内容正文:
细胞核是细胞生命活动的控制中心
咱们在上节课中宣老师带大家探索了细胞边界——细胞膜的功能和与之相适应的结构。那么细胞内部
1
2010年5月《Science》发表第一例“人造细胞”将人工体外合成的一种名为蕈状支原体细菌的DNA植入另一个内部被掏空的、名为山羊支原体的细菌体内,该细胞成功繁殖。
细菌克隆-菌落
这第一例人造细胞最关键的结构是什么?
2010 年夏天的“爆炸”新闻!大自然进化了35亿年,生命从简单到复杂,细胞由原核到真核,生命由单细胞到多细胞……是不是有了遗传物质就可以制造生命?那为什么真核细胞还需要进化形成区室化的结构——细胞核呢?
2
细菌克隆-菌落
核心问题:经过35亿年的进化,为什么真核细胞还需要进化形成区室化的结构——核膜包被的细胞核?
注:适当对细菌细胞进行放大
2010 年夏天的“爆炸”新闻!大自然进化了35亿年,生命从简单到复杂,细胞由原核到真核,生命由单细胞到多细胞……是不是有了遗传物质就可以制造生命?那为什么真核细胞还需要进化形成区室化的结构——细胞核呢?
3
活动一(1):初见细胞核(光镜显微结构)
位置?
大小形态?(核质比)
数量?
你还有什么疑问吗?
洋葱内表皮细胞
哺乳动物成熟红细胞
根尖分生区细胞
横纹肌细胞
4
活动二:细胞核的功能探究
小组合作:
1-5组探究细胞核对性状遗传的作用
【资料1】与【资料2】
6-10组探究细胞核对生命活动(代谢)的作用
【资料3】与【资料4】
时间:4min
5
伞帽
柄
足
(细胞核)
伞藻---单细胞藻类(真核低等植物)
地中海伞藻(A.mediteranea)
细圆齿伞藻(A.crenulata)
【资料1】伞藻实验
活动二:细胞核的功能探究
6
伞藻嫁接实验
伞藻核移植实验
活动二:细胞核的功能探究
①伞帽形态是伞藻细胞遗传性状,切去帽后长出来的新帽形状是由柄决定还是由
假根决定的?是否足以说明是细胞核控制了伞藻伞帽的性状呢?
②若要说明细胞核的作用,还需要如何设计实验?
结论:细胞核是遗传的控制中心
7
伞藻嫁接实验
伞藻核移植实验
甲
乙
丙
丁
活动二:细胞核的功能探究
①伞帽形态是伞藻细胞遗传性状,切去帽后长出来的新帽形状是由柄决定还是由
假根决定的?是否足以说明是细胞核控制了伞藻伞帽的性状呢?
②若要说明细胞核的作用,还需要如何设计实验?
结论:细胞核是遗传的控制中心
8
【资料2】美西螈核移植实验
活动二:细胞核的功能探究
①伞帽形态是伞藻细胞遗传性状,切去帽后长出来的新帽形状是由柄决定还是由
假根决定的?是否足以说明是细胞核控制了伞藻伞帽的性状呢?
②若要说明细胞核的作用,还需要如何设计实验?
结论:细胞核是遗传的控制中心
9
不分裂
分裂
有核
开始分裂
发育(慢)
发育(快)
有核
无核
能消化,不能摄食,不分裂、
不生长,对刺激不反应
能消化,能摄食,能分裂生长,对刺激有反应
死亡
能消化,不能摄食,不分裂、
不生长,对刺激不反应
能消化,能摄食,能分裂生长,对刺激有反应
【资料3】
【资料4】
有核
无核
蝾螈受精卵缢裂实验
变形虫切割实验
实验思路的相似之处?(自变量的设置?对照的设置?……)
【探讨】
活动二:细胞核的功能探究
⑤ 描述变形虫有核部分、无核部分生长状况。 ⑥ 资料中如何探究变形虫寿命及生命活动与细胞核有关呢?⑦ 变形虫的分裂、生长、摄食、应激性等生命活动由什么控制?
为什么单独的核不能生存?
11
细胞核的结构 细胞核的功能
相适应?
细胞核截面图
细胞核截面图(局部染色处理)
活动一(2):再观细胞核(电镜亚显微结构)
12
核膜-透射(TEM)电镜照
核膜-透射(TEM)电镜照
核孔
核膜
核孔-透射(SEM)电镜照
核膜冰冻蚀刻照片
超薄切片负染
核孔
资料1
核孔
核孔
活动三:细胞核的结构探秘
核孔
核孔
类比细胞膜的功能,shuo'yshuo'y
13
资料2
1个细胞大约有3000个核孔。一般来说,细胞质中合成蛋白质功能活跃的细胞,其核孔复合体数量就较多。
DNA上存在控制蛋白质合成的遗传信息,通过RNA传递给核糖体。 核孔可以将细胞核内合成的RNA运出细胞核,但是DNA不能运送出核。
分子量小于 100nm 分子可以穿过核膜
分子量大于 100nm 分子及大分子经核孔实现跨膜转运
活动三:细胞核的结构探秘
14
资料3
187