3.3 细胞核的结构-2024-2025学年高一生物上学期同步授课课件（2019人教版必修1）

第3章 细胞的基本结构 第3节 细胞核的结构和功能 课 型： 授课人： likezhisheng 问题探讨 【学习目标】 1.阐明细胞核的功能。 2.尝试制作真核细胞的三维结构模型。 3.阐明染色质和染色体之间的关系。 4.认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。 likezhisheng 2017年11月27日，世界上首个体细胞克隆猴“中中”和“华华在我国诞生。这是我国科学家历经五年攻关取得的重大突破。利用克隆技术可以得到许多在遗传上相同的克隆猴。猴与人在进化上亲缘关系很近,它比鼠更适合用作研究人类疾病和进行药物实验的模型动物;遗传上相同的克隆猴用于药物对照实验有利于更准确地评估药效。这一研究成果的确意义非凡。 （2018年1月25日，登上生物学顶尖学术期刊“细胞”封面） 世界级难题被中国攻克！ likezhisheng 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，移植后的细胞精细胞分裂形成早期胚胎，将胚胎移植入母牛丙的子宫，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 1.克隆牛的性状与母牛乙几乎是一模一样的，这说明了什么？ 2.所有细胞都有细胞核吗？ 说明了克隆牛的性状是由细胞核决定的。 likezhisheng 问题探讨 原核细胞没有细胞核 绝大部分有１个细胞核。 有的无核。(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） 真核 细胞 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（无核） 骨骼肌细胞（多核） 红细胞（无核） 思考：为什么绝大多数细胞都需要有细胞核呢？ likezhisheng 一、细胞核的结构和功能 资料1：美西螈核移植实验 核移植 卵细胞 去核 胚胎细胞 取核 黑美西螈 白美西螈 讨论1：美西螈皮肤颜色是由什么物质决定的？ 美西螈的皮肤颜色是皮肤表皮细胞内的黑色素决定的。 实验结论： 美西螈肤色的遗传是由细胞核控制的。 缺少对照组 该实验是否足够严谨？如果不是，该怎样改进？ likezhisheng 重组细胞 胚胎细胞 卵细胞 白色美西螈 黑色美西螈 核移植 去核 取核 白色美西螈 一、细胞核的结构和功能 likezhisheng 资料2：蝾螈受精卵横缢实验 实验结论：蝾螈的　　　　　　　　　受细胞核控制。 实验分析： 细胞分裂、分化 实验既有 对照，又有 对照。 相互 自身前后 (无核与有核对照) (对无核者重新挤入核) 讨论3：从资料2可以看出细胞核与细胞的分裂、分化有什么关系？ 没有细胞核，细胞就不能分裂、分化 一、细胞核的结构和功能 likezhisheng 资料3：变形虫去核及核移植实验 变形虫 能消化，但不能摄食，刺激无反应,细胞器退化 正常 取出核 植入细胞核 恢复生命活动 无核 有核 无核 死亡 实验结论：变形虫的 等生命活动 受　　　　控制。  细胞核 实验分析： 实验既有 对照，又有 对照。 相互 自身前后 分裂、生长、再生、对刺激的反应 (无核与有核对照) (核移植） 细胞只有保持完整性才能进行正常的生命活动。 一、细胞核的结构和功能 likezhisheng 资料4：伞藻嫁接与核移植实验 帽（伞形） 帽（菊花） 柄 柄 假根 假根 伞藻是单细胞生物，由“帽”、柄和假根三部分构成，其中细胞核位于假根部位。伞藻的再生性很强，即伞帽被切除之后，很短时间内就能够生出新的伞帽。 一、细胞核的结构和功能 likezhisheng 甲 乙 帽 柄 假根 伞帽的形状遗传与假根部分一致。 1.此实验能否说明细胞核控制伞帽的遗传形状？ 2.如果不能将如何增加一组实验证明细胞核的功能？ 不能 核移植实验 讨论 一、细胞核的结构和功能 likezhisheng 丙 丁 为什么进行核移植实验？ 可排除假根中其他物质的作用， 从而证明伞藻“帽”的形状是细胞核控制的。 实验结论：细胞核控制伞藻的形态结构（帽的形状） 讨论 一、细胞核的结构和功能 likezhisheng 综合以上资料分析，你认为细胞核具有什么功能？ 细胞分裂、分化离不开细胞核 细胞核是变形虫生长、应激性的生命活动的控制中心 美西螈肤色的遗传是由细胞核控制的 细胞核控制伞藻的形态结构（伞帽的形状） 美西螈核移植实验 伞藻嫁接核核移植实验 变形虫切割核核核移植实验 蝾螈受精卵横缢实验 (1)细胞核的功能：细胞核控制着细胞 和 ，是细胞的控制中心。 代谢 遗传 (2)细胞核是遗传信息库。 一、细胞核的结构和功能 likezhisheng 一、细胞核的结构和功能 核膜 核仁 染色质 核孔 细胞核平面结构模式图 细胞核立体结构模式图 likezhisheng 一、细胞核的结构和功能 外膜 内膜 核膜 1、___层膜（把细胞质与核内物质分开） 2、核膜______连续的，上有小孔——_____ 3、核膜外膜与内质网膜_____相连 4、核膜外膜上附着有________ 5、___________________通过核膜进出细胞核 核孔 1、实现_________频繁的物质交换和信息交流 2、_________________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______ 双 不是 核孔 直接 核糖体 离子、较小的分子 核质之间 大分子物质选择性 越多 具有选择性 具有选择透过性 likezhisheng 一、细胞核的结构和功能 核仁 1、与_______（rRNA）与_______的形成有关 2、在细胞分裂的过程中____________________ 3、核仁的发达程度与蛋白质合成的_________ 有关。 染色质 1、组成：主要是DNA和蛋白质，DNA是遗传信息的载体 2、极细的丝状物，容易被碱性染料染成深色的物质 3、染色体是DNA的主要载体 某种RNA 核糖体 周期性的消失与重建 旺盛程度 染色质与染色体是什么关系呢？ likezhisheng 一、细胞核的结构和功能 染色质和染色体是 在细胞的 两种 。 同种物质 不同时期 存在状态 染色质与染色体的关系 高度螺旋、缩短变粗 染色体 染色质 (细胞分裂结束时) 解螺旋、变细变长 细丝状 圆柱状或杆状 (细胞分裂期) likezhisheng 一、细胞核的结构和功能 细胞核功能的全面阐释 DNA 遗传信息 细胞核 染色质 承载 储存着 细胞分裂时，由亲代细胞传递给子代细胞，保证亲子代细胞 一致性 遗传性状 “蓝图” 控制 物质合成 能量转化 信息交流 完成 生长 发育 衰老 凋亡 代谢 控 制 中 心 细胞核是 ，是 的控制中心 遗传信息库 细胞代谢和遗传 遗传 likezhisheng 二、建构模型 (1)物理模型: 以实物或者图画的形式，直观地表达认识对象的特征模型。 真核细胞三维结构模型 注意：照片不是模型 模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的定性或定量描述。 1.模型概念： 2.模型的种类： DNA双螺旋结构模型 likezhisheng 二、建构模型 概念：数学模型包括数学中的各种图形、概念，各种公式和理论。 (2)数学模型: likezhisheng 二、建构模型 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。如：思维导图。 (3)概念模型: 分泌蛋白合成运输过程 likezhisheng 二、建构模型 【探究·实验】尝试制作真核细胞的三维结构模型 likezhisheng 易错提示 (1)代谢旺盛的细胞，往往核仁较大，核孔数量较多。 (2)核孔具有选择性，如：允许某些RNA和蛋白质通过，而DNA不能通过。 (3) 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。 (4)照片不属于任何建构模型。 (5细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，细胞代谢在细胞质基质中进行。 likezhisheng 判断题 (1)原核细胞的核膜也是双层生物膜，共4层磷脂分子，将核内物质与细胞质分分隔开来。（ ） (2)核膜不具有选择性，核孔具有选择性。（ ） (3)核膜上的核孔可以让蛋白质和DNA自由进出。( ) (4)代谢旺盛的细胞，核孔数目较多。( ) (5)染色体在光学显微镜下不可见，可以被酸性染料染成深色( ) (6)染色质和染色体是存在于细胞核中的两种不同物质。( ) √ × × × √ × likezhisheng 课堂检测 1.以下关于染色质和染色体关系的叙述中，正确的是（　　 ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　 Ａ. 同一细胞不同细胞分裂时期的不同物质　　　 Ｂ. 同一细胞不同细胞分裂时期的同一物质　　　 Ｃ. 不同细胞同一细胞分裂时期的同一物质　　　 Ｄ. 不同细胞同一细胞分裂时期的不同物质 B likezhisheng 2．如图是细胞核模式图，①~④表示细胞核的各种结构。下列叙述正确的是（ ） A．蛋白质、核酸等大分子都可以自由的通过④进出细胞核B．②是核仁，与某种RNA的合成和中心体的形成有关 C．③与细胞膜都是单层膜 D．①与染色体是同种物质在不同时期的两种形态 D 课堂小结 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 遗传信息 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 下节提示： 细胞的物质输入和输出 本课结束 likezhisheng 问题探讨 Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.30(gap_fixed:False) $$