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第3章 细胞的结构
第3节 细胞核的结构和功能
克隆猴：“中中”和“华华”
情景导入
思考：中中和华华和谁长得最像呢？
第3节 细胞核的结构和功能
1、理解细胞核的功能
2、阐明细胞核的结构
3、认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。
一、细胞核的功能
资料一-美西螈
资料二-蝾螈
资料三-变形虫
资料四-伞藻
思考·讨论
细胞核有什么功能？ 书P54-P55
一、细胞核的功能
伞藻嫁接和核移植实验
伞藻生活在海中，为单细胞绿藻，外表呈现伞型，顶端形成伞盖（伞帽），有一细长的伞柄，基部有一个大核，借基部的假根固着在基质上（细胞核位于假根）。
不同的伞藻帽形不同，有伞形帽伞藻，也有菊花形帽伞藻。因此，我们可以根据帽的形状来辨别是哪种伞藻。
帽(伞形)
柄
假根
柄
假根
细胞核
伞藻具有很强的再生能力。
伞藻嫁接与核移植实验
一、细胞核的功能
帽(菊花形)
伞藻嫁接实验
伞藻核移植实验
结论： 控制伞藻的形态结构（帽的形状）
细胞核
①伞帽的形状由假根决定还是由伞柄决定？
②能否得出“伞帽的形状由细胞核决定” 这一结论？为什么？
假根决定伞帽形状
假根中细胞质也有可能决定了伞帽的形状
伞藻嫁接与核移植实验
一、细胞核的功能
美西螈，俗称六角恐龙，两栖类动物，墨西哥特有种。因其独特的外貌及幼体性成熟而著名。体长约25cm，多变的体色是它们的魅力之一，据说全世界有超过30种种类。常见到的有普通体色、白化种（黑眼）、白化种（白眼）、金黄体色（白眼）和全黑个体。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。野生的六角恐龙是黑色的，有利于在环境中隐藏自己。
一、细胞核的功能
美西螈细胞核移植实验
美西螈的受精卵
美西螈的皮肤颜色由 ？决定
结论：美西螈皮肤颜色的遗传是由 控制的。
重组细胞
胚胎细胞
卵细胞
黑色美西螈
白色美西螈
核移植
去核
取核
重组细胞
胚胎细胞
卵细胞
白色美西螈
黑色美西螈
核移植
去核
取核
细胞核
？
黑色美西螈
美西螈核移植实验
【思考】本实验设计严谨吗？如何改善？
缺乏对照
？
白色美西螈
对照实验？
方案【注意：提供细胞核的（取核）是胚胎细胞，去核操作采用的是卵细胞】
资料2：蝾螈受精卵横缢实验
一、细胞核的功能
受精卵
分裂
不分裂
无核
有核
有核
有核
分裂
分裂
慢
快
无核一半
挤入细胞核
发育
蝾螈受精卵横缢实验
一、细胞核的功能
实验结论:蝾螈的　　　　　　　　　受细胞核控制。
细胞分裂、分化
讨论3：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
变形虫的切割实验
一、细胞核的功能
切
有核部分
无核部分
死亡
死亡
死亡
取出核
一段
时间后
植入细胞核
正常生活
细胞核
生命活动：摄食、应激性、再生、生长、分裂等
细胞只有保持完整性才能进行正常的生命活动。
变形虫的切割实验
一、细胞核的功能
切
有核部分
无核部分
死亡
死亡
死亡
取出核
一段
时间后
植入细胞核
正常生活
细胞核
生命活动：摄食、应激性、再生、生长、分裂等
实验结论:变形虫的 等生命活动
受　　　　控制。
细胞核
分裂、生长、再生、对刺激的反应
细胞核功能总结
资料4： 伞藻嫁接与核移植实验
资料1： 黑白美西螈核移植验
伞藻形态的遗传受细胞核控制
肤色的遗传受细胞核控制
细胞核控制细胞的遗传
资料2：蝾螈受精卵横缢实验
资料3：变形虫切割实验
细胞分裂、分化等受细胞核控制
细胞核控制细胞的代谢
细胞核是细胞生命活动的控制中心
——细胞核控制着细胞的代谢和遗传。
细胞核的功能
一、细胞
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”。
细胞核为什么能成为细胞的“控制中心”呢？
相适应
功能
结构
核膜
核仁
染色质
核孔
真核细胞细胞核的主要结构有核膜（上有核孔）、核仁、染色质等。
二、细胞核的结构
合作探究
1.核膜是几层膜？有几层磷脂分子？核膜连续吗？核膜的功能是？
2.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。
(1)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？为什么？
(2)核孔是物质进出细胞核的唯一通道吗？为什么？
　
3.核仁的功能是？
4.代谢越旺盛的细胞中，蛋白质合成量越大，核质之间的物质交换越频繁。那么核仁大小、核孔数量与细胞代谢程度有什么关系？
5.染色质的组成、功能？染色质、染色体的关系？
合作探究
1.核膜是几层膜？有几层磷脂分子？核膜连续吗？核膜的功能是？
2.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。
(1)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？为什么？
(2)核孔是物质进出细胞核的唯一通道吗？为什么？
　不能；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。
不是；核孔是某些大分子物质进出细胞核的通道，小分子物质主要通过核膜进出细胞核的。
合作探究
3.核仁的功能是？
4.代谢越旺盛的细胞中，蛋白质合成量越大，核质之间的物质交换越频繁。那么核仁大小、核孔数量与细胞代谢程度有什么关系？
5.染色质的组成、功能？染色质、染色体的关系？
代谢旺盛的细胞，往往核仁较大，核孔数量较多。
与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
染色质主要由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体。染色质是遗传物质的主要载体。
蛋白质
DNA
染色质
染色体
二、细胞核的结构
二、细胞核的结构
细胞分裂时
细胞分裂结束时
染色质
（丝状）
染色体
（圆柱状、杆状）
形态不同：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
染色质与染色体
成分相同：主要由DNA和蛋白质组成
二、细胞核的结构
相适应
细胞核
核仁：与rRNA合成及核糖体形成有关
核孔：核与质之间物质交换和信息交流
染色质：DNA（储存遗传信息）和蛋白质组成，高度螺旋化后形成染色体。
遗传信息库
细胞代谢和遗传的控制中心
结构
功能
核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开
课堂小结
细胞是一个最基本的生命系统
细胞是一个统一的整体
细胞膜——系统的边界
控制着细胞与外界的物质交换和信息交流
细胞质——系统的代谢中心
发生大多数复杂的生物化学反应
细胞核——系统的控制中心
各组分之间分工合作，使细胞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、高度有序的进行。
1.【辨析对错】下列关于细胞核的叙述，正确的打“√”，错的打“×”
（1）真核细胞都有细胞核（ ）
（2）蛋白质合成越旺盛的细胞，核仁越大（ ）
（3）细胞核功能的实现与细胞核中的染色质密切相关（ ）
（4）核糖体的形成一定与核仁有关（ ）
（5）染色质主要由核糖核酸和蛋白质组成，和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态（ ）
（6）细胞只有保持完整性，才能正常地完成各项生命活动（ ）
×
×
×
√
√
√
练一练
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。
课后作业：

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