3.3细胞核的结构和功能 课件-2025-2026学年高一上学期必修1生物人教版(2019)

该高中生物学课件聚焦细胞核的结构、功能及模型构建，通过列举哺乳动物成熟红细胞无核、骨骼肌细胞多核等特殊实例导入，衔接细胞基本结构知识，以问题驱动搭建学习支架。 其亮点是以美西螈核移植、伞藻嫁接等经典实验为载体，通过证据分析培养科学思维，结合物理模型制作等探究实践活动，渗透结构与功能观的生命观念。如染色质与染色体转化关系的对比分析，助力学生深化理解，教师可借助丰富案例与习题提升教学效率。

第三章 细胞的基本结构 第3节 细胞核的结构和功能 ——系统的控制中心 主要内容 1.阐明细胞核的功能和结构 2.认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。 3.根据对细胞整体与局部的认识，尝试制作真核细胞的三维结构模型。 ？ 问题探讨 母奶牛乙 母奶牛甲 母黄牛丙 刚出生的小牛 体 细胞核 重组细胞 去核的卵母细胞 早期胚胎 为什么出生小牛虽然是母黄牛丙生的，但是却长得却和母奶牛乙几乎一样？这与细胞的那种结构有关？ 小牛的三个“妈妈” 神经细胞 洋葱表皮细胞 口腔上皮细胞 光学显微镜观察下面细胞，最容易看到是细胞的 结构。 细胞核 是否所有的细胞都有细胞核？ 有细胞核的细胞是否都只有一个细胞核？ 思考: 哺乳动物成熟的 红细胞 高等植物成熟的 筛管细胞 草履虫细胞 骨骼肌细胞 大肠杆菌细胞 (无核) (无核) (多核) (2个核) (无核，有拟核区域) 说明： 1.并非所有真核细胞都有细胞核(高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等少数细胞无细胞核) 2.并非所有细胞都只有一个细胞核（如骨骼肌细胞） 3.细胞核并非都位于细胞中央。 知识目录 01 细胞核的功能 02 细胞核的结构 03 建构模型 01 细胞核的功能 一、细胞核的功能 （一）探究细胞核的功能 【任务】阅读P54“思考讨论”资料，回答问题 资料1：美西螈的核移植实验 核移植 技术 胚胎细胞 卵细胞 重组 细胞 讨论1.美西螈的肤色遗传受细胞核还是细胞质控制？ 细胞核 一、细胞核的功能 （一）探究细胞核的功能 资料2：蝾螈受精卵横缢实验 讨论2.从资料2可以看出细胞核与细胞的分裂、分化有什么关系？ 蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制！ 无核 有核 分裂 不分裂 开始分裂 发育（快） 发育（慢） 【任务】阅读P54“思考讨论”资料，回答问题 一、细胞核的功能 （一）探究细胞核的功能 资料3：变形虫的切割实验 切 有核部分 无核部分 能消化，不摄食， 无应激性 死亡 死亡 取出核 一段 时间后 正常生活 细胞核 植入 细胞核 讨论3.分析资料3你可以得出什么结论？ 细胞核是细胞生命活动的控制中心！ 【任务】阅读P55“思考讨论”资料，回答问题 帽(菊花形) 帽(伞形) 柄 假根 柄 假根 一、细胞核的功能 （一）探究细胞核的功能 资料4：伞藻嫁接与核移植实验 【任务】阅读P55“思考讨论”资料，回答问题 伞藻是一种单细胞生物 伞藻的形态主要是看“帽”的形态 一、细胞核的功能 （一）探究细胞核的功能 资料4：伞藻嫁接与核移植实验 伞柄嫁接实验 【任务】阅读P55“思考讨论”资料，回答问题 核移植实验 实验结果：在伞藻核移植实验中，新长出的伞帽跟提供 的伞藻的伞帽相同。 实验结果：在伞藻嫁接实验中，新长出的伞帽跟提供 的伞藻的伞帽相同。 假根 细胞核 结论：伞藻的形态结构特点取决于细胞核 一、细胞核的功能 （一）探究细胞核的功能 结合克隆牛的实例，综合以上实验分析，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 细胞核控制着细胞 和 ，是细胞的控制中心！ 代谢 遗传 推 出 代谢 遗传 功能和结构相适应！ 思考：为什么细胞核能够成为细胞遗传和代谢的控制中心呢？ 02 细胞核的结构 核膜 核仁 染色质 （不连续的双层膜，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，大分子物质进出细胞核的通道） （与rRNA的合成以及核糖体的形成有关） （主要由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体，染色质是DNA的主要载体） 核孔 二、细胞核的结构 外膜 内膜 核膜 1、双层膜（把细胞质与核内物质分开） 2、核膜不是连续的，上有小孔——核孔 3、核膜外膜与内质网膜直接相连 4、核膜外膜上附着有核糖体 5、离子、较小的分子通过核膜进出细胞核 核孔 1、实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 2、某些蛋白质、RNA等大分子物质选择性进出的通道 3、核孔的数量与细胞代谢强度有关 核孔不是孔，是一种运输蛋白，对物质进出细胞具有选择性 二、细胞核的结构 核仁 1、与某种RNA与核糖体的形成有关 2、在细胞分裂的过程中周期性的消失与重建 3、核仁的发达程度与蛋白质合成的旺盛程度有关 染色质 1、组成：主要是DNA和蛋白质 2、容易被碱性染料（甲紫和醋酸洋红）染成深色的物质 二、细胞核的结构 细胞代谢越旺盛，核仁越大、越明显，核孔数目越多 DNA 染色质 蛋白质 染色体 染色质与染色体的关系 二、细胞核的结构 染色质 （间期、末期） 染色体 （前期、中期、后期） 高度螺旋、变短变粗 解开螺旋、恢复细长丝状 染色质与染色体是同一物质在不同时期的两种形态 染色质与染色体的关系 二、细胞核的结构 项目 染色质 染色体 不同点 存在时期 分裂间期 分裂期 形态 极细的丝状 呈圆柱状或杆状 相同点 成分 主要是DNA和蛋白质 特性 易被碱性染料染成深色 功能 遗传物质的主要载体 关系 同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态，转化关系为： 染色质 染色体 高度螺旋化、缩短变粗（分裂时） 解螺旋、成为细丝状（分裂结束） 染色质与染色体的关系 二、细胞核的结构 有关遗传的几个名词 遗传信息库： DNA 核苷酸（碱基）排列顺序 染色体 细胞核 生物体中的遗传物质： 细胞中遗传物质： 遗传信息： 遗传物质的主要载体： 核酸 病毒的遗传物质： DNA或RNA 二、细胞核的结构 细胞既是生物体的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。而细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。细胞核中的DNA上储存着遗传信息，是细胞生命活动的“蓝图”。因此，对细胞核功能较全的阐述是：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 让我们为真核细胞构建模型吧！ 03 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 三、构建模型 三、构建模型 （1）物理模型：以 形式直观地表达认识对象的特征。 实物或图画 如：细胞亚显微结构模式图、DNA双螺旋结构模型、 流动镶嵌模型等 照片不是物理模型 三、构建模型 （2）概念模型：用 突出表达对象的主要特征和联系。 文字或符号 如：光合作用和呼吸作用、血糖平衡、体温调节图解等。 呼吸作用与光合作用模型 真核生物与原核生物模型 27 （3）数学模型：用来描述一个系统或它的性质的 。 数学形式 如：方程式、关系式、“J”形曲线、表格等 三、构建模型 公式：F合=m·a 牛顿第二定律: 28 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 对点训练 对点训练 对点练习 照片是原型，不是模型！ 设计和制作细胞模型时，尽量准确概括真核细胞的特征，科学性是第一位的，其次是模型的美观性。 成果展示 三、构建模型 基础题 1.（1）√；（2）×。 2.C。       3.C。 拓展题 提示：出生小牛的绝大部分性状像母牛甲。因为小牛获得的是母牛甲细胞核中的遗传物质，所以它的性状与母牛甲最相似。 自我检测的答案和提示 一、概念检测 判断题 1.×。  2.×。 选择题  C。 连线题 30 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 课堂小结 课后习题 √ 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 课后习题 二、拓展应用 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？ 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？ 染色体呈高度螺旋状态，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。 有性生殖的子代继承了双亲的遗传信息，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，遗传物质与亲代一样，因而降低了适应环境变化的能力。 第三章复习与提高 1.下列各项表示细胞结构与其主要组成成分的对应关系， 错误的是 （ ） A.染色体——DNA B.细胞膜——磷脂 C.细胞骨架——多糖 D.细胞壁——纤维素 2.细胞内运输物质的具膜囊泡可以与细胞膜融合， 由此可以推测囊泡膜的主要成分是( ) A.脂肪和蛋白质 B.蛋白质和核酸 C.脂质和蛋白质 D.多糖和脂质 C C 34 3.白细胞可以吞噬病菌，这一事实说明细胞膜具有( ) A.全透性 B.保护作用 C.选择透过性 D.一定的流动性 4.下列对生物膜的叙述，不正确的是( ) A.生物膜是细胞所有膜结构的统称 B.各种生物膜的化学组成与结构均相同 C.膜的组成成分可以从内质网转移到高尔基体膜，再转移到细胞膜 D.各种生物膜既各司其职，又相互协调共同完成细胞的生命活动 D B 第三章复习与提高 35 5.各种细胞器在功能上既有分工又有合作下列相关叙述错误的是( ) A.植物细胞中的液泡与维持细胞的渗透压有关 B.中心体和核糖体与蛋白质的合成有关 C.内质网和高尔基体与分泌蛋白的加工有关 D.叶绿体、线粒体与细胞内物质和能量的转化有关 6.组成染色体的主要物质是（ ） A.蛋白质和DNA B.DNA和RNA C.蛋白质和RNA D.DNA和脂质 B A 第三章复习与提高 36 7.请将下列动物细胞的结构 和功能概念图补充完整。 细胞质 细胞质基质 细胞器 内质网 与细胞有丝分裂相关 合成蛋白质 第三章复习与提高 37 8.细胞内的各种生物膜在结构上 既有明确的分工，又有紧密的联系。 结合下面关于溶酶体发生过程和 “消化”功能的示意图，回答下列问题。 (1)b是刚形成的溶酶体，它来源于细胞器a；e是包裹着衰老细胞器d的小泡，而e的膜来源于细胞器c。由图示可判断：a、c、d分别是 。 (2)f表示b与e正在融合，这种融合过程反映了生物膜在结构上具有 特点。 高尔基体、内质网、线粒体 一定流动性 第三章复习与提高 38 习题检测 8.细胞内的各种生物膜在结构上既有 明确的分工，又有紧密的联系。结合 下面关于溶酶体发生过程和“消化” 功能的示意图，回答下列问题。 (3)细胞器a、b、c、d膜结构的主要成分是 等。 (4)细胞器膜、 等结构，共同构成细胞的生物膜系统。生物膜的研究具有广泛的应用价值，如可以模拟细胞膜的 功能对海水进行淡化处理。 蛋白质与脂质 细胞膜与核膜 控制物质出入细胞 39 下课 $