細胞核的結構和功能課件【知識精講+備課精研】 高一上學期生物人教版必修1

2017年，世界首例體細胞克隆猴在我國誕生克隆猴：“中中”和“華華”克隆猴“中中”和“華華”情境視頻乙甲體細胞卵母細胞提取提取取核去核體外培養(yǎng)早期胚胎胚胎移植丙生產(chǎn)克隆牛思考：克隆牛的性狀與哪只牛幾乎一模一樣？奶牛乙提供了什么？這說明了什么？重組細胞克隆技術說明了克隆牛的性狀是由細胞核決定的。核移植技術第三章

細胞的基本結構第3節(jié)細胞核的結構和功能學習目標1.通過材料分析，闡明細胞核的功能并學會分析實驗。2.通過自主學習，構建細胞核結構決定功能的關系。3.通過角色扮演認同細胞核是細胞生命系統(tǒng)的控制中心以及細胞是個統(tǒng)一的整體。光學顯微鏡電子顯微鏡細胞核是否所有的細胞都有細胞核？有細胞核的細胞是否都只有一個細胞核？真核細胞都有細胞核，大多數(shù)細胞只有一個細胞核一、細胞核的分布真核細胞：大多有細胞核，極少數(shù)沒有細胞核，例如哺乳動物成熟紅細胞，高等植物成熟的篩管細胞哺乳動物成熟紅細胞篩管細胞篩管細胞伴胞細胞核篩板②雙小核草履蟲:2個細胞核③骨骼肌細胞：很多個細胞核①原核細胞：均無細胞核，只有擬核P54一、細胞核的分布細胞核究竟具有什么功能呢？合作探究：閱讀教材P54-P55的四則資料分析，沿著科學家的腳步探究細胞核的功能。資料1：黑白美西螈核移植實驗資料4：傘藻嫁接與核移植實驗資料2：蠑螈受精卵橫溢實驗資料3：變形蟲去核與核移植實驗二、細胞核的功能資料1：美西螈核移植實驗結論：美西螈的膚色遺傳是由

控制的。細胞核胚胎細胞卵細胞取核去核發(fā)育長大?[請思考]本實驗嚴謹嗎？如何改善？缺乏對照組P54核移植技術二、細胞核的功能核移植技術胚胎細胞卵細胞重組細胞取核去核增加對照實驗組，增強結論的說服力。資料1：美西螈核移植實驗二、細胞核的功能資料2：蠑螈受精卵橫縊實驗結論：

控制著細胞的分裂和分化。細胞核有核無核不分裂分裂開始分裂蠑螈受精卵繼續(xù)分裂發(fā)育(慢)發(fā)育(快)思考：該實驗是否有對照？擠入一個核對照組實驗組自身對照P55結論：

與細胞的生命活動（代謝、運動等）密切相關。細胞核變形蟲死亡正常生活停止生長植核正常生活停止生長死亡資料3：變形蟲切割實驗本實驗既有

對照，又有

對照。相互自身生命活動：攝食、應激性、再生、生長、分裂等思考·討論結論：細胞核細胞質相互依存為什么單獨的細胞核無法生存？去核的細胞質會最終死亡?因為失去了細胞質中營養(yǎng)物質和能量的供應；因為沒有細胞核，不能指導蛋白質的合成，失去了細胞核的控制和調節(jié)作用，因此細胞會死亡。P55細胞是一個統(tǒng)一整體哺乳動物成熟的紅細胞和精細胞的壽命都很短，為什么？（提示：從細胞的結構分析）細胞核與細胞質相互依存，細胞的完整性是細胞完成正常生命活動的前提。細胞是生命活動的基本單位，生命活動離不開細胞。二、細胞核的功能

傘藻是單細胞生物，由“帽”、柄和假根三部分構成，其中細胞核位于假根部位。傘藻的再生性很強，即傘帽被切除之后，很短時間內就能夠生出新的傘帽。帽柄假根傘形菊花形一種單細胞藻類，屬于綠藻資料4：①傘藻嫁接和核移植實驗——嫁接實驗（內有細胞核）P55假設一：由“柄”決定。因為柄中有大量細胞質，其中也含有遺傳物質。思考：傘藻頂帽的形狀由哪一部分決定？假設二：由“假根”決定。因為細胞核存在于假根中。二、細胞核的功能甲乙帽柄假根傘帽的形狀遺傳與假根部分一致。討論：1、此實驗能否說明細胞核控制傘帽的遺傳形狀？2、如果不能將如何增加一組實驗證明細胞核的功能？

不能核移植實驗（相互對照）二、細胞核的功能資料4：②傘藻嫁接和核移植實驗——核移植實驗去帽和核

核移植取核結果：假根中的細胞核控制傘帽的形態(tài)結構。二、細胞核的功能丙丁討論：3、為什么進行核移植實驗？

可排除假根中其他物質的作用，從而證明傘藻“帽”的形狀是細胞核控制的。結論：生物體的形態(tài)建成與

有關。細胞核P55二、細胞核的功能資料1：美西螈核移植實驗結論：美西螈膚色的遺傳是由細胞核控制的

資料4：傘藻嫁接與核移植實驗

結論：生物體形態(tài)結構的建成與細胞核有關資料2：蠑螈的受精卵橫縊實驗結論：沒有細胞核，細胞就不能分裂、分化

資料3：變形蟲去核及核移植實驗結論：變形蟲的生命活動受細胞核控制

細胞核控制生物性狀的遺傳細胞核控制生物的代謝

細胞核控制著細胞的代謝和遺傳。二、細胞核的功能例1．以動物受精卵為實驗材料進行以下實驗，下列有關圖中的分析，正確的是(

)

A．實驗①和實驗③說明了細胞核對維持細胞正常生命活動的重要性B．實驗②和實驗③說明了細胞質對維持細胞正常生命活動的重要性C．實驗①說明了細胞核對細胞質的重要性，實驗②說明了細胞質對細胞核的重要性D．該實驗結果可以說明細胞是最基本的生命系統(tǒng)√例2.右圖表示科學家對單細胞傘藻進行幼體嫁接，將甲種傘藻的傘柄嫁接到乙種傘藻的假根上，長出了傘帽。下列有關評價合理的是(

)A．該實驗證明了細胞核是遺傳的控制中心B．該實驗證明了細胞核是代謝的調控中心C．欲證明細胞核的功能，需同時進行對照實驗D．第一次長出的傘帽與乙的傘帽特征完全相同√生物性狀的表達除受細胞核中的遺傳物質控制外，還受細胞質中的遺傳物質及原有的遺傳物質和外界環(huán)境因素的影響功能和結構相適應！思考：為什么細胞核能夠成為細胞遺傳和代謝的控制中心呢？核膜核孔核仁染色質細胞核立體結構模式圖細胞核平面結構模式圖三、細胞核的結構外膜內膜核膜1、雙層膜（把細胞質與核內物質分開）2、核膜不是連續(xù)的，上有小孔——核孔3、核膜外膜與內質網(wǎng)膜直接相連4、核膜外膜上附著有核糖體5、離子、較小的分子通過核膜進出細胞核核孔1、實現(xiàn)核質之間頻繁的物質交換和信息交流2、大分子物質選擇性進出的通道3、核孔的數(shù)量與細胞代謝強度有關三、細胞核的結構①大分子物質選擇性透過性進出細胞核的通道DNA、染色質

不能②細胞代謝旺盛,核孔多，核仁大核孔：③兼具ATP酶活性的蛋白質復合體。P56左上核孔結構模型外膜內膜例3.（2020天津卷）完整的核糖體由大、小兩個亞基組成。下圖為真核細胞核糖體大、小亞基的合成、裝配及運輸過程示意圖，相關敘述正確的是（）

C．核仁是合成rRNA和核糖體蛋白的場所

D．核糖體亞基在細胞核中裝配完成后由核孔運出D蛋白質rRNA核糖體核仁1、與某種RNA與核糖體的形成有關2、在細胞分裂的過程中周期性的消失與重建3、核仁的發(fā)達程度與蛋白質合成的旺盛程度有關染色質1、組成：主要是DNA和蛋白質2、容易被堿性染料（甲紫和醋酸洋紅）染成深色的物質rRNADNA是遺傳信息的載體，染色質是DNA的主要載體三、細胞核的結構染色質蛋白質染色體DNA遺傳信息的載體易被堿性染液染成深色三、細胞核的結構染色質（間期、末期）染色體（前期、中期、后期）高度螺旋、變短變粗解開螺旋、恢復細長絲狀染色質與染色體是同一物質在不同時期的兩種形態(tài)易被堿性染料染成深色三、細胞核的結構染色質與染色體是同一物質在不同時期的兩種形態(tài)細胞、細胞核、染色質、DNA之間的關系是什么？請?zhí)钊胂聢D。真核細胞中，遺傳信息儲存于DNA分子中，又由于DNA主要分布在細胞核中，故稱細胞核是遺傳信息庫。細胞細胞核染色質DNA線粒體葉綠體(含少量DNA)(含少量DNA)P56下三、細胞核的結構物質合成能量轉換信息交流生長、發(fā)育衰老、凋亡DNA上貯存著遺傳信息細胞生命活動的藍圖（控制代謝）遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心！細胞核功能細胞核為什么能控制細胞的代謝和遺傳呢？細胞核的結構視頻三、細胞核的結構例4．下列關于染色體和染色質的敘述，錯誤的是(

)A．染色質和染色體的成分相同B．染色質和染色體都是遺傳物質的主要載體C．染色質和染色體都可以被堿性物質染成深色D．染色質只分布在細胞核中，染色體分布在細胞核和細胞質中解析：染色質和染色體都分布在細胞核中，細胞質中無染色體或染色質。√例5.(不定項)右圖是細胞核的結構模式圖，下列關于各結構及功能的敘述，正確的是(

)A．①屬于生物膜系統(tǒng)的組成成分，其把核內物質與細胞質分開B．②是所有生物遺傳物質的載體C．③與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關D．④有利于DNA、RNA從細胞核進入細胞質，實現(xiàn)核質之間的物質交換√√細胞是統(tǒng)一的整體細胞既是生物體

的基本單位，也是生物體

和

的基本單位。結構代謝遺傳細胞既是生物體結構和功能的基本單位，也是生物體代謝和遺傳的基本單位。_________控制著細胞內外的物質交換和信息交流_________細胞代謝的主要場所_________是細胞遺傳特性和代謝活動的控制中心細胞核細胞膜細胞質

細胞作為基本的生命系統(tǒng)，其結構復雜而精巧；各組分之間分工合作成為一個統(tǒng)一的整體，使生命活動能夠在變化的環(huán)境中自我調控、高度有序地進行。細胞是一個統(tǒng)一的整體建構模型：模型是人們?yōu)榱四撤N特定的目的而對認識對象所作的一種簡化的概括性的描述，這種描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助于具體的實物或其他形象化的手段，有的則通過抽象的形式來表達。

模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、數(shù)學模型等。在設計并制作細胞模型時，_________、_________是第一位的，其次才是模型的美觀與否。拓展延伸科學性準確性科學方法四、模型構建1、概念模型用文字、圖線和符號等將有聯(lián)系的名詞和過程連接起來的一種模型。P57四、模型構建用公式或曲線圖、柱形圖等數(shù)學形式來描述一個系統(tǒng)或它的性質的模型。2、數(shù)學模型Nt=N0λtP57四、模型構建3、物理模型以實物或圖畫形式，直觀地表達認識對象的特征的模型照片不是繪圖是光學顯微鏡電子顯微鏡細胞核實物圖畫P57四、模型構建【課后作業(yè)】嘗試制作真核細胞的三維結構模型

在設計并制作模型時，科學性第一位，其次才是模型的美觀與否細胞核結構功能相適應核膜：把核內物質與細胞質分開核孔：核與質之間物質交換與信息交流核仁：與某種RNA合成及核糖體形成有關染色質：與蛋白質組成，高度螺旋化后形成染色體DNA儲存遺傳信息遺傳信息庫

細胞代謝和遺傳的控制中心美西螈核移植實驗、蠑螈受精卵橫縊實驗傘藻嫁接與核移植實驗、變形蟲切割實驗證實√1．細胞核具有什么功能？科學家通過下列實驗(如圖)進行探究：

下列有關敘述錯誤的是(

)A．實驗結果可以說明細胞核與細胞的分裂、分化有關B．實驗①中，b部分細胞屬于對照組，a部分細胞屬于實驗組C．實驗②中，a部分的操作與實驗①中a部分形成對照D．實驗說明細胞核是遺傳信息庫，是遺傳和代謝的控制中心課堂檢測2．(不定項)下圖為傘藻嫁接實驗與傘藻核移植實驗示意圖，該實驗結果說明(

)A．生物體形態(tài)結