生物學(xué)細胞核

生物學(xué)細胞核第1頁/共35頁細胞核——系統(tǒng)的控制中心

本節(jié)聚集：1.細胞核有什么功能？2.細胞核的形態(tài)結(jié)構(gòu)是怎樣的？3.為什么說細胞核是細胞的遺傳信息庫？第2頁/共35頁１個（絕大部分）;兩個以上：雙核草履蟲、骨骼肌細胞;無：植物成熟的篩管細胞和哺乳動物成熟的紅細胞無細胞核形狀——球形或卵圓形數(shù)量哺乳動物成熟的紅細胞篩管細胞第3頁/共35頁思考：如果沒有細胞核，細胞的生命活動會受到怎樣的影響（即細胞存活與否）？（請設(shè)計一個實驗）一、細胞核的功能第4頁/共35頁現(xiàn)象：解釋數(shù)據(jù)細胞無核部分隨著培養(yǎng)天數(shù)的增加，死亡個數(shù)迅速增加，第4天就沒有存活的了.結(jié)論：沒有細胞核，細胞的生命活動就無法進行。細胞核對于細胞的生命活動是不可或缺的。第5頁/共35頁有人質(zhì)疑這位生物學(xué)家，要求他對這么多細胞有核部分的死亡作出合乎邏輯的解釋。你嘗試為這位科學(xué)家辯護，替他作出解釋。細胞有核部分出現(xiàn)死亡現(xiàn)象的可能原因有兩方面：1.實驗過程中人為的因素對細胞造成傷害，導(dǎo)致部分細胞死亡；2.細胞的正常凋亡。解釋數(shù)據(jù)第6頁/共35頁胚胎細胞卵細胞核移植去核取核？黑美西螈白美西螈資料一：美西螈核移植實驗討論：

美西螈的膚色由細胞核還是細胞質(zhì)控制？生物體性狀的遺傳主要由細胞核還是細胞質(zhì)控制？為什么？第7頁/共35頁資料１結(jié)論1、美西螈皮膚顏色(一種性狀)遺傳受細胞核控制。2、因為DNA是具有細胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)，控制生物的性狀。細胞核又是DNA的主要儲存場所。第8頁/共35頁有核無核不分裂分裂有核開始分裂發(fā)育(慢)發(fā)育(快)蠑螈的受精卵資料二：蠑螈受精卵橫縊實驗討論：從資料中可以看出細胞核與細胞的分裂、分化有什么關(guān)系？繼續(xù)分裂第9頁/共35頁蠑螈細胞的分裂、分化受細胞核控制。無細胞核，細胞不能分裂、分化。資料2結(jié)論人體成熟的紅細胞沒有細胞核，它還能生長和分裂嗎？？凡是無核細胞，既不能生長也不能分裂；人工去核的細胞一般也不能存活太久！第10頁/共35頁死亡資料三：變形蟲去核及核移植實驗討論：你能得出什么結(jié)論？停止生長一段時間后死亡植核停止生長存活存活并修復(fù)細胞核第11頁/共35頁變形蟲的分裂、生長、再生、應(yīng)激性等生命活動受細胞核控制。資料3結(jié)論第12頁/共35頁傘藻——一種單細胞綠藻

“帽”柄假根資料四：傘藻嫁接、核移植實驗第13頁/共35頁傘藻嫁接實驗傘藻核移植實驗甲乙甲乙甲假根乙假根甲柄乙柄菊花形帽討論：資料4說明生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成，主要與細胞核還是細胞質(zhì)有關(guān)？第14頁/共35頁傘藻“帽”的形狀是由細胞核控制的。資料4結(jié)論第15頁/共35頁實驗名稱結(jié)論美西螈核移植實驗美西螈的膚色是由細胞核控制的（遺傳）蠑螈受精卵橫縊實驗細胞核控制著細胞的分裂、分化（代謝）變形蟲去核及核移植實驗變形蟲的生命活動（分裂、生長、再生，應(yīng)激性）是由細胞核控制的（代謝）傘藻嫁接與核移植實驗生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成（傘藻“帽”的形狀）主要與細胞核有關(guān)（遺傳）結(jié)論：細胞核控制著細胞的遺傳和代謝。因此有人把細胞核比喻為細胞的“大腦”，細胞的“控制中心”。第16頁/共35頁內(nèi)膜染色質(zhì)核仁核孔外膜平面結(jié)構(gòu)立體結(jié)構(gòu)二、細胞核的結(jié)構(gòu)第17頁/共35頁結(jié)構(gòu)外膜內(nèi)膜外連內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（且附有大量核糖體）核孔分開核內(nèi)外物質(zhì)核內(nèi)外某些大分子（mRNA和蛋白質(zhì)）的通道多種酶：利于生化反應(yīng)的順利進行（選擇透過性膜）核膜核膜與細胞膜有什么不同？主要區(qū)別（1）核膜是雙層膜，而細胞膜是單層的；（2）核膜上有核孔而細胞膜沒有。注意：核膜是唯一可以讓大分子物質(zhì)通過的生物膜，因其上有核孔（而某些小分子和離子則通過跨膜運輸出入核膜）第18頁/共35頁核仁1、折光性強，易辨認（真核細胞間期最明顯的結(jié)構(gòu)

）；2、沒有膜包圍，單一或多個勻質(zhì)的球形小體；3、與某種RNA（即rRNA）的合成和核糖體的形成有關(guān)；4、在蛋白質(zhì)合成活躍的細胞中，核仁數(shù)目較多，體積較大；5、細胞增殖時，周期性地消失和重建。特點第19頁/共35頁染色質(zhì)定義：主要成分DNA：是遺傳信息的載體，指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成蛋白質(zhì)：保護DNA細胞核內(nèi)容易被堿性染料染成深色的物質(zhì)第20頁/共35頁蛋白質(zhì)DNA染色質(zhì)染色體分裂間期分裂期高度螺旋、變粗變短解開螺旋、變細變長染色質(zhì)[絲狀]染色體[桿狀]第21頁/共35頁染色質(zhì)

染色體同一種物質(zhì)在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)分裂間期分裂期第22頁/共35頁染色質(zhì)與染色體的比較染色質(zhì)染色體不同點存在時期分裂間期分裂期形態(tài)細長的絲光鏡下能看到呈圓柱狀或桿狀相同點成分主要是DNA和蛋白質(zhì)特性易被堿性染料染成深色功能遺傳物質(zhì)的主要載體關(guān)系同一種物質(zhì)在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)染色質(zhì)與染色體只存在于真核生物中第23頁/共35頁細胞核中誰控制細胞的遺傳和代謝的呢？DNA(攜帶遺傳信息）第24頁/共35頁對細胞核功能較為全面的闡述是：細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心。問題1：為什么細胞核是遺傳信息庫？問題2：為什么細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心？細胞核是遺傳物質(zhì)（DNA）儲存和復(fù)制的主要場所，DNA攜帶遺傳信息（生命活動的藍圖），并通過復(fù)制由親代傳給子代，保證了遺傳信息的連續(xù)性。細胞核控制物質(zhì)合成、能量轉(zhuǎn)換和信息交流，使生物體能夠進行正常的細胞代謝。DNA控制蛋白質(zhì)的合成，從而決定生物的性狀。第25頁/共35頁DNA親代傳遞給子代，保證了親子代在遺傳性狀的一致性。遺傳（資料1、4）“藍圖”物質(zhì)合成能量轉(zhuǎn)換信息交流遺傳信息控制代謝（資料2、3）控制中心遺傳信息庫結(jié)構(gòu)功能細胞核染色質(zhì)相適應(yīng)第26頁/共35頁細胞既是生物體結(jié)構(gòu)的基本單位，也是生物體代謝和遺傳的基本單位。三、細胞是一個統(tǒng)一的整體第27頁/共35頁嘗試制作真核細胞的三維結(jié)構(gòu)模型1、模型定義2、模型種類：物理模型(實物、圖畫)、實物圖畫概念模型3、原則：科學(xué)性、準確性是第一位的，其次是美觀。數(shù)學(xué)模型（方程式、公式、表格）第28頁/共35頁拓展題

A羊提供乳腺細胞核B羊提供去核卵細胞C羊代孕像A？像B？像C？像A第29頁/共35頁1、細胞核由、和等結(jié)構(gòu)組成；2、核膜由層膜構(gòu)成，核膜上的是大分子物質(zhì)進出細胞核的通道；3、染色質(zhì)是細胞核內(nèi)容易被染成深色的物質(zhì)，呈狀。主要由和組成；4、細胞核是細胞遺傳特性和細胞代謝活動的課堂鞏固練習(xí)核膜核仁染色質(zhì)2核孔堿性染料細絲DNA蛋白質(zhì)控制中心第30頁/共35頁5.將一個變形蟲切成兩半，有核的一半能繼續(xù)生活，無核的一半死亡。如果將一個變形蟲的核取出，無核部分能短期生存，但不能繁殖后代，單獨的細胞核則無法生存。如果去核后三天，再植回一個細胞核，這個變形蟲生活正常(如圖所示)切無核部分有核部分取出核一段時間死亡死亡植入細胞核正常生活1、正常細胞中核與質(zhì)的關(guān)系是

2、去核后的變形蟲仍能生活一段時間，其原因是：

3、單獨的細胞核不能生存的原因是：

相互依存的統(tǒng)一體已合成的蛋白質(zhì)仍發(fā)揮作用沒有營養(yǎng)物質(zhì)和能量供應(yīng)第31頁/共35頁1．下列幾種膜中，能通過某些大分子物質(zhì)的是（）。A．細胞膜B．線粒體膜C．葉綠體膜D．核膜

2．組成染色體和染色質(zhì)的主要物質(zhì)是（）A．DNA和RNA

B．DNA和蛋白質(zhì)C．RNA和蛋白質(zhì)D．磷脂和DNA3.細胞核進行遺傳功能的重要結(jié)構(gòu)是（）A．核膜B．核仁C．染色質(zhì)D．核孔DBC4.細胞核中容易被堿性染料染成深色的是（）A核膜B核仁C核液D染色質(zhì)D第32頁/共35頁6.下列不屬于細胞核功能的是（）A．遺傳物質(zhì)貯存和復(fù)制的場所B．細胞物質(zhì)代謝和能量代謝的主要場所C．控制細胞代謝活動中心D．控制生物遺傳的中心5.細胞核是下列哪種生理活動的主要場所（）A.蛋白質(zhì)合成B.有氧呼吸C.DNA的儲存和復(fù)制D.DNA的復(fù)制7.細胞核與細胞質(zhì)之間的通道是（）

A.胞間連絲B.外連絲C.核孔D.核膜第33頁/共35頁8.科學(xué)家將雌性黑鼠乳腺細胞核移植到白鼠去核的卵細胞中。待發(fā)育成早期胚胎后移植入褐鼠的子宮。該褐鼠產(chǎn)下的小鼠的毛色和性別分別為（）

A.黑、雌B.褐、雌

C.白、雄D.黑、雄A9.細胞能正常地完成各項生命活動的前提條件是（）