内容正文:
第3节 细胞核——系统的控制中心
1.理解细胞核是细胞生命活动的控制中心。
2.掌握细胞核的结构。
3.学会制作真核细胞的三维结构模型。
1.细胞核的分布、结构与功能
(1)分布
除了高等植物成熟的筛管细胞和 哺乳动物成熟的红细胞 等极少数细胞外,真核细胞都有细胞核。
(2)结构
(3)功能
细胞核是 遗传信息 库,是细胞 代谢和遗传 的控制中心。
2.细胞的概述
(1)细胞作为基本的 生命系统 ,其结构复杂而精巧。
(2)各组分之间分工合作成为一个整体,使生命活动能够在变化的环境中 自我控制 、 高度有序 地进行。
(3)细胞既是生物体 结构 的基本单位,也是生物体 代谢和遗传 的基本单位。
3.模型建构
(1)含义:模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种 简化的概括性 的描述。
(2)类型
(3)举例:沃森和克里克制作的著名的DNA双螺旋结构模型就是 物理模型 。
1.将下列探究实验名称与结论连线。
①美西螈核移植 a.细胞核控制细胞形态构建
②蝾螈受精卵横缢 b.皮肤的颜色由细胞核控制
③变形虫切成两半 c.细胞分裂和分化由细胞核控制
④伞藻嫁接、核移植 d.应激性由细胞核控制
2.判断正误。
(1)真核细胞都有细胞核。( )
(2)若将蝾螈的受精卵分为有核和无核的两半,两半都可以发育成正常的胚胎。( )
(3)细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。( )
(4)染色质和染色体是存在于细胞核中的两种不同物质。( )
(5)电镜下可以观察到大肠杆菌的核膜。( )
(6)代谢旺盛的细胞的核孔的数目较少。( )
答案:1.
2.(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)×
[知识点一] 细胞核功能的探究实验分析,
1.两种美西螈的核移植
(1)实验方法
(2)实验分析:该实验无对照组,对照组可设置为
通过上述两个实验对照得出的结论才具有说服力,细胞核控制美西螈皮肤颜色的遗传。
2.横缢蝾螈受精卵和将变形虫切成两半
分析:上图中的①为相互对照,图中②为自身的前后对照。在实验中①的存在就可以保证实验结果和结论的可靠性,而②的存在是对实验的一个补充。
3.伞藻嫁接与核移植
(1)实验方法
(2)分析:伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的作用,从而证明细胞核控制伞藻“帽”的形状。
4.细胞核的功能理解
(1)细胞核是遗传信息库。细胞核是遗传物质DNA贮存和复制的主要场所,DNA携带遗传信息,并通过复制由亲代传给子代,保证了遗传信息的连续性。
(2)细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。细胞核通过控制酶和蛋白质的合成,进而控制细胞代谢和生物性状。
(1)实验一缺乏对照实验,若增加将白色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到黑色美西螈的去核卵细胞中的实验,将增强结论的说服力。实验二至四遵循了对照原则。
(2)伞藻核移植的实验可排除假根中其他物质的影响,是对伞藻嫁接实验的补充,进一步验证了细胞核的功能。
(3)关于细胞核的数量和功能的两个“不是”
①不是所有的真核细胞都有一个细胞核,有些真核细胞有2个细胞核(如双小核草履虫),有的有多个核(如人的骨骼肌细胞中的细胞核可达数百个)。
②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。
[例1] 如图,用动物受精卵做下列三个实验。以下实验不能说明的是( )
A.提取受精卵的核单独培养,不久就退化消失,说明缺少细胞质的细胞核不能生存
B.去掉核的细胞单独培养,不久也消失,说明缺少细胞核的细胞也不能存活太久
C.给去核的细胞重新移入细胞核,细胞能正常生活,说明细胞只有保持完整性才能进行正常的生命活动
D.实验说明,细胞核是细胞的控制中心,细胞质是细胞的代谢中心
[解析] 实验一说明缺少细胞质的细胞核不能单独生存,A项正确;实验二说明缺少细胞核的细胞质不能单独生存,B项正确;实验三为给去核的细胞移入新的细胞核,结果细胞能正常生存,由此说明只有保持细胞的完整性才能生存,C项正确;综合分析三个实验,可以说明细胞核和细胞质具有相互依存的关系,但不能说明细胞核和细胞质的具体功能,D项错误。
[答案] D
[互动探究]
(1)图中实验能否证明细胞核是细胞代谢的控制中心?为什么?
(2)若图中上方的细胞取自甲个体,下方的细胞取自乙个体,则利用实验三中的受精卵发育而成的动物个体性状与哪个个体相似?
(1)提示:能,去核的细胞质移入细胞核后可以进行有丝分裂,说明细胞核能够控制细胞代谢。
(2)提示:乙个体。
1.如图,科学家对单细胞伞藻进行幼体嫁接,将甲种伞藻的伞柄嫁接到乙种伞藻的假根上,长出了伞帽。下列有关评价合理的是( )
A.该实验证明了细胞核是遗传的控制中心
B.该实验证明了细胞核是代谢的调控中心
C.欲证明细胞核的功能,需