资源简介

(共52张PPT)
高中生物人教版必修一
第三章 细胞的基本结构
第三节 细胞核的结构和功能
【知识链接】
在第二章《组成细胞的分子》中，我们已经知道核酸是细胞内携带遗传信息的物质，并存在细胞核或拟核中。
动物细胞 植物细胞 原核细胞
通常1个、极少0个【哺乳动物成熟红细胞和高等植物筛管细胞】，有的多个【骨骼肌细胞】
光学显微镜可见，
骨骼肌细胞
筛管细胞
(无核)
哺乳动物成熟红细胞
(无核)
(多核)
一、细胞核的分布
问题探讨
　　１．细胞核在细胞中起什么作用？发挥自己的想象力，把细胞核比喻成什么才既形象又贴切？
　　２．没有细胞核，细胞还能存活吗？
　　３．没有细胞核，细胞还能合成蛋白质吗？
　　４．没有细胞核，细胞还能生长和分裂吗？
　　阅读资料分析：“细胞核具有什么功能？”并讨论相关问题！
二、细胞核的功能
细胞核的功能
Function of the nucleus
性状：指可遗传的生物体形态结构，生理和行为等特征的总称。
细胞核的功能
Function of the nucleus
实验1：黑白两种美西螈核交换实验
结论：
美西螈的颜色是由细胞核控制
生物体性状的遗传主要是由细胞核控制
白美西螈
卵细胞
胚胎细胞
黑美西螈
重组
变成
1
2
取核
去核
？
细胞核的功能
Function of the nucleus
克隆羊“多莉”
伊恩·维尔穆特
（英国，1996）
细胞核的功能
Function of the nucleus
实验2：蝾螈受精卵横缢实验
无核
分裂
不分裂
开始
分裂
发育（快）
发育（慢）
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
操作：将有核一边的一个细胞核挤到无核的一边
有核
结论：
细胞核控制细胞的分裂、分化
成熟的红细胞没有细胞核，它能进行分裂、分化吗？
死亡
死亡
正常生活
正常
生活
从该实验中可以得出什么结论？
一段时间后
植入细胞核
取出核
无核部分
有核部分
①
②
③
④
细胞核是细胞生命活动的控制中心
细胞核的功能
Function of the nucleus
细胞核的功能
Function of the nucleus
实验4：伞藻嫁接与核移植实验
一种单细胞藻类，属于绿藻
细胞核的功能
Function of the nucleus
实验4：伞藻嫁接与核移植实验
思考：
细胞核
只做嫁接实验能不能直接说明伞帽的形态结构建设取决于细胞核？
不能，再补充核移植实验。
细胞核的功能
Function of the nucleus
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
结论：细胞核是细胞的遗传和代谢的控制中心。
生物体性状的遗传是由细胞核控制的
细胞核控制着细胞的分裂、分化
细胞核是细胞生命活动的控制中心
生物体形态结构的建成主要与细胞核有关
细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
P56倒数II
三、细胞核的结构
探讨细胞核在结构上有哪些与其功能相适应的特点。
在细胞核中，与其功能有关的最重要的物质是什么？为什么？这种物质位于什么结构上？
三、细胞核的结构
细胞核的结构
Structure of the nucleus
细胞核立体结构模式图
细胞核平面结构模式图
外膜
内膜
核仁
染色质
核孔
细胞核的结构
Structure of the nucleus
4层磷脂分子
细胞核的结构
Structure of the nucleus
1
2
3
4
5
6
7
细胞核的结构
Structure of the nucleus
外膜
内膜
核膜
1、双层膜（把细胞质与核内物质分开）
2、核膜上有小孔——核孔
3、核膜与生物膜系统存在直接联系
4、核膜上附有大量的、多种酶，也有核糖体
5、__________________通过核膜进出细胞核
离子、较小的分子
细胞核的结构
Structure of the nucleus
外膜
内膜
核膜
核膜：
双层膜，把核内物质与细胞质分开。
有选择透过性，有酶，外膜有核糖体；
部分小分子、离子透过核膜进出C核，穿过2层膜，4层磷脂分子。
细胞核的结构
Structure of the nucleus
外膜
内膜
核膜
核孔
1、实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
2、_______物质_______进出的通道
大分子
选择性
由Pro构成，有选择性，大分子进出C核（RNA出，Pro进），消耗ATP，穿膜层数为0，部分小分子、离子也可通过核孔。
DNA不能出核孔！！！
细胞核的结构
Structure of the nucleus
核仁
1、与某种RNA与核糖体的形成有关
2、在细胞分裂的过程中周期性的消失与重建
3、光镜下可见
间期 前期 中期 后期 末期
细胞核的结构
Structure of the nucleus
核仁
1、与某种RNA与核糖体的形成有关
2、在细胞分裂的过程中周期性的消失与重建
3、光镜下可见
核仁的大小、核孔的多少与_________相关
代谢速率
（蛋白质的需求量大）
结构与功能观
结构决定功能，结构与功能相适应。
细胞核的结构
Structure of the nucleus
核仁
1、与某种RNA与核糖体的形成有关
2、在细胞分裂的过程中周期性的消失与重建
3、光镜下可见
代谢旺盛的细胞，核孔的数目多，
核仁的体积大。
eg:胰岛B细胞，胚胎细胞
（分泌蛋白）（分裂，胞内蛋白）
结构与功能观
结构决定功能，结构与功能相适应。
细胞核的结构
Structure of the nucleus
染色质
1、组成：主要是DNA和蛋白质
2、容易被碱性染料（龙胆紫和醋酸洋红）染成深色的物质
染色体
DNA
蛋白质
染色质丝
DNA与染色质、染色体三者之间的关系
染色质是DNA的主要载体。
细胞核的结构
Structure of the nucleus
染色质
（间期、末期）
染色体
（前期、中期、后期）
高度螺旋、变短变粗
解开螺旋、恢复细长丝状
染色质与染色体是同一物质在不同时期的两种形态
细胞核的结构
Structure of the nucleus
DNA上贮存着遗传信息
ATGGGTGTACGCAGCCCCCTGTCCGCCTCTGGGCCTCGCGGGGCCGCTGTCCTGGTGCTACTGCTGCTGCTGCTGGGGCGCGTCGCGCTGTGTTCCGCCGTGGAGGAGAAGAAAGTTTGTCAAGGGACAAATAACAAGTTGACCCAGCTGGGGCACGTGGAAGACCATTTCACCAGCCTGCAGAGAATGTACAACAACTGCGAAGTGGTACTGAGTAACCTGGAGATTACCTACGTGGAGCATAATCGCGATCTCACCTTCCTTAAGACCATACAGGAGGTTGCAGGCTATGTGCTCATTGCGCTTAACATGGTGGACGTCATTCCCTTAGAAAACCTCCAGATTATCCGAGGGAATGTGCTTTATGACAACTCTTTTGCCCTGGCAGTTTTATCCAATTACCACATGAATAAAACCCAGGGACTTCGAGAGCTGCCAATGAAACGGCTATCAGAAATTCTCAATGGAGGT
乳腺癌相关基因的一段
为什么细胞核能控制细胞的代谢和遗传？
细胞
细胞核
染色体
DNA
基因
细胞
染色体
细胞核
DNA
基因
按下图方法，用图示表示下列概念的关系
1．下列关于细胞的叙述，不能体现“结构与功能相适应”观点的是( )
A．豚鼠胰腺腺泡细胞代谢旺盛，核仁的体积较大
B．人体细胞的细胞膜外侧分布有糖蛋白，有利于接收信息
C．小肠绒毛上皮细胞内的线粒体分布在细胞中央，有利于吸收和转运物质
D．植物根尖成熟区细胞含有大液泡，有利于调节细胞的渗透压
随堂练习
In-class practice
C
2．如图为典型的细胞核及其周围部分结构的示意图，下列说法错误的是( )
A．图中①和⑤的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密
B．图中②为核孔，通过该结构不仅可以实现核质之间频繁的物质交换，还可以实现信息交流
C．若该细胞核内的④被破坏，该细胞蛋白质的合成将不能正常进行
D．细胞核是细胞生命活动的控制中心和细胞代谢中心
随堂练习
In-class practice
D
3．下列关于细胞核的叙述，正确的是（ ）
A．核膜共有两层磷脂分子 B．核仁与某种RNA的合成有关
C．染色质能通过核孔进入细胞质 D．细胞核是细胞代谢的中心
4．下列有关细胞结构与功能的叙述中错误的（ ）
A．高尔基体形成的囊泡内包含的物质成分均为蛋白质
B．蛋白质的产生不一定需要内质网、高尔基体、细胞膜的参与
C．溶酶体发挥作用后可以为核糖体的活动提供原料
D．核孔为蛋白质复合体，对通过的物质既有大小限制，也有选择性
随堂练习
In-class practice
B
A
11.下列有关细胞核的叙述，正确的是（ ）
A. ①、②是由DNA和蛋白质组成的链状结构，在细胞周期中发生周期性变化
B. ③是由2层磷脂分子组成的
C. 脱氧核苷酸、核糖核苷酸、信使RNA, RNA聚合酶、DNA解旋酶、组成染色质的蛋白质、脱氧核糖核酸等物质必须通过核孔才能进出细胞核
D. ⑤是细胞代谢活动的控制中心
4
细胞核
A
10. 下列有关细胞核的叙述，正确的是（ ）

A．①主要由DNA和蛋白质组成
B．②是由2层磷脂分子组成的
C．核孔不具有选择透过性
D．③是产生核糖体、mRNA和蛋白质的场所
4
rRNA
A
理解：细胞是个统一的整体
成熟的红细胞
精子细胞
四、细胞是一个统一的整体
资料三：
细胞核
细胞核
从资料3中我们可以得出这样的结论：细胞核是细胞生命活动的控制中心。
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。
四、细胞是一个统一的整体
本节内容小结：
一、细胞核的分布
二、细胞核的功能
细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心；
三、细胞核的结构
核膜、染色质、核仁等部分构成；
四、细胞是一个统一的整体
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。
同一个生物体内所有细胞的“蓝图”都是一样的吗？如果是一样的，为什么体内细胞的形态、功能如此多样？结构也不完全相同？
课后探究
课本56页旁白思考题：
同一个生物体内所有细胞的细胞核DNA是一样的，细胞分化，细胞内的RNA和蛋白质不一样。
模型：
建构模型
简化的、概括性的描述。
定性的，定量的。
分为：
物理模型
概念模型
数学模型
实物、图片，如DNA双螺旋结构模型
文字类的解释
数学公式、曲线
物理模型
概念：以实物或者图画形式直观地表达认识对象的特征；
*画是物理模型，照片不是
数学模型
概念： 数学模型包括数学中的各种图表，各种公式和各种理论；
概念模型
概念通常是对实际的简化描述，包括一定程度的抽象，显式或隐式地按照头脑中的确切使用方式进行构建；
物理模型
时间(天) 细胞无核部分的存活个数
1 2 3 4 81
62
20
0
时间(天) 细胞有核部分的存活个数
1 2 3 4 10 30 79
78
77
74
67
65
为了研究细胞核是否为活细胞所必须，一位生物学家做了这样的实验。他研究了100 个细胞，把每个细胞都分成两部分，一部分含有细胞核，另一部分没有细胞核。所有的细胞都放在一定的相同的条件下培养。他得到下面的实验数据。
技能训练
细胞无核部分随着培养天数的增加，死亡个数迅速增加，第4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缺少的。
细胞有核部分出现死亡现象的可能原因有两个方面：一是实验过程中人为因素对细胞造成了伤害，导致部分细胞死亡；二是细胞的正常凋亡。
1、细胞核内行使遗传功能的结构是（ ）
A.核膜 B.核孔 C.染色质 D.核仁
C
C
2、下列关于细胞核的说法，不正确的是（ ）
A.细胞核是遗传物质贮存和复制的场所；
B.细胞核控制细胞的代谢和遗传；
C.细胞核位于细胞的正中央，所以它是细胞的控制中心；
D.DNA主要存在于细胞核内；
课堂训练：
3、拓展题：
从母牛甲的体细胞中取出细胞核，注入到母牛乙去核的卵细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，将胚胎植入母牛丙的子宫内。出生小牛的各种性状，大多像甲，像乙，像丙，还是无法预测？为什么？
答案：出生小牛的绝大部分性状像母牛甲。因为小牛获得的是母牛甲细胞核中的遗传物质，所以它的性状与母牛甲最相似。

展开更多......

收起↑