第三課時(shí)細(xì)胞核及生物膜系統(tǒng)學(xué)習(xí)目標(biāo)1．概述細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能，認(rèn)同細(xì)胞核是細(xì)胞生命活動(dòng)的控制中心(重點(diǎn))。2.簡述生物膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。(重難點(diǎn))|基礎(chǔ)知識(shí)|一、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能1．結(jié)構(gòu)2．功能(1)細(xì)胞核是儲(chǔ)存遺傳物質(zhì)DNA的主要場所。(2)細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺傳。3．分布、形態(tài)和大小(1)分布①存在于真核生物的細(xì)胞中，除了成熟的哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞和植物成熟篩管之外。②一般來說，一個(gè)細(xì)胞只有一個(gè)細(xì)胞核，有些特殊的細(xì)胞含多個(gè)細(xì)胞核。(2)形態(tài)：通常是球形，但也有橢球形、扁平形和不規(guī)則的形態(tài)。(3)大?。杭s為細(xì)胞體積的5%～10%。(4)DNA和RNA的分布①DNA主要存在于細(xì)胞核中，與甲基綠結(jié)合顯示綠色或藍(lán)色。②RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中，與吡羅紅結(jié)合顯示紅色。二、細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)1．概念(1)存在：真核細(xì)胞中。(2)組成：細(xì)胞膜、核膜及細(xì)胞器膜等。(3)特點(diǎn)：在結(jié)構(gòu)和功能上是緊密聯(lián)系的統(tǒng)一整體。2．結(jié)構(gòu)間聯(lián)系示例(2)間接聯(lián)系 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)eq\o(→,\s\up14(出芽))囊泡→高爾基體eq\o(→,\s\up14(突起))小泡→細(xì)胞膜(3)分泌蛋白的概念：是指絕大多數(shù)酶、抗體、部分激素等在細(xì)胞內(nèi)合成并分泌到細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì)。3．功能協(xié)調(diào)、配合示例分泌蛋白的合成與運(yùn)輸(1)合成：附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體。(2)運(yùn)輸途徑核糖體：氨基酸經(jīng)過脫水縮合，形成肽鏈內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：進(jìn)行初步加工，形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)高爾基體：做進(jìn)一步的修飾加工細(xì)胞膜：將蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外(3)提供能量的細(xì)胞器：線粒體。4．功能總結(jié)(1)生物膜系統(tǒng)在分泌蛋白的合成與運(yùn)輸中發(fā)揮了重要作用。(2)生物膜系統(tǒng)上附著了多種多樣的酶，使各種生化反應(yīng)得以有序而高效地進(jìn)行。(3)在細(xì)胞與外部環(huán)境之間的物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞方面，生物膜系統(tǒng)也發(fā)揮著重要的作用。|自查自糾|判斷正誤：(1)核孔是生物大分子可以選擇性進(jìn)出的通道。()(2)細(xì)胞核有兩層核膜，具有核孔，核孔是DNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)的通道。()(3)分泌蛋白的合成與分泌過程中，依次經(jīng)過的細(xì)胞器是：核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞膜。()(4)細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)由細(xì)胞膜、核膜和各種具膜的細(xì)胞器組成。()(5)細(xì)胞膜把各種細(xì)胞器分隔開，使細(xì)胞內(nèi)部區(qū)域化。()(6)用特定的染液如甲基綠—吡羅紅染液可將細(xì)胞質(zhì)中的RNA和細(xì)胞核中的DNA顯現(xiàn)出來。()答案(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√|圖解圖說|★哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞和植物的篩管細(xì)胞都無細(xì)胞核，但屬于真核細(xì)胞。________________________________________________________________________________________________染色質(zhì)染色體________________________________________________________________________________________________★細(xì)胞是一個(gè)統(tǒng)一的整體，細(xì)胞核是整個(gè)細(xì)胞的指揮中心，各細(xì)胞器在結(jié)構(gòu)上相互聯(lián)系，在功能上分工合作。________________________________________________________________________________________________分泌蛋白的合成與運(yùn)輸________________________________________________________________________________________________★糖蛋白是細(xì)胞膜外表面的蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合形成的，其他生物膜沒有。________________________________________________________________________________________________想一想原核細(xì)胞具有生物膜系統(tǒng)嗎？提示：原核細(xì)胞除細(xì)胞膜外無其他膜結(jié)構(gòu)，因此沒有生物膜系統(tǒng)。________________________________________________________________________________________________探究點(diǎn)一細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能如圖表示細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)模式圖，據(jù)圖思考下列問題：1．細(xì)胞質(zhì)中合成的蛋白質(zhì)通過哪個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)入細(xì)胞核？是不是所有的物質(zhì)都可以通過該結(jié)構(gòu)？提示：細(xì)胞質(zhì)中合成的蛋白質(zhì)要進(jìn)入細(xì)胞核需通過⑥核孔。核孔對(duì)物質(zhì)的出入是有選擇性的，并非所有的物質(zhì)都可以通過核孔。2．核仁的大小和核孔的數(shù)量并不是固定不變的。比較唾液腺細(xì)胞和口腔上皮細(xì)胞，哪種細(xì)胞中核仁較大、核孔數(shù)量較多？提示：唾液腺細(xì)胞中核仁較大，核孔數(shù)量較多。3．④的名稱是如何得來的？在細(xì)胞分裂過程中，④的形狀是如何變化的？染色質(zhì)和染色體的關(guān)系是什么？提示：染色質(zhì)容易被堿性染料染成深色而得名。細(xì)胞分裂時(shí)，④為圓柱狀或桿狀，分裂結(jié)束時(shí)，④又成為細(xì)絲狀。染色質(zhì)和染色體是同樣的物質(zhì)在不同時(shí)期的兩種存在狀態(tài)。4．如果⑤被破壞，分泌蛋白還能否合成？為什么？提示：⑤與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)。如果⑤被破壞，則核糖體不能形成，沒有核糖體不能合成分泌蛋白。細(xì)胞核結(jié)構(gòu)的四點(diǎn)提醒(1)核膜、核仁和染色質(zhì)都是真核細(xì)胞區(qū)別于原核細(xì)胞的重要特征。(2)核膜具有選擇透過性，允許離子和小分子通過；核孔也具有選擇透過性，允許RNA和蛋白質(zhì)通過，DNA不能通過。(3)染色質(zhì)和染色體是同種物質(zhì)的兩種形態(tài)，染色體只出現(xiàn)在細(xì)胞分裂過程中。(4)細(xì)胞代謝越旺盛的細(xì)胞，核仁體積越大、核孔數(shù)量越多。【例1】下列關(guān)于細(xì)胞核的敘述，不正確的是()A．染色質(zhì)是細(xì)胞核內(nèi)易被堿性染料染成深色的物質(zhì)B．核仁是與核糖體的形成有關(guān)的細(xì)胞器C．核孔是RNA、酶等大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道D．核膜為雙層膜嘗試解答解析染色質(zhì)是細(xì)胞核內(nèi)易被堿性染料染成深色的物質(zhì)，主要由DNA和蛋白質(zhì)組成；核仁與核糖體的形成有關(guān)，但不是細(xì)胞器；核孔是RNA、酶等大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道；核膜由內(nèi)、外兩層膜構(gòu)成。答案B【跟蹤訓(xùn)練】1．關(guān)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能統(tǒng)一性的敘述中，正確的是()A．真核細(xì)胞核膜上有核孔，DNA、蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)可以通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)B．原核細(xì)胞的核膜也具有兩層膜，有利于控制物質(zhì)的進(jìn)出C．所有的真核細(xì)胞都具有細(xì)胞核D．染色質(zhì)上的DNA儲(chǔ)存著大量的遺傳信息解析核膜上的核孔是某些大分子物質(zhì)的通道，如蛋白質(zhì)、RNA等，但DNA不能通過其進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)；原核細(xì)胞無核膜；高等生物的細(xì)胞除了成熟的哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞和植物成熟的篩管細(xì)胞外，都有細(xì)胞核；染色質(zhì)由DNA和蛋白質(zhì)組成，DNA上的堿基排列順序代表著遺傳信息。答案D探究點(diǎn)二生物膜系統(tǒng)1．細(xì)胞內(nèi)具膜的結(jié)構(gòu)有哪些？具雙層膜的結(jié)構(gòu)又有哪些？提示：(1)具膜的結(jié)構(gòu)有細(xì)胞膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、液泡、線粒體、葉綠體和核膜。(2)具雙層膜結(jié)構(gòu)的有線粒體、葉綠體和核膜。2．生物膜的組成成分有哪些？在結(jié)構(gòu)上有什么聯(lián)系？提示：生物膜主要由磷脂和蛋白質(zhì)組成。在結(jié)構(gòu)上，(1)直接聯(lián)系：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜外連細(xì)胞膜內(nèi)連核膜，同時(shí)又與線粒體膜相連；(2)間接聯(lián)系：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜與細(xì)胞膜又通過形成囊泡有著間接的聯(lián)系。3．如圖為某種分泌蛋白的合成和分泌過程。據(jù)圖思考下列問題：(1)指出圖中數(shù)字代表的細(xì)胞結(jié)構(gòu)名稱：①細(xì)胞膜，②高爾基體，③內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，④線粒體，⑤小泡，⑥核膜。(2)根據(jù)下面的提示完成分泌蛋白合成和分泌過程的流程圖。4．科學(xué)家提供35S標(biāo)記的氨基酸培養(yǎng)哺乳動(dòng)物的乳腺細(xì)胞，測量細(xì)胞合成并分泌乳腺蛋白過程中各種膜結(jié)構(gòu)的面積變化，結(jié)果如圖，你能說出a、b、c所代表的膜結(jié)構(gòu)名稱及放射性標(biāo)記出現(xiàn)的先后順序嗎？提示：a、b、c名稱及放射性標(biāo)記出現(xiàn)的先后順序?yàn)椋篴內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→c高爾基體→b細(xì)胞膜。生物膜系統(tǒng)(1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具有流動(dòng)性。(2)各種生物膜之間的聯(lián)系①在化學(xué)成分上相似性：各種生物膜在化學(xué)組成上大致相同，都主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成。差異性：不同生物膜的功能不同，組成成分的含量有差異，如代謝旺盛的生物膜(如線粒體內(nèi)膜)蛋白質(zhì)含量高；與細(xì)胞識(shí)別有關(guān)的細(xì)胞膜糖類含量高。②結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系③功能上的聯(lián)系聯(lián)系胰島素的合成與分泌過程，可知細(xì)胞各個(gè)部分的功能是相互配合、協(xié)同合作的。 (3)分泌蛋白在合成和分泌過程中依次經(jīng)過的具膜細(xì)胞結(jié)構(gòu)為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞膜；需要參與的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞膜，還需線粒體提供能量?！纠?】下列有關(guān)生物膜的敘述，不正確的是()A．膜的組成成分可以從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜轉(zhuǎn)移到高爾基體膜，再轉(zhuǎn)移到細(xì)胞膜B．各種生物膜的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)相似C．生物膜是對(duì)生物體內(nèi)所有膜結(jié)構(gòu)的統(tǒng)稱D．生物膜既各司其職，又相互合作，共同完成細(xì)胞的生理功能嘗試解答解析由分泌蛋白的合成和運(yùn)輸過程可知膜的組成成分可以從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜轉(zhuǎn)移到高爾基體膜，再轉(zhuǎn)移到細(xì)胞膜；各種生物膜的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)相似，主要由磷脂和蛋白質(zhì)組成；生物膜是細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞膜、核膜和由膜圍繞而成的細(xì)胞器膜的統(tǒng)稱；生物膜既各司其職，又相互合作，共同完成細(xì)胞的生理功能。答案C【跟蹤訓(xùn)練】2．下列有關(guān)生物膜的敘述，錯(cuò)誤的是()A．細(xì)胞膜主要由蛋白質(zhì)分子和磷脂分子組成B．核膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜在結(jié)構(gòu)上有密切聯(lián)系C．線粒體膜和葉綠體膜中的蛋白質(zhì)分子是相同的D．細(xì)胞膜中有少量的糖類解析細(xì)胞膜主要由蛋白質(zhì)分子和磷脂分子組成，還有少量的糖類；核膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜在結(jié)構(gòu)上有密切聯(lián)系，線粒體膜和葉綠體膜中的蛋白質(zhì)分子是不同的，因?yàn)楦髯缘墓δ懿煌４鸢窩知識(shí)脈絡(luò)要點(diǎn)晨背1.細(xì)胞核是真核細(xì)胞最顯著和最重要的結(jié)構(gòu)之一，主要由核膜、核仁、染色質(zhì)等組成。2.核膜由內(nèi)外兩層膜構(gòu)成，其上有核孔，核孔是細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)之間進(jìn)行物質(zhì)交換和信息交流的通道，核膜上還有多種酶。3.染色質(zhì)是指細(xì)胞核內(nèi)被堿性染料染成深色的物質(zhì)，主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，它與染色體是同一種物質(zhì)在不同時(shí)期的兩種表現(xiàn)形態(tài)。4.細(xì)胞核是儲(chǔ)存遺傳物質(zhì)DNA的主要場所，細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺傳。5.真核細(xì)胞中，細(xì)胞膜、核膜以及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體等細(xì)胞器膜，在組成成分和結(jié)構(gòu)上相似，共同構(gòu)成了細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。6.細(xì)胞的各組成部分不是彼此孤立的，而是緊密聯(lián)系、協(xié)調(diào)一致的，細(xì)胞是一個(gè)有機(jī)的統(tǒng)一整體。1．以下關(guān)于細(xì)胞核的敘述，正確的是()A．核膜為雙層膜B．不同的細(xì)胞內(nèi)，核仁的大小和數(shù)量都是一定的C．細(xì)胞核內(nèi)的液體叫做細(xì)胞液D．核孔是包括DNA在內(nèi)的大分子物質(zhì)任意通過的通道解析液泡內(nèi)的液體叫做細(xì)胞液；核孔是細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)之間進(jìn)行物質(zhì)交換的通道，核內(nèi)外蛋白質(zhì)和RNA等大分子物質(zhì)的交換離不開核孔，但核內(nèi)DNA不會(huì)進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)；不同的細(xì)胞內(nèi)，核仁的大小和數(shù)量不是一成不變的，在蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中，常有較大的核仁，在細(xì)胞有絲分裂過程中核仁周期性地消失和重現(xiàn)；核膜為內(nèi)、外雙層膜。答案A2．連接細(xì)胞膜、高爾基體、核膜，使三者相互聯(lián)系，構(gòu)成一個(gè)有機(jī)整體的結(jié)構(gòu)是()A．中心體 B．線粒體C．內(nèi)質(zhì)網(wǎng) D．葉綠體解析細(xì)胞內(nèi)的各種細(xì)胞器在結(jié)構(gòu)上存在著直接或間接的聯(lián)系。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與核膜相連，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與線粒體之間也存在著一定聯(lián)系，另外內(nèi)質(zhì)網(wǎng)通過出芽方式與高爾基體和細(xì)胞膜相連接。答案C3．核仁增大的情況一般會(huì)發(fā)生在下列哪類細(xì)胞中()A．分裂期的細(xì)胞B．需要能量較多的細(xì)胞C．卵原細(xì)胞和精原細(xì)胞D．蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞解析核仁具有與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)的功能，而核糖體是合成蛋白質(zhì)的機(jī)器，大量事實(shí)證明核仁增大的細(xì)胞其蛋白質(zhì)合成旺盛。答案D4．細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)指的是()A．由細(xì)胞膜、核膜以及由膜圍成的細(xì)胞器形成的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)體系B．由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和核膜形成的具有特定功能的結(jié)構(gòu)C．全部的細(xì)胞膜D．細(xì)胞膜和核膜答案A5．如圖為細(xì)胞核結(jié)構(gòu)模式圖，請(qǐng)?jiān)凇癧]”中填標(biāo)號(hào)，“”填文字：(1)圖中實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流的是[]。(2)圖中[①]是由和緊密結(jié)合成的。(3)與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)的是[]。(4)對(duì)細(xì)胞核功能較為