3.3 细胞核的结构和功能（教学课件）-2024-2025学年高一生物上学期同步优质教学课件（人教版2019必修1）

第3节 细胞核的结构和功能 高中生物学 第三章 细胞的基本结构 人教版 2019 目录 课堂小结 04 课堂练习 情境导入 02 03 素养目标 01 05 探究新知 一、细胞核的功能 二、细胞核的结构 三、细胞是统一的整体 四、建构模型 学习目标 核心素养 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。 1.掌握细胞核的结构和功能；阐明遗传信息主要储存在细胞核中；领悟结构与功能相适应的生命观念。（生命观念） 2.小组交流讨论，能准确描述科学实验的过程及结果，掌握科学探究的一般思路方法；自主设计细胞核模型。（科学探究） 3.建构并使用细胞模型；通过对科学事实的分析、推理，总结细胞核的功能。（科学思维） 素养目标 核移植 取核 去核 胚胎移植 母牛丙 母牛乙 母牛甲 产崽 说明了克隆牛的性状是由细胞核决定的。 克隆技术——小牛的三个“母亲” 情境导入 克隆牛的性状与母牛乙几乎一模一样的，这说明了什么？ 思考 所有细胞都有细胞核吗？ 1.原核细胞： ②绝大部分有１个细胞核 ①部分无细胞核 2.真核细胞： ③部分有多个细胞核 如:双小核草履虫、骨骼肌细胞等 骨骼肌细胞（多核） 所有细胞都有细胞核吗？ 没有细胞核 双小核草履虫（两个核） 洋葱表皮细胞 口腔上皮细胞 大肠杆菌 蓝细菌 细胞核的分布 高等植物成熟的筛管细胞 哺乳动物成熟的红细胞 如:高等植物成熟筛管细胞、哺乳动物成熟红细胞等 黑色美西螈 白色美西螈 胚胎细胞 卵细胞 取核 去核 核移植 黑色美西螈 ？ 一、细胞核的功能 资料1 讨论：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？这一合 成过程是由细胞核还是细胞质控制的？ 表皮细胞内合成黑色素，呈黑色。 ① 美西螈核移植实验 细胞核 美西螈皮肤颜色（性状）的遗传受 的控制。 实验结论: 实验分析： 缺少对照组。可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞进行培养作为对照。 6 蝾螈的受精卵 无核 分裂 不分裂 开始 分裂 发育 (快) 发育 (慢) 有核 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：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、细胞核的功能 资料2 ② 蝾螈受精卵横缢实验 前面两个实验是后面细胞核可以控制生物的性状，细胞核能不能影响生物的生长发育呢 7 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 细胞只有保持完整性才能进行正常的生命活动。 一、细胞核的功能 资料3 ③变形虫去核及核移植实验 8 01 ④伞藻嫁接与核移植实验 帽 柄 假根 伞藻嫁接实验 伞藻核移植实验 细胞核 一、细胞核的功能 资料3 伞藻“帽”的形状是由 控制的。 实验结论:　　　　　　　　　 伞藻是单细胞真核生物 假根既有细胞核又有细胞质，伞帽形成和细胞核还是细胞质有关？ 菊花形伞藻 1.克隆牛实验 2.美西螈核移植实验 3.伞藻嫁接和核移植实验 4.蝾螈受精卵横缢实验 5.变形虫切割实验 美西螈的肤色由细胞核控制的 细胞核控制细胞的分裂、分化 细胞核控制细胞的生命活动 伞藻“帽”的形态由细胞核决定 克隆牛的性状是由细胞核控制 遗传 代谢 细胞核控制着细胞的 和 。是细胞的 。 一、细胞核的功能 小结 代谢 遗传 “控制中心” 细胞核立体结构模式图 细胞核平面结构模式图 核膜 核仁 染色质 核孔 二、细胞核的结构 细胞核的结构模式图 外膜 内膜 核膜 ①把核内物质与细胞质分开 ② 地控制物质出入细胞核 双层膜 2.结构 ①核膜不是连续的，上有小孔—— 。 ②核膜外膜与内质网膜直接相连，且附着有 。 1.功能 二、细胞核的结构 核膜 1 核孔 核糖体 选择性 （离子、较小的分子通过核膜进出细胞核） 核孔 ②核孔是大分子物质 进出的通道。 核孔结构模型 外膜 内膜 核孔不是一个孔，由多种蛋白质构成的复杂结构 ①核孔： 。 二、细胞核的结构 实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 选择性 （如蛋白质可进、RNA可出、DNA不能通过核孔）。 mRNA、蛋白质进出核膜穿过 0 层膜。 ③核孔的数量与 有关。 细胞代谢强度 核孔 2 核仁 ①与 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 。 染色质 组成：主要是 和 —— 的主要载体 容易被 染料（龙胆紫和醋酸洋红）染成深色的物质 分泌细胞、卵母细胞、胚胎干细胞等核仁较大。 思考：核糖体的形成一定与核仁有关吗？ 原核生物没有核仁，其核糖体的形成与核仁无关。 二、细胞核的结构 注意：光镜可见染色体、但需染色！（染色质光镜下不可见） 染色质与染色体是什么关系呢？ 核仁、染色质 3 某种RNA（rRNA） 核糖体 周期性的消失与重建 蛋白质合成的旺盛程度成正相关 DNA 蛋白质 遗传物质 碱性 DNA 蛋白质 染色质 染色体 高度螺旋化、缩短变粗 解螺旋恢复细长丝状 染色质 (分裂间期) 染色体 (分裂期) 染色质与染色体是同一物质在不同时期的两种存在状态 二、细胞核的结构 染色质与染色体关系 DNA 遗传信息 由亲代细胞传递给子代细胞， 保证亲子代细胞 一致性 “蓝图” 控制 控制中心 遗传性状 是 ，是细胞代谢和遗传的控制中心。 遗传信息库 物质合成 能量转化 信息交流 代谢 遗传 储存着 染色质 细胞核 细胞代谢的控制中心： 细胞的代谢中心（主要场所）： 细胞核 细胞质 三、细胞是统一的整体 细胞是生物体结构和功能的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。 细胞是统一的整体 16 四、建构模型 1.概念： 人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述。 2.模型的形式： 物理模型：实物或图画 概念模型：文字表达 数学模型：公式、曲线、表格等 注意：照片、标本不是物理模型 DNA双螺旋结构模型 有什么更形象更全面的方法认识细胞结构呢？ 细胞核 结构 功能 相适应 核膜：把核内物质与细胞质分开 核孔：核与质之间物质交换与信息交流 核仁：与某种RNA合成及核糖体形成有关 染色质： 与蛋白质组成，高度螺旋化后形成染色体 DNA 储存遗传信息 遗传信息库 细胞代谢和遗传的控制中心 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 证实 （一“库”，两“中心”） 课堂小结 18 课堂练习 A ②为核孔，是大分子物质进出细胞核的通道，蛋白质和RNA等大分子物质 可以通过核孔，但核孔具有选择透过性，DNA不能通过。 1. 下图为细胞核的结构示意图。下列说法不正确的是（　　） A. ②结构对物质的进出不具有选择性 B. ③结构是细胞中遗传信息的载体 C. ④结构与该细胞中核糖体的形成有关 D. ⑤具有双层生物膜 课堂练习 A ②为核仁，与某种RNA的合成及核糖体的形成有关，蛋白质由核糖体合成 2.如图为细胞核结构模式图，下列有关其结构与功能的叙述，正确的是（　　） A. ①易被碱性染料染成深色，其主要成分是DNA和蛋白质 B. 组成核糖体的RNA和蛋白质由②合成， 蛋白质合成旺盛的细胞内，②体积较大 C. 凡是比核孔孔径小的物质分子均可自由进出细胞核 D. 细胞核是细胞代谢的中心 ③为核孔，大分子物质进出细胞核的通道，但具有一定的选择性 细胞核是细胞代谢的控制中心 谢谢您的聆听 人教版 2019 $$