内容正文:
3.3 细胞核的结构和功能 学习目标: 1.掌握细胞核的结构和功能; 2.认同细胞核是细胞的控制中心。 母牛乙 母牛甲 体细胞 卵细胞 提取 提取 取核 去核 体外培养 早期胚胎 胚胎移植 母牛丙 生产 克隆牛 重组细胞 讨论:克隆牛的性状与母牛乙几乎是一模一样的,这说明了什么? 说明了克隆牛的性状是由细胞核决定的 【问题探讨】 植核 细胞核 思考:①是否所有的细胞都有细胞核? 原核细胞没有细胞核 ②是否所有的真核细胞都有细胞核? 哺乳动物成熟的红细胞(无核) 高等植物成熟的筛管细胞(无核) 不是 ③是否所有有核的细胞都只有一个细胞核? 洋葱鳞片叶内表皮细胞(一个) 双核草履虫(两个) 骨骼肌细胞(多个) 绝大多数真核细胞都有一个细胞核,细胞核有哪些功能呢? 细胞核控制着细胞的代谢和遗传 一、细胞核的功能 实验名称 结论 归纳 资料1:美西螈核移植实验 资料2:蝾螈受精卵横缢实验 资料3:变形虫切割与核移植实验 资料4:伞藻嫁接与核移植实验 细胞核控制着肤色的遗传 细胞核控制着细胞的分裂和分化 细胞核控制着细胞的生命活动 细胞核控制着生物体的形态 结构的遗传 遗 传 代 谢 学习任务一:阅读课本P54-55的思考与讨论,四个同学为一小组,每小组的四个同学各负责描述一个实验的过程和结论,讨论时间:2min。 资料1 资料2 资料3 资料4 讨论1:美西螈的皮肤颜色由细胞核还是细胞质控制的? 白美西螈 黑美西螈 细胞内黑色素的合成是由细胞核控制的,即美西螈的肤色受细胞核的控制。 实验是否严谨? 一、细胞核的功能 资料1:黑白美西螈核移植实验 2.实验是否严谨?应该如何补充? 结论:美西螈的肤色受细胞核的控制。 一、细胞核的功能 资料1:黑白美西螈核移植实验 黑美西螈 卵细胞 白美西螈 胚胎细胞 发育成的美西螈都是白色的 去核 取核 核移植 两组实验形成对照 6 6 对照实验: 对照原则是生物实验设计最常用的原则,通过实验组与对照组的比较,可认为两者的差异是来自实验变量的效果,排除了无关变量的影响,增加了实验结果的可信度和说服力。 对照类型: (1)空白对照:不做任何处理(自然状态),或除实验变量外,其他处理与实验组完全相同 (2)自身对照:指对照组和实验组都在同一研究对象上进行,观察实验处理前后现象的变化。实验处理前的对象状况为对照组,实验处理后的对象变化为实验组。 (3)相互对照:几个实验组相互对比,其中每一组既是实验组也是其他角度的对照组。 有核 无核 不分裂 分裂 开始分裂 蝾螈 受精卵 继续分裂 有核 既有相互对照,又有自身对照。 结论:蝾螈细胞的分裂和分化离不开细胞核 发育为正常胚胎 发育为正常胚胎 (慢) (快) 细胞分化 细胞分裂 (挤入一个核) 一、细胞核的功能 资料2:蝾螈受精卵横缢实验 1 2 3 4 对照类型: 既有相互对照,又有自身对照。 1.正常细胞中的核与质的关系是 。 2.去核后的变形虫仍能存活一段时间,这说明 。 3.单独的细胞核不能存在的原因是 。 相互依存 已合成的蛋白质仍能发挥作用 没有营养物质和能量供应 结论:细胞核控制着细胞的生命活动 变形虫 死亡 正常生活 植核 正常生活 不能摄取食物,对外界刺激不再发生反应 一、细胞核的功能 资料3:变形虫切割与核移植实验 1 2 3 4 对照类型: 伞藻是单细胞的绿藻 帽 柄 假根 伞形 菊花形 核 ①.资料中共有几个实验? ②.伞藻核移植实验,是对嫁接实验的补充,请分析该实验排除了伞藻嫁接实验中什么因素对实验结果的干扰? 排除假根中其他物质的影响 ③资料4说明伞藻的形态结构特点取决于细胞核还是细胞质? 细胞核 一、细胞核的功能 资料4:伞藻嫁接和核移植实验 思考讨论: 结论:细胞核控制着生物体的形态结构的遗传 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