3.3 细胞核的结构和功能

第三章第3节 《细胞核的结构核功能》 新课导入：分析克隆牛的培育过程，克隆牛的性状主要是由细胞中哪部分结构决定的？ 乙 甲 提取 提取 取核 去核 体外培养 早期胚胎 胚胎移植 丙 生产 克隆牛 体细胞 卵母细胞 重组细胞 一、细胞核的分布 大多数有一个细胞核；少数无细胞核(例如:植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞无细胞核)；有的有多个核(例如:骨骼肌细胞的核可多达数百个)。 筛管细胞 细胞核 伴胞 筛板 哺乳动物成熟红细胞 双核草履虫 该实验有无设置对照?如果没有，对照组该如何设计? 问题讨论：美西螈皮肤颜色与表皮细胞内黑色素的合成有什么关系？这一过程是由细胞核还是细胞质控制的？ 结论：表皮细胞合成黑色素，皮肤呈黑色，不合成黑色素，皮肤呈白色。美西螈的颜色是由细胞核控制。 胚胎细胞 卵母细胞 卵母细胞 二、细胞核功能探究实验 实验1、美西螈核移植实验 结论：细胞核可以控制细胞的分裂、分化 问题讨论：细胞核与细胞的分裂、分化有什么关系？ 蝾螈受精卵横缢实验示意图 细胞核 挤入细胞核核 发育慢 发育快 实验2、蝾螈受精卵横缢实验 注：本实验既有相互对照，又有自身的前后对照 实验3、变形虫分割与核移植实验 结论：细胞核在变形虫的生命活动中必不可少，细胞质在变形虫的生命活动中必不可少，细胞核与细胞质“相互依存”。 问题讨论：分析实验3可以得出什么结论？ 变形虫的生命活动：摄食、应激性、再生、生长、分裂等 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 恢复生命活动 细胞核 实验4、伞藻实验 问题讨论：去掉帽的伞藻能长出新的帽，是由伞藻的哪部分结构决定的?现有菊花形帽伞藻和伞形帽伞藻若干，设计实验进行探究并作出预期。 “柄”决定 “假根”决定 “柄”和“假根”决定 最终结果 伞形帽 菊花帽 菊花帽 伞形帽 其它形状的帽 预期结果 伞藻嫁接实验 你的假设 预期结果 伞藻嫁接与核移植实验 结论：伞藻的伞帽形态由细胞核决定。 问题讨论：为什么帽的形状主要与假根有关?是因为细胞核在假根部位吗?你能设计一个实验来进一步探究吗? 菊花形帽伞藻 伞形帽伞藻 伞藻核移植实验 细胞核功能：细胞核是遗传信息库；细胞核控制着细胞的代谢和遗传，是细胞的“控制中心”。 实验名称 结论 归纳 美西螈核移植实验 伞藻嫁接与核移植实验 变形虫分割与核移植实验 蝾螈受精卵横缢实验 细胞核控制着黑色素的形成、肤色的遗传 细胞核控制着细胞的分裂和分化 细胞核控制着细胞的生命活动 细胞核控制着生物体的形态结构的遗传 细胞核控制细胞的遗传 细胞核控制细胞的代谢 实验小结： 核膜 核孔 染色质 核仁 三、细胞核的结构 ①双层膜（把细胞质与核内物质分开） ②核膜不是连续的，上有小孔——核孔 ③核膜外膜与内质网膜直接相连 ④核膜外膜上附着有核糖体 ⑤离子、较小的分子通过核膜进出细胞核 核内膜 核外膜 1、核膜：双层膜 ①实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。 ②大分子物质选择性进出的通道(RNA、蛋白质可进出，DNA不可以)。 ③细胞代谢强度越旺盛，核孔的数量越多。 核孔复合体 核孔复合体 核糖体 核孔 2、核孔 ①与某种RNA（rRNA）与核糖体的形成有关 ②核仁的发达程度与蛋白质合成的旺盛程度有关 核仁 3、核仁 （1）概念：细胞核内易被碱性染料（龙胆紫、醋酸洋红）染成深色的物质。 （2）主要成分：由DNA和蛋白质紧密结合形成 DNA 蛋白质 4、染色质与染色体 （3）染色质和染色体的关系：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。 染色质 染色体 分裂间期，丝状物 分裂期，圆柱状或杆状 高度螺旋化，变短变粗 解开螺旋、恢复细长丝状 染色质压缩为与染色体演示动画 真核细胞中，遗传信息储存于DNA分子中，又由于DNA主要分布在细胞核中，故称细胞核是遗传信息库。 细胞 细胞核 染色质 DNA 线粒体 叶绿体 含少量DNA 含少量DNA 知识小结1：细胞、细胞核、染色质、DNA之间的关系 知识小结2、细胞核的结构与功能的关系 相适应 核膜：把核内物质与细胞质分开 结构 功能 细胞核 核仁：与rRNA合成及核糖体形成有关 核孔：核与质之间物质交换和信息交流 染色质： 和蛋白质组成，高度螺旋化后形成染色体。 DNA 遗传信息库 细胞代谢和遗传的控制中心 证实 美西螈核移植实验 蝾螈受精卵横缢实验 伞藻嫁接与核移植实验 变形虫切割实验 储存遗传信息 知识小结3、细胞是一个统一的整体，细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。 四、模型构建 1、物理模型 ②常见形式： ①概念：以实物或图画的形式，直观地表达认识对象特征的模型。 DNA双螺旋模型 真核细胞模型 线粒体模式图 2、概念模型 ①概念：用文字、图线和符号等将有联系的名词或过程连接起来，将生命现象或活动规律阐明清楚的一种较为抽象的模型。 ②常见形式：流程图模型和概念图模型。 相适应 核膜：把核内物质与细胞质分开 结构 功能 细胞核 核仁：与rRNA合成及核糖体形成有关 核孔：核与质之间物质交换和信息交流 染色质： 和蛋白质组成，高度螺旋化后形成染色体。 DNA 遗传信息库 细胞代谢和遗传的控制中心 证实 美西螈核移植实验 蝾螈受精卵横缢实验 伞藻嫁接与核移植实验 变形虫切割实验 储存遗传信息 3、数学模型 ①概念：用字母、数字及符号建立起来的等式或不等式以及图像、图表等描述事物特征及内在联系的数学表达式，它可以描述生命现象，用逻辑推理、运算、求解等来研究生命现象、解决生物学问题。 ②常见形式：数学式、曲线图、柱状图等。 注：电镜下照片不属于模型！ 判断以下内容分别属于什么类型的模型？ 物理模型 。 概念模型 。 数学模型 。 A B C D E B E A C D 1.下列有关细胞核的叙述，错误的是（ ） A、细胞核能作为细胞的“控制中心”，是因为其含有遗传物质 B、缺少细胞质的精子寿命很短，体现了“核质互依”的关系 C、大肠杆菌的细胞核没有核膜和染色体，只有染色质 D、真核细胞中核糖体的形成与细胞核的核仁有关 C 巩固练习 2．如图为典型的细胞核及其周围部分结构的示意图，下列说法错误的是( ) A．图中①和⑤的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密 B．图中②为核孔，通过该结构不仅可以实现核质之间频繁的物质交换，还可以实现信息交流 C．若该细胞核内的④被破坏，该细胞蛋白质的合成将不能正常进行 D．细胞核是细胞生命活动的控制中心和细胞代谢中心 D 3.下列关于细胞核结构的叙述，正确的有 (　　) A. 染色质是核内易被碱性染料染成深色的物质 B. 染色质和染色体的形态、结构、化学成分都完全相同 C. 细胞核的主要结构有核膜、核仁和核孔 D. 原核细胞的拟核除没有核膜外，其他方面与真核细胞的细胞核没有差别 A Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) $$