内容正文:
生物学(新人教版)
分子与细胞
第三章第3节
细胞核的结构与功能
问题探讨
从母牛乙的体细胞中取出细胞核,注入母牛甲去核的卵细胞中,移植后的细胞经细胞分裂形成早期胚胎,将胚胎移植入母牛丙的子宫内。出生的小牛几乎与母牛乙的性状一模一样,称之为“克隆牛”。
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。
什么是细胞核?所有细胞都有一个细胞核?一定位于细胞的中心?光学显微镜看得见吗?
草履虫
红细胞
白美西螈
黑美西螈
实验1: 美西螈核移植实验
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一、细胞核的功能
1.细胞核功能的探究
(1)黑白美西螈核移植实验(资料1)
①实验过程(如图)
②实验结果:
移植后发育长大的美西螈,
全部是黑色的。
实验1 美西螈核移植实验
③实验结论:
美西螈的肤色受细胞核的控制。
实验1 美西螈核移植实验
将白色美西螈胚胎细胞的细胞核取出,移植到黑色美西螈的去核卵细胞中。
移植后发育长大的美西螈,全部是白色的。
【讨论】若要增加一组实验进一步增强实验的说服力,该如何做?
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实验2 蝾螈受精卵横缢实验
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①实验过程与结果
蝾螈
受精卵
无核部分
有核部分
横溢
不分裂
分裂
挤入
一个核
发育为正常胚胎
发育为正常胚胎
(慢)
(快)
实验2 蝾螈受精卵横缢实验
①实验过程与结果
从资料2可以看出细胞核与细胞的分裂、分化有什么关系?
蝾螈
受精卵
无核部分
有核部分
横溢
不分裂
分裂
挤入
一个核
发育为正常胚胎
发育为正常胚胎
(慢)
(快)
没有细胞核,细胞就不能分裂、分化。
讨论
②实验结论:
细胞的分裂与分化受细胞核的控制。
本实验既有相互对照,又有自身对照。
实验2 蝾螈受精卵横缢实验
①实验过程与结果
②实验结论:
变形虫的分裂、生长、再生等生命活动受细胞核控制
本实验既有相互对照,又有自身对照。
即细胞是变形虫生命活动的控制中心。
实验3 变形虫切割与核移植实验
实验3 变形虫切割与核移植实验
切
有核部分
无核部分
死亡
死亡
死亡
取出核
一段时间后
植入细胞核
正常生活
细胞核
1. 实验发现细胞核或细胞质单独存在时,都很快死亡,这说明什么问题?
细胞核与细胞质是相互依存的,细胞只有保持结构的完整性,才能完成正常的生命活动。
2. 该实验是如何设计对照的?
一半有核,一半没核形成对照,有核部分后又取出核形成前后对照,取出核后又再次植入细胞核形成前后对照。
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实验4 伞藻嫁接与核移植实验
伞形伞藻
菊花形伞藻
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①伞藻形态结构
伞藻是一种单细胞生物,由“帽”、柄和假根三部分组成,细胞核在基部(假根)。伞藻的形态主要是看“帽”的形态。
帽(菊花形)
帽(伞形)
柄
假根
柄
假根
实验4 伞藻嫁接与核移植实验
②伞藻的嫁接实验
结论:
实验过程与结果如下图所示:
伞藻的形态(伞帽)与伞藻的假根有关。
实验4 伞藻嫁接与核移植实验
③伞藻的核移植实验
结论: 伞藻的形态(伞帽)受细胞核控制。
排除了假根中其他物质的干扰
实验4 伞藻嫁接与核移植实验
细胞核的功能总结
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
肤色遗传受细胞核控制
伞藻形态遗传受细胞核控制
细胞核控制细胞的遗传
资料2:蝾螈横溢实验
资料3:变形虫切割实验
细胞分裂、分化等受细胞核控制
细胞分裂、生长等受细胞核控制
细胞核控制细胞的代谢
细胞核控制着细胞的代谢和遗传。
细胞核是细胞的控制中心。
【检测】下列关于细胞核的功能说法错误的是( )
A. 蝾螈受精卵横缢实验说明没有细胞核就不能进行细胞的分裂和分化
B. 伞藻嫁接实验说明生物体形态结构的建成与细胞核有关
C. 克隆猴产生的过程说明生物体性状的遗传主要是由细胞核控制
D. 细胞核是细胞的控制中心,因为细胞核位于细胞的正中央
D
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二、细胞核的结构
细胞核能够控制细胞的代谢和遗传,是与细胞核的结构分不开的。
核膜
①
②
③
④
核仁
染色质
核孔
1.核膜
双层膜
被核孔分隔为不连续的膜
核膜上附着有核糖体
把核内物质与细胞质分隔开
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2.核孔
实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
核孔在不同细胞里面的数目都是一样多的吗?
不一样。
代谢越旺盛的细胞,核孔的数目越多。
是所有的物质都可以随意进出核孔吗?
不是。
核孔是大分子物质进出细胞核的通道
核孔和核膜控制物质进出具有选择性
一些小分子和离子可以通过核膜进出细胞核
有些物质不能出入细胞核,如细胞核内的DNA分子
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3.核仁
与rRNA(核糖体RNA)的合成以及核糖体的形成有关
不一样。蛋白质合成量越多的细胞,核仁越大
【思考】核仁在不同细胞里面一样大小吗?
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4.染色质
染色质因容易被碱性染料染成深色而得名