3.3 细胞核的结构和功能教学设计-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

新教材 生物学 人教版必修1 分子与细胞 第3章 第3节 教学设计 第3章　细胞的基本结构 第3节　细胞核的结构和功能 目录 一、核心素养对接 二、必备知识 三、探究实践 四、深化归纳 五、应用创新 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 第3章　细胞的基本结构 第3节　细胞核的结构和功能 一、核心素养对接 1．运用结构与功能观，认同细胞核的结构与其功能相适应，细胞核是生命系统的控制中心。 2．通过制作真核细胞的三维结构模型，掌握模型制作的方法。 3．通过对细胞核功能的实验分析，体验对细胞核功能的实验设计及其结果分析的过程，掌握对照实验的设置方法。 二、必备知识 （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．探究细胞核功能的相关实验 (1)美西螈核移植实验 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。 ③实验结论：美西螈皮肤颜色的遗传是由细胞核控制的。 (2)蝾螈受精卵横缢实验 ①实验过程 ②实验结果：a.有核的一半能分裂，无核的一半停止分裂；b.将一个细胞核挤入无核的一半后，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。 (3)变形虫切割实验 ①实验过程 ②实验结果：a.有核一半能摄食、对刺激有反应、伸缩泡可以再生、还能生长和分裂，无核一半不能摄食、对刺激无反应、高尔基体和内质网退化；b.去核后生命活动丧失，加核后生命活动恢复。 ③实验结论：变形虫的摄食、生长、分裂、再生、应激性是由细胞核控制的。 (4)伞藻嫁接实验与核移植实验 ①实验过程 a．去“帽”→换柄→培养。 b．去“帽”、去核→植入核→培养。 ②实验结果：在伞藻嫁接实验中，新长出的“帽”跟提供假根的伞藻的“帽”相同；在伞藻核移植实验中，新长出的“帽”跟提供细胞核的伞藻的“帽”相同。 ③实验结论：生物体形态结构的建成与细胞核有关。 微思考 伞藻核移植实验是对伞藻嫁接实验的补充，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。 提示：排除了假根中其他物质对实验结果的影响，进一步验证细胞核的作用。 3．细胞核的功能 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 （二）细胞核的结构 1．结构 2．建构模型 (1)概念：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。 (2)类型：物理模型、概念模型、数学模型等。 (3)举例：沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型属于物理模型，它形象而概括地反映了DNA分子结构的共同特征。 （三）细胞在生命系统中的地位 1．结构特点 (1)结构复杂而精巧。 (2)各组分之间分工合作成为一个统一的整体。 2．形成的原因 (1)几十亿年进化的产物。 (2)是生物与环境长期相互作用的结果。 3．地位 (1)生物体结构的基本单位。 (2)生物体代谢和遗传的基本单位。 微思考 蛋白质的合成需要RNA的指导，而RNA是在细胞核中合成后进入细胞质的，那么蛋白质合成旺盛的细胞，核孔的数量会如何变化？ 提示：核孔数量增多。 判一判　(正确的打“√”，错误的打“×”) 1．某些细胞无细胞核，说明细胞核不是细胞进行生命活动所必需的。 (　　) 2．细胞核是遗传物质储存和复制的场所，是细胞的控制中心。 (　　) 3．核膜上的核孔可以让蛋白质和DNA自由进出。 (　　) 4．染色质和染色体是存在于细胞核中的两种不同物质。 (　　) 5．DNA双螺旋结构模型属于物理模型。 (　　) 6．细胞只有保持其结构的完整性，才能正常地完成各项生命活动。 (　　) 提示：1．×　极少数细胞由于特殊的功能无细胞核，真核细胞一般都有细胞核，细胞核是细胞生命活动必需的。 2．√ 3．×　核孔具有选择性，DNA不能进出，蛋白质的进入是有选择的。 4．×　染色质和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态。 5．√　6．√ 三、探究实践 核心点一：细胞核的功能 合作探究 材料1　变形虫切割实验的实验过程。 材料2　汉麦林(Hammerlin)的实验如下图所示，将单细胞的地中海杯状藻先在近核处切断(a)，再在近杯处切断(e)，此中间的茎(b)置于海水中可再生一杯(c)，但将此杯切掉后，不能再生第二个杯(d)；(e)处不能再生出其他部分；(a)处可以再生一完整个体(f)，将其切断后的(g)处，还可再生一完整个体。 1．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。 2．