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

第3节 细胞核的结构和功能 【本节目标】 1.细胞核的结构和功能是怎么样的？ 2.为什么说细胞核是细胞的“控制中心”？ 3.怎样制作真核细胞的三维结构模型？ 1 你是否了解克隆羊？ 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 草履虫（双核） 洋葱鳞片叶内表皮细胞 一、 细胞核的功能 存在于真核细胞 原核细胞无细胞核 1. 细胞核的分布： 植物细胞中的导管细胞运输水和无机盐；筛管细胞运输有机物。 胚胎细胞 卵细胞 去核 核移植 结论：美西螈皮肤颜色是由细胞核控制的 资料１：美西螈的核移植实验 卵细胞 胚胎细胞 去核 取核 核移植 增设的实验 取核 黑色 美西螈 白色 美西螈 无核 分裂 不分裂 开始 分裂 发育（快） 发育（慢） 有核 结论： 成熟的红细胞没有细胞核，它能进行分裂、分化吗？ 资料2：蝾螈的受精卵横缢实验 细胞的分裂、分化由细胞核控制 5 细胞生命活动由细胞核控制 结论： 去核后的变形虫仍能生活一段时间，其原因是已合成的蛋白质仍发挥作用。 单独的细胞核不能生存的原因是没有营养物质和能量供应。 思考： 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 资料3：变形虫切割与核移植实验 6 伞藻是一种单细胞生物，由“帽”、“柄”和“假根”三部分构成，细胞核在假根部位。常见伞藻有两种，一种是菊花帽，一种是伞形帽。研究发现，伞藻具有非常强的再生能力 资料4 : 伞藻嫁接与核移植实验 “帽” “柄” “假根” （含细胞核） 帽 柄 假根 伞藻的嫁接实验 伞藻的核移植实验 资料4：伞藻嫁接与核移植实验 结论：伞藻的形态结构由细胞核控制 伞藻的嫁接实验有何不足之处？ 假根含有细胞质，可能会影响实验结果。 切去帽后长出来的新帽的形状是由柄决定还是由假根决定? 8 实验名称 结论 美西螈 核移植实验 生物体皮肤颜色的遗传是由细胞核控制的 蝾螈受精卵 横缢实验 细胞核控制着细胞的分裂、分化 变形虫去核 及核移植实验 细胞核是细胞生命活动的控制中心 伞藻嫁接 与核移植实验 生物体形态结构的建成主要与细胞核有关 细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 9 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（功能）呢？ 二、细胞核的结构 ① ② ③ ④ 核膜 核孔 核仁 染色质 ①核膜：___层膜，把核内物质与细胞质分开，控制核质物质交流 ②核孔：实现核质之间频繁的__________________________ ③核仁：与某种_ ____的合成以及________的形成有关 ④染色质：主要由_____ 和____ ____组成，__ __是遗传信息的载体 双 （不连续） 物质交换和信息交流 RNA 核糖体 （rRNA） DNA 蛋白质 DNA 笔记 核膜 内质网 a.双层膜，膜外附着许多_______，常与________相连 内质网 核糖体 b.控制一部分离子和小分子物质进出细胞（有选择透过性） 核糖体 核膜 核孔 4层磷脂分子 c.核膜 完全连续的，其上有核孔 不是 附着在细胞膜上的核糖体 核孔 （又称核孔复合体） 实现核质之间频繁的物质交换和信息交流（选择性） 核孔是不是一个真实的孔？ 大分子物质（蛋白质和RNA等）能够通过核孔进出细胞核。核孔具不具备选择透过性？ 核孔：大分子物质选择性进出的通道 ①蛋白质、RNA选择性进出核孔 ②DNA不能进出核孔 不是，核孔是一个复杂而精密的结构体系。目前认为核孔是由100多种蛋白质组成的。 笔记 核仁 与某种RNA的合成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_____，核孔数量越_____，线粒体越_____ 核糖体是合成蛋白质的场所 (所有蛋白质都在核糖体合成） 大 多 多 思考： 核糖体的形成一定与核仁有关吗？ 笔记：原核生物没有核仁， 其核糖体的形成与核仁无关。 代谢旺盛，蛋白质合成旺盛，核糖体数量越多 核仁与核糖体的形成有关，胰腺细胞与神经细胞相比，蛋白质合成量，核糖体数目多，相应的核仁体积大、核孔数量多。 1. 胰腺细胞与神经细胞相比，核孔数量多，核仁体积大，试分析其原因。 2.大分子物质如RNA可以通过核孔由核内到核外，这能否说明核孔对物质的进出无选择？请举例说明。 【注意1】新陈代谢越旺盛，细胞的核糖体数目越多，核仁越大，核孔越多。 否。细胞核内的DNA分子不能通过核孔由核内到核外。 【注意2】核膜具有选择透过性，核孔具有选择性 ①小分子物质、离子通过核膜进出细胞核 ②大分子物质通过核孔进出细胞核 思考讨论： 请同学们阅读课本56页，并思考完成下列3个问题 染色质 1.染色质的形状是什么？主要由什么组成呢？ 2.染色质是如何变成染色体的？ 3.染色体和染色质的关系是怎样的？ 染色质 命名： 因易被碱性染料（甲紫溶液或醋酸洋红溶液）染成深色而命名 染色质 染色体 染色质 蛋白质 DNA b.组成： DNA和蛋白质 （丝状） （圆柱状） 解螺旋 高度螺旋化，缩短变粗 染色质 染色体 染色质 染色体 “冰和水” 染色体与染色质 染色体 蛋白质 DNA 同一物质在细胞不同时期的两种存在状态 P56划线 （间期、末期） （前期、中期、后期） 遗传信息，DNA，染色体，细胞核关系是怎样的呢？ 思考讨论 细胞核 染色质（体） DNA 遗传信息 包括 含有 储存 细胞核是遗传信息库 因此 细胞核 DNA 细胞核行使遗传功能的结构： 染色体√，核仁× 染色体 遗传信息 哺乳动物成熟的红细胞和几乎不含细胞质的精子的寿命都很短，为什么？ 细胞核与细胞质相互依存，细胞的完整性是细胞完成正常生命活动的前提。 三. 细胞是一个统一整体 物 质 合 成 能量转换 信息交流 生长、发育、衰老、凋亡 DNA上贮存着遗传信息 细胞生命活动的蓝图 （控制代谢） 遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心！ 细胞核功能 细胞是一个统一的整体 细胞核 细胞膜 细胞质 _________控制着细胞内外的物质交换和信息交流 _________细胞代谢的主要场所 _________是细胞遗传特性和代谢活动的控制中心 细胞既是生物体结构和功能的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。 科学方法 建构模型 实物或图画 文字表达 公式、曲线、表格等 简化、 概括 动植物细胞结构模式图 DNA双螺旋结构模型 细胞核 染色质（体） DNA 包括 含有 储存 细胞核是遗传信息库 遗传信息 认识对象 物理模型 数学模型 概念模型 活动二：小组讨论 3. 同一生物体内所有细胞的“蓝图”都是一样的吗？如果是一样的，为什么体内细胞的形态、结构和功能如此多样？ 4. 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？你还能说出其他证据吗？ 基因选择性表达，使得细胞分化 细胞核 结构 功能 相适应 核膜：把核内物质与细胞质分开 核孔：核与质之间物质交换与信息交流 核仁：与某种RNA合成及核糖体形成有关 染色质：DNA与蛋白质组成，高度螺旋化形成染色体 储存遗传信息 遗传信息库 细胞代谢和遗传的控制中心 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 证实 小结 24 1．基于对细胞核结构核功能的理解，判断有关表述正误 (1)染色质和染色体是存在于细胞核中的两种不同物质 (× ) (2)核孔是生物大分子可以选择性进出细胞核的通道 (√ ) (3)DNA双螺旋结构模型属于物理模型 (√ ) (4)细胞中核糖体的形成一定与核仁有关 (× ) 随堂巩固 同一种物质 RNA、蛋白质选择性进出，DNA不可以 原核生物没有核仁，其核糖体的形成与核仁无关 1.请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 练习与应用P58 √ √ √ √ UTC 2024-10-30 02:32:57 Lavf58.20.100 $