内容正文:
第三章 细胞的基本结构
第3节 细胞核的结构和功能
本节目标
细胞核的功能
细胞核的结构
真核细胞
绝大部分有1个细胞核
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
骨骼肌细胞(多个细胞核)
哺乳动物成熟红细胞
真核细胞的细胞核数量与分布
筛管细胞
伴胞
细胞核
筛板
筛管细胞
草履虫
资料1:美西螈的核移植实验
一、细胞核的功能
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?
美西螈的皮肤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。
资料1:美西螈的核移植实验
?
胚胎细胞
卵细胞
取核
去核
现象:子代美西螈是黑色的。
结论:子代美西螈的肤色由细胞核控制的。
发育(慢)
发育(慢)
发育(快)
发育(快)
资料2:蝾螈受精卵横缢实验
横缢
蝾螈的受精卵
开始分裂
继续分裂
有核
无核
不分裂
分裂
有核
挤一个核到
无核的一边
结论:蝾螈细胞的分裂和分化是由细胞核控制的。
蝾螈
同上无核部分
一段时间后
植入细胞核
能消化已吞噬的食物,但不能摄取食物,对外界刺激不再发生反应。
照样摄食,对刺激仍有反应,失去的伸缩泡可以再生,能生长和分裂。
恢复生命活动
取出核
无核部分
有核部分
资料3 变形虫去核及核移植实验
结论:变形虫的生命活动是由细胞核控制的。
注意:细胞只有保持结构的完整性才能正常完成各项生命活动。
死亡
帽
柄
假根
伞藻---单细胞藻类
资料4:伞藻嫁接和核移植实验
(细胞核)
伞形帽
菊花形帽
结论:帽形态的形成与柄无关,与假根有关。
1.伞藻的嫁接实验
伞藻核移植实验
结论:伞藻形态的建成主要是由细胞核控制的。
通过该实验结果可以得出什么结论?
2.伞藻的核移植实验
一、细胞核的功能
实验名称 结论
美西螈核移植实验
蝾螈受精卵横缢实验
变形虫去核及核移植实验
伞藻嫁接与核移植实验
子代美西螈的肤色是由细胞核控制的
细胞的分裂、分化由细胞核控制
生物体形态结构的建成主要与细胞核有关
结论:细胞核控制着细胞的遗传和代谢。
变形虫的分裂、生长、再生、应激性都是
由细胞核控制的
代谢
代谢
遗传
遗传
1、下列不属于细胞核功能的是( )
A、遗传物质贮存和复制的场所
B、细胞物质代谢和能量代谢的主要场所
C、控制细胞代谢的中心
D、控制生物遗传的中心
B
2、科学家将雌性黑鼠乳腺细胞核移植到白鼠去核的卵细胞中。待发育成早期胚胎后移植入褐鼠的子宫。该褐鼠产下的小鼠的毛色和性别分别为 ( )
A.黑、雌 B.褐、雌
C.白、雄 D.黑、雄
A
注意:细胞质基质才是新陈代谢的场所
有人把细胞核比喻为细胞的“大脑”、细胞的“控制中心”。细胞核为什么能成为细胞的“控制中心”呢?
二、细胞核的结构
这与细胞核的结构是分不开的。
核膜
核仁
染色质
核孔
A
B
C
D
核膜
双层膜,把核内物质与细胞质分开(小分子物质)
核仁
与某种RNA的合成及核糖体的形成有关
染色质
主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体
核孔
实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
核孔是大分子物质进出细胞核的通道:RNA、蛋白质
核孔具有选择性,RNA、蛋白质等大分子可进出核孔,但DNA和染色质不能通过核孔进入细胞质。
代谢旺盛的细胞中,核孔数目较多
蛋白质合成旺盛的细胞中,核糖体数目较多 ,核仁体积 。
较大
染色质定义
细胞核中能被碱性染料(如甲紫(旧称龙胆紫)、
醋酸洋红)染成深色的物质
细丝状:染色质
洋葱根尖分生区细胞
粗短的圆柱状或杆状:染色体
(1)成分 DNA+蛋白质=染色质
(2)特性 易被碱性染料染成深色
染色质
染色体
高度螺旋、缩短变粗
解开螺旋、恢复细长丝状
(细胞分裂间期)
(细胞分裂期)
(细丝状)
(圆柱状或杆状)
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
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第二级
第三级
第四级
第五级
染色质(分裂间期)
染色体(分裂期)
组蛋白
DNA分子
染色质和染色体的关系
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过渡:为什么细胞核能控制细胞的遗传和代谢呢?结构决定功能,下面我们来看看细胞核有哪些结构?
(生看细胞核结构图自学)
生:细胞核包括核膜,核孔,核仁以及染色质
师:细胞核外侧有膜结构包被,分为两层:内膜和外膜(外膜上有大量的核糖体),它是分隔了谁呢?
生:分隔了细胞核与细胞质
师:内外两层核膜在某些地方融合形成开孔,即核孔,它是核质交流的通道。核仁是细胞核中间球状小体,它与rRNA以及核糖体的形成有关,并且在细胞分裂中会周期性的消失和重建。
师:图中哪些结构是染色质呢?(被染成深色的部分)