　　　　　进入细胞核的。 (2)细胞核中行使遗传功能的重要结构是[　　]　　　　　　,遗传信息主要贮存在其组分的　　　　　　上。 (3)结构[②]　　　　　　的功能是　。 (4)简要指出原核细胞的拟核与图中细胞核在结构上的差异:　。 【变式训练】 对染色质和染色体的叙述，错误的是 A.染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质 B.染色质和染色体的主要成分都是DNA和蛋白质 C.染色质和染色体的形态、结构、成分完全相同 D.染色质或染色体只存在于真核细胞的细胞核中 【随堂自测】 1．人成熟的红细胞和精子的寿命都很短，这一事实体现了 A.环境因素对细胞寿命的影响 B.功能对细胞寿命的影响 C.遗传因素对细胞寿命的影响 D.核、质的相互依存关系 2．在真核细胞中，细胞核的主要功能是 A.分解有机物，释放能量 B.细胞代谢和遗传的控制中心 C.合成有机物，储存能量 D.维持渗透压，保持细胞形态 3．下列细胞中，有成形的细胞核的是 A.月季的成熟筛管细胞 B.苹果的成熟叶肉细胞 C.猪的成熟红细胞 D.蓝藻 4．核膜、染色质、核仁、核孔是细胞核的结构，下列有关叙述，不正确的是 A.核膜是双层膜，把核内物质与细胞质分隔开 B.染色质主要由DNA和蛋白质组成 C.核仁的大小与蛋白质合成的旺盛程度有关 D.核孔实现了细胞间的信息交流 5．下图为某种细胞的部分结构示意图，请据图回答下列问题。 (1)细胞核是由[ ]___________、[ ]___________、[ ]___________和[ ]___________等部分构成的。 (2)细胞中大分子物质进出细胞核的通道是[ ]___________。 (3)核膜由___________层膜组成，其___________膜与[ ]___________膜相连。 (4)在___________(填"原核"或"真核")细胞中，使用___________显微镜可以看到此图所表示的结构。 【探究归纳】 1．【提醒】细胞只有保证结构的完整性，才能进行正常的生命活动。 2．相关结构与功能的分析：如图所示 (1)核膜与核孔 ①核膜与内质网膜相连接，核膜也是细胞的生物膜系统的构成部分，核膜的外膜上有核糖体附着。 ②核孔是细胞核和细胞质之间物质交换和信息交流的通道，但并不是所有的大分子物质都能自由进出细胞核，如细胞核中的DNA分子不能通过核孔出细胞核。 (2)核孔数量和核仁大小与细胞代谢的关系 ①代谢旺盛的细胞中物质交换和信息交流量大，所以核孔数目多。 ②蛋白质合成旺盛的细胞中，核糖体数目多，核仁的体积大。 3．与细胞分裂直接相关的结构 名称 结构特点 功能 分裂过程中结构变化 核膜 双层膜，核膜上有核孔 把核内物质与细胞质分开 在有丝分裂的过程中表现出周期性的消失 核仁 遮光性强，易与其他部分区分 与某种RNA 的合成以及核糖体的形成有关 与核膜表现出同步变化 染色质 主要由DNA 和蛋白质构成的极细的丝状物，易被碱性染料染成深色 是遗传物质的主要载体 细胞分裂时染色质高度螺旋化形成染色体， 细胞分裂结束后，染色体解旋变为细丝状的染色质 必修1课时11 细胞核——系统的控制中心 详细答案 课前预习 预习案 【自主梳理】 1．哺乳动物成熟的红细胞 2．双 细胞质 某种RNA 核糖体 DNA和蛋白质 DNA 核质 3．遗传信息库 细胞代谢和遗传 4．生命系统 5．自我调控 高度有序 6．结构 代谢和遗传 7．简化的概括性 8．概念模型 数学模型 9．物理模型 【预习小测】 1． 提示：核孔选择性地转运核内外的物质，蛋白质和RNA并不能自由进出。 2．√ 提示：细胞核是遗传信息的储存场所。 3．√ 提示：核膜上附着有大量的酶，有利于多种化学反应的进行。 4． 提示：美西螈的肤色是由细胞核控制的，所以实验所得到的美西螈肤色为黑色。 5． 提示：细胞核控制着生物体细胞的分裂和分化，所以没有细胞核的一半不能发育成正常的胚胎。 6．√ 提示：细胞核是细胞生命活动的控制中心，向去掉细胞核的变形虫中及时植入同种变形虫的另一个核，其各种生命活动可恢复正常。 知识拓展 探究案 【探究一细胞核的功能】 1．(1)提示：缺乏对照实验，不具有说服力。 (2)提示：①应增加"将白色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到黑色美西螈的去核卵细胞中"的对照实验。 ②实验结论：美西螈皮肤的颜色是由细胞核控制的。 2．提示：细胞核。 【典例精析】 C 【解析】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决定伞帽的特征，需要同时进行对照实验，以增强实验的说服力，故C项正确；因假根中除细胞核外还有其他物质或结构，该实验不能证明细胞核是遗传和代谢的控制中心，故A、B两项错误；因性状的表达除受细胞核中的遗传物质控制外，还受伞柄甲中细胞质中的遗传物质和外界环境因素的影响，故D项错误。 【备注】探究归纳 由资料分析知，生物体性状的遗传及形态结构的建成主要与细胞核有关；细胞核与细胞的分裂、分化有关， 控制着细胞的生命活动，所以说细胞核控制着细胞的代谢和遗传，是细胞的"控制中心"。 【变式训练】 B 【解析】混合胚胎的细胞核由人提供，细胞质由牛提供，故99.9%的遗传物质来自人的细胞核，另外的0.1%的遗传物质来自牛卵细胞的线粒体。 【备注】无 【探究二细胞核的结构】 3．提示：不能。核孔虽然间隙比较大，但选择性地转运核内外的物质，一般只允许部分大分子物质出入。 4．提示：不一样。胰腺细胞核孔较多，核仁较大，神经细胞核孔较少，核仁较小。核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢的旺盛程度呈正相关，如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞，核孔较多，核仁较大。 5．提示：DNA上储存着遗传信息，而染色质主要由DNA和蛋白质组成，染色质是细胞核的结构之一，所以细胞核具有控制细胞代谢的功能。 6．提示：不是。细胞质中的DNA也可控制一部分代谢活动和遗传性状。 【典例精析】 (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　(4)原核细胞的拟核无核膜、核孔、核仁、染色质等结构,其DNA是裸露的 【解析】细胞核由核膜(上有核孔)、染色质、核仁等组成,染色质主要由DNA和蛋白质组成。原核细胞没有以核膜为界限的细胞核,只有拟核,DNA是裸露的。 【备注】无 【变式训练】 C 【解析】染色质和染色体都主要是由DNA和蛋白质紧密结合而成的，都容易被碱性染料染成深色。染色质呈细丝状，染色质高度螺旋化，形成光镜下可见的圆柱状或杆状的染色体。 【备注】无 【随堂自测】 1．D 【解析】细胞只有保持结构的完整性，才能完成正常的生命活动。人成熟的红细胞没有细胞核，人的精子几乎没有细胞质，没有细胞核的细胞和没有细胞质的细胞，其寿命都是较短的，说明核、质之间具有相互依存关系。 【备注】无 2．B 【解析】细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 【备注】无 3．B 【解析】蓝藻为原核生物，原核生物中无成形的细胞核；植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞中也没有细胞核；苹果的成熟叶肉细胞中有细胞核。 【备注】无 4．D 【解析】核膜是由两层膜构成的，把核内物质与细胞质分开；染色质主要由DNA和蛋白质组成，核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，蛋白质合成旺盛的细胞中，核糖体数目多，核仁的体积大；核孔实现了细胞核与细胞质之间的信息交流而不是细胞间的信息交流。 【备注】无 5．(1)②染色质 ③核仁 ④核膜 ⑤核孔 (2)核孔 (3)两 外 ①内质网 (4)真核 电子 【解析】图为真核细胞电子显微镜下的亚显微结构图。其中① ②③④⑤分别是内质网、染色质、核仁、核膜、核孔，其中②③④⑤共同构成细胞核；核孔是大分子物质进出细胞核的通道；核膜是双层膜结构，其外膜与内质网膜相连。 【备注】无