细胞核和细胞质在个体发育中的相互依存
细胞质遗传和细胞核遗传之间的关系
细胞质遗传和细胞核遗传之间的关系1.引言1.1 概述细胞质遗传和细胞核遗传是细胞传递遗传信息的两个重要方面，它们在细胞功能和特征的传递中起着不可或缺的作用。
细胞质遗传主要指的是通过细胞质中的线粒体和叶绿体等细胞质组织传递的遗传信息，而细胞核遗传则是指通过细胞核中的染色体传递的遗传信息。
相较于细胞核遗传，细胞质遗传具有一定的特点和重要性。
首先，细胞质遗传发生在细胞质中的染色体外DNA上，其特点是遗传信息的传递相对稳定。
细胞质中的线粒体和叶绿体内含有独立的DNA分子，通过细胞分裂和有性生殖过程中的细胞质遗传，这些细胞质DNA可以在后代细胞中相对稳定地传递下去。
因此，细胞质遗传在维持细胞的正常功能和代谢过程中具有重要的作用。
其次，细胞质遗传与细胞功能的表现密切相关。
许多重要的细胞功能和特征，如能量代谢、细胞呼吸以及光合作用等，都与细胞质中的线粒体和叶绿体密切相关。
细胞质遗传的变异可能会引起这些细胞功能的异常或改变，进而导致细胞的生理和形态特征发生变化。
与细胞质遗传相比，细胞核遗传也具有其独特的特点和重要性。
细胞核遗传的主要特点是通过细胞核中的染色体传递遗传信息，这些染色体内含有大部分的基因和遗传信息，编码着细胞的大部分蛋白质和生物功能。
细胞核遗传对于细胞的正常发育和功能发挥着至关重要的作用。
在细胞遗传过程中，细胞质遗传和细胞核遗传之间存在着密切的关系和相互作用。
细胞质中的线粒体和叶绿体所带有的DNA，与细胞核中的染色体共同决定了细胞的特征和功能。
细胞核中的基因调控和表达也会对细胞质中的线粒体和叶绿体功能产生影响。
因此，细胞质遗传和细胞核遗传的相互作用是细胞遗传调控的重要方面，它们共同决定了细胞的功能和特征表现。
综上所述，细胞质遗传和细胞核遗传之间存在着密切的关系和相互作用。
它们在细胞的正常发育、功能表现以及遗传特征的传递中起着不可或缺的作用。
深入理解和研究细胞质遗传和细胞核遗传之间的关系，对于揭示细胞生物学的奥秘以及人类疾病的治疗和预防具有重要的意义。
2023_2024学年新教材高中生物第6章细胞的生命历程6
第2节细胞的分化1.能。
如图为间充质细胞形成多种细胞的示意图，下列对该过程的叙述错误的是（）A．细胞的结构发生稳定性差异B．细胞的形态发生稳定性差异C．细胞的生理功能发生稳定性差异D．细胞的遗传物质发生稳定性差异2．下列关于细胞分化的叙述，正确的是（）A．单细胞生物和多细胞生物均可发生细胞分化B．细胞分化仅仅引起细胞形态的改变C．细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果D．只有在胚胎时期才会发生细胞分化3．下列有关细胞分化的说法，错误的是（）A．细胞分化与生物发育有密切关系B．细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象C．细胞分化发生于所有生物中D．细胞分化是细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程4．下列关于细胞分化的叙述，错误的是（）A．细胞分化具有持久性、不可逆性等特点B．细胞分化的结果增加了细胞的种类C．细胞分化有利于提高各种生理功能的效率D5.A．仍保持全能性的细胞B．具有分裂和分化能力的细胞C．具有有丝分裂能力的细胞D．生物体中所有的细胞6．下列各组实验，体现细胞全能性的是（）①动物受精卵发育成多细胞个体②烧伤病人的健康细胞培养出皮肤③小麦种子萌发生长成小麦植株④用胡萝卜韧皮部细胞培养产生胡萝卜植株A.③④ B．①④C．①③④ D．①②③④7．下列关于细胞全能性的叙述，错误的是（）A．植物细胞的全能性小于动物细胞B．细胞全能性一般随着细胞分化程度增高而降低C．受精卵能在自然状态下发育成个体，因此全能性最高D．是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性选择题：8～11题为单选题，12～14题为不定项选择题8．绵羊的乳腺细胞是高度分化的细胞，但用乳腺细胞的细胞核与卵细胞的细胞质融合成一个细胞后，这个细胞核仍然保持着全能性，这主要是因为（）A．细胞核内含有本物种生长发育所需要的全套遗传物质B．卵细胞的细胞质内含有物种发育所需要的全套遗传信息C．卵细胞的细胞质为细胞核提供营养物质D．细胞核与细胞质是相互依存的关系9．取自同一生物的不同类型的正常体细胞，检测其基因表达，结果如图。
高三一轮复习23细胞核—系统的控制中心
2021/4/5
变形虫的分裂、 生长、再生、应 激性是由细胞核 控制的 伞藻“帽”的形 状是由细胞核控 制 的
8
思维误区规避
只有伞藻嫁接实验不能说明伞藻“帽”的形状是由 细胞核控制的,因无法排除假根中其他物质的作用,伞 藻嫁接和核移植实验共同说明实验结论。
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2.细胞核和细胞质相互依存、不可分割
第三课时 细胞核—系统的控制中心
知识诠释 思维发散
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1
一、细胞核的结构
1.核膜:不连续的①双层膜,把核内物质与细胞质分开, 随细胞周期周期性地②消失和重建。
2.核孔:位于③核膜上,是④大分子物质(蛋白质、RNA) 进出细胞核的通道,蛋白质合成旺盛的细胞核孔的数量 多。注意DNA不能穿过核孔。
蛋白质的合成,细胞质可以为细胞核提供营养物质和能
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10
量。
(3)只有细胞保持完整性,细胞内的各项生命活动才能 高效、有序地进行。即细胞完成正常生命活动的前提 条件是保持细胞结构的完整性。
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11
思维误区规避
1.细胞核是细胞代谢的控制中心,但不是细胞代谢的中 心,因为细胞代谢的主要场所是细胞质基质。 2.并非所有的真核细胞都有细胞核,如高等植物成熟的 筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等没有细胞核。
【答案】D
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27
典例4 (2012年福建厦门双十期中)下列关于
细胞核的叙述正确的是 ( ) A.真核细胞的核膜上有大量的多种酶,有利于各种化学 反应的顺利进行
B.在电镜下观察分裂间期的真核细胞,可以看到细胞核
的主要结构有核膜、核仁和染色体
2014高考生物总复习(必修一)2.5 细胞膜与细胞核
教师精品题库考点分类抓基础点点击破我能行1．下列最适于作制备细胞膜的材料的是()A．鸡红细胞B．洋葱根尖分生区细胞C．羊成熟的红细胞D．变形虫答案：C解析：鸡红细胞内含有细胞核和众多细胞器；洋葱根尖分生区细胞有细胞壁；变形虫细胞含细胞核和众多细胞器。
2．对细胞膜的化学组成描述最准确的一组是()A．脂质、蛋白质、无机盐 B．磷脂、蛋白质、糖脂C．脂质、蛋白质、糖类D．磷脂、糖蛋白、糖脂答案：C解析：细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，还有少量的糖类。
组成细胞膜的脂质中主要是磷脂，还有胆固醇、糖脂等，组成细胞膜的蛋白质有的与糖类结合成糖蛋白，有的并不与其他成分结合，因此最准确的说法是细胞膜的成分有脂质、蛋白质和糖类。
3．下列不属于细胞膜功能的是()A．控制物质进出细胞B．将胰岛B细胞形成的胰岛素分泌到胰岛B细胞外C．提高细胞内化学反应的速率D．作为系统的边界，维持细胞内部环境的稳定答案：C解析：细胞膜不能提高细胞内化学反应的速率，提高化学反应速率是酶的功能。
4．(2011·新课标全国卷—1)将人的红细胞放入4 ℃蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因是()A．红细胞膜具有水溶性B．红细胞的液泡体积增大C．蒸馏水大量进入红细胞D．低温时红细胞膜流动性增大答案：C解析：本题考查生物膜的结构特点以及渗透作用的相关知识，意在考查考生的分析理解能力。
红细胞细胞膜的基本骨架为磷脂双分子层，故细胞膜不具有水溶性；与成熟的植物细胞不同，红细胞没有大的液泡；由于外界溶液的浓度小于细胞质溶液的浓度，红细胞在4 ℃的蒸馏水中吸水胀破；低温时红细胞膜的流动性减小。
5．关于细胞间信息交流的叙述，不正确的是()A．信号分子与靶细胞的识别与结合具有专一性B．与不同激素分子结合的受体是不同的C．与胰岛素和甲状腺激素结合的受体可能相同，也可能不同D．细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构和功能有关答案：C解析：细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构和功能有关；信号分子与靶细胞的识别与结合具有专一性；与不同激素分子结合的受体也具有专一性，不可能相同。
宜昌市2013年生物高考针对性训练题
2013年宜昌市生物高考针对性训练题一．选择题：1．以TTDD 和ttdd 为亲本用杂交育种的方法培育ttDD 的个体，要在下列哪些子代中进行选择？A ．F 1和F 2B ．F 1和F 3C ．F 2和F 3D ．F 2和F 42．通过X 射线培育出抗生素生成量较大的细菌菌种时，其作用部位是A ．核区B ．线粒体C ．质粒D ．核糖体3．下图的曲线中：1代表典型的阳生植物，2代表典型的阴生植物，α表示植物在黑暗中呼吸放出CO 2的量 β表示光补偿点(即光合作用吸收CO 2的量等于呼吸作用放出CO 2的量时的光照强度)。
正确的是A ．IB ．ⅡC ．ⅢD ．Ⅳ4．某动物（2N=10）的一滴精液里有400个核DNA 分子，这滴精液中的精子来源于多少个初级精母细胞A 10个B 20个C 40个D 80个5．在制作小生态瓶、观察SO 2对植物的影响和观察植物向光性运动的实验中，光照的作用是否相同？A ．前两者相同B ．后两者相同C ．都不同D ．都相同6、下图是利用适宜浓度的生长素和赤霉素处理幼茎切段，记录幼茎切段的平均伸长后绘制的曲线。
分析曲线后你能说明下列哪一项（ ）12 24 36 48 保温时间（h ）Ａ、植物激素间的协同作用 Ｂ、植物激素间的拮抗作用Ｃ、植物激素间的反馈调节作用Ｄ、植物激素间的连锁调节作用7．灭活的仙台病毒（ ）A ．失去抗原性，具有感染力B ．具有抗原性，也具有感染力C ．失去抗原性，也失去感染力D ．具有抗原性，失去感染力8．右图为HIV 病毒造成爱滋病的过程。
在潜伏期，检测病人是否被感染的方法是（ ）Ａ采集口腔黏液直接检测HIV B ．采集口腔黏液检测HIV 抗体C ．采集血液直接检测HIVD ．采集血液检测HIV 抗体9．孟德尔通过杂交实验发现了一些有规律的遗传现象，通过对这些现象的研究，他揭示出了遗传的两个基本定律。
在下列各项中，除哪项以外，都是出现这些有规律遗传现象不可缺少的因素（ ）A ．F1体细胞中各基因遗传信息表达的机会相等B ．F 1自交后代种种基因型发育成活的机会相等C ．各基因在F 2体细胞出现的机会相等D ．每种类型雌配子与每种雄配子相遇的机会相等10.在DNA 分子双螺旋结构中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有2个氢键，胞嘧啶与鸟嘌呤之间有3 个氢键。
重庆市第一中学2019_2020学年高二生物上学期10月月考试题【含答案】
重庆市第一中学2019-2020学年高二生物上学期10月月考试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。
2．作答时，务必将答案写在答题卡上。
写在本试卷及草稿纸上无效。
3．考试结束后，将答题卡交回。
一、选择题：本题共35小题，其中1-30题每题1分，31-35题每题2分，共40分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．下图表示细胞周期，下列叙述错误的是A. 按箭头所示方向由a→a或由b→b表示一个细胞周期B. 染色体的平均分配发生于a→b段C. 细胞中核DNA含量的加倍发生在b→a段D. 将癌细胞的细胞周期阻断在b→a段可以治疗癌症2．在低等植物细胞有丝分裂的分裂期，参与分裂活动的细胞器有①高尔基体②中心体③溶酶体④核糖体A. ①②③B. ①②④C. ②③④D. ①②③④3．下列说法错误的是A. 生物体的生长，既要靠细胞的生长，还要靠细胞分裂B. 不同动物同类器官或组织的细胞大小常无明显差异，器官大小主要取决于细胞数量的多少C. 变形虫的伸缩泡有利于减小相对表面积，利于物质运输D. 草履虫中出现两个细胞核有利于增加核质比4．下列关于细胞增殖，正确的是A. 无丝分裂不出现纺锤丝和染色体的变化，故不发生遗传物质的复制和分配B. 正常细胞的寿命与其承担的功能有关C. 在电子显微镜下可以看到植物细胞有丝分裂的全过程D. 细胞体积越大，相对表面积越小，物质运输的速率越低5．李现同学做根尖有丝分裂实验,在显微镜中观察到的图像如图所示。
造成这种情况的原因可能是①取材位置不合适②制片时压片力量不合③解离时间不合适④视野选择不合适A. ②③B. ②④C. ①④D. ①②6．下列有关“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验的叙述中，正确的是A. 切取洋葱根尖的分生区作为实验材料，该区细胞排列松散易观察B. 解离的目的仅是将组织细胞杀死并固定细胞C. 在显微镜的视野中观察到的大部分细胞都具有核膜D. 观察染色体形态和数目的最佳时期是有丝分裂后期7．下列细胞中分化程度由高到低的顺序依次是①卵细胞②受精卵③造血干细胞④胚胎干细胞A. ①②③④B. ②④③①C. ①④②③D. ①③④②8．下列关于细胞衰老的说法，正确的是A. 衰老的细胞中黑色素含量增加，妨碍细胞内物质的交流和传递B. 衰老细胞内的酶活性均下降C. 衰老细胞体积变大，细胞核体积变小，物质运输效率低，代谢慢D. 自由基学说认为，辐射会刺激细胞产生自由基攻击蛋白质和磷脂，使细胞衰老9．下列有关说法错误的是A. 被病原体感染的细胞的清除是通过细胞的编程性死亡完成的B. 细胞在增殖、分化、衰老、凋亡、癌变的过程中都涉及到基因的选择性表达C. 同种生物的细胞在有丝分裂中期和减数第二次分裂后期的染色体数目相同D. 减数分裂中发生的交叉互换现象发生在同源染色体的姐妹染色单体之间10．下列有关人体细胞生命历程的叙述正确的是A. 癌细胞是不受基因控制的恶性增值细胞B. 细胞癌变后，细胞膜上的各种蛋白均减少C. 细胞凋亡过程中，酶活性均下降，但有利于个体的生长发育D. 细胞衰老的过程中，端粒DNA在每次分裂后缩短一截11．下列各项中，能引起细胞发生癌变的是①紫外线照射②温度过高③煤焦油④Rous病毒⑤石棉A. ①②③④B. ①②④⑤C. ①③④⑤D. ①③④12．某实验室进行下图所示实验研究，下列相关叙述中正确的是A. 肝细胞、神经细胞、上皮细胞等细胞中基因组成相同，蛋白质完全不同B. 该生物体内肝细胞与神经细胞的染色体数相同C. 过程b是诱导干细胞的形态、结构和遗传物质发生稳定性差异的过程D. 上述细胞中具有细胞周期的是诱导干细胞和神经细胞13．绵羊的乳腺细胞是高度分化的细胞，但用乳腺细胞的细胞核与卵细胞的细胞质融合成一个新细胞后，这个细胞核仍然保持着全能性，这主要是因为A. 细胞核内含有该物种发育所需要的全套遗传物质B. 卵细胞的细胞质内含有生物发育所需要的全套遗传物质C. 卵细胞的细胞质为细胞核提供营养物质D. 细胞核与细胞质是相互依存的关系14．根据细胞DNA含量不同，将一类连续增殖的细胞分成三组，每组的细胞数如图。
2012届高考生物一轮复习 细胞的基本结构章末测试5 新人教版
2012届高考生物一轮复习章末测试：细胞的基本结构（人教版）5一、选择题1．用显微镜观察洋葱根尖根毛区细胞，下列结构中均不能观察到的是( )①液泡②中心体③叶绿体④染色体⑤细胞壁A．①②③B．②③④C．①⑤D．②④⑤2．下列不具有双层膜结构的是A 核膜B 细胞膜C 叶绿体膜D 线粒体膜3．完成细胞与人体内环境之间信息传递的是A.细胞膜B.核膜C.高尔基体膜D.内质网膜4．美、英研究人员相继宣布“去除排斥基因”的猪已经降生。
人们可望利用这种猪大量“生产”适用于移植手术的器官。
在此之前如果把猪器官移植给人体，人体的免疫系统能识别猪细胞上的X物质，从而发生强烈的排斥反应。
X物质所处的位置和化学成分分别是( ) A．细胞膜类脂B．细胞膜糖与蛋白质的复合物C．细胞核脱氧核糖核酸D．细胞质蛋白质5．多细胞生物体内实现各个细胞间的功能协调依赖于A.细胞间的物质和能量交换B.细胞间的信息交流C.细胞间的物质交换D.A和B两项6．如图表示某一人体内的几种正常细胞，这些细胞的 ( )A．全能性相同B．细胞器的种类和数量相同C．基因相同D．mRNA的种类和数量相同7．根据细胞的功能推测，下列叙述中错误的是A．汗腺细胞比肠腺细胞具有更多的核糖体B．心肌细胞比唾液腺细胞具有更多的线粒体C．胰腺细胞比心肌细胞具有更多的高尔基体D．生命活动旺盛的细胞比衰老细胞具有更多的线粒体8．下列哪一项不是细胞间信息交流的方式A.胰岛细胞形成的胰岛素通过血液运输作用于组织细胞B.精子和卵细胞相互接触完成受精作用C.细胞膜将细胞与环境分隔开D.高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接9．生物体内细胞间通讯的一种重要方式如图所示，图中“化学物质”指的是( )A．维持机体稳态的重要激素B．细胞膜上受体所识别的酶C．DNA调节细胞功能所必需的物质D．生物体吸收的食物分子10．下列结构中，由磷脂分子和蛋白质分子构成的膜性结构有 ( )①细胞膜②线粒体③内质网④核糖体⑤中心体⑥染色体⑦核膜⑧高尔基体A.①②③④⑤B.②③④⑤⑥C.①②④⑦⑧D.①②③⑦⑧11．细胞核和细胞质在个体发育中的相互作用表现在 ( )A.细胞核通过mRNA决定细胞质中蛋白质的合成B.细胞质为细胞核的代谢提供酶、ATP和原料等C.细胞核是遗传和代谢的调控中心，但必须通过细胞质才能实现D.细胞质基质中的DNA决定着细胞核基因的选择性表达12．下图是一个单细胞生物的结构示意图，通过观察我们可以判断该生物( )①一定能进行光合作用②鞭毛的基部是线粒体分布较多的地方③一定是原核细胞④一定能进行细胞分裂A．①② B．①③ C．②③ D．②④13．吃梅子时，酸味物质是出自梅子细胞的A．细胞壁 B．质体 C．细胞膜D．液泡14．若对离体的小肠上皮细胞施用某种毒素，可使该细胞对Ca2＋吸收量明显减少，但其对K＋、C6H12O6等的吸收不受影响。
第九章细胞质遗传
第九章细胞质遗传一、本章概述及学法指导细胞质中同样存在着一些DNA分子，其同样具有操纵生物性状表达的功能。
由于其所处位置的特别性，决定了其传递不再具有像核内基因运动的规律性。
因此，多表现出一种随机性。
其它，由于在精卵形成过程中，不同种类的生物各具有特点，这就决定了细胞质内遗传因子传递的特别性。
例如，在绝大多数生物的配子形成中，卵细胞具有丰富的细胞质，而精子中则少有，所以使细胞质中的基因多来自于母本，表现为母系遗传的特征。
但是也有一些生物的精子中同样含有细胞质成分。
其中基因所操纵的性状则表现为两性遗传或偏父遗传，例如，Erickson和Kemble在双子叶的甘蓝型油菜中同样发觉了线粒体DNA的父系遗传现象,在F1代中10%植株的线粒体DNA来自于父本。
对此问题应该全面认识，但在学习中主要以第一种类型进行学习。
研究发觉母系遗传是大多数被子植物质体DNA遗传的显著特征。
在被子植物中,对近60个物种的质体DNA的遗传研究说明,大多数表现为母系遗传特征,仅有20%的物种存在双亲遗传的现象(Smith,1988).裸子植物中,线粒体DNA多为母系遗传,而质体DNA则表现为父系遗传。
由于细胞质在传递中的特点，决定了细胞质中基因所操纵的生物性状的表达具有以下特征：①正反交结果不同②不出现Mendel式别离比③通过连续回交，可进行核置换④具有细胞质的异质性和细胞质的别离与重组现象。
随着研究的深刻，已经对细胞质遗传的分子根底进行了深刻的研究。
例如，叶绿体基因、线粒体基因以及一些共生因子〔质粒〕等。
但同时需要加以注意的是母系遗传现象的产生并非都是由于细胞质因子所决定的。
有些是由于母体核基因所产生的代谢产物累积于卵细胞质中，使后代表现出母系遗传的特征。
二、根本原理与概念〔一〕根本原理1．简述线粒体基因组的半自主性。
参考答案：线粒体基因组结构特点让我们了解到它具有相对独立性，主要表现在：第一、mtDNA合成的调节与核DNA合成的调节彼此独立，可能存在多种复制形式，其中D 环复制是线粒体特有的复制形式。
【红对勾】2013届高考生物一轮复习课时作业 7细胞核 新人教版
课时作业7 细胞核——系统的控制中心时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题5分，共60分)1．细胞核是由核膜、染色质、核仁和核孔组成，下列有关叙述不正确的( ) A．核膜是单层膜，把核内物质与细胞质分开B．染色质主要是由DNA和蛋白质组成C．核仁与某种RNA的形成有关D．核孔实现了细胞质与细胞核之间的物质交换解析：核膜具双层膜结构。
答案：A2．下列细胞核和细胞质在个体发育中的相互作用的表现不正确的是( )A．细胞核通过mRNA决定细胞质中蛋白质的合成B．细胞质为细胞核的代谢提供酶、ATP和原料等C．细胞质基因决定着细胞核基因的选择性表达D．细胞核是遗传和代谢的调控中心，但必须通过细胞质才能实现解析：细胞核遗传和细胞质遗传各自都有相对独立性，但并不意味着没有关系：核基因是主要的遗传物质，但要在细胞质中表达，细胞质虽然控制一些性状，但还要受到细胞核的影响。
所以细胞质基因与核基因是相互依存，相互制约的。
答案：C3．(2012·浙江宁波期末)下列关于细胞核的叙述正确的是( )A．真核细胞的核膜上有大量的多种的酶，有利于多种化学反应的顺利进行B．在电镜下观察分裂间期的真核细胞，可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色体C．真核细胞的核膜上有核孔，脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质D．原核细胞的拟核除没有核膜外，其他方面与真核细胞的细胞核没有差别解析：分裂间期的真核细胞无染色体，染色体到前期才出现。
核孔是大分子物质进出细胞核的通道，但脱氧核糖核酸不进入细胞质。
原核细胞的拟核中DNA是游离的，而真核细胞中DNA与蛋白质形成染色体。
答案：A4．(2012·山西大学附中期中)如图是细胞核的结构模式图。
下列关于其结构及功能的叙述正确的是( )A．①属于生物膜系统，把核内物质与细胞质分开B．②是遗传物质DNA和RNA的载体C．③与蛋白质的合成直接有关D．④有利于DNA和mRNA从细胞核进入细胞质解析：本题以图示形式考查细胞核的结构。
《遗传与发育》PPT课件
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18
（一）果蝇发育中的同形异位基因
腹胸节基因突变将第三胸节转变成第二胸 节，使平衡器转变成一对多余的翅膀。
背板
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19
（一）果蝇发育中的同形异位基因
触角脚突变则使头上的触角变成另一对脚。
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20
（一）果蝇发育中的同形异位基因
这两组同形异位基因的表达受其它基因控制。
➢ 如触角脚基因簇中的Ant基因，具有8个外显子及很 长的内含子，总长度约103 Kb，其阅读框架从第五 个外显子开始，编码一条43 KDa的蛋白质。
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4
一 细胞质在细胞生长和分化中的作用
动物极
动物半球
植物极
植物半球
空心球壮体 外胚层
间质 内胚层
◆在卵裂开始时，顺着赤道 面把卵切成两半 ★植物极一半受精，发育成 比较复杂但不完整的胚胎； ★动物极一半受精后，发育 成空心而多纤毛的球状物。 ◆如果在切割前用离心法将 植物极的细胞质抛向动物极， 然后切割，则含有细胞核的 动物极半球在受精后能正常 发育。
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8
三 细胞核和细胞质在个体发育中的相互作用
◆在个体发育过程中，细胞核和细胞质是相互依存、 不可分割的，但起主导作用的是细胞核。 ★细胞核内的“遗传信息”决定着个体发育的方向和 模式，控制细胞的代谢方式和分化程序。 ★细胞质则是蛋白质合成的场所，并为DNA的复制、 mRNA的转录以及tRNA、rRNA的合成提供原料和 能量。 ◆从另一方面看，细胞质中的一些物质又能调节和制 约核基因的活性，使相同的细胞核由于不同的细胞质 的影响而导致细胞的分化。细胞质的不等分裂起着重 要的作用；没有细胞质的不等分裂，不会有细胞的分 化。
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内容
14.1 14.1.1 14.1.2 14.1.3 14.2 14.3 14.3.1 14.3.2 14.4பைடு நூலகம்14.5 细胞质在遗传中的作用 细胞质的不均一性和细胞的分化 细胞质对染色体行为的影响 细胞质对性染色体的影响 细胞分化的可逆性 基因表达的调控 原核生物表达调控 真核生物表达调控 几个发育现象的遗传学分析 噬菌体和原生生物的分化
二、细胞核在细胞生长和分化中的作用
伞藻是一种大型的单细 胞海生绿藻，细胞核在 基部的假根内。 据研究，控制子实体形 态 的 物 质 是 mRNA 。 它 在 核内形成后迅速向藻体 上部移动，编码决定子 实体形态的特殊蛋白质 的合成。
嫁接试验
三、细胞核和细胞质 在个体发育中的相互依存
在个体发育过程中，细胞核和细胞质是相互 依存、不可分割的；细胞核内的“遗传信息”决 定着个体发育的方向和模式，为蛋白质的合成提 供模板(mRNA)以及其它各种重要的RNA，从而控制 了细胞的代谢方式和分化程序；细胞质则是蛋白 质合成的场所，并为DNA的复制、mRNA的转录以及 tRNA、rRNA的合成提供原料和能量。 另一方面，细胞质中的一些物质又能调节和 制约核基因的活性，使得相同的细胞核由于不同 的细胞质的影响而导致细胞的分化。
要求
了解细胞质和细胞核在个体发育中的重要作 用； 了解细胞核和细胞质在个体发育中的协调作 用； 了解基因表达的调控问题。
高等生物从受精卵开始发育，经过一系 列细胞分裂和分化，长成新的个体。这个过 程通常称为个体发育。 细胞怎么能发生分化呢？ 其中基因起什么作用？ 细胞质又有什么影响？ 这些都是发育遗传学研究的内容。
细 胞 分 化
分化细胞的特点
分化细胞具有以下四个特点： 个体中所有不同种类的细胞的遗传背景完全一 样。 分化细胞彼此之间在形态、结构、功能方面的 不同是由于其拥有不同的蛋白质所致。 细胞分化中最显著的特点是分化状态的稳定性。 虽然细胞分化是一种相对稳定和持久的过程 , 但是在一定的条件下, 细胞分化又是可逆的。
从分子水平来探讨发育和分化的实质
其中心是：
（1）细胞分化是由什么触发； （2）一个个体各种细胞所含的基因组都是相 同的，为什么会分化为不同类型的细胞； （3）分化是否可逆？这些汇集到一点就是基 因表达的调控和分化、发育的关系。
第一节 细胞核和细胞质 在个体发育中的作用
一、细胞质在细胞生长和分化中的作用
干细胞具有以下几个特点 :①干细胞本身不 是终末分化细胞(即干细胞不是处于分化途径的终 端 ); ②干细胞能无限地分裂 ;③干细胞分裂产生 的子细胞只能在两种途径中选择其一:或保持亲代 特征,仍作为干细胞,或不可逆地向终末分化。
干细胞可以分为专能干细胞和多能干细胞。 ①专能干细胞 ②多能干细胞
蛙 的 核 移 植 实 验
克隆羊的成功有着极重要的意义：
（1）在理论上充分证明了动物的细胞 核有着全能性，发育是可逆的，从而 结束了几十年来的争论； （2）建立了高等哺乳动物体细胞克隆 的方法，为抢救频临灭绝的珍稀动物 和大量繁殖优良品种奠定了基础； （3）引发了人们对克隆人这一敏感问 题的广泛注意。
干细胞(Stem cell)与细胞发育潜能
动、植物的卵细胞虽然是单细胞的,但它的细 胞质内除显见的细胞器有分化外，还存在动物极、 植物极，灰色新月体和黄色新月体等分化。这些分 化的物质将来发育成什么组织和器官，大体上已经 确定。
图
海胆的个体发育
花粉粒的发育
细胞质对染色体行为的影响---小麦瘿蚊
细胞质性染色体的影响----X染色质异固缩
四、环境条件的影响
生物个体的发育，与个体所处的环境条 件密切相关。环境中的很多生物及非生物因 子，都可以调控相关基因的表达，影响个体 发育。
第二节
细胞分化的全能性
一. 细胞分化
在个体发育中, 细胞的后代在形态、结 构和功能上发生差异的过程称为细胞分化 (differentiation) ，其本质是基因选择性 表达的结果，即基因表达调控的结果。 细胞分化的关键在于组织特异性基因在 时间、空间上的选择性表达，导致特异性蛋 白质的合成
二、 影响细胞分化的因素
细胞的全能性(totipotency)：是指细
胞经分裂和分化后仍具有产生完整有机体的潜能或 特性。
植物细胞具有全能性， 在适宜的条件下可培 育成正常植株
植物的细胞培养 用胡萝的根尖细 胞可培养出一株 完整的胡萝卜
动物细胞的全能性
如蛙红细胞核移植后发 育成蝌蚪 Dolly羊的诞生说明高 度分化的哺乳动物体细胞 核也具有发育全能性