康康喜欢姐姐:原核细胞有“细胞核”吗?

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原核细胞有“细胞核”吗?

————2007年高考理综重庆卷第5题和山东卷第6题

1试题:原核细胞无细胞核

2007年重庆卷第5题  结核杆菌是结核病的病原体,近年来因抗药菌株增多等原因,使人类结核病的发病率和死亡率上升,下列有关结核杆菌的叙述,正确的是

A.结核杆菌的基本结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核

B.结核杆菌抗药性的产生是应用抗生素诱导基因突变的结果

C.接种卡介苗后,T细胞受刺激成为记忆细胞,产生相应的抗体

D.感染结核杆菌后,机体主要通过特异性细胞免疫的作用将其消灭

答案:D

简析  结核杆菌(原核生物)无细胞核,所以A选项不对。

2007年山东卷第6题  3月24日是世界结核病防治日。下列关于结核杆菌的描述正确的是

A.高倍镜下可观察到该菌的遗传物质分布于细胞核内

B.该菌是好氧菌,其生命活动所需要能量主要由线粒体提供

C.该菌感染机体后能快速繁殖,表明其可抵抗溶酶体的消化降解

D.该菌的蛋白质在核糖体合成、内质网加工后由高尔基体分泌运输到相应部位

   答案C

   简析  能否用高倍显微镜观察细菌的结构和遗传物质?高中生物教材中没有涉及。有关人的口腔上皮细胞的DNA和RNA的分布,人教版课标教材安排有专门的实验,在使用高倍显微镜观察前,需对细胞进行水解和染色(分别用甲基绿和吡咯红染色)。从给出的答案看,命题者认为A选项不是正确答案的主要原因是,结核杆菌(原核生物)无细胞核,同时DNA并非都分布在拟核(核区)中,拟核(核区)外也有DNA(质粒)。

2 争论:到底是否有细胞核

2.1 观点一:原核细胞没有细胞核

刘万钧[安徽省和县第二中学(238200)] 上述两道高考题的参考答案都表明原核细胞无核。

徐玉华[浙江省桐庐中学(311500)] 按照现行人教社高三选修课本的描述,细菌是单细胞的原核生物,主要由细胞壁、细胞膜、细胞质和拟核等部分构成。

常正良[湖南省衡阳县三中(421200)]不宜把原核细胞中的“拟核”说成是“细胞核”。因为科学史上是先发现真核细胞的结构,才有“细胞核”这一名词;后来发现原核细胞中没有细胞核,但有一个功能类似于细胞核的区域,而称之为“拟核”,因此“拟核”不能叫“细胞核”。这两道高考题出现争议的原因在教材。

   吴敬洪[辽宁省大连经济技术开发区第10高级中学(116600 )] 科学家根据有无核膜,把细胞分为原核细胞和真核细胞。这明确了细胞核是指“有核膜包被的结构”。我们只能说“原核细胞没有核膜包被的细胞核”,不能说“原核细胞存在细胞核”。

程望兴[四川省达州市高级中学(635000)] 原核细胞没有细胞核,只有拟核。细胞核和拟核是两个不同的概念。在“细胞核”这一名词前没有任何修饰性定语时,“细胞核”是指具有核膜和核仁的典型结构,故“原核细胞有细胞核”的说法是错误的;在“细胞核”前有修饰性定语时,其含义随定语的不同发生改变,如“原核细胞具有不成型的细胞核”,这里的“细胞核”是指“拟核”。上述题目的“细胞核”前没有任何修饰词,应指成型的细胞核。

贾文俊[陕西省凤县中学(721700)]主要原因有以下三点:一是拟核仅是一个裸露的大型的环状DNA分子,没有核膜等结构;二是拟核之所以叫做拟核是因为它决定了原核生物的绝大多数遗传性状,类似于真核细胞细胞核的功能;三是拟核仅是相对于真核细胞细胞核而言的一个相对概念。

2.2 观点二:原核细胞含有细胞核

刘万钧[安徽省和县第二中学(238200)] 部分教辅资料认为,原核细胞有细胞核(拟核),“拟核”不等于“无核”,只是“细胞核”无核膜包被而已。不可认为真核细胞与原核细胞的主要区别是有无“细胞核”。

    [江苏省无锡市第三高级中学(214026)]“没有成形的核”不等于没有“核”。

  一网情生  新教材指出,根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。我认为,原核细胞有细胞核,这样的“细胞核”叫“拟核”。

隆 忠[四川省宣汉中学(636150)]原核细胞不是没有细胞核,而是没有核膜包围的细胞核。因此,拟核就是一种细胞核,一种简单、原始的细胞核。
2.3.观点三:对两种说法的讨论

单维霞[大连市第十二中学(116011)]旧教材说,原核细胞没有成形的细胞核;新教材说,原核细胞没有核膜为界限的细胞核。人教社课标版的教师用书这样写道:“拟核与细胞核的区别主要有:拟核没有核膜,没有核仁;拟核中的遗传物质不是以染色体的形式存在,而是直接以DNA的形式存在”。原核细胞和真核细胞的根本区别,应该采用教材正文的说法:没有核膜包围的细胞核。

       支持原核细胞有细胞核的依据:武汉大学、复旦大学主编的《微生物学》认为,细菌细胞中没有像高等生物那样的具有核膜的核,因而过去很长一段时间曾认为细菌细胞没有核。后来由于研究方法的改进,才搞清细菌细胞不是没有核,而是细菌细胞的核在结构与形态上都比高等生物的核简单得多。细菌的核比较原始,称为原始形态的核,或称拟核,它实际上是DNA性质的,又称染色质体或细菌染色体。

支持原核细胞没有细胞核的依据:陈阅增主编的《普通生物学》中指出,细菌没有细胞核,也没有线粒体等细胞器,只有一个环状的DNA分子,位于细菌细胞内特定的区域内,称为类核体。《生命科学导论》(高教社)中明确指出,原核细胞虽然没有细胞核,但核物质DNA是有的,而且集中在原生质中的一定区域。……称为核质体,或称为拟核。

内质网 “拟核”到底叫不叫“细胞核”?不同资料看法不一。从进化方面看,“拟核”是“细胞核”的前身,可以认为是细胞核的原始形式。但在高考命题时,应该以中学教材为主要依据。参照教材,根据细胞的结构特点可认为,“拟核”不是“细胞核”或者说不是真正的细胞核,原因是没有核膜包围。说它是“拟”核,是因为它的功能(遗传物质的储存和复制)与细胞核相似。也就是说,“拟核”是指在功能上相当于细胞核的区域(又称“核区”),是位置上与核相对应的部分;从结构上看,不是真正的“细胞核”。

上面两道高考题的A选项“结核杆菌的基本结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核” 和“高倍镜下可观察到该菌的遗传物质分布于细胞核内”在结构方面都肯定了结核杆菌有“细胞核”,所以不正确。从这点看,这两道题应该是没有争议的。虽如此,但了解相关知识的背景和中学教学实际,避免出现争议,是值得命题人员注意的。(本话题由刘万钧老师发起)

大肠杆菌能表达紫色蛋白吗?

——2007年广东高考第27题

[题目]菊花的紫花和白花性状是由一对等位基因控制的,紫色(R)对白色(r)显性。现已克隆到控制紫色的基因R,如果你打算利用上述材料开展研究,那么下表选项中,合理的是

选项

实验方案