(共27张PPT)
课前5分钟复习
1、与分泌蛋白的合成与运输有关的细胞器有:
2、生物膜系统包括 和 、 等结构
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
细胞器膜
细胞膜
核膜
甲猴
乙猴
代孕丙猴
思考:
“中中”和“华华”和图中 猴几乎一模一样,这说明生物体特征主要是由细胞中的哪个结构来决定呢?
主要是由细胞核决定的
早期胚胎
重组细胞
甲
2017年,世界首例体细胞克隆猴在我国诞生
克隆猴
第三章 细胞的基本结构
第3节 细胞核的结构和功能
学习目标
1、认同细胞核是细胞生命系统的控制中心
2、阐明细胞核的结构及其功能
1.原核细胞
绝大部分有1个细胞核
部分无细胞核(如:高等植物成熟的筛管细胞等)
2.真核细胞
部分有多个细胞核(如:双小核草履虫、骨骼肌细胞等)
高等植物成熟的筛管细胞
骨骼肌细胞(多核)
哺乳动物成熟的红细胞
是不是所有的细胞都有细胞核呢?
没有细胞核
双小核草履虫(两个核)
洋葱表皮细胞
口腔上皮细胞
(一)细胞核的功能
资料1 美西螈核移植实验
黑色美西螈
白色美西螈
胚胎细胞
卵细胞
取核
去核
核移植
黑色美西螈
?
思考 1、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?
2、细胞内黑色素的形成是由细胞核还是细胞质控制的?
答:是由细胞核控制的
答:美西螈的皮肤颜色是表皮细胞内的黑色素所决定的。
该实验设计严谨吗 如何改善?
(一)细胞核的功能
资料2 蝾螈受精卵横缢实验
细胞核与细胞的分裂有什么关系?
没有细胞核,细胞就不能进行分裂、分化。
思考
蝾螈的
受精卵
无核
分裂
不分裂
开始
分裂
发育
(快)
发育
(慢)
有核
蝾螈
受精卵
部分
部分
横缢
不分裂
分裂
挤入一个核
发育为正常胚胎(快)
发育为正常胚胎(慢)
细胞的分裂
无核
有核
细胞的分化
(一)细胞核的功能
资料3 变形虫的去核及核移植实验
变形虫
能消化,但不能摄食,刺激无反应,细胞器退化
正常进行生命活动
取出核
植入细胞核
恢复生命活动
无核
有核
无核
一段时间后,死亡
单细胞真核生物,有再生能力
分析资料3你可以得出什么结论?
变形虫的分裂、生长、再生、应激性等生命活动是由细胞核控制的
思考
因为已经合成的蛋白质等物质仍可发挥作用
因为没有细胞核就不能指导蛋白质的合成,细胞失去了细胞核的控制和调节作用,最终细胞会死亡
因为失去了细胞质中营养物质和能量的供应
思考
1、为什么去核的细胞质仍然能够消化已吞噬的食物,
并且生活一段时间?
2、为什么去了核的细胞质最终会死亡?
3、单独的细胞核能生存吗?为什么?
(一)细胞核的功能
资料4 伞藻嫁接实验
菊花形伞藻
伞
藻
示
意
图
伞形伞藻
新长出来的伞帽是由柄决定的还是由假根决定的?
假根
(一)细胞核的功能
菊花伞藻的细胞核
伞形伞藻的细胞核
伞藻的形态结构特点取决于细胞核还是细胞质?
细胞核
(一)细胞核的功能
综合分析——得出结论
资料1:
美西螈核移植实验
结论:美西螈肤色的遗传是由细胞核控制的
资料4:
伞藻嫁接与核移植实验
结论:生物体形态结构的建成与细胞核有关系
资料2:
蝾螈的受精卵横缢实验
结论:没有细胞核,细胞就不能分裂、分化
资料3:
变形虫去核及核移植实验
结论:变形虫的生命活动受细胞核控制
大量事实表明:细胞核控制着细胞的遗传和代谢,是细胞的“控制中心”
细胞核控制细胞的遗传
细胞核控制细胞的代谢
练习
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的场所
D.细胞核位于细胞的正中央
D
(二)细胞核的结构
核仁(与某种RNA 的合成以及核糖体的形成有关)
核膜(双层膜,把核内物质与细胞质分开)
染色质(主要由DNA 和蛋白质组成,DNA是遗传信息的载体)
核孔(实现核质之间频繁的物质交换和信息交流)
细胞核结构模式图
不连续,外膜附有核糖体
蛋白质合成旺盛的细胞中,核仁体积较大,数量较多
是大分子物质进出细胞核的通道。
代谢旺盛的细胞中,核孔数量较多
练习
下列关于细胞核的叙述,正确的是( )
A. 细胞的遗传物质主要储存在核仁中
B. 代谢旺盛的细胞中,核仁的体积较大,数量较多
C. 染色质容易被酸性染料染成深色
D. 核膜是单层膜结构
B
染色质
成分:主要由DNA 和蛋白质组成
能被碱性染料(如:甲紫溶液)染成深色
染色体
染色质与染色体的关系:
染色质
染色体
高度螺旋化、变短变粗
解螺旋、恢复成细丝状
成分相同:
形态不同:
DNA+蛋白质
“染色体和染色质”的关系就好比“水和冰”,你觉得应该如何理解?
在细胞中的存在时期不相同
因此,染色体和染色质是同种物质在细胞不同时期的两种存在状态。
短粗的圆柱状或棒状
极细的丝状
(细胞分裂时)
(细胞分裂结束时)
练习:
染色体的高度螺旋化与其物质组成有关。组成染色体的主要物质是( )
A. RNA和蛋白质
B. DNA和RNA
C. DNA和蛋白质
D. DNA和脂质
C
思考:细胞、细胞核、染色质、DNA之间的关系是什么?
请填入下图。
真核细胞中,遗传信息储存于DNA分子中,又由于DNA主要分布在细胞核中,故称细胞核是遗传信息库。
细胞
细胞核
染色质
DNA
线粒体
叶绿体
:含少量DNA
:含少量DNA
DNA
细胞分裂时,DNA携带的遗传信息从亲代传递给子代,保证了亲子代细胞在遗传性状上的一致性。
遗传
“蓝图”
物质合成
能量转化
信息交流
遗传信息
控制
代谢
控制中心
遗传信息库
结构
功能
细胞核
染色质
相适应
(三)细胞是一个统一的整体
细胞是个统一的整体,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。
可以看出,细胞核和细胞质是相互依存、不可分割的,
只有细胞核或细胞质,代谢会减弱甚至停止
变形虫
一段时间后死亡
很快死亡
(1)物理模型:可以是实物和图画形式。
(2)概念模型:以文字表述来抽象概括出事物本质特征的模型。
(3)数学模型:用来描述一个系统或它的性质的数学形式,用曲线图或数学公式表示
科学方法
构建模型
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;有的借助于具体的实物或其他形象化的手段,有的则通过抽象的形式来表达。
模型
模型
模型
物理
数学
概念
尝试制作真核细胞的三维结构模型
(物理模型)
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
课堂小结
细胞核
结构
功能
相适应
核膜:把核内物质与细胞质分开
核孔:核与质之间物质交换与信息交流
核仁:与某种RNA合成及核糖体形成有关
染色质: 与蛋白质组成,高度螺旋化后形成染色体
DNA
储存遗传信息
遗传信息库
细胞代谢和遗传的控制中心
美西螈核移植实验 蝾螈受精卵横缢实验
伞藻嫁接与核移植实验 变形虫切割实验
证实
学以致用
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
2. 细胞是一个有机的统一整体,下列叙述与这一观点不相符的是( )
A. 细胞只有保持完整性,才能正常地完成各项生命活动
B. 病毒没有细胞结构,病毒的生命活动只有在宿主的活细胞中才能完成
C. 离开细胞的细胞器,如线粒体等也能独立地完成各项生命活动
D. 与细胞质分离的细胞核不能独立完成各项生命活动
C