内容正文:
3.3 细胞核的结构和功能
生物学必修1·《分子与细胞》
2018年1月25日凌晨,中国科学院神经科学研究所(上海)在《细胞》杂志发表了成功用体细胞核移植克隆出了两只猕猴“中中”和“华华”的消息。
科学前沿
供体乙
成纤维细胞
供体甲
卵母细胞
细胞核
去核
去核卵
母细胞
融合
激活
克隆猴
提取
重组
细胞
胚胎
移植
代孕母猴丙
克隆猴的性状主要是由细胞中哪部分结构决定的?
①是否所有的细胞都有细胞核?
用显微镜观察细胞,最容易看到是细胞的____ __结构。
细胞核
洋葱表皮细胞
口腔上皮细胞
电镜下的细胞
光镜下的细胞
真核细胞:
原核细胞:
均无成形的细胞核
大多有细胞核,极少数成熟的细胞没有细胞核,例如哺乳动物成熟红细胞,植物的筛管细胞
哺乳动物成熟红细胞
筛管细胞
②有细胞核的细胞是否都只有一个细胞核?
草履虫
骨骼肌细胞
细胞核的功能
01
7
取核
去核
核移植
黑色美西螈
白色美西螈
结论:美西螈皮肤颜色遗传是由________控制的
细胞核
资 料 一
美西螈核移植实验
白美西螈
资 料 一
美西螈核移植实验
讨论:该实验完善吗?还应该做怎样的补充?
胚胎细胞
卵细胞
核移植
去核
取核
白美西螈
黑美西螈
胚胎细胞
卵细胞
去核
取核
黑美西螈
白美西螈
黑美西螈
核移植
补充实验
帽
柄
假根
伞形
菊花形
伞藻嫁接和核移植实验
核
伞藻是一种单细胞的绿藻
资 料 四
10
(伞藻图片)介绍伞藻是单细胞的绿藻,分为伞帽,柄和假根,其中细胞核位于假根部位,伞藻再生性很强,即伞帽切除之后,很短时间内能够生出新的伞帽,那么是什么决定了伞帽的形态呢?是细胞核还是细胞质呢?
生:提出假设:细胞核决定了伞藻帽的形态建成。
师:你能否设计一个实验在证实自己的假设呢?
生:将两种伞藻帽切除并且去掉核,再分别植入另外一种的细胞核,看看它们分别再生出来哪种形态的帽。
师:你很有发展成科学家的潜质,非常好。但是科学家们当时并没有直接想到利用核移植来验证,而是先做了两种伞藻嫁接的实验(展示实验过程图)
师:通过嫁接实验能不能马上得出结论细胞核决定了伞藻帽的形态呢?
生:不能,因为假根部分还有部分细胞质存在,所以不能排除细胞质的影响。
师:所以科学家们又进一步进行了核移植实验来验证,最终证实了细胞核决定了生物体的形态建成。
介绍实验:
资料四:伞藻嫁接与核移植实验。介绍伞藻是单细胞藻类,生活在水中,它的再生能力很强。介绍伞藻由“帽”、柄、假根三部分构成,强调细胞核存在于假根中。逐步显示各个过程,首先是嫁接实验。
师:由伞藻嫁接实验说明伞藻“帽”的形状是由柄决定还是由假根决定?
生:假根
师:那具体是由假根的什么决定的呢?(引入伞藻核移植实验)
师:从核移植实验说明“帽”的形状是由什么控制?
生:细胞核
师:也就进一步说明生物体形态结构的建成,主要由什么控制?
生:细胞核
4、伞藻的嫁接实验和伞藻移植实验
伞藻由“帽”、柄和假根三部分构成,细胞核在基部。
伞藻嫁接实验:去伞藻的帽,将两者的柄切下来,交换嫁接到对方的假根上去,新长出的“帽”会是什么样?
伞藻核移植实验:将菊花形帽的伞藻的核移入到去核并去帽的伞形帽伞藻的假根中去,新长出的“帽”会是什么样?
从这个实验中你又可以获得什么结论?
可得到与原来一样的帽。
菊花形帽
生物体形态结构的建成主要与细胞核有关
菊花形
伞形
伞藻嫁接实验
伞藻帽的形状建成与伞藻柄无关,与假根有关
资 料 四
伞藻核移植实验
伞形帽伞藻
菊花形帽伞藻
资 料 四
伞藻的形态结构取决于细胞核。
发育(慢)
发育(快)
有核
无核
横缢
有核
挤一个核到
无核的一边
不分裂
分裂
蝾螈的受精卵
开始分裂
继续分裂
资 料 二
蝾螈受精卵横缢实验
1.从资料二可以看出,细胞核与细胞分裂、分化有什么关系?
细胞核控制着细胞分裂,分化
1、选择蝾螈的受精卵作为实验材料的优点?
2、该实验说明了什么?
3、该实验是如何设置对照的?
资 料 三
变形虫切割及核移植实验
阅读资料三,思考:
1.资料三可以得出什么结论?
2.单独的细胞质一段时间后死亡,单独的细胞核也会死亡,可以得出什么结论?
3.最后再将核移植到去核的变形虫的目的是什么?
生命活动恢复
变形虫
植核
不能摄食,无应激 死亡
死亡
停止生长、分裂
思考:1.资料三可以得出什么结论?
资 料 三
变形虫切割及核移植实验
细胞核控制变形虫的摄食、运动、分裂。
能摄食,有应激
能生长和分裂
生命活动恢复
变形虫
植核
不能摄食,无应激 死亡
死亡
停止生长、分裂
资 料 三
变形虫切割及核移植实验
能摄食,有应激
能生长和分裂
细胞核和细胞质相互依