内容正文:
第3节 细胞核的结构和功能
第3章 细胞的基本结构
[ 学习目标 ]
1.阐明细胞核的结构和功能。
2.尝试制作真核细胞的三维结构模型。
3.阐明遗传信息主要存在于细胞核中。
[ 本节概况 ]
一、细胞核的功能
二、细胞核的结构
一、细胞核的功能
1.细胞核的分布
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.细胞核的功能
大量的事实表明,细胞核控制着细胞的代谢和遗传。因此,有人把细胞核比喻为细胞的“大脑”、细胞的“控制中心”。
[ 教材梳理 ]
细胞核的功能探究
1.资料1:美西螈核移植实验
[ 核心探讨 ]
(1)实验过程:该实验中,黑色美西螈提供细胞核,白色美西螈提供细胞质、细胞膜等结构。
(2)实验结果:子代美西螈全部发育成黑色。
细胞核的功能探究
1.资料1:美西螈核移植实验
[ 核心探讨 ]
(3)实验结论:美西螈皮肤颜色的遗传是由细胞核控制的。
(4)延伸:从实验设计的原则上分析,该实验的设计并不严密,请指出不严密之处并进行完善。
提示 该实验没有设置对照。可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞中进行培养作为对照,增强实验的说服力。
2.资料4:伞藻嫁接实验和核移植实验
(1)实验过程
①去帽→换柄→培养。
②去帽、去核→植入核→培养。
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(2)实验结果:在伞藻的嫁接实验中,新长出的伞帽跟提供假根的伞藻的伞帽相同;在伞藻核移植实验中,新长出的伞帽跟提供细胞核的伞藻的伞帽相同。
(3)延伸:伞藻嫁接和核移植实验中,哪个实验更有说服力?为什么?
提示 伞藻核移植实验更有说服力。伞藻核移植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,进一步验证细胞核的功能。
(4)实验结论:核移植实验进一步说明生物体形态结构的建成与细胞核有关。
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3.资料2:蝾螈受精卵横缢实验
(1)实验过程:步骤一:将受精卵横缢成有核一半和无核一半;步骤二:向无核一半挤入细胞核。
(2)实验结果:结果一:有核一半能分裂,无核一半停止分裂;结果二:挤入细胞核后,无核一半开始分裂。
(3)实验结论:细胞的分裂、分化是由细胞核控制的。
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4.资料3:变形虫切割和核移植实验
(1)实验过程:步骤一:将变形虫切割成有核一半和无核一半;步骤二:用显微钩针将有核一半的细胞核钩出,然后再及时植入另一个同种变形虫的细胞核。
(2)实验结果:结果一:有核一半能摄食、生长、分裂、再生,对刺激有反应,无核一半不能摄食、生长、分裂,对刺激无反应;结果二:去核后生命活动丧失,加核后生命活动恢复。
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(3)实验结论:变形虫的生长、分裂、再生、应激性是由细胞核控制的。
(4)延伸:资料2和资料3中两个实验的相似操作步骤是都以细胞核的有无为变量设置了相互对照与自身对照。从实验结果分析,细胞核的有无影响了细胞的分裂、分化、生长、对外界刺激的反应、摄食等生命活动。
(5)延伸:由资料2、3中的实验还说明细胞只有保持结构的完整性,才能完成正常的生命活动。
4.资料3:变形虫切割和核移植实验
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[ 核心归纳 ]
1.细胞核的功能
2.关于细胞核的易错点
(1)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)没有细胞核的真核细胞,既不能生长也不能分裂,如哺乳动物成熟的红细胞,人工去核的细胞一般不能存活太久。
(3)细胞核并不是细胞代谢中心,而是细胞代谢的控制中心,细胞代谢的主要场所是细胞质基质。
题组一 细胞核的功能
1.下列关于细胞核的实验的说法正确的是( )
A.将受精卵用头发横缢为有核和无核的两半,两半都能分裂
B.将伞形帽伞藻的假根和菊花形帽伞藻的柄嫁接,将长成菊花形帽伞藻
C.将变形虫切成两半,一半有核,一半无核,无核的一半对外界刺激不再发生反应
D.将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到白色美西螈去核的卵细胞中,该卵细胞发育成白色美西螈
C
2.如图表示变形虫的切割和核移植实验。该实验不能得出的结论是( )
A.细胞核是遗传物质储存和复制的场所
B.细胞核是细胞新陈代谢的控制中心
C.细胞核和细胞质相互依存,相互影响
D.细胞结构的完整性是细胞生存的基础
题组一 细胞核的功能
A
3.伞藻是一种单细胞生物,由“帽”、柄和假根三部分构成,细胞核在基部。科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做了嫁接实验,如下图所示。下列说法错误的是( )
A.两种伞藻形态不同的根本原因是它们的遗传信息不同
B.该实验证明了伞藻的形态结构由假根部分控制
C.为了减少随机因素干扰,本实验应只取两个伞藻进行实验
D.若要证明伞藻的形态结构取决于细胞核,还应设置伞藻核移植实验
题组一 细胞核的功能
C
二、细胞核的结构
1.细胞核的结构
[ 教材梳理 ]
2.染色