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④核膜具有选择透过性
通过核孔进出
考点一
结构
特点
功能
核仁 ①折光性强,易与其他结构区分; ②在有丝分裂过程中周期性地消失和重现
参与某种RNA的合成及核糖体 的形成
染色质
①易被碱性染料染成深色; ②主要由DNA和蛋白质组成; ③与染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种存在 状态
遗传物质的主要载体
考点一
考向二 细胞核功能的实验探究
3.(2018江苏常熟中学阶段测试)汉麦林的实验如图,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( )
考点一
①决定杯状藻的藻杯形态发生的遗传信息来自细胞核 ②决定杯状藻的藻杯形态发生的遗传信息来自细胞质 ③杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同作用的 结果 ④b能再生一杯是因为b中含有由细胞核转录而来的遗传信息 A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
考点一
解析 15N标记的尿嘧啶是合成RNA的原料,由图可知,在细胞核中首先发现 被15N标记的RNA,后再在重组细胞的细胞质中发现被15N标记的RNA,说明 RNA首先在细胞核中合成,然后释放到细胞质当中,A正确; 细胞核可以通 过控制RNA的合成来控制蛋白质的合成,进而控制细胞的代谢,B正确;15N标 记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸是合成DNA的原料,A组培养液换用15N标记的胸 腺嘧啶脱氧核苷酸进行实验,在细胞核中首先发现被15N标记的DNA,但DN A不进入细胞质,所以在细胞质中没有被15N标记的DNA,C错误;若核质分离 较长时间,细胞死亡,则细胞无法进行转录,即无法形成RNA,则B组实验细胞 质中无15N的RNA,D正确。
第7讲 细胞核和生物膜系统
总纲目录
总 考点一 细胞核的结构和功能 纲 考点二 生物膜系统和细胞结构的完整性 目 录 高考再现
考点一
考点一 细胞核的结构和功能
一、位置、数目、形态和大小
1.一般来说,一个细胞只有① 一 个细胞核,但有些细胞也含有多个细 胞核,如脊椎动物的骨骼肌细胞;有的细胞没有细胞核,如哺乳动物成熟 的② 红细胞 和植物成熟的筛管细胞。
考点一
如图为某激素蛋白的合成与分泌过程示意图(其中物质X代表氨基 酸;a、b、c、d、e表示细胞结构)。请分析回答:
(1)a、b、c、d、e依次表 示
。
考点一
(2)图中
(填字母)参与了生物膜系统的组成。
(3)在激素蛋白的合成与分泌过程中,a、b、c的作用依次是
和
。
(4)激素蛋白的加工和分泌过程说明生物膜在
考点一
答案 C 决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息来自细胞核,①正确; 将c 此杯切掉后,不能再生第二个杯d,说明c中不含合成藻杯的形态的遗传信息, 决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息不来自细胞质,②错误; 本实验没有 单独拿出细胞核进行实验,看是否形成杯状藻藻杯,因此该实验不能说明杯 状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质的遗传物质共同作用的结果,③ 错误;决定杯状藻藻杯的形态发生的遗传信息最终来自细胞核,细胞核中遗 传信息通过转录形成mRNA,进入细胞质中,b含有细胞核中遗传信息通过 转录形成mRNA,因此可以再生一藻杯,④正确。故选C。
一、概念
在真核细胞中,① 细胞器膜 、细胞膜和② 核膜 等膜结构,在组 成成分和结构上③ 相似 ,共同构成了细胞的生物膜系统。
考点一
二、生物膜之间的联系
1.结构上:各种生物膜在结构上存在着直接或间接的联系。 (1)直接联系:内质网膜与④ 核膜 相连,内质网腔与内、外两层核膜 之间的腔相通。在有的细胞中,还可以看到内质网膜与⑤ 细胞膜 相 连。内质网膜与线粒体膜之间也存在着一定的联系,有的细胞的内质网 膜甚至与线粒体的⑥ 外膜 相连。 (2)间接联系:在活细胞中,膜的组成成分可以从⑦ 内质网 膜转移到 ⑧ 高尔基体 膜,再转移到⑨ 细胞膜 。
上填相应名称)
考点一
(1)只有在 示的结构。
细胞中,使用
显微镜才可以看到此图所表
(2)2主要由
和
组成;解旋酶、DNA聚合酶通过[ ]
进入细胞核内,
等物质通过它进入细胞质中,故物质通过
它进出细胞核是
(填“有”或“无”)选择性的,
(填“需要”或“不需要”)能量,跨膜层数为
。
(3)图中3
与
有关。
考点一
解析 染色质主要是由DNA和蛋白质组成的细丝状结构,A错误;图示中有 中心体,说明该生物为低等植物或动物,B正确;在衰老的细胞中, 线粒体总 量减少,染色质固缩,C错误;核孔虽然是大分子物质进出细胞核的通道,但仍 具有选择性,并不是任何物质都能通过核孔进出细胞核的,比如细胞核内的 染色体不能出细胞核,D错误。
考点一
1.染色质与染色体辨析
名称项目
染色质
同种 物质
成分相同 主要成分是蛋白质和DNA 特性相同 容易被龙胆紫溶液等碱性染料染成深色
功能相同 遗传物质的主要载体
不同形态
细长的丝状
相互转化
染色质(间期、末期) 染色体(前期、中期、后期)
染色体 圆柱体或杆状
考点一
2.细胞核与代谢的关系 (1)代谢旺盛的细胞,核质之间物质交换频繁,核孔数量多。 (2)蛋白质合成旺盛的细胞,核仁较大。 特别提醒 ①在真核细胞中,凡是无核细胞,既不能生长也不能分裂,如哺乳动和 人的成熟红细胞以及植物的筛管细胞等;人工去核的细胞,一般也不能 存活太久。 ②有些细胞不只具有一个细胞核,如双小核草履虫有两个细胞核,人的 骨骼肌细胞中细胞核多达数百个。
考点一
2.功能上:科学家曾经进行的豚鼠胰腺细胞合成和分泌蛋白质的实验说 明生物膜系统在⑩ 分泌蛋白 的合成与运输中发挥了重要作用。
考点一
三、生物膜系统的功能
1.生物膜系统不仅使细胞具有相对稳定的内部环境,还在细胞与外部环 境的物质运输、能量转化和 信息交流 等方面发挥重要作用。 2.广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点,有利于 化学反应
考点一
2.不同类型的细胞中,细胞核的形态、大小和位置是不同的。其形态通 常是③ 球形 ,但也有椭球形、扁平形和不规则的形态。典型的细胞 核的体积约为细胞体积的④ 5%~10% 。
二、结构
考点一
考点一
三、功能
细胞核是储存和复制 遗传物质DNA 的主要场所,也是细胞 遗传特性 和代谢活动的控制中心。
考点一
考向一 细胞核的结构和功能
1.(2018江苏南京期中)如图为细胞核结构模式图,下列有关叙述不正确 的是 ( D ) A.①在衰老的细胞中将收缩、染色加深 B.②与核糖体RNA合成有关 C.③为双层膜,其主要成分是磷脂和蛋白质 D.蛋白质和RNA等物质能自由通过核孔,但 需要消耗ATP
考点一
有密切的联系。
答案 (1)核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体
(2)b、c、d、e (3)合成 加工 (修饰)加工 (4)结构和功能
、 上具
考点一
解析 (1)根据分泌蛋白的合成和分泌的过程,可以推断出a为核糖体,b 为内质网,c为高尔基体,d为细胞膜,e为线粒体。(2)图中参与生物膜系 统组成的是b(内质网)、c(高尔基体)、d(细胞膜)、e(线粒体)。(3)在分 泌蛋白的合成与分泌过程中,核糖体是合成蛋白质的场所,内质网对蛋 白质进行初步加工,高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、 分类、包装及发送。(4)激素蛋白的合成分泌过程说明生物膜在结构和 功能上有密切的联系。
(✕)
考点一
4.原核细胞的生物膜系统由细胞膜和核膜组成,病毒只有细胞膜。 (✕) 5.分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外。( ✕ ) 6.膜蛋白的形成与核糖体、内质网、高尔基体有关。 ( √ ) 7.蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外。 ( √ ) 8.细胞的各部分是孤立的,分别独自完成各自特有的功能。( ✕ )
考点一
考向一 生物膜系统的组成
1.如图为关于细胞的生物膜系统的概念图,下列相关叙述错误的是 ( )
考点一
A.图中m是指叶绿体的类囊体薄膜 B.图中p是指线粒体的内膜 C.图中a、b、c分别是指细胞膜、细胞器膜和核膜 D.图中的f和h分别是指内质网膜和高尔基体膜 答案 C 解析 分析题图可知,m是光反应的场所,因此为叶绿体的类囊体薄膜,A正 确;p是指在线粒体中能合成ATP的膜,为线粒体内膜,B正确;由题图可知,a是 核膜、b是细胞器膜,c是细胞膜,C错误;f能合成性激素,性激素的化学本质 是脂质,因此f是内质网膜,h是高尔基体膜,D正确。
解析 图中①表示染色质,细胞衰老后,细胞体积变小,但细胞核体积变大,
染色质固缩,染色加深,A正确;②表示核仁,与核糖体RNA合成有关,在细胞
周期中发生周期性消失和重现,B正确;③表示双层核膜,其主要成分是磷脂
和蛋白质
,C正确;蛋白质和RNA等大分子物质通过核孔进出细胞具
有选择性,同时需要消耗能量,D错误。
考点一
技能提炼 细胞核功能的实验探究
实验内容
实验方法及结果
结论
黑白美西螈核移植实验
美西螈皮肤颜色受细胞核控制
考点一
实验内容 伞藻嫁接与核移植实验
变形虫切割实验
实验方法及结果
结论
伞藻“帽”的形状是由细胞核控 制的
变形虫的分裂、生长、再生、对 刺激的反应等生命活动受细胞 核控制
考点一
考点二 生物膜系统和细胞结构的完整性
答案 (1)真核 电子 (2)DNA 蛋白质 4 核孔 mRNA 有 需要 0 (3)核仁 某种RNA的合成以及核糖体的形成(或:rRNA的合成 以及核糖体的形成)
考点一
解析 (1)图中表示细胞核的亚显微结构,要观察到这样的细胞核结构, 只能使用电子显微镜来观察真核细胞。(2)图中2为染色质,主要由DNA 和蛋白质组成,蛋白质为大分子物质,通过核孔进入细胞核,细胞核中基 因转录形成的mRNA通过核孔到达细胞质中进行翻译过程,核孔对物质 的进出具有选择性,需要能量,不需要穿过核膜,故跨膜层数为0。(3)图 中3为核仁,与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
