2019-2020年高中生物 課時11 細胞核-系統(tǒng)的控制中心導學案 新人教版必修1.doc

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2019-2020年高中生物 課時11 細胞核-系統(tǒng)的控制中心導學案 新人教版必修1 【學習目標】 1．闡明細胞核的結(jié)構(gòu)和功能。 2．嘗試制作真核細胞的三維結(jié)構(gòu)模型。 3．認同細胞核是細胞生命系統(tǒng)的控制中心。 【自主梳理】 1．細胞核的分布： 除了高等植物成熟的篩管細胞和_________________________等極少數(shù)細胞外，真核細胞都有細胞核。 2．細胞核的結(jié)構(gòu)：填寫圖中的相關(guān)內(nèi)容。 3．細胞核的功能：細胞核是____________，是______________的控制中心。 4．細胞作為基本的_________，其結(jié)構(gòu)復雜而精巧。 5．細胞各組分之間分工合作成為一個整體，使生命活動能夠在變化的環(huán)境中_________、_________地進行。 6．細胞既是生物體_________的基本單位，也是生物體_________的基本單位。 7．模型建構(gòu)的含義：模型是人們?yōu)榱四撤N特定目的而對認識對象所作的一種_________________的描述。 8．模型建構(gòu)的類型：物理模型、___________、___________等。 9．模型建構(gòu)的舉例：沃森和克里克制作的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型屬于___________。 【預習小測】 1．判斷正誤：核膜上的核孔可以讓蛋白質(zhì)和RNA自由進出。 2．判斷正誤：決定胰島素合成的遺傳信息位于細胞核中。 3．判斷正誤：真核細胞的核膜上有大量的酶，有利于多種化學反應(yīng)的進行。 4．判斷正誤：將黑色美西螈胚胎細胞的細胞核移植到白色美西螈的去核卵細胞中，發(fā)育成的美西螈皮膚的顏色應(yīng)該一部分是白色的，一部分是黑色的。 5．判斷正誤：若將蠑螈的受精卵分為有核和無核的兩半，兩半都可以發(fā)育成正常的胚胎。 6．判斷正誤：向去掉細胞核的變形蟲中及時植入同種變形蟲的另一個核，其各種生命活動又會恢復。 【探究一細胞核的功能】 1．閱讀教材第52頁資料1，回答問題。 (1)資料1中所述實驗是否具有說服力？說明理由。 (2)若使實驗結(jié)論更具有說服力，應(yīng)怎樣處理？其實驗結(jié)論是什么？ 2．教材第52頁資料2?4，分析細胞的各種生命活動及生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成主要由細胞核控制還是由細胞質(zhì)控制？ 【典例精析】 如圖所示，科學家對單細胞傘藻進行幼體嫁接，將甲種傘藻的傘柄嫁接到乙種傘藻的假根上，長出了傘帽。下列有關(guān)敘述合理的是 A.該實驗證明了細胞核是遺傳的控制中心 B.該實驗證明了細胞核是代謝的控制中心 C.欲證明細胞核的功能，需同時進行對照實驗 D.第一次長出的傘帽與乙的傘帽特征完全相同 【變式訓練】 據(jù)報道，科學家從人的皮膚細胞中提取出細胞核，植入剔除了細胞核的牛卵細胞中，從而培育出人獸混合胚胎。從遺傳學角度來看，這種混合胚胎中有99.9% 的遺傳物質(zhì)來自人，只有0.1%來自牛。你認為這0.1%的遺傳物質(zhì)最可能存在于牛卵細胞的 A.細胞核 B.線粒體 C.葉綠體 D.核糖體 【探究二細胞核的結(jié)構(gòu)】 3．核膜屬于生物膜，具有控制物質(zhì)進出的功能。核膜上有核孔，間隙比較大，核孔能否允許所有大分子物質(zhì)自由出入？ 4．神經(jīng)細胞和胰腺細胞中，核孔的數(shù)量、核仁的大小一樣嗎？試總結(jié)它們與細胞代謝的關(guān)系。 5．細胞核為什么具有控制細胞代謝的功能？ 6．生物體的一切代謝活動和遺傳性狀均由細胞核控制嗎？ 【典例精析】 下圖為細胞核結(jié)構(gòu)模式圖,據(jù)圖回答問題(在[　　]中填圖中序號)。 (1)圖中對核內(nèi)物質(zhì)起屏障作用的是[　　]　　　　　　,它是由　　　　　　層膜構(gòu)成的,在細胞質(zhì)中合成的組蛋白等蛋白質(zhì)是通過其上的[　　]　　　　　　進入細胞核的。 (2)細胞核中行使遺傳功能的重要結(jié)構(gòu)是[　　]　　　　　　,遺傳信息主要貯存在其組分的　　　　　　上。 (3)結(jié)構(gòu)[②]　　　　　　的功能是　。 (4)簡要指出原核細胞的擬核與圖中細胞核在結(jié)構(gòu)上的差異:　。 【變式訓練】 對染色質(zhì)和染色體的敘述，錯誤的是 A.染色質(zhì)是細胞核內(nèi)易被堿性染料染成深色的物質(zhì) B.染色質(zhì)和染色體的主要成分都是DNA和蛋白質(zhì) C.染色質(zhì)和染色體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、成分完全相同 D.染色質(zhì)或染色體只存在于真核細胞的細胞核中 【隨堂自測】 1．人成熟的紅細胞和精子的壽命都很短，這一事實體現(xiàn)了 A.環(huán)境因素對細胞壽命的影響 B.功能對細胞壽命的影響 C.遺傳因素對細胞壽命的影響 D.核、質(zhì)的相互依存關(guān)系 2．在真核細胞中，細胞核的主要功能是 A.分解有機物，釋放能量 B.細胞代謝和遺傳的控制中心 C.合成有機物，儲存能量 D.維持滲透壓，保持細胞形態(tài) 3．下列細胞中，有成形的細胞核的是 A.月季的成熟篩管細胞 B.蘋果的成熟葉肉細胞 C.豬的成熟紅細胞 D.藍藻 4．核膜、染色質(zhì)、核仁、核孔是細胞核的結(jié)構(gòu)，下列有關(guān)敘述，不正確的是 A.核膜是雙層膜，把核內(nèi)物質(zhì)與細胞質(zhì)分隔開 B.染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)組成 C.核仁的大小與蛋白質(zhì)合成的旺盛程度有關(guān) D.核孔實現(xiàn)了細胞間的信息交流 5．下圖為某種細胞的部分結(jié)構(gòu)示意圖，請據(jù)圖回答下列問題。 (1)細胞核是由[ ]___________、[ ]___________、[ ]___________和[ ]___________等部分構(gòu)成的。 (2)細胞中大分子物質(zhì)進出細胞核的通道是[ ]___________。 (3)核膜由___________層膜組成，其___________膜與[ ]___________膜相連。 (4)在___________(填"原核"或"真核")細胞中，使用___________顯微鏡可以看到此圖所表示的結(jié)構(gòu)。 【探究歸納】 1．【提醒】細胞只有保證結(jié)構(gòu)的完整性，才能進行正常的生命活動。 2．相關(guān)結(jié)構(gòu)與功能的分析：如圖所示 (1)核膜與核孔 ①核膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜相連接，核膜也是細胞的生物膜系統(tǒng)的構(gòu)成部分，核膜的外膜上有核糖體附著。 ②核孔是細胞核和細胞質(zhì)之間物質(zhì)交換和信息交流的通道，但并不是所有的大分子物質(zhì)都能自由進出細胞核，如細胞核中的DNA分子不能通過核孔出細胞核。 (2)核孔數(shù)量和核仁大小與細胞代謝的關(guān)系 ①代謝旺盛的細胞中物質(zhì)交換和信息交流量大，所以核孔數(shù)目多。 ②蛋白質(zhì)合成旺盛的細胞中，核糖體數(shù)目多，核仁的體積大。 3．與細胞分裂直接相關(guān)的結(jié)構(gòu) 名稱 結(jié)構(gòu)特點 功能 分裂過程中結(jié)構(gòu)變化 核膜 雙層膜，核膜上有核孔 把核內(nèi)物質(zhì)與細胞質(zhì)分開 在有絲分裂的過程中表現(xiàn)出周期性的消失 核仁 遮光性強，易與其他部分區(qū)分 與某種RNA 的合成以及核糖體的形成有關(guān) 與核膜表現(xiàn)出同步變化 染色質(zhì) 主要由DNA 和蛋白質(zhì)構(gòu)成的極細的絲狀物，易被堿性染料染成深色 是遺傳物質(zhì)的主要載體 細胞分裂時染色質(zhì)高度螺旋化形成染色體， 細胞分裂結(jié)束后，染色體解旋變?yōu)榧毥z狀的染色質(zhì) 必修1課時11 細胞核——系統(tǒng)的控制中心 詳細答案 課前預習 預習案 【自主梳理】 1．哺乳動物成熟的紅細胞 2．雙 細胞質(zhì) 某種RNA 核糖體 DNA和蛋白質(zhì) DNA 核質(zhì) 3．遺傳信息庫 細胞代謝和遺傳 4．生命系統(tǒng) 5．自我調(diào)控 高度有序 6．結(jié)構(gòu) 代謝和遺傳 7．簡化的概括性 8．概念模型 數(shù)學模型 9．物理模型 【預習小測】 1． 提示：核孔選擇性地轉(zhuǎn)運核內(nèi)外的物質(zhì)，蛋白質(zhì)和RNA并不能自由進出。 2．√ 提示：細胞核是遺傳信息的儲存場所。 3．√ 提示：核膜上附著有大量的酶，有利于多種化學反應(yīng)的進行。 4． 提示：美西螈的膚色是由細胞核控制的，所以實驗所得到的美西螈膚色為黑色。 5． 提示：細胞核控制著生物體細胞的分裂和分化，所以沒有細胞核的一半不能發(fā)育成正常的胚胎。 6．√ 提示：細胞核是細胞生命活動的控制中心，向去掉細胞核的變形蟲中及時植入同種變形蟲的另一個核，其各種生命活動可恢復正常。 知識拓展 探究案 【探究一細胞核的功能】 1．(1)提示：缺乏對照實驗，不具有說服力。 (2)提示：①應(yīng)增加"將白色美西螈胚胎細胞的細胞核移植到黑色美西螈的去核卵細胞中"的對照實驗。 ②實驗結(jié)論：美西螈皮膚的顏色是由細胞核控制的。 2．提示：細胞核。 【典例精析】 C 【解析】細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心，但要通過實驗證明細胞核決定傘帽的特征，需要同時進行對照實驗，以增強實驗的說服力，故C項正確；因假根中除細胞核外還有其他物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，該實驗不能證明細胞核是遺傳和代謝的控制中心，故A、B兩項錯誤；因性狀的表達除受細胞核中的遺傳物質(zhì)控制外，還受傘柄甲中細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)和外界環(huán)境因素的影響，故D項錯誤。 【備注】探究歸納 由資料分析知，生物體性狀的遺傳及形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成主要與細胞核有關(guān)；細胞核與細胞的分裂、分化有關(guān)， 控制著細胞的生命活動，所以說細胞核控制著細胞的代謝和遺傳，是細胞的"控制中心"。 【變式訓練】 B 【解析】混合胚胎的細胞核由人提供，細胞質(zhì)由牛提供，故99.9%的遺傳物質(zhì)來自人的細胞核，另外的0.1%的遺傳物質(zhì)來自牛卵細胞的線粒體。 【備注】無 【探究二細胞核的結(jié)構(gòu)】 3．提示：不能。核孔雖然間隙比較大，但選擇性地轉(zhuǎn)運核內(nèi)外的物質(zhì)，一般只允許部分大分子物質(zhì)出入。 4．提示：不一樣。胰腺細胞核孔較多，核仁較大，神經(jīng)細胞核孔較少，核仁較小。核孔的數(shù)量、核仁的大小與細胞代謝的旺盛程度呈正相關(guān)，如代謝旺盛、蛋白質(zhì)合成量大的細胞，核孔較多，核仁較大。 5．提示：DNA上儲存著遺傳信息，而染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，染色質(zhì)是細胞核的結(jié)構(gòu)之一，所以細胞核具有控制細胞代謝的功能。 6．提示：不是。細胞質(zhì)中的DNA也可控制一部分代謝活動和遺傳性狀。 【典例精析】 (1)③　核膜　兩?、堋『丝住?2)①　染色質(zhì)　DNA 　(3)核仁　與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)　(4)原核細胞的擬核無核膜、核孔、核仁、染色質(zhì)等結(jié)構(gòu),其DNA是裸露的 【解析】細胞核由核膜(上有核孔)、染色質(zhì)、核仁等組成,染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)組成。原核細胞沒有以核膜為界限的細胞核,只有擬核,DNA是裸露的。 【備注】無 【變式訓練】 C 【解析】染色質(zhì)和染色體都主要是由DNA和蛋白質(zhì)緊密結(jié)合而成的，都容易被堿性染料染成深色。染色質(zhì)呈細絲狀，染色質(zhì)高度螺旋化，形成光鏡下可見的圓柱狀或桿狀的染色體。 【備注】無 【隨堂自測】 1．D 【解析】細胞只有保持結(jié)構(gòu)的完整性，才能完成正常的生命活動。人成熟的紅細胞沒有細胞核，人的精子幾乎沒有細胞質(zhì)，沒有細胞核的細胞和沒有細胞質(zhì)的細胞，其壽命都是較短的，說明核、質(zhì)之間具有相互依存關(guān)系。 【備注】無 2．B 【解析】細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心。 【備注】無 3．B 【解析】藍藻為原核生物，原核生物中無成形的細胞核；植物成熟的篩管細胞和哺乳動物成熟的紅細胞中也沒有細胞核；蘋果的成熟葉肉細胞中有細胞核。 【備注】無 4．D 【解析】核膜是由兩層膜構(gòu)成的，把核內(nèi)物質(zhì)與細胞質(zhì)分開；染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)，蛋白質(zhì)合成旺盛的細胞中，核糖體數(shù)目多，核仁的體積大；核孔實現(xiàn)了細胞核與細胞質(zhì)之間的信息交流而不是細胞間的信息交流。 【備注】無 5．(1)②染色質(zhì) ③核仁 ④核膜 ⑤核孔 (2)核孔 (3)兩 外 ①內(nèi)質(zhì)網(wǎng) (4)真核 電子 【解析】圖為真核細胞電子顯微鏡下的亞顯微結(jié)構(gòu)圖。其中① ②③④⑤分別是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、染色質(zhì)、核仁、核膜、核孔，其中②③④⑤共同構(gòu)成細胞核；核孔是大分子物質(zhì)進出細胞核的通道；核膜是雙層膜結(jié)構(gòu)，其外膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜相連。 【備注】無