3.3細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能課件【知識(shí)精研+拓展延伸】高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

2013年1996年1984年1952年世界首例克隆魚誕生在中國(guó)世界第一頭體細(xì)胞克隆哺乳類動(dòng)物多利羊在英國(guó)誕生日本科學(xué)家利用克隆動(dòng)物再克隆，598只實(shí)驗(yàn)鼠首次體細(xì)胞克隆靈長(zhǎng)類動(dòng)物由中國(guó)科學(xué)家獨(dú)立完成世界上第一種被克隆的動(dòng)物在英國(guó)誕生克隆歷史2017年乙甲體細(xì)胞卵母細(xì)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(shuō)明了什么？重組細(xì)胞“克隆?！闭f(shuō)明了克隆牛的性狀是由細(xì)胞核決定的。第3章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)3.3細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能絕大部分有１個(gè)細(xì)胞核，有的有多個(gè)核。極少數(shù)無(wú)細(xì)胞核。（如高等植物成熟的篩管細(xì)胞和哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞）真核細(xì)胞是不是所有細(xì)胞都有細(xì)胞核？原核細(xì)胞無(wú)以核膜為界限的細(xì)胞核，只有擬核一、細(xì)胞核的分布洋蔥表皮細(xì)胞草履蟲這兩種細(xì)胞，早期有細(xì)胞核，后來(lái)退化消失。骨骼肌細(xì)胞中有上百個(gè)細(xì)胞核思考：

細(xì)胞核在細(xì)胞的生命活動(dòng)中起什么作用呢？

資料分析：細(xì)胞核具有什么功能？

通過(guò)以下四個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行歸納總結(jié)。美西螈屬兩棲動(dòng)物，卵細(xì)胞體積大，易于操作。資料1：美西螈核移植實(shí)驗(yàn)二、細(xì)胞核的功能白美西螈黑美西螈黑美西螈白美西螈卵細(xì)胞胚胎細(xì)胞核移植去核取核黑美西螈該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)嗎？若要增加一組實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說(shuō)服力，該如何做？重組細(xì)胞資料1：美西螈核移植實(shí)驗(yàn)結(jié)果：子代美西螈全是黑色的對(duì)照實(shí)驗(yàn)胚胎細(xì)胞卵細(xì)胞重組細(xì)胞去核取核黑美西螈白美西螈黑美西螈發(fā)育胚胎細(xì)胞卵細(xì)胞去核黑美西螈白美西螈重組細(xì)胞發(fā)育白美西螈取核結(jié)論：美西螈皮膚顏色的遺傳主要是受細(xì)胞核控制。資料2：蠑螈受精卵橫縊實(shí)驗(yàn)蠑螈受精卵操作：用頭發(fā)將蠑螈的受精卵橫縊，并保證一邊有核一邊無(wú)核不分裂分裂有核無(wú)核操作：將有核一邊的一個(gè)細(xì)胞核擠到無(wú)核的一邊發(fā)育（慢）發(fā)育（快）結(jié)論：蠑螈細(xì)胞的分裂、分化離不開細(xì)胞核。蠑螈細(xì)胞的分裂和分化與什么有關(guān)？思考對(duì)照組

實(shí)驗(yàn)組

變形蟲切割停止生長(zhǎng)，不能攝取食物，對(duì)外界刺激不再發(fā)生反應(yīng)無(wú)核部分有核部分取出核正常生命活動(dòng)無(wú)核部分細(xì)胞核死亡植核正常生命活動(dòng)一段時(shí)間死亡生命活動(dòng)包括攝食、應(yīng)激性、再生、生長(zhǎng)、分裂等。結(jié)論：細(xì)胞核在變形蟲生命活動(dòng)中必不可少。死亡細(xì)胞質(zhì)在變形蟲生命活動(dòng)中必不可少。細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)“相互依存”資料3：變形蟲切割與核移植實(shí)驗(yàn)相互對(duì)照

自身前后對(duì)照

傘藻是一種單細(xì)胞綠藻，由“帽”、柄和假根三部分構(gòu)成，其中細(xì)胞核位于假根部位。傘藻的再生性很強(qiáng)，即傘帽被切除之后，很短時(shí)間內(nèi)就能夠生出新的傘帽。帽柄假根傘形菊花形資料4：傘藻嫁接和核移植實(shí)驗(yàn)假設(shè)1：由“柄”決定。因?yàn)楸杏写罅考?xì)胞質(zhì)，其中也含有遺傳物質(zhì)。思考：傘藻頂帽的形狀由哪一部分決定？假設(shè)2：由“假根”決定。因?yàn)榧?xì)胞核存在于假根中。資料4：傘藻嫁接和核移植實(shí)驗(yàn)甲乙帽柄假根討論：設(shè)計(jì)核移植實(shí)驗(yàn)。①傘帽的形狀由假根決定還是由傘柄決定？②該實(shí)驗(yàn)是否有對(duì)照？③能否得出“傘帽的形狀由細(xì)胞核決定”這一結(jié)論？為什么？④若不能，說(shuō)明理由并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明。既有相互對(duì)照，又有自身對(duì)照。假根中細(xì)胞質(zhì)也有可能決定了傘帽的形狀。假根決定傘帽形狀資料4：傘藻嫁接和核移植實(shí)驗(yàn)丙丁討論：⑤為什么進(jìn)行核移植實(shí)驗(yàn)？

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

有關(guān)。細(xì)胞核資料4：傘藻嫁接和核移植實(shí)驗(yàn)資料1：黑白美西螈核移植實(shí)驗(yàn)資料4：傘藻嫁接與核移植實(shí)驗(yàn)?zāi)w色性狀受細(xì)胞核控制傘藻形態(tài)構(gòu)建受細(xì)胞核控制細(xì)胞核控制細(xì)胞的遺傳資料2：蠑螈受精卵橫縊實(shí)驗(yàn)資料3：變形蟲切割實(shí)驗(yàn)細(xì)胞分裂、分化等受細(xì)胞核控制細(xì)胞核控制細(xì)胞的代謝——細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺傳。細(xì)胞核是細(xì)胞生命活動(dòng)的控制中心細(xì)胞核的功能總結(jié)：細(xì)胞核的功能細(xì)胞代謝主要場(chǎng)所：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)【判斷正誤】①除了高等植物成熟的篩管細(xì)胞和哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞等極少數(shù)細(xì)胞外，真核細(xì)胞都有一個(gè)細(xì)胞核()②某些細(xì)胞無(wú)細(xì)胞核，說(shuō)明細(xì)胞核不是細(xì)胞進(jìn)行生命活動(dòng)所必需的()③細(xì)胞核并不是細(xì)胞代謝中心，而是細(xì)胞代謝的控制中心，細(xì)胞代謝的主要場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)()【例1】科學(xué)家對(duì)單細(xì)胞傘藻的幼體嫁接，將甲的傘柄嫁接到乙的假根上，長(zhǎng)出了乙的傘帽。如圖所示，下列有關(guān)評(píng)價(jià)合理的是(

)①該實(shí)驗(yàn)證明了假根能控制傘帽的形狀②該實(shí)驗(yàn)證明了細(xì)胞核是代謝的調(diào)控中心③欲證明細(xì)胞核的功能，需同時(shí)進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn)④該實(shí)驗(yàn)證明了細(xì)胞質(zhì)是遺傳的控制中心A．①②B．①③C．②④D．③④功能和結(jié)構(gòu)相適應(yīng)！思考：為什么細(xì)胞核能夠成為細(xì)胞遺傳和代謝的控制中心呢？核膜（雙層膜，把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開）核孔（實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流）核仁（與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)）染色質(zhì)（主要由DNA和蛋白質(zhì)組成）三、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)核膜結(jié)構(gòu)：成分：作用：核孔（核孔復(fù)合物）核孔結(jié)構(gòu)模型外膜內(nèi)膜雙層膜磷脂和蛋白質(zhì)把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道，如RNA（出核）、蛋白質(zhì)（進(jìn)核），具有選擇性作用：實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流代謝旺盛的細(xì)胞中，核孔數(shù)量較

。不連續(xù)，上有小孔——核孔外膜上附著有核糖體DNA不能出入！多mRNA、蛋白質(zhì)進(jìn)出核穿過(guò)

層膜。0

核仁作用：與某種RNA的合成及核糖體的形成有關(guān)注意：原核細(xì)胞無(wú)核仁，其核糖體形成與核仁無(wú)關(guān)。核仁的發(fā)達(dá)程度與蛋白質(zhì)合成的旺盛程度成

。正相關(guān)分泌細(xì)胞、卵母細(xì)胞、胚胎干細(xì)胞等核仁較大。思考：核糖體的形成一定與核仁有關(guān)嗎？核膜染色質(zhì)核仁核孔染色質(zhì)成分：

作用：DNA和蛋白質(zhì)DNA是遺傳物質(zhì)的主要載體易被堿性染料（甲紫和醋酸洋紅）染成深色DNA蛋白質(zhì)染色體染色質(zhì)和染色體是同一物質(zhì)在細(xì)胞不同時(shí)期的兩種存在狀態(tài)。

高度螺旋化、縮短變粗解開螺旋染色質(zhì)(絲狀）（分裂間期）

染色體(圓柱狀)（分裂期）染色質(zhì)、染色體之間的關(guān)系光學(xué)顯微鏡下可見光學(xué)顯微鏡下不可見問(wèn)題：細(xì)胞、細(xì)胞核、染色質(zhì)、DNA之間的關(guān)系是什么？請(qǐng)?zhí)钊胂聢D。真核細(xì)胞中，遺傳信息儲(chǔ)存于DNA分子中，又由于DNA主要分布在細(xì)胞核中，故稱細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)。細(xì)胞細(xì)胞核染色質(zhì)DNA細(xì)胞核功能較為全面的闡述：細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。細(xì)胞既是生物體結(jié)構(gòu)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(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換和信息交流_________細(xì)胞代謝的主要場(chǎng)所_________是細(xì)胞遺傳特性和代謝活動(dòng)的控制中心細(xì)胞核細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)四、細(xì)胞是一個(gè)統(tǒng)一的整體（無(wú)核壽命短,120d）（質(zhì)少壽命短,21-24h）建構(gòu)模型：模型是人們?yōu)榱四撤N特定的目的而對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象所作的一種簡(jiǎn)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(shí)物或其他形象化的手段，有的則通過(guò)抽象的形式來(lái)表達(dá)。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型等。五、科學(xué)方法1、物理模型以實(shí)物或圖畫形式直觀反映認(rèn)識(shí)對(duì)象的形態(tài)結(jié)構(gòu)或三維結(jié)構(gòu)舉例：真核細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模型；DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型照片是不是物理模型？不是2、數(shù)學(xué)模型用來(lái)表達(dá)生命活動(dòng)規(guī)律的計(jì)算公式、函數(shù)式、曲線圖，依實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的柱狀圖、餅圖等3、概念模型以圖示、文字、符號(hào)等組成的流程圖形式，對(duì)生物的生命活動(dòng)規(guī)律、機(jī)理進(jìn)行描述、闡明舉例：判斷以下內(nèi)容分別屬于什么類型的模型？物理模型

。概念模型

。數(shù)學(xué)模型

。ABCDEBEACD嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型探究。實(shí)踐

在設(shè)計(jì)并制作細(xì)胞模型時(shí)，科學(xué)性第一位，其次才是模型的美觀與否?！九袛嗾`】①核仁被破壞，該細(xì)胞蛋白質(zhì)的合成將不能正常進(jìn)