内容正文:
问题探讨
母牛甲
去核
取核
移入
重组细胞
新胚胎
母牛丙
发育
移入
克隆动物
发育
结果:出生的小牛几乎与母牛乙的性状一模一样。
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?
说明克隆牛的性状是由细胞核决定的。
母牛乙
母牛乙
克隆牛
第3章 细胞的基本结构
第3节 细胞核的结构和功能
人教版(2019)高中生物必修1
2017年,世界首例克隆猴在我国诞生
思考:从伦理上来说,“中中”和“华华”有三个妈妈,它们和谁长得像呢?
大多数真核细胞
没有细胞核
一个细胞核
多个细胞核
哺乳动物
成熟红细胞
双小核草履虫
骨骼肌细胞
高等植物成熟的筛管细胞
细胞核的数量
问题: 细胞核具有什么功能呢?可以采取什么方案来研究细胞核的功能?
1.细胞核各结构有什么功能?细胞核内行使遗传功能的结构是什么?
2.大分子都能进出核孔吗?
核孔是细胞核物质进出唯一通道吗?
细胞代谢与核孔、核仁的关系?
3.染色质与染色体如何相互转化?
高倍镜下能看到染色体和染色质吗?
一、细胞核的结构
【任务②】 阅读教材P56,思考讨论完成问题:
解螺旋
(蛋白质合成量大的细胞,核仁体积大,核孔数目多)
(大分子物质通过核孔进出细胞核,例如RNA、酶等)
任务五:探索细胞的控制中心
注意:DNA不能通过
一、细胞核的结构
核膜:
核孔:
染色质
组成成分:
显色反应:
与染色体的关系:
核仁:
双层膜,把核内物质与细胞质分开。
实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
与rRNA的合成以及核糖体的形成有关。
DNA和蛋白质
易被碱性染料染成深色
是同种物质在细胞不同
时期的两种存在状态
(细胞分裂即
将结束时)
染色体
(细胞分裂时)
高度螺旋、缩短变粗
DNA
蛋白质
染色质
染色体
细胞核内行使遗传功能的结构是什么?
DNA储存着遗传信息
细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
6
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
4.根据教材56页第3、4、5段,构建概念图
一、细胞核的结构
遗传物质贮存和复制的场所
注意:细胞核不是细胞代谢的中心,细胞代谢的中心是细胞质(或细胞质基质)
归纳总结
问题探讨
母牛甲
去核
取核
移入
重组细胞
新胚胎
母牛丙
发育
移入
克隆动物
发育
结果:出生的小牛几乎与母牛乙的性状一模一样。
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?
说明克隆牛的性状是由细胞核决定的。
母牛乙
母牛乙
克隆牛
对点练习
[例 3]下列关于细胞核的叙述,正确的是( )
A.核膜由双层磷脂分子构成,核膜上有核孔
B.核孔是包括DNA在内的大分子物质自由进出的通道
C.核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
D.染色体和染色质是细胞在不同时期存在的两种物质
C
胚胎细胞
卵细胞
取核
去核
胚胎
移植
?
资料1:美西螈核移植实验
思考:①美西螈的皮肤颜色是由细胞核还是细胞质控制的?
②本实验应该怎样设计对照实验,才能增强实验的说服力?
二、细胞核的功能
核移植技术
胚胎细胞
卵细胞
重组细胞
取核
去核
资料1:美西螈核移植实验
结论:美西螈皮肤颜色遗传是由 控制的。
细胞核
二、细胞核的功能
挤了一个核到无核的一半
不分裂
分裂
蝾螈的
受精卵
有核
无核
资料2:蝾螈受精卵横缢实验
原来无核的一半也开始分裂
1
2
思考:
① 图1到图2做了什么处理?产生的结果是?此结果能得出什么结论?
② 挤了一个核到无核的一半后,产生的结果是?此结果能得出什么结论?
3
4
5
结论:蝾螈细胞的分裂、分化由细胞核控制。
二、细胞核的功能
发育(慢)
既有相互对照(有核和无核)又有自身前后对照(无核者重新挤入核)
发育(快)
二、细胞核的功能
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
摄食、应激、分裂生长、再生
(核移植)
资料4.伞藻嫁接与核移植实验:
无法排除假根中其他物质(如细胞质)对实验的影响。
②不足:
伞柄
伞帽
假根
细胞核
伞帽的形状与 无关,与 有关。
伞柄
假根
①结论:
二、细胞核的功能
嫁接实验
单细胞绿藻(真核生物)
菊花形伞藻
资料4.伞藻嫁接与核移植实验:
二、细胞核的功能
核移植实验
伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的,证明细胞核是遗传的控制中心
可排除假根中其他物质的作用,证明细胞核控制伞藻“帽”的形状
②结论:
①实验优点:
伞藻核移植实验
二、细胞核的功能
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
伞藻嫁接和核移植实验
变形虫切割和核移植实验
蝾螈受精卵横缢实验
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
[例 2]下图所示实验中,将单细胞的地中海杯状藻先在近核处切断,再在近杯处切断,中间的茎b置于海水中可再生一杯 c,但将此杯切断后,d不能再生;e不能再生出其他部分;a可以再生一完整个体f,将其切断后产生的g,还可再生一完整个体。这个实验可以说明( )
①决定杯状藻形态的遗传信息来自细胞质
②决定杯状藻形态的遗传信息可能来自细胞核
③杯状藻的形态由细胞核和细
胞质中的遗传信息共同决定
④b能再生一杯是因为b中含有与
藻杯产生有关的物质
A.①② B.②③
C.②④ D.③④
对点练习
C
以下两种细胞的寿命都较短,说明什么?
说明细胞只有保持完整性,才能进行正常的生命活动。
也就是说,细胞既是生物体 ,
也是 。
结构的基本单位
生物体代谢和遗传的基本单位
与生活联系1
特殊的细胞
成熟的红细胞(无核寿命短,120d)
精子细胞(质少寿命短,24-72h)
三、构建模型
1.概念: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
的概括性的描述。
2.类型
物理模型:
数学模型:
概念模型:
以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。
公式、曲线图或表格形式
文字描述或概念图等
Nt=N0λt
物理模型
物理模型
真实结构(不是模型)
数学模型
数学模型
概念模型
判断下列模型分别属于哪种模型?
对点训练
对点训练
对点训练
对点练习
照片是原型,不是模型!
细胞核
结构
功能
核膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开
核仁:与rRNA合成以及核糖体形成有关
核孔:实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
染色质:主要由DNA和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体。
相适应
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
细胞核 是遗传信息库
细胞代谢和遗传的控制中心
本节思维导图
位于
练习与应用p58
一、概念检测
1.细胞核的结构与功能有密切的联系,据此判断下列相关表述是否正确。
(1)控制细胞器进行物质合成、能量转化等的指令,主要通过核孔从细胞核送到细胞质。 ( )
(2)细胞核功能的实现与细胞核中的染色质密切相关。 ( )
2.细胞核内行使遗传功能的结构是 ( )
A.核膜 B.核孔 C.染色质 D.核仁
3.细胞核是细胞的控制中心,下列各项不能作为这一结论的论据的是 ( )
A.DNA主要存在于细胞核内
B.细胞核控制细胞的代谢和遗传
C.细胞核是遗传物质储存和复制的场所
D.细胞核位于细胞的正中央
√
√
C
D
与位置无关
1.染色体与染色质是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态。这两种不同的状态对于细胞的生命活动有什么意义?
染色体呈高度螺旋状态,这种状态有利于在细胞分裂过程中移动并分配到子细胞中去,而染色质处于细丝状,有利于DNA完成复制、转录等生命活动。
2.有性生殖使雌雄两性生殖细胞的细胞核融合为一个新的细胞核,从而使后代的遗传物质同亲代相比,既有继承,又有变化。从这个角度看,你能找出不支持克隆人的论据吗?你还能说出其他论据吗?
有性生殖的子代继承了双亲的遗传信息,在子代中双亲的遗传物质得到了重新组合,从而大大增加了生物变异,增加了适应多变环境的能力,也为进化提供了原材料。克隆是无性繁殖的产物,克隆人与亲代相比,遗传物质是一样的,没有什么变化,因而降低了适应环境的能力。还有,如果克隆人对某种疾病具有易感性,就可能带来灾难性的后果;在社会学意义上,克隆人是没有传统意义上的父亲和母亲,这可能会冲击原有的家庭和社会观念,等等。
二、拓展应用
练习与应用
Lavf58.30.100
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