3.3细胞核的结构和功能课件-2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学课件聚焦细胞核的结构与功能，以中国科学家克隆猴案例导入，通过伞藻嫁接、美西螈核移植等实验探究细胞核功能，再深入分析核膜、核仁等结构，构建“功能探究→结构解析”的认知脉络，以问题链和实验为学习支架。 其亮点在于融合科学思维与探究实践，如伞藻实验设计假设与对照培养逻辑分析能力，美西螈核移植实验强化证据意识，结合建构模型方法助学生理解染色质与染色体关系。既培养学生结构与功能观，又为教师提供丰富案例，提升教学效率与学生探究兴趣。

细胞核的结构与功能 第3节 第3章 细胞的基本结构 第3节 细胞核的结构和功能 学习目标 细胞核的功能 01 02 细胞核的结构 03 细胞是一个统一的整体 04 尝试制作真核细胞的三维结构模型 克隆猴：“中中”和“华华” 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 细胞核有什么功能？为什么具有这样的功能？谁在承担这个功能？ 新课导入 首次体细胞克隆灵长类动物由中国科学家独立完成 为什么会和乙猴长得最为相似 克隆猴的性状主要是由细胞中哪部分结构决定的？ 细胞核起到了非常重要的作用，那么是不是所有的细胞都有细胞核呢？有细胞核的细胞，只有一个细胞核吗 3 帽（伞形） 帽（菊花） 柄 柄 假根 假根 伞藻 伞藻是单细胞生物，由“帽”、柄和假根三部分构成，其中细胞核位于假根部位。伞藻的再生性很强，即伞帽被切除之后，很短时间内就能够生出新的伞帽。 资料4：伞藻嫁接和核移植实验 提出问题 作出假设 设计实验 预测结果 实验结果 实验结论 伞帽的性状是由伞柄决定还是假根决定的？ ①伞柄决定 ②假根决定 伞帽的性状是由假根的。 提出问题 作出假设 设计实验 预测结果 实验结果 实验结论 伞帽的性状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 伞帽的性状是由细胞核决定的。 黑美西螈 白美西螈 卵细胞 胚胎细胞 核移植 去核 取核 黑美西螈 美西螈肤色的遗传是由什么控制的？ 思考 细胞核 该实验设计的严谨吗？为增强实验的说服力，该如何做？ 重组细胞 二、细胞核的功能 资料1：美西螈核移植实验 对照实验 胚胎细胞 卵细胞 重组细胞 去核 取核 黑美西螈 白美西螈 黑美西螈 发育 胚胎细胞 卵细胞 去核 黑美西螈 白美西螈 重组细胞 发育 白美西螈 取核 结论：美西螈皮肤颜色的遗传主要是受细胞核控制。 蝾螈 受精卵 部分 部分 横缢 不分裂 分裂 挤入一个核 发育为正常胚胎 发育为正常胚胎 （慢） （快） 细胞的分裂 无核 有核 细胞的分化 既有相互对照，又有自身对照。 该实验是否有对照？ 细胞核的功能 资料2.蝾螈受精卵横缢实验 结论：细胞核控制着细胞的 。 分裂、分化 1 研究细胞核功能时科学家做了很多实验，思路跟大家是一样的，比如说蝾螈受精卵地横溢实验 蝾螈，两栖类，与青蛙类似，在水中产卵然后可以孵化，逐渐发育成个体 大家看一下科学家是怎么做的 相互对照（有核无核部分），前后对照（挤入核构成前后对照） 在今后的学习中，我们会发现细胞核 在细胞代谢中起控制作用，那么仅根据该实验能得出细胞核在细胞代谢中起控制作用的结论吗？组织学生对这个问题的思考与讨论不仅能培养学生分析实 验的思维严密性，还能落实“细胞核是细胞代谢的控制中心”这一目标 与其类似的还有一个变形虫实验 结论：细胞核是细胞生命活动的 。 思考：该实验有对照吗？ 自身前后对照 控制中心 切 有核部分 无核部分 死亡 死亡 死亡 取出核 一段 时间后 植入细胞核 正常生活 细胞核 细胞核的功能 资料3.变形虫切割和核移植实验 细胞核和细胞质的关系？ 细胞核与细胞质“相互依存” 1 实验名称 结论 美西螈 核移植实验 蝾螈受精卵 横缢实验 变形虫去核 及核移植实验 伞藻嫁接 与核移植实验 结论：细胞核是细胞的遗传和代谢的控制中心。 细胞核在变形虫的生命活动中必不可少 细胞核控制伞藻“帽”的形状 遗传 代谢 你认为细胞核具有什么功能 ？ 美西螈肤色的遗传主要是受细胞核控制 蝾螈细胞的分裂、分化离不开细胞核 细胞核为什么能够控制细胞的代谢和遗传？ 核膜 核仁 染色质 核孔 在地球的生命进化历程中，原核细胞远比真核细胞出现得早。原核细胞的拟核周围没有核膜，DNA裸露存在，DNA的复制和遗传信息的转录及翻译过程都在同一区域内连续进行。细胞核的出现是细胞进化历程中的一个巨大飞跃。真核生物的出现使细胞的结构和功能更加完善，为有性生殖的产生奠定了基础。有人说原核细胞是一间原始的手工作坊，而真核细胞就好比一家各车间有明确分工的现代化工厂，对此你又是怎样理解的呢？ 细胞核的结构 2 细胞核控制着细胞代谢和遗传，是细胞代谢和遗传的控制中心，细胞核为什么能成为细胞的控制中心呢？ 原核细胞也有DNA控制生命活动，为什么没有如此复杂的细胞核结构？ 12 P123：细胞衰老：细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深 核膜 核孔 双层膜，主要由蛋白质和脂质组成 功能：①把核内物质与细胞质分开 ②选择透过性:控制分子较小的物质进出细胞核 实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 选择透过性:控制大分子物质进出细胞核（消耗能量）（如蛋白质、RNA等物质） DNA不能通过核孔 核仁 与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。折光性强，易辨认。 代谢越旺盛的细胞，核孔的数目越多，核仁越大 主要由DNA和蛋白质组成;DNA是遗传信息的载体。 染色质 细胞核的结构 2 问题1：何为染色质？它的成分是什么？染色质与染色体什么关系？ 细胞核内易被碱性染料染成深色的物质。 （1）概念： （2）主要成分： 由DNA和蛋白质紧密结合形成 细胞核的结构 DNA 组蛋白 染色质 染色体 染色质和染色体的关系 细胞核的结构 染色质 染色体 细胞核的结构 染色质与染色体是细胞中同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态。 间期 染色质 (丝状) 分裂期 染色体 (圆柱或杆状) 高度螺旋化 缩短变粗 解螺旋 恢复成丝状 问题2：细胞、细胞核、染色质、DNA之间的关系是什么？请填入下图。 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 细胞核 染色质 DNA 线粒体 叶绿体 ：含少量DNA ：含少量DNA 细胞核的结构 DNA如何控制代谢和生命活动？ 概念回顾 核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用（P35） 细胞核中的遗传信息，往往要表达成蛋白质才能起作用，蛋白质是生命活动的主要承担者（P28） DNA （遗传信息携带者） 蛋白质 （生命活动的主要承担者） 性状 尝试解释：为什么变形虫去核之后还能存活一段时间？ 细胞核的结构 2 教师可以简要介绍：白化病人之所以表现出白化性状，直接原因是细胞不能合成黑色素。现代科学研究发现，白化病人不能合成黑色素的根本原因是细胞中缺乏相关正常基因（DNA 片 段） 白美西螈 18 染色质，主要由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体 核仁，与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关 核膜，双层膜，把核内物质与细胞质分开 核孔，实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 细胞核的结构 细胞核中的染色质控制着蛋白质的合成 蛋白质的合成又是在细胞核糖体上进行的 核糖体的合成又跟核仁的有关系 分别在细胞质细胞核中进行着复杂生命活动，如果果没有膜的存在可能存在相互干扰 故而核膜的作用就是将核内物质与细胞质分开 核膜是不是一个连续的结构 通过核孔进行物质交流 如果现在需要进行分泌蛋白的合成，还需要什么结构 内质网，高尔基体，线粒体功能 在这个过程中不同的结构承担着不同的功能，使生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序进行 细胞是生物体结构的基本单位，也是生物体遗传和代谢的基本单位 这样整章内容就可以串联起来了，每一部分只是就不再是独立的，而是一个有机的整体 核膜和细胞膜相似，也是细胞中的生物膜结构，主要由脂质和蛋白质构成，两者功能也相似。 外膜表面常附着核糖体 ， 并与糙面内质网相连。内外核膜之间的空间直接与内质网腔联通，使细胞核成为细胞内膜系统的一部分，保证了细胞核与细胞质的物质交换和信息交流 蛋白质合成旺盛的细胞，核仁一般较大，核孔多 19 教材原文 细胞作为基本的生命系统，其结构复杂而精巧;各组分之间分工合作成为一个统一的整体，使生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。这是几十亿年进化的产物，是生物与环境长期相互作用的结果。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。 细胞是一个统一的整体 3 科学方法: 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简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助于具体的实物或者其他形象化的手段，有的则通过抽象的形式来表达。 模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。 21 物理模型: 以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。 照片不属于模型 科学方法: 建构模型 22 概念模型: 以文字表述来抽象概括出事物本质特征的模型。 科学方法: 建构模型 23 数学模型: 用来描述一个系统或它的性质的数学形式。 科学方法: 建构模型 24 Lavf58.30.100 $