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和功能，通过克隆牛问题探讨及美西螈核移植、蝾螈受精卵横缢等经典实验资料导入，衔接细胞基本结构知识，以实验分析为支架引导学生从功能探究过渡到结构学习。 其亮点在于以科学思维和探究实践为核心，通过分析实验对照（如伞藻核移植排除细胞质影响）培养逻辑推理能力，结合结构与功能观（如核仁与核糖体形成关系）深化生命观念，配套模型制作任务和正误辨析题，助力学生构建知识体系，也为教师提供系统教学资源。

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 1.阐明细胞核的功能和结构。 2.尝试制作真核细胞的三维结构模型。 3.阐明染色质和染色体之间的关系。 4.认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。 细胞核的发现者 1831年，英国植物学家布朗（R.Brown)用 显微镜观察兰花时，发现花朵外层表皮细胞中 有一些不透光的近似球形的区域。 后来他观察了许多种植物，发现在各种植物细胞中普遍存在一个“核”，这种结构通常位于细胞的中央，他将之命名为细胞核（nucleus)，并由此推断这个“核”是细胞中不可或缺的成分。后来，生物学家证实细胞核普遍存在于细胞中。 是不是所有细胞都有细胞核？ 3 绝大部分有１个细胞核， 有的有多个核 (骨骼肌细胞的核可多达数百个；草履虫有2个) 极少数无细胞核。 （如高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞） 无以核膜为界限的细胞核，只有拟核。 草履虫具有两个细胞核；大核对营养代谢起重要作用；小核与生殖作用有关。 草履虫 原核细胞 真核细胞 早期有细胞核，后来退化消失 细胞核的数量 问题探讨 母牛甲 母牛乙 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 出生的小牛几乎与母牛乙的性状一模一样。 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（生物的遗传）是由细胞核决定的。 一 细胞核的功能 生物所表现出的形态和生理特征 5 【任务①】 阅读教材P54-55资料1～4，完成大本P44知识点填空，并回答： 1.美西螈的肤色遗传受细胞核还是细胞质控制？ 指出该实验不严密之处并进行完善。 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？ 该实验是如何设置对照的？ 3.分析资料3你可以得出什么结论？ 该实验是如何设置对照的？ 4.资料4说明伞藻的形态结构特点取决于细胞核还是细胞质？ 伞藻嫁接实验和伞藻核移植实验中，哪个实验更有说服力？为什么？ 一 细胞核的功能 取核 胚胎细胞 黑美西螈 白美西螈 核移植 卵细胞 去核 1.美西螈核移植实验 结论： 美西螈的肤色遗传是由 控制的。 可将白色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞中进行培养作为对照组，增强实验的说服力。 一 细胞核的功能 结果：发育成的美西螈都是________。 黑色的 细胞核 该实验的不严密之处在于？ 如何改进？ 该实验无对照组 7 2.蝾螈受精卵横缢实验 无核 分裂 不分裂 开始 分裂 发育（快） 发育（慢） 操作：用头发将蝾螈的受精卵横缢， 并保证一边有核一边无核 操作：将有核一边的一个 细胞核挤到无核的一边 有核 结论：蝾螈的细胞 受细胞核控制。 分裂、分化 一 细胞核的功能 实验既有 对照，又有 对照。 相互 自身前后 (无核与有核对照) (对无核者重新挤入核) 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？ 没有细胞核，细胞就不能分裂、分化 该实验如何 设置对照？ 8 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 结论:变形虫的分裂、生长、摄食、应激性等生命活动受　　　　制。  细胞核 实验分析： 实验既有 对照，又有 对照。 相互 自身前后 (无核与有核对照) (核移植） 细胞只有保持完整性才能进行正常的生命活动。 一 细胞核的功能 死亡 4.伞藻嫁接与核移植实验 菊花形 伞形 伞帽 伞柄 假根 （细胞质） （细胞质） （细胞核+细胞质） 伞藻——单细胞藻类 伞柄嫁接实验 结论： 伞帽的形状与 无关， 与 有关。 伞柄 假根 一 细胞核的功能 无法排除假根中其他物质(细胞质)的影响 10 伞藻核移植实验 结论:伞帽的形状主要与 有关。 细胞核 伞藻核移植实验是对伞藻嫁接实验的补充，可排除假根中其他物质的作用。 4.伞藻嫁接与核移植实验 一 细胞核的功能 美西螈的肤色是由细胞核控制 美西螈核移植实验 细胞的分裂、分化由细胞核控制 蝾螈受精卵横缢实验 生物体形态结构的建成主要与细胞 核有关 伞藻嫁接与核移植实验 变形虫的分裂、生长、再生、应激 性都是由细胞核控制的 变形虫去核及核移植实验 遗传 代谢 遗传 代谢 细胞核控制着细胞的代谢和遗传， 是细胞的“控制中心”。 11 [正误辨析] (1)除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有一个细胞核。(　　) (2)某些细胞无细胞核，说明细胞核不是细胞进行生命活动所必需的。(　) (3)细胞核是细胞代谢中心。(　　) × × × 1．下列关于课本中细胞核相关实验的叙述，正确的是(　　) A．变形虫切割实验主要说明细胞核可控制变形虫的细胞分裂 B.蝾螈受精卵横缢实验说明细胞分裂离不开细胞核的控制 C．黑白美西螈核移植实验重组细胞中的遗传物质仅来自细胞质 D．伞藻的嫁接和核移植实验说明伞藻的生长只受细胞核控制 B 2．将甲种(伞形帽)伞藻的A部分与乙种(菊花形帽)伞藻的B部分嫁接在一起(如图)，第一次长出的帽状体呈中间类型，若切除这一帽状体，第二次长出的帽状体为与甲种伞藻相同的伞形帽。下列分析错误的是(　　) A．甲、乙两种伞藻的细胞中均含有多种具膜细胞器 B．中间类型可能同时含甲、乙两种伞藻的蛋白质 C．若再次切除帽状体，长出的帽状体仍为伞形帽 D．该实验证明了帽状体的形态建成只受细胞核控制 D 2 核孔 细胞核 核仁 核膜 染色质 内质网 二 细胞核的结构 14 核孔 细胞核 核仁 核膜 染色质 内质网 外膜与内质网相连，且附着有核糖体； ①把核内物质与细胞质分开， ②控制分子、较小的物质进出细胞核 （如葡萄糖、氨基酸、各种离子） 不连续，具有核孔； 1.核膜 双层膜， 主要由蛋白质和脂质组成 二 细胞核的结构 具有选择透过性 15 实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 控制大分子物质进出细胞核， (蛋白质、RNA) 代谢旺盛的细胞中，核孔数目较多 2.核孔 （2）核孔具有选择透过性 （1）功能 核孔 细胞核 核仁 核膜 染色质 内质网 二 细胞核的结构 DNA不能通过核孔进出细胞核 由多种蛋白质构成的复杂结构。 通过核孔的物质转运穿过 层膜。 0 控制部分小分子、水等物质进出细胞核。 16 判断：核糖体的形成一定与核仁有关（ ） × 原核生物 折光性强，易辨认。 3.核仁 核孔 细胞核 核仁 核膜 染色质 二 细胞核的结构 与某种RNA(rRNA)的 合成及核糖体的形成有关 代谢旺盛的细胞 (蛋白质合成旺盛的细胞）： 核糖体数目较多 ，核仁体积较大。 线粒体数量多；细胞膜上蛋白质种类和含量多；自由水含量高 17 4.染色质 核孔 细胞核 核仁 染色质 内质网 核膜 二 细胞核的结构 极细的丝状物 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、缩短变粗 解开螺旋、恢复细长丝状 细胞分裂前的间期 细胞 分裂期 细丝状 圆柱状 或杆状 只有可以进行分裂的细胞才有染色体 eg：表皮细胞等高度分化的细胞，不再分裂，细胞中不会出现染色体 细胞核中能被碱性染料（如龙胆紫（甲紫溶液)、醋酸洋红）染成深色的物质 主要由DNA和蛋白质组成。 18 DNA 细胞分裂时，亲代传递给子代，保证了亲子代在遗传性状的一致性。 遗传 “蓝图” 物质合成 能量转换 信息交流 遗传信息 指导 代谢 细胞核 染色质 是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 细胞的代谢中心呢？ 细胞质基质 二 细胞核的结构 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。 (细胞必须保证完整性，才能完成生命活动。) （无核寿命短,120d） （质少寿命短,24-72h） 细胞是一个统一的整体 尝试制作真核细胞三维结构模型 p57 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和概括性描述。 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(三维)结构模式图、DNA双螺旋结构模型、 流动镶嵌模型等 照片、标本不是物理模型，不属于任何模型 三 科学方法——建构模型 定性、定量的描述 21 2.概念模型：用 突出表达对象的主要特征和联系。 主要有流程图模型和概念图模型两种类型。 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。 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、曲线、表格等 三 科学方法——建构模型 22 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 尝试制作真核细胞的三维结构模型 探究·实践 1.小组合作完成，参考方案自选材料制作真核细胞的三维结构物理模型 2.模型内容：可以是细胞的整体或者部分（如细胞膜）结构的模型 3.制作模型的原则：科学性和准确性优先，美观和成本其次！ 细胞核 核膜 核仁 细胞核是遗传信息库 染色质（体） DNA 遗传信息 细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心 细胞质基质是 细胞代谢的中心 核孔 包括 有 分开 联系 含有 储存 因此 因此 细胞核 [正误辨析] (1)细胞核内行使遗传功能的结构是核仁。(　　) (2)RNA通过核孔进入细胞质穿过2层膜。(　　) (3)拍摄的洋葱鳞片叶表皮的显微照片属于物理模型。(　　) (4)制作模型时，首先要考虑其科学性、准确性，其次才是美观与否(　　) × × × √ 1．大量事实表明在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较大的核仁。根据这一事实可以推测(　　) A．细胞中的蛋白质主要由核仁合成 B．核仁与组成核糖体的必需物质的合成有关 C．无核仁的细胞往往不能合成蛋白质 D．DNA主要存在于核仁中 B 2．如图为典型的细胞核及其周围部分结构 的示意图，下列说法错误的是(　　)  A．图中①和⑤的连通，使细胞质和核内物质 的联系更为紧密 B．图中②为核孔，通过该结构不仅可以实现核质之间频繁的物质交换，还可以实现信息交流 C．若该细胞核内的④被破坏，该细胞蛋白质的合成将不能正常进行 D．细胞核是细胞生命活动的控制中心和细胞代谢中心 D $