2025届高考 一轮复习 人教版 细胞核的结构和功能 课件(多选版)

这是一份2025届高考 一轮复习 人教版 细胞核的结构和功能 课件(多选版)，共32页。PPT课件主要包含了储存和复制，代谢和遗传，高度螺旋化，细胞分化，细胞核而不是细胞质，内发挥作用，悟高考•瞻动向等内容，欢迎下载使用。
【精梳·攻教材】一、细胞核的功能1.细胞核功能实验探究:(1)黑白美西螈核移植实验:
(2)蝾螈受精卵横缢实验:
(3)变形虫切割实验:
(4)伞藻嫁接与核移植实验:
2.细胞核的功能:(1)遗传物质____________的主要场所,是遗传信息库。(2)细胞____________的控制中心。【名师点睛】　细胞代谢的主要场所是细胞质,细胞核是细胞代谢的控制中心。
二、细胞核的结构 【名师点睛】(1)核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性地消失和重建。(2)代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞中,核孔数量多,核仁较大。
【辨·清易错】1.颤蓝细菌、伞藻和小球藻都有细胞核。( )分析:颤蓝细菌是原核生物,没有以核膜为界限的细胞核。2.细胞质中的RNA均在细胞核合成,经核孔输出。( )分析:线粒体和叶绿体中也有DNA,可以转录合成RNA。3.细胞的核膜是双层膜结构,核孔是物质进出细胞核的通道。( )4.细胞核中核孔的数量与细胞代谢的旺盛程度有关。( )5.所有的真核细胞都有细胞核,且只有一个核。( )分析:有的真核细胞无细胞核,如哺乳动物成熟的红细胞;双小核草履虫有两个细胞核,肌细胞有多个细胞核。
【写·练表达】1.(必修1 P58“拓展应用”)染色体与染色质是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态,这两种不同的状态对于细胞的生命活动的意义是:染色体呈____________状态,这种状态有利于在____________________________________;染色质处于细丝状,这种状态有利于______________________________________________。2.(必修1 P56旁栏思考)同一生物体内所有细胞的“蓝图”____一样的,但是体内细胞的形态、结构和功能多种多样,这是__________的结果。
细胞分裂过程中移动并分配到子细胞中
在细胞分裂间期完成DNA的复制和转录等生命活动
【精练·提能力】1.科学家将每个变形虫切成两半,一半含有细胞核,一半没有细胞核。将所有细胞放在相同且适宜的条件下培养,一段时间后,实验结果如图所示。据图分析,下列说法错误的是(　　)A.第2天到第3天,无核细胞的死亡数迅速增加,原因主要是实验操作对细胞造成损伤B.无核细胞仍能存活一段时间,原因是细胞内已经合成的蛋白质等物质仍能发挥作用C.培养过程中有核细胞存活个数的减少与细胞凋亡有关D.若将有核细胞的细胞核取出,剩余部分的新陈代谢速度会逐渐减缓直至死亡
【解析】选A。从培养第2天到第3天,无核细胞死亡很多,其原因主要与没有细胞核有关,A错误;无核细胞仍能存活一段时间,原因是细胞质中已经合成的蛋白质等物质仍能发挥作用,B正确; 有核细胞培养一段时间后, 在细胞核的作用下细胞质重新形成,从培养第4天到第10天,有核细胞每天只有少量死亡,其原因可能与细胞凋亡有关,C正确;若将有核细胞的细胞核取出,剩余部分的新陈代谢速度会逐渐减缓直至死亡,因为其中缺少细胞核的控制作用,D正确。
2.(多选)核孔复合体位于核孔上,主要由核孔蛋白构成,是物质进出细胞核的通道。心房颤动(房颤)是临床上最常见并且危害严重的心律失常疾病,最新研究表明,其致病机制是核孔复合体的运输障碍。下列有关说法正确的是(　　)A.核孔数量随细胞种类以及细胞代谢状况不同发生改变B.核孔复合体从功能上来说具有双向性,表现在既介导蛋白质的入核运输,又介导RNA等的出核运输C.核孔运输障碍发生的根本原因可能是编码核孔复合体的基因发生突变D.核膜由两层磷脂分子组成,房颤的形成与核膜内外的信息交流异常有关
【解析】选A、B、C。核孔是大分子物质进出细胞核的通道,能够控制物质进出,核孔的数量因细胞种类及代谢状况不同而有差别,A正确;细胞核与细胞质之间频繁的物质交换需要借助核孔复合物,表现在既介导蛋白质的入核运输,又介导RNA等的出核运输,具有双向性,B正确;核孔运输障碍发生的根本原因可能是编码核孔复合体的基因发生突变,导致核孔复合体不能正常形成或功能异常,C正确;核膜是双层膜,由四层磷脂分子组成,D错误。
3.(2024·张家口模拟)如图是某生物细胞的部分结构示意图,结合图像分析,相关说法错误的是(　　)A.图中结构体现了生物膜之间可以直接转化B.若该细胞是大肠杆菌细胞,则其应处于细胞分裂的间期C.①④都含有C、H、O、N、P等元素D.蛋白质和RNA可以通过⑥进出细胞核
【解析】选B。由图可知,②是内质网,它是由单层膜构成的网状物,能够增大细胞内的膜面积;③是核膜,将核内物质与细胞质分开;两者直接相连,可相互转化,A正确。据图可知,该细胞有成形的细胞核,大肠杆菌属于原核生物,所以不可能是大肠杆菌,B错误。①是核糖体,④是染色质,均含有蛋白质(组成元素为C、H、O、N,有的含S)和核酸(组成元素为C、H、O、N、P),C正确。⑥是核孔,实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,蛋白质和RNA可以通过⑥进出细胞核,D正确。
提升·关键能力——归纳与概括能力归纳细胞核的结构特点及相应功能
【从教材走向高考】4.(必修1 P54“思考·讨论” 拓展)实验一　伞藻是一种单细胞生物,由“帽”、柄和假根构成,细胞核在基部。科学家用伞形帽和菊花形帽做了嫁接实验。实验二　将草履虫处理为细胞核和去核草履虫两部分,经过一段时间适宜培养后,细胞核死亡,而去核草履虫仍能存活一段时间。通过以上实验回答以下问题:(1)通过实验一__________(填“能”或“不能”)说明伞藻的形态结构特点取决于细胞核,原因是____________________________________________________________________________。 【解析】(1)根据题干伞藻的细胞核位于基部,而基部既有细胞核又有细胞质,无法判断是细胞核的作用还是细胞质的作用。
　 因为假根中既有细胞核又有细胞质,不能说明伞藻的形态结构特点取决于细胞核　
4.(必修1 P54“思考·讨论” 拓展)实验一　伞藻是一种单细胞生物,由“帽”、柄和假根构成,细胞核在基部。科学家用伞形帽和菊花形帽做了嫁接实验。实验二　将草履虫处理为细胞核和去核草履虫两部分,经过一段时间适宜培养后,细胞核死亡,而去核草履虫仍能存活一段时间。通过以上实验回答以下问题:(2)如果证明伞藻的形态结构取决于细胞核,你还需要如何设计相关实验?请说明你的设计思路。________________________________________________________________________________________________________。 【解析】(2)为了排除细胞质的作用我们可以通过增加一组核移植的实验,以此来说明是细胞核还是细胞质的作用,如果实验结果符合核移植的结论,则决定伞藻形态结构的是细胞核而不是细胞质。
　增加一组核移植实验,如果伞藻的形态结构取决于移入的细胞核,说明控制伞藻形态结构的就是
4.(必修1 P54“思考·讨论” 拓展)实验一　伞藻是一种单细胞生物,由“帽”、柄和假根构成,细胞核在基部。科学家用伞形帽和菊花形帽做了嫁接实验。实验二　将草履虫处理为细胞核和去核草履虫两部分,经过一段时间适宜培养后,细胞核死亡,而去核草履虫仍能存活一段时间。通过以上实验回答以下问题:(3)实验二的实验现象说明了____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 【解析】(3)本实验说明了细胞核与细胞质的关系,细胞质为细胞核提供营养和能量,离开细胞质的细胞核不能单独存活,虽然细胞核控制细胞的代谢,但是没有细胞核,细胞质中已合成的蛋白质仍能在一段时间内发挥作用。
     细胞质为细胞核提供营养和能量,离开细胞质,细胞核不能单独
存活。虽然细胞核控制细胞的代谢,但是没有细胞核,细胞质中已合成的蛋白质仍能在一段时间
【加固训练】如图为细胞核结构模式图,下列有关其结构与功能的叙述正确的是(　　)A.①易被碱性染料染成深色,其主要成分是DNA和蛋白质B.组成核糖体的RNA和蛋白质由②合成,蛋白质合成旺盛的细胞,②体积较大,③数目较多C.比核孔孔径小的物质分子均可自由进出细胞核D.细胞核是细胞代谢的中心
【解题指南】解答本题需突破以下两个关键点:
【解析】选A。由题图可知,①表示染色质,易被碱性染料染成深色,主要由DNA和蛋白质组成,A正确;②表示核仁,与某种RNA的合成及核糖体的形成有关,蛋白质由核糖体合成,B错误;③表示核孔,是大分子物质进出细胞核的通道,但具有一定的选择性,C错误;细胞核是细胞代谢的控制中心,而非细胞代谢的中心,D错误。
【易错警示】核膜与核孔的两点提醒(1)核孔是大分子物质出入细胞核的通道,如mRNA、蛋白质(解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶等)可以通过,但DNA不能通过;而小分子物质出入细胞核一般是通过跨膜运输实现的,不通过核孔。RNA和蛋白质出入细胞核穿过0层膜,核膜和核孔都具有选择透过性。(2)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关,如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞,核孔数量多,核仁较大。原核细胞无核仁,其核糖体形成与核仁无关。
【感悟高考】1.(2021·河北选择考)关于细胞核的叙述,错误的是(　　)A.有丝分裂过程中,核膜和核仁周期性地消失和重现B.蛋白质合成活跃的细胞,核仁代谢活动旺盛C.许多对基因表达有调控作用的蛋白质在细胞质合成,经核孔进入细胞核D.细胞质中的RNA均在细胞核合成,经核孔输出
【解析】选D。本题主要考查细胞核的有关知识。有丝分裂的前期核膜、核仁消失,末期核膜、核仁重建,A正确;核糖体的主要成分是蛋白质和rRNA,核仁与rRNA的合成及核糖体的形成有关,故蛋白质合成活跃的细胞,核糖体的数量多,核仁代谢活动旺盛,B正确;基因表达包括转录和翻译两个阶段,转录主要在细胞核中进行,而蛋白质合成的场所在细胞质,故对基因表达有调控作用的蛋白质在细胞质中合成后,经核孔进入细胞核,C正确;细胞质中含有叶绿体和线粒体,其中含有RNA,合成的场所是叶绿体和线粒体,D错误。
2.(2022·广东选择考)拟南芥HPR1蛋白定位于细胞核孔结构,功能是协助mRNA转移。与野生型相比,推测该蛋白功能缺失的突变型细胞中,有更多mRNA分布于(　　)A.细胞核B.细胞质C.高尔基体D.细胞膜【解析】选A。在细胞核中,以DNA的一条链为模板,转录得到的mRNA会从核孔出去,与细胞质中的核糖体结合,继续进行翻译过程。分析题意,野生型的拟南芥HPR1蛋白是位于核孔协助mRNA转移的,mRNA是转录的产物、翻译的模板,故可推测其转移方向是从细胞核内通过核孔到细胞核外,因此该蛋白功能缺失的突变型细胞,mRNA转移受阻,mRNA会聚集在细胞核中,A正确。
3.(2022·海南等级考)肌动蛋白是细胞骨架的主要成分之一。研究表明,Cfilin-1是一种能与肌动蛋白相结合的蛋白质,介导肌动蛋白进入细胞核。Cfilin-1缺失可导致肌动蛋白结构和功能异常,引起细胞核变形,核膜破裂,染色质功能异常。下列有关叙述错误的是(　　)A.肌动蛋白可通过核孔自由进出细胞核B.编码Cfilin-1的基因不表达可导致细胞核变形C.Cfilin-1缺失可导致细胞核失去控制物质进出细胞核的能力D.Cfilin-1缺失会影响细胞核控制细胞代谢的能力
【解析】选A。肌动蛋白不能通过核孔自由进出细胞核,肌动蛋白进入核孔需要Cfilin-1介导,A错误;Cfilin-1缺失可导致肌动蛋白结构和功能异常,引起细胞核变形,核膜破裂(失去控制物质进出细胞核的能力),染色质功能异常(染色质上所含的基因可控制细胞代谢),B、C、D正确。
【预测高考】锁定新情境:如何确保生物能留下自己的“根”　　由于人类过度捕杀和栖息地受到破坏,苏门答腊犀牛已成为极度濒危动物,全球仅存200余头,当美国加州圣迭戈动物园里的一头苏门答腊雌犀牛快要死于疝痛的时候,科学家用冷冻的手段将这头苏门答腊雌犀牛的“根”保留了下来,期望以后有机会使之解冻受精后植入别的雌犀牛子宫内,从而获得具有这头雌犀牛基因(DNA)的后代。