3.3 细胞核的结构和功能课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版（2019）必修一

3.3 细胞核的结构和功能 科学畅想 现有一种单细胞生物，能正常进行摄食、运动等各项生命活动，如果你是科学家，你将如何设计实验来探究细胞核对其生命活动的影响呢？ 请从实验操作、实验结果、实验结论三个方面简单描述。 科学探究 实验１：美西螈的核移植实验 黑美西螈 白美西螈 胚胎细胞 卵细胞 取核 去核 发育 黑美西螈 科学探究 实验１：美西螈的核移植实验 白美西螈 胚胎细胞 卵细胞 核移植 取核 去核 重组细胞 黑美西螈 白美西螈 卵细胞 胚胎细胞 核移植 去核 取核 重组细胞 发育 发育 ？ 黑美西螈 补充方案： 实验结论： 美西螈肤色的遗传是由细胞核控制的。 科学探究 实验2：伞藻嫁接与核移植实验 资料：伞藻是一种单细胞生物，有“帽”、柄和假根三部分构成，细胞核在基部。 根据其伞帽的形状，分为伞形帽和菊花形帽两种伞藻。 实验2：伞藻嫁接实验 提出问题 作出假设 设计实验 实验结果 实验结论 伞帽的形态结构是由伞柄决定还是假根决定的？ ①伞柄决定 ②假根决定 伞帽的形态结构是由假根决定的。 此实验能否得出细胞核决定了伞帽的形状？假根可以分成哪两部分？ 实验2：伞藻的嫁接实验 请利用黑板上的磁力贴，模拟伞藻的嫁接实验，说明实验过程及结果，得出实验结论。 7 伞藻核移植实验 提出问题 作出假设 设计实验 实验结果 实验结论 伞帽的形态结构是由细胞核决定还是细胞质决定的？ ①细胞质决定 ②细胞核决定 伞帽的形态结构是由细胞核决定的。 实验2：伞藻的核移植实验 细胞核还能不能控制其他性状呢，我们接着看科学家的实验 8 科学探究 实验3：蝾螈受精卵缢裂实验 分裂 分裂 分化 分化 不分裂 分裂 实验结论:蝾螈的　　　　　　　　　受细胞核控制。 细胞分裂、分化 9 停止生长 死亡 植核 停止生长 恢复 存活并修复 科学探究 实验4：变形虫切割实验 实验结论：变形虫的 等生命活动 受　　　　控制。  细胞核 生长、再生、对刺激的反应 归纳总结 细胞核控制着 美西螈的皮肤颜色 蝾螈细胞的分裂、分化 变形虫的摄食、再生、应激性 伞藻的伞帽形状 （遗传） （代谢） 细胞核控制着细胞的代谢和遗传。 细胞核的功能 资料分析 资料1：经化学分析，组成细胞核的分子主要包括磷脂、蛋白质和DNA，此外还包括少量RNA和固醇。 资料2：在真核细胞中，DNA主要贮存于细胞核中的染色体上，而蛋白质的合成场所存在于细胞质中的核糖体上，诺贝尔获奖者托马斯·R·切赫经过多年研究发现，信使RNA能将DNA上控制蛋白质合成的遗传信息传递给核糖体，但由于分子较大，无论DNA还是RNA均无法穿过人工合成的磷脂双分子层。 通过以上资料，结合结构与功能相适应的观点，请你尝试分析细胞核的结构。 细胞核结构模式图 核孔 核仁 核膜 染色质 建立新知 请同学们阅读教材P56内容，以小组为单位讨论回答以下问题： 1.核膜有几层？有何作用？ 2.核孔的作用是什么？大分子物质（如蛋白质和RNA）可以通过核孔进出，核孔是否具有选择性？ 3.核仁的功能是什么？由此推断蛋白质合成旺盛的细胞的核仁有何特点？ 4.细胞的遗传物质储存在哪个结构？ 资料1：研究者使用电子显微镜观察染色质时，染色质其实是由很多串珠状的结构聚合在一起形成的。使用DNA酶处理细胞核后，发现“珠子”之间的连线消失了，但是“珠子”还在；若使用蛋白酶处理，则“珠子”被分解，连线尚在。 （1） 资料1中的“珠子”和“连线”分别代表什么物质？ 思考1：染色质由什么物质组成？ “珠子”：蛋白质 “连线”：DNA 染色质=DNA+蛋白质 DNA是遗传信息的载体 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 高度螺旋、变短变粗 解开螺旋 (细胞分裂间期) (细胞分裂期) 细丝状 短粗的圆柱状，杆状 染色体 DNA 蛋白质 染色质 思考2：染色质和染色体是什么关系？ 丝状 染色质 染色体 洋葱根尖分生区细胞 小结： 请用维恩图的方式表示细胞、细胞核、染色质、DNA的从属关系。 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 归纳总结 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：与某种RNA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：DNA 和蛋白质组成，高度螺旋化后形成染色体 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 检验新知 1.如图为细胞核的结构示意图，下列叙述正确的是(　　) A．①为核膜，因为有核孔故属于全透性膜 B．②为细胞核，是遗传信息库，是遗传和代谢的控制中心 C．③为染色质，存在细胞分裂期，呈杆状结构 D．④为核孔，其功能为实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 D 2.如图所示为再生能力很强的原生动物喇叭虫(图中a为纤毛,b为大核,c为根部),将之切成①②③三段,能再生成喇叭虫的是(　　) A.①　　 B.② C.③　 D.①或②或③ B 模型构建 请同学们利用橡皮泥等材料，以小组为单位尝试构建真核细胞的结构模型。 模型构建原则：科学性、准确性是首位，其次才是美观性。 EVCapture4.0.2软件录制 Lavf56.38.102 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn EVCapture4.0.2软件录制 Lavf56.38.102 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn $$