3.3 细胞核的结构和功能 课件 高一上学期生物人教版必修1

第3章细胞的基本结构

对于我们体内的一些胰岛细胞来说，合成和分泌胰岛素是很平常的事，而我国科学家完成人类历史上第一次人工合成胰岛素的创举，却用了6年多的时间！时至今日，世界上临床应用的胰岛素，仍是将胰岛素基因转入易于培养的细胞中，让细胞来生产的。为什么靠人力很难完成的工作，对细胞来说却轻而易举呢？细胞中是不是有一条条“生产线”呢？

正如一堆建筑材料不可能让人居住一样，将细胞中所有的物质放在一起，它们并不能进行任何生命活动。组成细胞的分子必须有序地组织成细胞的结构，才能成为一个基本的生命系统。

那么，细胞的基本结构是怎样的呢？细胞的各种结构又是怎样协调配合，共同完成生命活动的呢？2017年11月25日和12月5日，中国科学家利用体细胞克隆技术成功先后培育出两个一模一样的猴子“中中”和“华华”。它们两姐妹除了个头略有差异，其他几乎没有分别。克隆猴“中中”和“华华”(视频)

第3节细胞核的结构和功能目标010203根据对细胞整体与局部的认识，尝试制作真核细胞的三维结构模型。认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。阐明细胞核的结构和功能。教学目标

从母牛乙的体细胞中取出细胞核，注入母牛甲去核的卵细胞中，移植后的细胞经细胞分裂形成早期胚胎，将胚胎移植入母牛丙的子宫内。生出的小牛几乎与母牛乙的性状一模一样，称之为“克隆牛”。乙甲体细胞卵母细胞提取提取取核去核体外培养早期胚胎胚胎移植丙生产克隆牛重组细胞克隆牛的性状与母牛乙几乎是一模一样的，这说明了什么？说明了克隆牛的性状是由细胞核决定的。问题探讨讨论：原核细胞.细胞壁细胞膜细胞质拟核核糖体细胞质纤毛细胞膜细胞壁鞭毛核糖体拟核真核细胞哺乳动物成熟红细胞高等植物成熟筛管细胞克隆与细胞核密不可分，那么是否所有的细胞都有细胞核呢？有细胞核的真核细胞都是只有一个细胞核吗？真核细胞:绝大部分有1个细胞核骨骼肌是由肌管组成的，肌管是由单个的成肌细胞融合而成的，故有多个细胞核。骨骼肌常见的草履虫具有两个细胞核；一个大核，主要对营养代谢起重要作用；一个小核，主要与生殖作用有关。草履虫有的无核。(例如:高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞)细胞核绝大部分细胞有1个细胞核有的有多个核(例如:骨骼肌细胞的核可多达数百个)

克隆牛的实例让我们看到了细胞核的重要性。细胞核究竟具有什么功能呢？一、细胞核的分布

自主阅读教材P54-55的四个资料，沿着科学家的脚步探究细胞核的功能，并完成下表。实验名称结论美西螈核移植实验蝾螈受精卵横缢实验变形虫去核及核移植实验伞藻嫁接与核移植实验二、细胞核功能的实验探究核移植卵细胞取核去核胚胎细胞黑美西螈白美西螈黑美西螈资料1.黑白美西螈核移植实验结论：美西螈皮肤颜色的遗传是由细胞核控制的。该实验设计是否严谨？思考·讨论细胞核有什么功能讨论：1、美西螈的皮肤颜色与表皮细胞内黑色素的合成有什么关系？这一合成过程是由细胞核还是细胞质控制的？美西螈皮肤的颜色是皮肤表皮细胞内的黑色素决定的。表皮细胞内合成了黑色素，使皮肤呈黑色，不能合成黑色素的，皮肤呈白色。细胞内黑色素的合成是由细胞核控制的。这个实验不严谨，缺乏对照组。结论：美西螈皮肤颜色的遗传是由细胞核控制的。核移植胚胎细胞卵细胞黑美西螈去核取核白美西螈白美西螈思考·讨论细胞核有什么功能资料1.黑白美西螈核移植实验资料2.蝾螈受精卵横缢实验蝾螈的受精卵无核分裂不分裂开始分裂发育

(快)发育

(慢)有核2、从资料2可以看出细胞核与细胞的分裂、分化有什么关系？没有细胞核，细胞就不能分裂、分化。该实验是如何设置对照的？本实验既有相互对照，又有自身的前后对照结论：细胞核控制着细胞的分裂、分化等。思考·讨论细胞核有什么功能讨论：资料3.变形虫切割、核移植实验思考·讨论细胞核有什么功能变形虫能消化，但不能摄食，刺激无反应,细胞器退化正常取出核植入细胞核恢复生命活动无核有核无核死亡资料3.变形虫切割、核移植实验结论：变形虫的分裂、生长、再生、对刺激的反应等生命活动受细胞核控制；细胞只有保持完整性才能进行正常的生命活动。思考·讨论细胞核有什么功能3、分析资料3，你可以得出什么结论？讨论：1、以动物受精卵为实验材料进行以下实验，有关下图中的分析正确的是

()A.实验①和实验③说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要性B.实验②和实验③说明了细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性C.实验①说明了细胞核对细胞质的重要性，实验②说明了细胞质对细胞核的重要性D.该实验结果可以说明细胞是最基本的生命系统随堂练习D资料4：伞藻嫁接与核移植实验思考·讨论细胞核有什么功能伞藻是一种单细胞生物，由“帽”、柄和假根三部分组成，细胞核在基部(假根)。伞藻的形态主要是看“帽”的形态。帽(菊花形)帽(伞形)柄假根柄假根资料4：伞藻嫁接与核移植实验思考·讨论细胞核有什么功能伞藻嫁接实验伞藻核移植实验资料四：伞藻嫁接与核移植实验结论：细胞核控制伞藻的形态结构（帽的形状）。思考·讨论细胞核有什么功能4、资料4说明伞藻的形态结构特点取决于细胞核还是细胞质？讨论：伞藻的形态结构取决于细胞核。A.伞藻的足对细胞遗传与代谢有控制作用B.伞藻的细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心C.真核生物的细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心D.伞藻的细胞核与细胞质是相互依存的和不可分割的2、如图的实验，重复多次，结果相同。该实验可以得出的

结论是()随堂练习A实验名称结论归纳黑白美西螈核移植实验伞藻嫁接与核移植实验蝾螈受精卵横缢实验变形虫分割与核移植实验细胞核控制着肤色的遗传细胞核控制着细胞的生命活动细胞核控制着细胞的分裂和分化

细胞核控制着生物体的形态结构的遗传细胞核的功能研究实验小结遗传代谢细胞核控制着细胞的代谢和遗传，是细胞代谢和遗传的控制中心。有人把细胞核比喻为细胞的“大脑”和“控制中心”，细胞核为什么能成为细胞的“控制中心”呢？二、细胞核功能的实验探究

阅读教材P56的相关内容，完成下列相关问题。1.细胞核包括哪些结构？各结构有什么功能呢？2.什么是染色质？什么是染色体？两者之间有何关系？3.DNA分子有什么作用？4.细胞核功能较全面的阐述是？三、细胞核的结构三、细胞核的结构外膜内膜核膜1.结构：___层膜。外膜与

相连，附着有

许多核糖体。2.功能：

。核孔1.功能：_________________________________。双三、细胞核的结构把核内物质与细胞质分开内质网实现核质之间频繁的物质交换和信息交流3.拓展：离子、小分子物质通过核膜进出细胞核2.拓展：①大分子物质进出细胞核的通道，具有选择性。(RNA、蛋白质可进出，DNA不可以)②代谢越旺盛的细胞，核孔的数量越多。核仁1.功能：_________________________________。染色质1.组成：主要是_______和_______。2.特点：容易被_____染料染成深色的物质。3.功能：染色质是_______的载体。与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关染色质与染色体是什么关系呢？三、细胞核的结构2.拓展：代谢旺盛的细胞，往往核仁较大。DNA蛋白质DNA遗传信息碱性※DNA上储存着________。在细胞分裂时，DNA

携带的遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，

保证了亲子代细胞在遗传性状上的一致性。

根尖分生区细胞染色质染色体染色质染色体细丝状圆柱状或杆状高度螺旋化，变短变粗解开螺旋、恢复细长丝状三、细胞核的结构分裂间期分裂期染色质和染色体是

在细胞

的两种存在状态。同一物质不同时期※DNA上储存着________。在细胞分裂时，DNA携带的遗

传信息从亲代细胞传递给子代细胞，保证了亲子代细

胞在遗传性状上的一致性。核仁1.功能：_________________________________。染色质1.组成：主要是_______和_______。2.特点：容易被_____染料染成深色的物质。3.功能：染色质是_______的载体。与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关三、细胞核的结构2.拓展：代谢旺盛的细胞，往往核仁较大。DNA蛋白质DNA遗传信息碱性

根尖分生区细胞染色质染色体

染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。4.与染色体的关系：3、蛋白质是生命活动的体现者,大量事实表明在蛋白质合成

旺盛的细胞中，往往有较多或较大的核仁，核糖体的数

量也很多。据这一事实可以推断(

)

A.DNA主要存在于细胞核中

B.无核仁的细胞往往不能合成蛋白质

C.细胞质的蛋白质主要在核仁中合成

D.核仁可能与组成核糖体的必需物质的合成有关随堂练习D4、细胞核是由核膜、染色质、核仁、核孔组成的，下列相关

叙述中不正确的是(

)A．核膜是双层膜，把核内物质与细胞质分开B．染色质主要由DNA和蛋白质组成C．核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关D．核孔实现了细胞间的信息交流随堂练习D蛋白质合成旺盛的细胞中，⑥数量较多，

④数量也较多B.⑤不是遗传物质储存和复制的场所，也

不是细胞的控制中心C.③能够将核内物质与细胞质分开D.RNA可以通过⑥从细胞核到达细胞质5、下图表示细胞核的结构，下列关于细胞核结构的说法，

错误的是(

)随堂练习A物质合成信息交流能量转化

生长、发育、

衰老和凋亡DNA上贮存着遗传信息细胞生命活动的蓝图（控制细胞代谢）是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心！细胞核功能：四、细胞核的功能(1)物理模型:以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。真核细胞三维结构模型减数分裂染色体变化的模型注意：照片不是物理模型

模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的。1.模型概念：2.模型的类型：五、建构模型物理模型、数学模型、概念模型等。DNA双螺旋结构模型(2)数学模型:指用字母、数字及符号建立起来的等式或不等式以及图像、图表等。(3)概念模型:

指用文字、图线和符号等将有联系的名词或过程连接起来，将生命现象和活动规律阐明清楚的模型。五、建构模型y=2x²-4x-23.尝试制作真核细胞的三维结构模型在设计并制作细胞模型时，科学性第一位，其次才是模型的美观与否。五、建构模型核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开结构功能相适应细胞核核仁：与某种RNA的合成及核糖体的形成有关核孔：核与质之间物质交换和信息交流遗传信息库细胞代谢和遗传的控制中心储存遗传信息染色质：DNA和蛋白质组成，高度螺旋化后形成染色体。课堂小结练习与应用.

1.细胞核的结构与功能有密切的联系，据此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。（

）一、概念检测√√.

2.细胞核内行使遗传功能的结构是（

）A.核膜

B.核孔

C.