内容正文:
第3章 细胞的基本结构
第3节 细胞核的结构和功能
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【创设情境,设疑导入】
2
多利羊有三个母亲,他长得到底像谁呢?这与B羊提供细胞的哪一部分有关?
多莉没有爸爸,但她却有3个妈妈,我们用代号A、B、C羊来称呼。科学家先将A羊未受精卵细胞的细胞核抽出,再将B羊乳腺细胞的细胞核取出,注入A羊去核的卵细胞中(形成融合细胞),待这个卵细胞(融合细胞)发育形成胚胎后,将其移入C羊的子宫中继续发育,经过一段时间的孕育,多莉就诞生了。那么多莉到底长得像谁呢?A羊、B羊还是C羊呢?同学们观察一下他们的面相。
母绵羊B
乳腺细胞(体细胞)
母绵羊A
未受精的卵细胞
取核
发育成胚胎再胚胎移植
“多利”
去核
核移植
长得像谁呢?
世界首只克隆羊多莉的诞生过程
母绵羊C
“多利羊”的性状与母绵羊B几乎是一模一样的,这说明了什么?
说明了克隆羊的性状是由细胞核决定的。
3
多利羊有三个母亲,他长得到底像谁呢?这与B羊提供细胞的哪一部分有关?
多莉没有爸爸,但她却有3个妈妈,我们用代号A、B、C羊来称呼。科学家先将A羊未受精卵细胞的细胞核抽出,再将B羊乳腺细胞的细胞核取出,注入A羊去核的卵细胞中(形成融合细胞),待这个卵细胞(融合细胞)发育形成胚胎后,将其移入C羊的子宫中继续发育,经过一段时间的孕育,多莉就诞生了。那么多莉到底长得像谁呢?A羊、B羊还是C羊呢?同学们观察一下他们的面相。
资 料 一
美西螈核移植实验
取核
去核
一、细胞核的功能
核移植
?
胚胎移植
讨论:1、美西螈的皮肤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?
美西螈皮肤的颜色是皮肤表皮细胞内的黑色素决定的。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。
细胞内黑色素的合成是由细胞核控制的。
对照实验如何设计?
【剖析材料,深化思维】
伞藻是单细胞的绿藻
帽
柄
假根
伞形
菊花形
资 料 四
伞藻嫁接和核移植实验
核
一、细胞核的功能
5
(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
新长出来的伞帽形态是由柄决定的还是由假根决定的
帽
柄
假根
提出问题:
作出假设:
伞帽的形态由柄决定/由假根决定
进行实验:
实验现象:
实验结论:
实验设计:
资 料 四
伞藻嫁接和核移植实验
一、细胞核的功能
1.新长出来的伞帽形态是由柄决定的还是由假根决定的?
假根
2.伞藻的形态结构特点取决于细胞核还是细胞质?
伞藻的形态结构取决于细胞核。
资 料 四
伞藻嫁接和核移植实验
一、细胞核的功能
有核
无核
不分裂
分裂
有核
开始分裂
发育(慢)
发育(快)
蝾螈的受精卵
用头发将蝾螈的受精卵横缢并保证一边有核一边无核
将有核一边的一个细胞核挤到无核的一边
资 料 二
蝾螈受精卵横缢实验
讨论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?