内容正文:
第3节 细胞核的结构和功能 问题探讨: 母牛乙 母牛甲 母牛丙 刚出生的小牛 体细胞核 重组细胞 去核的卵细胞 早期胚胎 克隆牛的性状与母牛乙几乎是一模一样的,这说明了什么? 说明克隆牛的性状是由细胞核决定的。 高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞无细胞核 哺乳动物成熟的红细胞 真核细胞多为一个细胞核,少数有多个细胞核 草履虫有两个核:大核——营养,小核——生殖 人体骨骼肌细胞中有上百个细胞核 对照实验的类型 美西螈属两栖动物,卵细胞体积大,易于操作。 核移植技术 胚胎细胞 卵细胞 重组细胞 取核 去核 结论:生物体的遗传性状主要由 控制。 细胞核 资料1:黑白美西螈核移植实验 思考:实验是否严谨?应该如何补充? 白色美西螈细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞中,观察移植后,长大的美西螈颜色。(与上面的实验形成相互对照) 白色美西螈 黑色美西螈 8 8 资料2:蝾螈受精卵横缢实验 结论: 控制着细胞的分裂和分化。 细胞核 有核 有核 无核 不分裂 分裂 开始分裂 蝾螈 受精卵 继续分裂 发育(慢) 发育(快) 既有相互对照,又有自身对照。 思考:该实验是否有对照? 结论: 与细胞的生命活动(代谢、运动等)密切相关。 细胞核 变形虫 死亡 正常生活 停止生长 植 核 正常生活 停止生长 死亡 资料3:变形虫切割实验 本实验既有 对照,又有 对照。 相互 自身 思考:该实验是否有对照? 将变形虫切成两半的两个实验是如何设置对照的? 提示:既有相互对照,又有自身的前后对照。切割为有核一半和无核一半为相互对照,无核一半挤入细胞核为自身的前后对照。 在实验中相互对照的存在就可以保证实验结果和结论的可靠性,而自身前后对照的存在是对实验的补充。 伞藻是一种单细胞生物,由“帽”、柄和假根三部分构成,其中细胞核位于假根部位。 伞藻的再生性很强,即伞帽被切除之后,很短时间内就能够生出新的伞帽。 帽 柄 假根 伞形 菊花形 资料4:伞藻嫁接与核移植实验 甲 乙 帽 柄 假根 设计核移植实验。 ①伞帽的形状由假根决定还是由伞柄 决定? ②该实验是否有对照? ③能否得出“伞帽的形状由细胞核决定”,这一结论?为什么? ④若不能,说明理由并设计实验证明。 既有相互对照,又有自身对照。 假根中细胞质也有可能决定了伞帽的形状。 假根决定伞帽形状 思考:伞藻顶帽的形状由哪一部分决定? 假设1:由“柄”决定。因为柄中有大量细胞质,也含有遗传物质。 假设2:由“假根”决定。因为细胞核存在于假根中。 丙 丁 讨论: ⑤为什么进行核移植实验? 可排除假根中其它物质的作用,从而证明伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的。 结论:生物体的形态建成与 有关。 细胞核 资料1:黑白美西螈核移植实验 资料4:伞藻嫁接与核移植实验 肤色性状受细胞核控制 伞藻形态构建受细胞核控制 细胞核控制细胞的遗传 资料2:蝾螈受精卵横缢实验 资料3:变形虫切割实验 细胞分裂、分化等受细胞核控制 细胞核控制细胞的代谢 ——细胞核控制着细胞的代谢和遗传。 细胞核是细胞生命活动的控制中心 细胞核的功能 一、细胞核的功能 1.美西螈皮肤的颜色与表皮细胞内黑色素的合成有什么关系?这一合成过程是由细胞核还是细胞质控制的? 2.从资料2可以看出细胞核与细胞的分裂、分化有什么关系? 美西螈皮肤的颜色是皮肤表皮细胞内的黑色素决定的,黑色素的合成是由细胞核控制的。表皮细胞内合成了黑色素,使皮肤呈黑色,不能合成黑色素的,皮肤呈白色。 没有细胞核,细胞就不能分裂、分化。 3.资料3你可以得出什么结论? 4.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? 细胞核是细胞生命活动的控制中心。 伞藻的形态结构取决于细胞核。 5.结合克隆牛的实例,你认为生物体性状的遗传与细胞核有什么关系?克隆牛所有细胞的细胞核,是否都来源于母牛乙体细胞的细胞核? 克隆牛是由重组的卵细胞发育成的。重组细胞包含了母牛乙的细胞核,母牛甲的细胞质。由这一重组细胞发育成的克隆牛性状几乎与母牛乙一模一样,这说明性状是由细胞核决定的。 克隆牛所有的细胞都来自于重组细胞的细胞分裂,其细胞核中的遗传物质与母牛乙的遗传物质相同。 功能和结构相适应! 思考:为什么细胞核能够成为细胞遗传和代谢的控制中心呢? 核膜 核仁 染色质 (双层膜,把核内物质与细胞质分开) (实现核质之间频繁的物质交换和信息交流) (与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关), 核仁的发达程度与蛋白质合成的旺盛程度成正相关,蛋白质合成越旺盛,核仁较大,eg分泌细胞、卵母细胞、胚胎干细胞 (主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体) 核孔 二、细胞核的结构 染色质是DNA的主要载体 细胞核中的遗传物质分布在染色质 外膜 内膜 核膜 1、核膜不是连续的,上有小孔——核孔 2、核膜外膜与内