2.2.3 遗传信息主要储存在细胞核中-2021-2022学年新教材高中生物必修1分子与细胞【名师导航】同步Word教参(苏教版)

第3课时　遗传信息主要储存在细胞核中 课标内容要求 核心素养对接 阐明遗传信息主要储存在细胞核中。 1．生命观念——说明细胞核的结构与功能相适应的特点。 2．科学思维——构建真核细胞三维结构模型。 3．科学探究——设计合理的对照实验，验证细胞核的功能。 一、细胞核的结构 1．结构 (1)核膜 ①组成：内、外两层膜。 ②作用：把细胞质和细胞核内的物质隔开，保证细胞的生命活动更加有序地进行。 (2)核孔 ①作用：细胞核和细胞质之间进行物质交换和信息交流的主要通道。 ②举例：细胞核内外的蛋白质、RNA等生物大分子是通过核孔进出的。 (3)核仁 ①形态：细胞核中球状或椭球状的颗粒结构，没有膜包被。 ②作用：与核糖体中RNA的合成、加工以及核糖体的形成有关，所以，在蛋白质合成旺盛的细胞中常有较大的核仁。 ③变化：在细胞分裂过程中，核仁会周期性地消失和重建。 (4)染色质 ①组成：主要由DNA和蛋白质组成。 ②形态：细长的丝状。 ③染色体：杆状或圆柱状。 ④染色质和染色体的关系 a．在细胞分裂期，丝状染色质经过高度螺旋化等过程形成染色体。 b．二者是细胞中同一种物质在不同时期的两种不同形态。 (5)核基质 ①组成：包括以蛋白质成分为主的网架结构体系，以及网孔中充满的液体。 ②作用：是细胞核的骨架，与DNA复制、基因表达及染色体的组装与构建存在密切关系。 2．分布、形态和大小 (1)分布 ①除哺乳动物成熟的红细胞和高等植物成熟的筛管细胞外，真核生物的细胞都有细胞核。 ②一般来说，一个细胞只有一个细胞核，有的有多个细胞核。 (2)形态：通常呈球形，也有椭球形、扁平形和不规则的形态。 (3)大小：约占细胞总体积的10%。平均直径为5～15 μm。 (4)变化：在细胞的生长发育过程中，细胞核的形态和核中的DNA含量也会发生有规律的变化。 3．观察DNA和RNA在细胞中的分布 DNA RNA 染色剂 甲基绿 派洛宁 颜色反应 绿色 红色 (主要)分布 细胞核 细胞质 二、细胞核是细胞代谢和遗传的调控中心 1．探究细胞核功能的实验 (1)变形虫的分割实验 ①实验过程：科学家先将变形虫分割成两部分，一部分有完整的细胞核，另一部分没有细胞核，再将分割后的两部分分别培养，观察两部分的生命活动。 ②实验现象： a．有核的部分能摄取和消化食物，生长到正常大小，并产生新一代变形虫； b．无核的部分许多细胞器退化，对外界刺激也不再产生反应，生命活动减弱，不久便死亡。 ③实验结论：细胞核可以调控细胞的代谢过程。 (2)伞藻移植实验 ①对照组 甲　　　　　　　　　　乙 甲伞藻：伞形帽，乙伞藻：菊花形帽 甲剪去伞形帽→培养柄和假根→重新长出伞形帽 乙剪去菊花形帽→培养柄和假根→重新长出菊花形帽 ②实验组 甲的假根＋乙的柄→移植体→长出甲的伞形帽 (3)结果及结论 结果：伞藻“帽”的形态与有细胞核的假根部分相关。 结论：伞藻“帽”的形态是由细胞核控制的。 2．功能 细胞核不仅控制细胞的代谢过程，也控制生物体的遗传性状，是细胞代谢和遗传的调控中心。 三、制作真核细胞亚显微结构模型 1．模型模拟的是被研究事物(原型)的结构形态、生理形态或运动形态，是原型的某个表征和特征，也是对原型的抽象和概括。 2．物理模型就是根据相似原理，把真实事物按比例放大或缩小制成的。它可以模拟真实事物的某些功能和性质。我们制作的细胞结构模型就是物理模型。 判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”) 1．某些细胞无细胞核，说明细胞核不是细胞进行生命活动所必需的。 (　　) 2．细胞核控制生物体的遗传性状，是细胞代谢的中心。 (　　) 3．核膜上的核孔可以让蛋白质和DNA自由进出。 (　　) 4．代谢旺盛的细胞，核孔数目较多。 (　　) 5．染色质和染色体是存在于细胞核中的两种不同物质。 (　　) 提示：1.×　极少数细胞由于特殊的功能无细胞核，真核细胞都有细胞核，细胞核是细胞生命活动必需的。 2．×　细胞核是细胞代谢的调控中心。 3．×　核孔具有选择性，DNA不能进出，蛋白质的进入是有选择的。 4．√ 5．×　染色质和染色体是同一种物质在不同时期的两种不同形态。 　细胞核的结构 1．核膜与核孔 (1)核膜 (2)核孔 2．核仁的作用及特点 核仁与核糖体的形成有关，在蛋白质合成旺盛的细胞中，需要的核糖体数目多，核仁的体积大。 3．染色质与染色体的关系 染色质 染色体 存在时间 分裂间期 分裂期 形态 细长的丝状 杆状或圆柱状 成分 主要是DNA和蛋白质 特性 易被碱性染料染成深色 功能 遗传物质的主要载体 关系 同一种物质在不同时期的两种存在状态，转化关系为：染色质染色体 细胞核结构的四点认识 (1)并不是所有物质都能通过核孔，如