学习目标:1.概述细胞核的结构和功能
2.举例说明生物膜系统的概念、组成和功能 3.分析分泌蛋白的合成和分泌过程 4.举例说明细胞是一个有机的整体
2019-2020年高中生物苏教版必修一教学案:第三章 第二节 第3课时 细胞核及生物膜系
统(含答案)
一、细胞核的结构和功能 1.结构
(1)核膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开。
(2)核孔:实现核质之间频繁的物质交换和信息交流,是蛋白质和RNA等大分子物质进出细胞核的通道。
(3)核仁:与核糖体中RNA的合成有关。
??特性:容易被碱性染料染成深色
(4)染色质?同染色体的关系:同种物质在细胞的不同
时期的两种表现形态??DNA上储存着遗传信息成分:主要有DNA和蛋白质
2.功能
(1)是储存和复制遗传物质DNA的主要场所。 (2)是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。 3.观察DNA和RNA的分布实验
(1)染液:特定染液,如吡罗红甲基绿。
(2)原理:甲基绿与DNA选择性结合显示绿色或蓝色,吡罗红与RNA选择性结合显示红色。
(3)结论:DNA主要存在于细胞核中,RNA主要存在于细胞质中。 二、生物膜系统
1.组成:由真核细胞中的细胞膜、核膜以及由膜围绕而成的细胞器共同构成。 2.特点:在结构和功能上是紧密联系的统一整体。 3.功能
(1)参与分泌蛋白的合成和运输。
(2)保证了各种生化反应有序而高效地进行。
(3)参与细胞与外部环境之间的物质运输、能量转换和信息传递。
[牛刀小试]
1.判断下列说法是否正确
(1)核膜的主要化学成分是磷脂分子和蛋白质分子。(√) (2)不同细胞内,核仁的大小和数量都是一定的。(×)
(3)核仁是遗传物质储存的场所,易被碱性染料染成深色。(×) (4)只有等到细胞停止分裂后,才能观察到染色体。(×) (5)细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜都属于细胞内的生物膜系统。(×) (6)所有的酶都在生物膜上,没有生物膜生物就无法进行各种代谢活动。(×) (7)生物膜的组成成分和结构都是一样的,在结构和功能上紧密联系。(×) 2.下列有关生物体结构及功能的叙述,不正确的是( ) A.生物都有DNA和染色体
B.细胞核和细胞质保持连续的物质交换 C.细胞质中的代谢反应最终受细胞核控制 D.染色质和染色体着色特性相同
解析:选A 生物都有遗传物质,但并非都具有DNA和染色体,如病毒、原核生物都无染色体。
3.思考探究
(1)同一个生物体内所有细胞核的内部结构都相同吗?
提示:不完全相同,如在细胞有丝分裂过程中,核仁会周期性地消失和重现。
(2)精子几乎无细胞质,哺乳动物成熟红细胞无细胞核,它们的存活时间都很短,由此说明了什么?
提示:说明了细胞核与细胞质具有相互依存的关系。(或细胞只有保持结构上的完整性,才能正常地进行各项生命活动。)
(3)科学家提供35S标记的氨基酸培养哺乳动物的乳腺细胞,测量细胞合成并分泌乳腺蛋白过程中各种膜结构的面积变化,结果如图所示,你能说出a、b、c所代表的膜结构名称及放射性标记出现的先后顺序吗?
提示:a、b、c所代表的膜结构名称及放射性标记出现的先后顺序为:a内质网膜―→c高尔基体膜―→b细胞膜。
[重难突破]
一、细胞核的结构及其功能 名称 特点 ①核膜是双层膜,外膜与内质网相连,核 且有核糖体附着 膜 ②在有丝分裂中核膜周期性地消失和和 重建 核 ③核膜是不连续的,其上有核孔 孔 ④核膜具有选择透过性 核 ①折光性强,易与其他结构区分 仁 ②在有丝分裂中周期性地消失和重现 染 ①易被碱性染料染成深色 色 ②由DNA和蛋白质组成 质 ③与染色体的关系:
功能 ①化学反应的场所,核膜上有酶附着,利于多种化学反应的进行 ②控制物质进出,小分子、离子通过核膜进出,大分子物质通过核孔进出 参与某些RNA的合成及核糖体的形成 是遗传物质的主要载体 [特别提醒] 代谢旺盛的细胞的特点
(1)自由水含量相对较高;
(2)细胞膜上蛋白质含量和种类较多; (3)核质之间物质交换频繁,核孔数量多; (4)蛋白质合成旺盛,核仁较大。 二、分泌蛋白的形成与分泌过程
细胞结构 附有核糖体的内质网 靠近细胞膜的囊泡 放射性颗粒出 3 17 117 现的时间/min 表丙 从图甲中可以直接看到,在分泌蛋白的形成与分泌过程中,几种细胞器之间的协作关系。表格丙中的信息较为直接,可以很容易看出分泌蛋白的合成、加工和运输经过的场所及先后顺序。图乙也可较为直观地表示出来,不仅表示了放射性出现的先后顺序,而且还表示了某结构中放射性颗粒数的变化。
三、各种生物膜之间的联系及功能 1.在化学组成上的联系
(1)相似性:各种生物膜在化学组成上大致相同,都主要由脂质和蛋白质组成。
(2)差异性:不同生物膜的功能不同,组成成分的含量有差异,如代谢旺盛的生物膜(如线粒体内膜)蛋白质含量高;与细胞识别有关的细胞膜糖类含量高。
2.在结构上的联系
高尔基体
3.生物膜系统的功能
[考向聚焦]
[例1] 如图为典型的细胞核及其周围部分结构示意图,请据图回答(在[ ]中填标号,