资源简介

(共30张PPT)
第3节 细胞核―系统的控制中心
电镜显示下的细胞核
真核细胞
绝大部分有１个细胞核，少数细胞含有多个核，如横纹肌细胞
植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟 的红细胞无细胞核。
人的成熟红细胞
肾外恶性横纹肌肉瘤细胞
一、细胞核的功能
黑色美西螈
白色美西螈
胚胎细胞
卵细胞
融合细胞
资料1:美西螈核移植实验
问题1:由融合细胞
发育的美西螈个体
的体色
问题2:美西螈控
制体色的遗传物
质来自那一条
美西螈
黑色美西螈
美西螈皮肤的颜色是由细胞核控制的。因为细胞核中有DNA，DNA是主要的遗传物质。DNA上有许多基因，通过指导蛋白质的合成，控制生物的性状。（遗传）
实验分析
克隆羊实验
操作：
用头发将蝾螈的受精卵
横缢并保证一边有核一边无核
有核
无核
不分裂
分裂
操作：
将有核一边的一个
细胞核挤到无核的一边
有核
开始分裂
发育(慢)
发育(快)
蝾螈的受精卵
问题:
蝾螈的细胞分裂、个体发育主要是由那一部分细胞结构决定？
细胞核与细胞的分裂、分化有什么关系？
资料2：蝾螈受精卵横缢实验
细胞分裂需要遗传物质的复制和相关蛋白质的合成，没有细胞核，这些生命活动都不能进行。
细胞核在细胞的各项生命活动中起着决定性作用。
实验证实：没有细胞核，细胞不能进行分化和分裂等生命活动。（代谢）
实验分析
资料3：变形虫切割实验
问题1：变形虫的生命活
动主要由什么细胞结构控制？
变形虫的分裂、生长、再生、应激性是由细胞核控制的，细胞核是细胞生命活动的控制中心。（代谢）
问题2：细胞核和细胞质之间的关系？
细胞的整体性：核质相互依存，缺一不可
实验分析
“帽”
柄
假根
选材好处：大型单细胞生物，伞帽形态差异明显，不同伞帽间容易嫁接。
资料4：
资料4说明：生物体形态结构的建成主要与细胞核有关。
（遗传）
伞藻嫁接实验
伞藻核移植实验
甲 乙
甲 乙
甲假根 乙假根
甲柄
乙柄
思考：为什么做了伞藻嫁接实验还要做核移植实验？
排除假根中其他物质的影响。从而证明是细胞核
控制伞藻帽的形状，是对伞藻嫁接实验的补充
实验分析
思考：若出现中间类型原因？
此说明核质之间的什么关系
一、细胞核的功能
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
美西螈的肤色是由细胞核控制的（遗传）
细胞核控制着细胞的分裂、分化（ 代谢）
生物体形态结构的建成主要与细胞核有关（遗传）
结论：细胞核控制着细胞的遗传和代谢。
细胞核是细胞生命活动的控制中心（代谢）
大量的事实表明，细胞核控制着细胞的代谢和遗传。因此有人把细胞核比喻为细胞的“大脑”，细胞的“控制中心”。
细胞核的功能与其结构密不可分！
分析归纳细胞核的功能：
由DNA和蛋白质组成（仅存在于细胞核中，拟核、细胞质中的遗传物质是裸露的DNA分子。）
核仁
与某种RNA（rRNA）的合成及核糖体的形成有关。
蛋白质、RNA等大分子进出的通道，实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
双层膜，附有多种酶
核膜
染色质
二、细胞核的结构
具选择透过性
水、无机盐等小分子物质跨核膜运输
核孔
具选择透过性，耗能
代谢旺盛，蛋白质合成多的细胞，核孔数目多，核仁体积大
核质
（核液）
核外膜附有核糖体，与内质网膜相连
高度螺旋化
染色质
染色体
解螺旋
（分裂间期）
（分裂期）
染色质
特点：容易被碱性染料染成深色的物质。
存在形式：染色质和染色体是细胞中同一物质在细胞不同时期的两种形态。
利于DNA的复制和转录
利于遗传物质的平均分配
丝状物
圆柱状
基因
染色体
DNA
组蛋白
染色质丝
分裂间期
分裂期
高度螺旋化、缩粗变短
解螺旋、变细变长
染色质
[丝状]
染色体
[杆状]
细胞核的功能： 细胞核是遗传信息库，是遗传物质（DNA）储存和复制的场所，是细胞代谢和遗传的控制中心。
细胞核的模式图
染色质
核孔
核仁
核质
或核液
核膜
1、核膜上有多种酶，有利于多种化学反应的顺利进行。
2、核仁折光性强，显微镜下比较明亮。
3、核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性的消失和重建。
小结： 细胞核—系统的控制中心
结构
核膜：
双层膜，把核内物质与细胞质分开，外膜上有核糖体
核仁：
匀质球形小体，与某种RNA合成及核糖体形成有关。
核孔：
大分子物质的通道，实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
染色质：
由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体。
染色质和染色体是同一种物质在不同时期的两种形态。
功能：
细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。
细胞是一个高度有序统一的整体
（1）从结构上看：核质通过核孔沟通，核膜、内质网膜、细胞膜相互连接，内质网膜、高尔基体膜、细胞膜通过囊泡转化。
（2）从功能上看：细胞各部分结构即有明确分工，又相互联系，协调一致完成各项生命活动。
（3）从控制上看：细胞核是遗传信息（DNA）储存和复制的场所，代谢和遗传的控制中心，在细胞核的调控下，细胞成为一个统一整体。 (如何调控？)
（4）从核质关系上看：细胞核生命活动所需要的物质和能量由细胞质提供，无核的细胞质不能长期生存，这是由细胞核的功能决定。核质相互依存、不可分割。
（5）从与外界环境的关系看：细胞与相邻的细胞，与外界环境直接接触的细胞进行物质交换和能量转换
细胞只有保持结构完整性,才能进行正常的生命活动
问题1：为什么细胞核是遗传信息库？
提示1：DNA贮存遗传信息，DNA在细胞核内。
问题2：同一生物体内所有细胞的遗传信息都是一样吗？
提示2：一样。细胞形态功能不一样，是因为细胞分化的结果。
问题3：细胞核如何控制生物的性状？
提示4：细胞核通过控制蛋白质的合成，控制生物体的主要性状
P54旁栏思考
模型建构
尝试制作真核细胞的三维结构模型
模型方法：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的
模型的形式：物理模型、概念模型、数学模型
物理模型：以实物或图画形式直观的表达认识对象的特征的模型。
科学性、准确性应该是第一位的，其次才是模型的美观与否。
解 释 数 据
技能训练
讨论： 1. 你怎样解释上述数据？能得出什么结论？ 2.有人质疑这生物学家，要求他对这么多细胞有核部分的死亡作出合乎逻辑的解释。请你尝试为这位生物学家辩护，替他作出解释。
时间/d 细胞无核部分的存活个数
1 2 3 4 71
62
20
0
时间/d 细胞有核部分的存活个数
1 2 3 4 10 30 79
78
77
74
67
65
P56
1.细胞无核部分随着培养天数的增加，死亡个数迅速增加，第四天就没有存活的了，这是因为没有细胞核，细胞的生命活动就无法进行。而细胞有核部分存活个数和时间都要比无核部分多和长，说明细胞核对于细胞的生命活动是不可或缺的。
2.细胞有核部分出现死亡现象的可能原因有两方面：
一是实验过程中人为因素对细胞造成伤害，导致部分细胞死亡；
二是细胞的正常凋亡。
练 习
1、除了高等植物成熟的 和哺乳动物成熟的 等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。
2、从细胞的结构看，“种瓜得瓜，种豆得豆”这种现象主要决定于…………………………………………( )
A.线粒体 B.叶绿体 C.核糖体 D.细胞核
3、科学家将雌性黑鼠乳腺细胞核移入白鼠去核的卵细胞中，待发育成早期胚胎后移植入褐鼠的子宫。该褐鼠产下的小鼠的毛色和性别分别为………………( )
A.黑、雌 B.褐、雌 C.白、雄 D.黑、雄
D
A
筛管细胞
红细胞
4、拟核和真核的区别主要是有无成型的细胞核，其关键于( )
A.有无核物质 B.有无DNA C.有无核仁 D.有无核膜
5、(多选)下列各项中，与核仁的功能有关的是( )
A.蛋白质的合成 B.某种核糖核酸的合成
C.核糖体的形成 D.细胞核的形成
6、(多选)关于染色质和染色体的比较中,正确的是
A.含有相同的化学元素 B.基本组成物质有一定区别
C.遗传特性完全相同 D.两者形态不同
D
B C
ACD
7、细胞核行使遗传功能的结构是：
A.核膜 B.核孔 C.染色质 D.核仁
C
8、细胞能正常地完成各项生命活动的前提条件是：
A.细胞膜保持完整 B.线粒体供能
C.核内遗传物质 D.细胞保持完整
D
9、核孔的作用是（ 　　）
A 把核内物质与细胞质分开
B 遗传信息的载体
C 沟通细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流
D 与核糖体的形成有关
C
10、下列哪项研究能证明细胞核是遗传信息库，是细胞和生物遗传的控制中心（ ）
A 袁隆平等人培育的超级水稻
B 用细胞工程的方法培育的抗虫棉
C 试管婴儿
D 用克隆技术培育的多利羊
D
11：下列关于细胞核的叙述，正确的是
A.真核细胞的核膜上有大量的多种酶，有利于多种化学反应的顺利进行
B.在显微镜下观察分裂间期的真核细胞，可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色体
C.真核细胞的核膜上有核孔，脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质
D.原核细胞的拟核除没有核膜外，其他方面与真核细胞的细胞核没有差别
12：大量事实证明，在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较大和较多的核仁。根据这一事实可以推测
A 细胞中的蛋白质主要由核仁合成
B 核仁可能与组成核糖体的必需物质的合成有关
C 无核仁的细胞往往不能合成蛋白质
D DNA的转录和翻译通常发生在核仁中
A
B
13：如下图用一根玻璃针将一个变形虫切成两半，有核的一半能继续生活，无核的一半死亡。如果将一个变形虫的核取出，无核部分能短期生存，但不能繁殖后代，单独的细胞核则无法生存。如果在去核后三天，再植回一个细胞核，这个变形虫则生活正常。
根据上述结果回答：
（1）正常细胞中核与质的关系是 。
（2）去核后的变形虫仍能生活一段时间，其原因是：

无核部分最终死亡的原因是 。
（3）单独的细胞核不能生存的原因是：

（4）上述实验说明了：
相互依存的统一整体
已合成的蛋白质和能量仍能发挥作用
失去了细胞核的控制和调节作用
缺乏细胞质中的物质和能量的供应
细胞只有保持结构的完整性才能正常完成各项生命活动
画一画：动手绘制细胞模型图

展开更多......

收起↑