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(共32张PPT)
第3节 细胞核的结构和功能
克隆牛
一、细胞核的功能
克隆牛由什么细胞发育而来？该细胞是如何形成的？
克隆牛的性状与母牛乙几乎是一模一样的，这说明生物体性状的遗传与细胞核有什么关系？
一、细胞核的功能
结合P54-55几则资料，思考与讨论：
资料1中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？
资料4中新的伞帽形成与细胞核还是细胞质有关？只做伞藻嫁接实验能得出相应结论吗？
资料2中是如何设置对照的？可以看出细胞核与细胞的分裂、分化有什么关系？
资料3可以得出什么结论？
一、细胞核的功能
资料一
讨论：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？
美西螈的皮肤颜色是皮肤表皮细胞内的黑色素决定的。
细胞内黑色素的合成是由细胞核控制的。
细胞核有什么功能
资料4
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
讨论：去掉伞帽，再长出伞帽，伞帽的形态结构由哪个部分决定，你能提出哪些假说？如何证明？
伞藻的嫁接实验
结论：
资料4 伞藻嫁接与核移植实验
伞藻的形态(伞帽)与伞藻的假根有关。
伞藻的核移植实验
结论：伞藻的形态(伞帽)受细胞核控制。
讨论：只做伞藻嫁接实验能否得出伞藻的形态结构特点取决于细胞核的结论？
结果：新长出的伞帽跟 的伞藻的伞帽相同。
提供假根
结果：新长出的伞帽跟 的伞藻的伞帽相同。
提供细胞核
作用：排除了假根中其他物质的干扰
结论： 实验进一步说明 细胞核有关。
核移植
生物体形态结构的建成
一、细胞核的功能
资料2
讨论：资料2中是如何设置对照的？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。
结果：
实验一：有核一半 ，无核一半 ；
实验二：挤入细胞核后，无核一半 。
能分裂 分化
停止分裂
开始分裂 分化
有无细胞核对照、前后自身对照。
资料3
分析资料3，你能得出什么结论？
不能摄食，无应激
能摄食，有应激；能生长和分裂
植入细胞核
生命活动恢复
变形虫的生长、分裂、再生、应激性等生命活动受细胞核控制
由资料2、3中的实验还说明细胞只有保持 ，才能完成正常的生命活动。
结构的完整性
资料1：黑白美西螈核移植实验
资料4：伞藻嫁接与核移植实验
肤色遗传受细胞核控制
伞藻形态遗传受细胞核控制
细胞核控制细胞的遗传
资料2：蝾螈横溢实验
资料3：变形虫切割实验
细胞分裂、分化等受细胞核控制
细胞的生命活动受细胞核控制
细胞核控制细胞的代谢
细胞核控制着细胞的代谢和遗传。
讨论6：你认为细胞核具有什么功能？
细胞核为什么能成为细胞的控制中心？
问题探讨：克隆牛实验
克隆牛的性状由细胞核决定
阅读教材P56，完成以下任务：
尝试画出细胞核的平面结构模式图并注明各部分名称和功能。
细胞核中DNA与染色质是什么关系？为什么说细胞核是遗传信息库？
染色质与染色体是什么关系？如何有利于细胞核作为遗传和代谢的控制中心？
核膜、核孔的存在意义？
二、细胞核的结构
细胞核能够控制细胞的代谢和遗传，是与细胞核的结构分不开的。
1.核仁（与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关）
核糖体RNA(rRNA)合成和核糖体亚单位的加工场所。
2.染色质与染色体
讨论1：染色质与DNA是什么关系？为什么说细胞核是遗传信息库？
蛋白质
细胞核中含染色质，染色质是DNA的主要载体，而DNA储存着遗传信息，所以说细胞核是遗传信息库。
代谢是生物体维持生命活动的化学反应总称，细胞和生物体依据遗传信息的规划有序地进行各项生命活动。
细胞核：遗传信息库
遗传指亲子之间以及子代个体之间性状存在相似性。实质是在细胞分裂时，DNA携带的遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞。
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。
DNA
蛋白质
染色质
染色体
讨论2：
染色质与染色体是什么关系？
如何有利于细胞核作为遗传和代谢的控制中心？
项目 染色质 染色体
相同点 成分 特性 功能 关系 同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态，转化关系为： 染色质 染色体 高度螺旋化、缩短变粗（分裂时）
解螺旋、成为细丝状（分裂结束）
染色体与染色质的关系
主要是DNA和蛋白质
易被碱性染料染成深色
遗传物质的主要载体
丝状
杆状
二、拓展应用
1.染色体与染色质是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态。这两种不同的状态对于细胞的生命活动有什么意义
染色体呈高度螺旋状态,这种状态有利于在细胞分裂过程中移动并分配到子细胞中去,而染 质处于细丝状,有利于 DNA 完成复制、转录等生命活动。
核孔
核外膜
核内膜
核膜
核孔具有选择性，如：允许某些RNA和蛋白质通过，而DNA不能通过。
资料　核孔结构复杂，至少由50种蛋白质构成，称为核孔复合体，大分子凭借自身的核定位信号与核孔复合体蛋白质(主要是中央运输蛋白)上的受体结合而实现物质运输过程。
（实现核质之间频繁的物质交换和信息交流）
讨论：根据以上信息能否说明各种大分子物质都能自由进出核孔？并说明理由。
3.核孔与核膜
（①屏障作用 ②控制物质进出细胞核）
为什么代谢旺盛的细胞，往往核孔数目多、核仁比较大？
拓展思考
核孔是核质之间物质交换和信息交流的通道，核仁与核糖体的形成有关，核糖体是蛋白质合成的场所，代谢越旺盛的细胞，蛋白质的合成越旺盛且核质之间的物质交换和信息交流越频繁。所以代谢越旺盛的细胞，往往核孔数目越多，核仁较大。
核心归纳
细胞核的结构学习笔记P48
是否所有的细胞都有细胞核？
细胞核的数目？
高等植物
成熟筛管细胞
骨骼肌细胞
大核
小核
哺乳动物成熟红细胞
无无细胞核无细胞核
数百数百个个
双小核
结束语
细胞作为基本的生命系统，其结构复杂而精巧；各组分之间分工合作成为一个统一的整体，使生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。
①细胞质为细胞核提供必要的养料和能量
②细胞核指导细胞质进行各项生命活动
③没有细胞质的细胞核缺少养料能量供应,很快死亡
④去核的细胞质因为还存在先前由核指导合成的各种物质,还可以短期生存,耗光后才死亡。
模型建构
模型是人们为了给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；有的借助于具体的实物或其它形象化的手段，有的则通过抽象的形式来表达。
要点：模型是对研究对象的抽象（即不再是研究对象本身）。
包括：概念模型、数学模型、物理模型等
尝试构建真核细胞的三维结构模型
模型建构
①概念模型：用图示、文字、符号等组成的
流程图形式对事物的规律、机理进行描述、阐明.
蛋白质分子的简要概念图
②数学模型：用数学形式描述一个系统或其性质
组成人体的主要元素（占细胞鲜重百分比）
③物理模型：以实物或图像直观表达对象的特征
课堂小结
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。
DNA
核仁
代谢
遗传
练习与应用（P58）
一、概念检测
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。( )
√
√
2.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
3. 细胞核是细胞的控制中心，下列各项不能作为这一结论的论据的是( )
A.DNA主要存在于细胞核内
B.细胞核控制细胞的代谢和遗传
C.细胞核是遗传物质储存和复制的场所
D.细胞核位于细胞的正中央，所以它是细胞的控制中心
C
D
二、拓展应用
2.有性生殖使雌雄两性生殖细胞的细胞核融合为一个新的细胞核，从而使后代的遗传物质同亲代相比，既有继承，又有变化。从这个角度看，你能找出不支持克隆人的论据吗 你还能说出其他论据吗
有性生殖的子代继承 双亲的遗传信息,在子代中双亲的遗传物质得到 重新组合,从而 大增加 生物变异，增加 适应多变环境的能,也为进化提供 原材 。克隆是 性繁殖的产物,克 与亲代相比,遗传物质是一样的,没有什么变化,因而降低 适应环境的能 。还有,如果克隆人对某种疾病具 感性,就可能带来灾难性的后果;在社会学意义上,克隆人是没有传统意义上的父亲和母亲,这可能会冲击原有的家庭和社会观念,等等。

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