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必修一

克隆猴： “中中”和 “华华” 2017年11月27日，世界上首个体细胞克隆猴“中中”在中科院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心非人灵长类平台诞生; 12月5日，“中中”的妹妹“华华”也顺利诞生。 克隆猴的诞生过程是怎么样的呢？ 问题探讨 分析这一过程，决定克隆猴的性状是哪一部分结构决定的？ 细胞核 供体乙 成纤维细胞 供体甲 卵母细胞 细胞核 去核 去核卵 母细胞 融合 激活 克隆猴 提取 重组细胞 胚胎移植 代孕母猴丙 问题探讨 §3.3 细胞核的结构和功能 3 光学显微镜下的细胞核 洋葱表皮细胞 横纹肌细胞 肝细胞 口腔上皮细胞 成熟红细胞和白细胞 蚕豆叶下表皮细胞 【思考】：所有真核细胞都有细胞核吗？ 高等植物成熟的筛管细胞 哺乳动物成熟的红细胞 真核细胞绝大多数只有一个细胞核，但是也有特例 草履虫 骨骼肌细胞 多核 真核细胞绝大多数只有一个细胞核，但是也有特例 细胞核的功能——资料一 问：美西螈的皮肤颜色与表皮细胞内的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？ 1 美西螈核移植实验 核移植 卵细胞 去核 取核 胚胎细胞 黑美西螈 白美西螈 细胞核的功能——资料一 问：美西螈的皮肤颜色与表皮细胞内的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？ 1 美西螈核移植实验 美西螈的皮肤颜色是由表皮细胞内的黑色素决定的。 这一合成过程是由细胞核控制的。 细胞核的功能——资料二 资料： 科学家用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半，中间只有很少的细胞质相连。结果，有核的一半能分裂，无核的一半则停止分裂。当有核的一半分裂到16～32个细胞时，如果这时将一个细胞核挤到无核的一半，这一半也会开始分裂。最后两半都能发育成正常的胚胎，只是原来无核的一半发育得慢一些。 蝾螈受精卵横溢实验示意图 2 蝾螈受精卵横缢实验 细胞核的功能——资料二 资料： 科学家用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半，中间只有很少的细胞质相连。结果，有核的一半能分裂，无核的一半则停止分裂。当有核的一半分裂到16～32个细胞时，如果这时将一个细胞核挤到无核的一半，这一半也会开始分裂。最后两半都能发育成正常的胚胎，只是原来无核的一半发育得慢一些。 问：从资料中，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。 2 蝾螈受精卵横缢实验 细胞核的功能——资料三 3 变形虫切割与核移植实验 结论1： 细胞核在变形虫的生命活动中必不可少。 生命活动：摄食、应激性、再生、生长、分裂等 细胞核的功能——资料三 结论2： 细胞质在变形虫的生命活动中必不可少。 3 变形虫切割与核移植实验 细胞核的功能——资料三 结论1： 细胞核在变形虫的生命活动中必不可少。 结论2： 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” 3 变形虫切割与核移植实验 伞藻嫁接和核移植实验 14 伞藻嫁接和核移植实验 伞帽 伞柄 假根 细胞核 菊花形 伞藻的结构 伞形 伞藻嫁接和核移植实验 结论：伞藻的伞帽形态与假根有关，而不是伞柄。 16 伞藻嫁接和核移植实验 结论：伞藻的伞帽形态由细胞核决定。 更多模版：亮亮图文旗舰店https://liangliangtuwen.tmall.com 17 实验名称 结论 1.美西螈核移植实验 美西螈皮肤颜色的遗传是由细胞核控制的。 4.伞藻嫁接与核移植实验 伞藻的伞帽形态由细胞核决定 2.蝾螈受精卵横缢实验 细胞核是分裂、分化必需的结构 3.变形虫切割及核移植实验 细胞核在变形虫的分裂、生长、再生、应激性等生命活动中必不可少。 结论：细胞核控制着细胞的代谢和遗传 实验小总结 遗传 代谢 细胞核结构模式图 细胞核的结构 阅读教材56页，并识别图中的各个结构 细胞核结构模式图 核膜 1.核膜： 结构：双层膜 功能：把核内物质和细胞质分开 细胞核的结构 核孔 阅读教材56页，并识别图中的各个结构 细胞核的结构 核孔结构模型 外膜 内膜 核孔电镜图 2. 核孔 大分子物质进出细胞核的通道，如RNA、蛋白质。 功能：实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。 (选择性） 细胞核的结构 细胞核结构模式图 核膜 核孔 核仁 3. 核仁 功能：与某种RNA的合成（rRNA）以及核糖体的形成有关 在代谢越旺盛的细胞中，核仁体积相对较_____，核孔的数量越_____ 大 多 细胞代谢旺盛，说明细胞正在大量合成蛋白质，需要细胞核内DNA转录生成大量mRNA，mRNA通过核孔进入细胞质进行翻译，所以核孔数量较多； 同时核仁对于rRNA的合成具有重要作用，而rRNA是核糖体必不可少的组成部分，核糖体对于蛋白质的合成是不可缺少的。 22 细胞核的结构 细胞核结构模式图 核膜 核孔 核仁 染色质 光学显微镜下染色体的结构图 染色质 细胞核的结构 问题：染色质的成分是什么？有什么特性？ （1）主要成分： 由DNA和蛋白质紧密结合形成 （2）特性： 容易被碱性染料染成深色 细胞核的结构 染色质和染色体的关系: 细胞核的结构 DNA 蛋白质 染色质 染色体 染色质和染色体的关系: 染色质 染色体 　 高度螺旋化，缩短变粗 解开螺旋、恢复细长丝状 细胞核的结构 蛋白质 ＤＮＡ 染色质和染色体的关系: 是同一物质在不同时期的两种状态。 染色质 染色体 　 高度螺旋化，缩短变粗 解开螺旋、恢复细长丝状 细胞核的结构 （细胞分裂） （分裂结束） 染色质和染色体的比较: 染色质 染色体 相同点 成分 主要是 特性 易被 染成深色 功能 的主要载体 不同点 形态 存在时期 联系 DNA和蛋白质 细长的丝状 圆柱形或杆状 分裂结束 细胞分裂 染色质 （分裂结束） 染色体 （细胞分裂） 　 高度螺旋化，缩短变粗 解开螺旋、恢复细长丝状 是同一物质在不同时期的两种状态。 遗传物质 碱性染料 细胞核的结构 问题：细胞、细胞核、染色质、DNA之间的关系是什么？请填入下图。 细胞 细胞核 染色质 DNA 叶绿体 ：含少量DNA ：含少量DNA 线粒体 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。 细胞核结构模式图 核膜 核孔 核仁 染色质 （双层膜，把核内物质与细胞质分开） （与rRNA合成及核糖体形成有关） （DNA和蛋白质组成，高度螺旋化后形成染色体。） （实现核质之间物质交换和信息交流） 细胞核的结构 细胞核的功能：细胞核是遗传信息库，是细胞遗传和代谢的控制中心。 细胞核立体结构模式图 细胞核平面结构模式图 外膜 内膜 核仁 染色质 核孔 细胞核的结构 32 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。 几十亿年进化的产物，是生物与环境长期相互适应的结果 建构模型 模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种 的 的描述 _______模型、 模型、 模型等 简化 概括性 物理 概念 数学 类型 概念 建构模型 1.物理模型：以实物或图画形式直观的表达认识对象的形态结构和三维结构对生物原型进行简化和纯化。 2.数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式，用符号、公式、图像等语言表现生物学现象、特征和状况的方法。 3.概念模型：以图示、文字、符号等组成的流程图形式对事物的生命活动规律、机理进行描述、阐明的方法。 尝试制作真核细胞的三维结构模型 确定模型种类→确定材料用具→确定实施过程和具体分工→完成模型制作→模型检查、修补→表达交流 注意：在设计并制作细胞模型时，科学性应该才是第一位的，其次才是模型的美观与否 练习 1.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 C 2.下图为细胞核结构模式图，对其结构及功能的叙述正确的是 A.①是单层膜，其上有④，允许各种分子进出 B.②是染色质，其主要由DNA和蛋白质组成 C.③是核孔，它是细胞核行使遗传功能的结构 D.细胞核是细胞代谢的主要场所 B 完成课时跟踪检测11 课后作业： 下课！ Lavf58.20.100 $$