細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能 高一上學(xué)期生物人教版必修1

第3節(jié)細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能問題探討從母牛乙的體細(xì)胞中取出細(xì)胞核，注入母牛甲去核的卵細(xì)胞中，移植后的細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞分裂形成早期胚胎，將胚胎移植入母牛丙的子宮內(nèi)。出生的小牛幾乎與母牛乙的性狀一模一樣，稱之為“克隆牛”。討論:克隆牛的性狀與母牛乙?guī)缀跏且荒Ｒ粯拥倪@說明了什么?

說明了克隆牛的性狀是由細(xì)胞核決定的。

除了高等植物成熟的篩管細(xì)胞和哺乳動物成熟的紅細(xì)胞等極少數(shù)細(xì)胞沒有細(xì)胞核外，真核細(xì)胞都有細(xì)胞核。篩管細(xì)胞紅細(xì)胞

人的骨骼肌細(xì)胞大部分真核細(xì)胞有一個細(xì)胞核，有的細(xì)胞有多個細(xì)胞核。如雙小核草履蟲有兩個核，人的骨骼肌細(xì)胞中細(xì)胞核多達(dá)數(shù)百個。胚胎細(xì)胞卵細(xì)胞核移植去核取核黑美西螈白美西螈討論：美西螈的皮膚顏色與表皮細(xì)胞內(nèi)黑色素的合成有什么關(guān)系?這一合成過程是由細(xì)胞核還是細(xì)胞質(zhì)控制的?黑美西螈白美西螈黑美西螈資料１美西螈核移植實(shí)驗(yàn)一、細(xì)胞核的功能美西螈皮膚的顏色是皮膚表皮細(xì)胞內(nèi)的黑色素決定的。表皮細(xì)胞內(nèi)合成了黑色素,使皮膚呈黑色,不能合成黑色素的,皮膚呈白色。細(xì)胞內(nèi)黑色素的合成是由細(xì)胞核控制的。不分裂分裂擠進(jìn)1個核資料２蠑螈受精卵橫縊實(shí)驗(yàn)討論：從以上實(shí)驗(yàn)可得出什么結(jié)論？

沒有細(xì)胞核，細(xì)胞就不能分裂、分化。16—32細(xì)胞時期正常發(fā)育同上無核部分一段時間后植入細(xì)胞核能消化已吞噬的食物，但不能攝取食物，對外界刺激不再發(fā)生反應(yīng)。照樣攝食，對刺激仍有反應(yīng)，失去的伸縮泡可以再生，能生長和分裂?；謴?fù)生命活動細(xì)胞核是細(xì)胞生命活動的控制中心。取出核無核部分有核部分資料3變形蟲去核實(shí)驗(yàn)“帽”柄核假根資料4：傘藻嫁接和核移植實(shí)驗(yàn)傘形帽傘藻菊花形帽傘藻傘形帽菊花形帽思考：傘藻“帽”的形狀是由哪部分結(jié)構(gòu)決定的？傘形帽菊花形帽傘形帽傘藻菊花形帽傘藻討論：如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究傘藻“帽”的形狀是由細(xì)胞核還是細(xì)胞質(zhì)控制的？傘藻嫁接實(shí)驗(yàn)傘藻核移植實(shí)驗(yàn)傘形帽傘藻菊花形帽傘藻實(shí)驗(yàn)結(jié)論：傘藻的形態(tài)結(jié)構(gòu)是由細(xì)胞核控制的。傘藻核移植實(shí)驗(yàn)可排除假根中其他物質(zhì)的影響，是對嫁接實(shí)驗(yàn)的有效補(bǔ)充，進(jìn)一步驗(yàn)證細(xì)胞核的功能。傘形帽傘藻菊花形帽傘藻你認(rèn)為生物體性狀的傳與細(xì)胞核有什么關(guān)系?克隆牛所有細(xì)胞的細(xì)胞核，是否都來源于母牛乙體細(xì)胞的細(xì)胞核?5.克隆牛的實(shí)例你認(rèn)為細(xì)胞核具有什么功能?克隆牛是由重組的卵細(xì)胞發(fā)育成的。重組細(xì)胞包含了母牛乙的細(xì)胞核,母牛甲的細(xì)胞質(zhì)。由這一重組細(xì)胞發(fā)育成的克隆牛性狀幾乎與母牛乙一模一樣,這說明性狀是由細(xì)胞核決定的?？寺∨Ｋ械募?xì)胞都來自于重組細(xì)胞的細(xì)胞分裂,其細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)與母牛乙的遺傳物質(zhì)相同。細(xì)胞核具有控制細(xì)胞代謝與遺傳的功能。二、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)內(nèi)膜染色質(zhì)核仁核孔外膜核膜（雙層膜）核孔實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流（大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道。核孔對物質(zhì)的進(jìn)出具有選擇性，RNA和蛋白質(zhì)分子可以通過，DNA不能通過。把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)控制物質(zhì)進(jìn)出染色質(zhì)組成:主要由DNA和蛋白質(zhì)組成功能：其中的DNA是遺傳信息的載體代謝越旺盛的細(xì)胞，核孔的數(shù)目越多，核仁的體積越大。染色質(zhì)染色體DNA蛋白質(zhì)染色質(zhì)與染色體之間的關(guān)系：染色質(zhì)（絲狀）染色體（圓柱狀或桿狀）高度螺旋、縮短變粗解開螺旋染色質(zhì)是極細(xì)的絲狀物，因容易被堿性染料染成深色而得名同一物質(zhì)在細(xì)胞不同時期的兩種存在狀態(tài)（分裂間期）（分裂期）討論（P58拓展1）：染色體和染色質(zhì)是同一種物質(zhì)在細(xì)胞不同時期的兩種存在狀態(tài)。這兩種不同的狀態(tài)對于細(xì)胞的生命活動有什么意義？染色體呈高度螺旋狀態(tài)，這種狀態(tài)有利于在細(xì)胞分裂過程中移動并分配到子細(xì)胞中去，而染色質(zhì)處于細(xì)絲狀，有利于DNA完成復(fù)制、轉(zhuǎn)錄等生命活動。2023/9/29DNA蛋白質(zhì)染色質(zhì)染色體（利于遺傳物質(zhì)的復(fù)制）（利于遺傳物質(zhì)的均分）

DNA上貯存著遺傳信息。在細(xì)胞分裂時，DNA攜帶的遺傳信息從親代細(xì)胞傳遞給子代細(xì)胞，保證了親子代細(xì)胞在遺傳性狀上的一致性。

遺傳信息就像細(xì)胞生命活動的“藍(lán)圖”，細(xì)胞依據(jù)這個“藍(lán)圖”，進(jìn)行物質(zhì)合成、能量轉(zhuǎn)換和信息交流，完成生長、發(fā)育、衰老和凋亡。

正是由于這張“藍(lán)圖”儲藏在細(xì)胞核里，細(xì)胞核才具有控制細(xì)胞代謝的功能。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、5）“藍(lán)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細(xì)胞核染色質(zhì)結(jié)構(gòu)功能相適應(yīng)

細(xì)胞核是遺傳信息庫，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。(不是細(xì)胞代謝的中心，細(xì)胞代謝的中心是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì))2023/9/29討論:同一生物體內(nèi)所有細(xì)胞的“藍(lán)圖”都是一樣的嗎？如果是一樣的，為什么體內(nèi)細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能如此多樣？同一生物體內(nèi)的所有細(xì)胞都來自于受精卵的分裂，細(xì)胞內(nèi)的“藍(lán)圖”都是一樣的。體內(nèi)細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能多樣，是細(xì)胞分化的結(jié)果。三、細(xì)胞是一個統(tǒng)一的整體結(jié)構(gòu)：功能：調(diào)控：與外界的聯(lián)系：細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)通過核孔相通細(xì)胞器膜、細(xì)胞膜與核膜等結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)細(xì)胞各部分相互聯(lián)系、分工合作、協(xié)調(diào)一致的完成各項(xiàng)生命活動細(xì)胞核是遺傳信息庫，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心不斷地與外界進(jìn)行物質(zhì)交換、能量轉(zhuǎn)換和信息交流，與外界環(huán)境形成一個統(tǒng)一的整體細(xì)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。建構(gòu)模型類型：物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型等。1、概念：模型是人們?yōu)榱四撤N特定的目的而對認(rèn)識對象所作的一種簡化的概括性的描述。真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建過程：確定模型種類→確定材料用具→確定實(shí)施過程和具體分工→完成模型制作→模型檢查、修補(bǔ)→表達(dá)交流?？茖W(xué)方法如沃森和克里克制作的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型屬于物理模型。嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型2、細(xì)節(jié)了解：（1）物理模型可以是_____和_____形式，但不能是照片。（2）概念模型見課本P14概念圖(用線條和文字等表示)（3）數(shù)學(xué)模型：用曲線圖或數(shù)學(xué)公式表示（二）制作模型在設(shè)計(jì)并制作細(xì)胞模型時，

是第一位的，其次才是模型的美觀與否。在結(jié)構(gòu)上，細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)通過______相通;細(xì)胞各部分既分工，又______、協(xié)調(diào)一致地完成各項(xiàng)生命活動。細(xì)胞核控制細(xì)胞的__________和

___________________

，但細(xì)胞核所需的

______

和

都來自細(xì)胞質(zhì)，二者相互依存，不可分割。

實(shí)物圖畫科學(xué)性核孔合作生命活動遺傳信息的儲存和復(fù)制原料能量探究·實(shí)踐探究·實(shí)踐嘗試制作細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型討論（P58拓展2）：有性生殖使雌雄兩性生殖細(xì)胞的細(xì)胞核融合為一個新的細(xì)胞核，從而使后代的遺傳物質(zhì)同親代相比，既有繼承，又有變化。從這個角度看，你能找出不支持克隆人的論據(jù)嗎？你還能說出其他論據(jù)嗎？有性生殖的子代繼承了雙親的遺傳信息，在子代中雙親的遺傳物質(zhì)得到了重新組合，從而大大增加了生物變異，增加了適應(yīng)多變環(huán)境的能力，也為進(jìn)化提供了原材料?？寺∈菬o性繁殖的產(chǎn)物，克隆人與親代相比，遺傳物質(zhì)是一樣的，沒有什么變化，因而降低了適應(yīng)環(huán)境的能力。還有，如果克隆人對某種疾病具有易感性，就可能帶來災(zāi)難性的后果；在社會學(xué)意義上，克隆人是沒有傳統(tǒng)意義上的父親和母親，這可能會沖擊原有的家庭和社會觀念，等等。2023/9/29例：甲圖表示細(xì)胞核結(jié)構(gòu)模式圖，親核蛋白需通過核孔進(jìn)入細(xì)胞核發(fā)揮功能。乙圖為非洲爪蟾卵母細(xì)胞親核蛋白注射實(shí)驗(yàn)，結(jié)合兩圖回答問題。

(1)核膜由________層磷脂分子組成，同其他生物膜相同的功能特性是________

性，代謝旺盛的細(xì)胞，核膜上的________數(shù)目多，它們的作用是______________________。從乙圖可知親核蛋白進(jìn)入細(xì)胞核由