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第三章 细胞的基本结构
第三节 细胞核的结构和功能
学习目标
1.阐明细胞核的结构和功能
2.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
3.认同细胞核是细胞生命系统的控制中心
是否所有的细胞都有细胞核？
原核细胞没有细胞核
在真核细胞中，除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核
细胞核在细胞的生命活动中起什么作用呢？
是否所有的细胞都只有一个细胞核？
有的真核细胞不是只有一个细胞核
人的骨骼肌细胞中的细胞核，可达到数百个
双小核草履虫有两个细胞核
细胞核一定位于细胞的正中央吗？
资料1：黑白美西螈的核移植实验
取核
去核
培养
核移植
（融合）
说明:美西螈皮肤的颜
色是由_________控制。
细胞核
说明：蝾螈细胞的分裂、分化由细胞核控制。
资料2：蝾螈受精卵的横溢实验
用头发横溢蝾螈受精卵
现象：无核的一半停止分裂，有核的一半继续分裂
存活
植核
说明：变形虫的生长、分裂、再生、对外界刺激的反应是由细胞核控制的
资料3：变形虫的切割实验
无核
不能生长、分裂，只能消化已经吞噬的食物，不能摄取食物，对外界刺激不再发生反应
无核
生命迹象恢复
资料4：伞藻的嫁接和核移植实验
嫁接实验
核移植实验
说明：伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的
实验内容 实验方法 实验结果 得出结论
两种美西螈细胞核移植 将黑色美西螈胚胎细胞的_细胞核_ 移植到白色美西螈__去核卵细胞_ 细胞中. 发育成的美西螈都是__黑__色的 美西螈皮肤颜色的遗传是由细胞核控制的
横缢蝾螈受精卵 用头发横溢蝾螈受精卵，一半___有核 ，一半______无核__ ______有核_____的一半能分裂，分化，_无核 的一半则不能 蝾螈的细胞分裂和分化是由细胞核控制的
将变形虫切成两半 一半__有核__ ，一半_______无核_______ _____有核___部分能生长、分裂、再生；无核部分只能消化食物. 变形虫的分裂、生长、再生是由细胞核控制的
伞藻嫁接与核移植 将两种伞藻的“帽”、柄、假根分开后，相互嫁接与______不同的柄上______. 新形成“帽”的形状与具有的细胞核 部分一致 伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的
细胞核的功能
（1）细胞核是遗传信息库
DNA 是遗传信息的载体，DNA 主要储存在细胞核中，
所以说细胞核是遗传信息的“仓库”
（2）细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
①DNA携带的遗传信息通过表达来控制细胞的物质合成、能量转化和信息交流等正常的生命活动，DNA 主要储存在细胞核中，所以说细胞核是细胞代谢的控制中心。
② DNA 通过复制，将携带的遗传信息从亲代传给子代，保证了遗传信息的连续性，DNA 主要储存在细胞核中，因此细胞核是遗传的控制中心
1.科学家在单细胞伞藻的幼体嫁接的实验中，将甲的伞柄嫁接到乙的假根上，长出了乙的伞帽。下列有关分析合理的是（ ）
A.细胞核位于细胞的正中央，所以它是细胞的控制中心
B.该实验证明了细胞核是代谢的调控中心
C.欲证明细胞核的功能，需同时进行对照实验
D.该实验充分证明了细胞核控制着伞藻帽的性状
C
细胞核具有什么功能？科学家通过下列实验进行探究（如下图）：①用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半，中间只有很少的细胞质相连，结果无核的一半(a)停止分裂，有核的一半(b)能继续分裂；②b部分分裂到 16~32 个细胞时，将一个细胞核挤入不能分裂的a部分，结果a部分开始分裂、分化，进而发育成胚胎。据此判断，下列叙述不正确的是（ ）
A. 该实验结果可以说明细胞核与细胞的分裂、分化有关
B.实验步骤①中a、b两部分细胞形成对照
C.实验步骤②中的 a部分与实验步骤①中的 a部分形成对照
D.该实验说明细胞质也与细胞的分裂、分化关系密切
D
细胞核的结构
核膜
核仁
染色质
核孔
细胞核的结构
核膜
特点：具有双层膜，把核内物质与细胞质分开，核膜与内质网相连，
核膜外侧附着有大量的核糖体，附着多种酶
功能：①将细胞核与细胞质分隔开，具有一定的保护作用，有利于多种化学反应
②可控制某些离子和小分子物质进出细胞核
细胞核的结构
核孔：
特点：核膜上的一种孔道结构
功能：能选择透过性的转运核内外物质，是某些大分子物质（RNA和蛋白质）进出细胞核的通道；
实现核质之间的信息交流
细胞核的结构
核仁：
特点：折光率较大，颜色深
功能：与某种RNA（构成核糖体的RNA）的合成以及核糖体的形成有关
细胞核的结构
染色质：
成分：主要由DNA和蛋白质组成
特性：容易被碱性染料染成深色
（龙胆紫+染色质→紫色）
存在形式：染色质（分裂间期）
染色体（分裂期）
同一物质在细胞不同时期的两种存在状态
形态：染色质为丝状，染色体为圆柱状或杆状
染色质 染色体
相同点 成分 主要是DNA和蛋白质 特性 易被碱性染料染成深色 功能 遗传物质的主要载体 不同点 存在时期 有丝分裂间期、末期 有丝分裂前、中、后期 形态 细长的丝状 光学显微镜下能看到呈圆柱状或杆状 联系 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： 染色质 染色体 （分裂间期、末期） （分裂前、中、后期） 高度螺旋、缩短变粗
解螺旋，变细、边长
染色质和染色体
1.下列关于细胞核结构和功能的叙述，正确的是（ ）
A.核仁与某种RNA的合成及核糖体的形成有关
B.染色质和染色体是两种不同的物质
C.核孔是DNA和蛋白质等大分子物质进出细胞核的通道
D.核膜是单层膜，把核内物质与细胞质分隔开
A
2.细胞核内行使遗传功能的结构是(　　)
A.核膜　 B.染色体 C.染色质　 D.核仁
3.将一只黑色公绵羊的体细胞核移到白色母绵羊去除细胞核的卵细胞中，再将此细胞移入到另一只白色母绵羊的子宫内发育，出生的小羊为（ ）
A.黑色公绵羊 B.黑色母绵羊
C.白色公绵羊 D.黑白相间的绵羊
C
A
4．对染色质和染色体的叙述中，错误的是(　　)
A．所有细胞的染色质都存在于细胞核中
B．染色质和染色体的形态结构和化学成分完全相同
C．染色质和染色体的主要成分都是DNA和蛋白质
D．染色质或染色体只存在于真核细胞的细胞核中
B
5.下图为细胞核结构模式图，下列有关叙述正确的是(　　)
A.①是由DNA和蛋白质组成的环状结构
B.②是产生核糖体、RNA和蛋白质的场所
C.蛋白质、DNA等生物大分子可以穿过核孔进出细胞核
D.核孔对物质的运输具有选择性
D
6.下面为典型细胞核及其周围部分结构示意图。请据图回答：
（1）只有在________细胞中，使用电子显微镜才可以看到此图所表示的结构。
（2）在细胞有丝分裂过程中，[　　]________高度螺旋化成为________。
（3）由图中可见[1]________和[　　]________的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密。
（4）图中[2]的功能是_________________________________________。[3]主要是由________和________组成的；核糖体的合成与图中[　　]________有关。
细胞是一个统一的整体
从结构上看：细胞核与细胞质通过核孔可以相互沟通、生物膜系统的构成
从功能上看：各部分功能虽不相同，但这些结构相互联系、分工合作、协调一致：分泌蛋白的合成和分泌过程
从调控上看：细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
从与外界环境的关系看：每个细胞都要与相邻细胞进行物质交换和能量转换，而且与外界环境直接接触的细胞还要与外界环境进行物质交换和能量转换
细胞的各个部分并不是彼此孤立的，
而是相互联系、协调一致地构成有机的统一整体
尝试制作真核细胞的三维结构模型
课堂小结

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