3.3细胞核的结构和功能课件（36张ppt）2022-2023学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

(共36张PPT)
3.3 细胞核的结构和功能
导入
《西游记》中孙悟空“拔毛变猴子”有可能成为现实吗？
导入
世界首例体细胞克隆猴在中国诞生
1、体细胞克隆猴是怎样产生的？
2、细胞核可能具有怎样的功能？
猴的体细胞核+
猴的去核卵母细胞
洋葱鳞叶内表皮
口腔上皮细胞
神经细胞
草履虫（两个）
骨骼肌细胞（多个）
蓝细菌
哺乳动物
成熟的红细胞
高等植物的
成熟筛管细胞
原核生物都没有真正的细胞核
除了哺乳动物成熟的________________和高等植物成熟的_________________等极少数细胞之外，真核细胞都有细胞核。
红细胞
筛管细胞
细胞核的功能
白色美西螈
黑色美西螈
思考讨论
美西螈的皮肤颜色是皮肤表皮细胞内的黑色素决定的。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。
资料1：黑白美西螈核移植实验
核移植技术
胚胎细胞
卵细胞
重组细胞
黑色美西螈
白色美西螈
取核
去核
结论：美西螈皮肤颜色的遗传由细胞核控制。
仅根据该实验得出结论严谨吗？应该怎样改进？
补充对照实验
思考讨论
资料1：黑白美西螈核移植实验
核移植技术
胚胎细胞
卵细胞
重组细胞
黑色美西螈
取核
去核
白色美西螈
结论：美西螈皮肤颜色的遗传由细胞核控制。
思考讨论
资料1：黑白美西螈核移植实验
对照实验
伞藻是海生的单细胞藻类，细胞长2～5cm，可分“帽”、“柄”、“假根”三部分，细胞核在假根部位。
思考讨论
资料4：伞藻实验
本实验能否充分说明细胞核决定伞帽形状？
结论：伞藻的伞帽形态与假根有关，可能与细胞核有关
思考讨论
资料4：伞藻实验
嫁接实验
移植
移植
去帽
去帽
结论：伞藻的伞帽形态由细胞核决定
思考讨论
资料4：伞藻实验
核移植实验
补充伞藻核移植实验的必要性：
伞藻核移植实验可以排除假根中其他物质的影响，是对伞藻嫁接实验的补充，进一步验证细胞核的功能。
思考讨论
资料4：伞藻实验
结论：细胞核控制着细胞的分裂和分化。
本实验中有哪些处理互为对照？
蝾螈受精卵
有核部分
无核部分
分裂
正常发育
停止分裂
挤入细胞核
开始分裂、分化
正常发育
①
③
④
相互对照
前后自身对照
②
思考讨论
资料2：蝾螈受精卵横缢实验
运动、摄食
变形虫为单细胞真核生物，可以伸出伪足进行变形运动，并通过伪足包裹食物，进行细胞内消化。具有应激性，可以对外界刺激做出反应。变形虫体内有正常动物细胞全套的细胞器。
思考讨论
资料3：变形虫切割实验
一段时间后
死亡
取出核
细胞核
死亡
一段时间后
植入细胞核
死亡
正常生活
正常生活
结论1：细胞的生命活动由细胞核控制。
结论2：细胞质与细胞核相互依存。细胞只有维持结构的完整，才能完成正常的生命活动。
为什么无核的一半依旧能消化已吞噬的食物？
原有的蛋白质、酶等有机物仍可在一段时间内起作用
细胞核控制细胞质的代谢，细胞质为细胞核提供能量和物质。
思考讨论
资料3：变形虫切割实验
实验名称 结论
黑白美西螈核移植实验 美西螈皮肤颜色的遗传是由细胞核控制的。
伞藻嫁接与核移植实验 伞藻的伞帽形态由细胞核决定
蝾螈受精卵横缢实验 细胞的分裂、分化由细胞核控制。
变形虫切割及核移植实验 变形虫的分裂、生长、再生、应激性等生命活动受细胞核控制。
细胞核控制着细胞的代谢和遗传，是细胞的“控制中心”
小结
细胞核控制性状的遗传
细胞核控制细胞的代谢
功能和结构相适应！
思考：为什么细胞核能够成为细胞遗传和代谢的控制中心呢？
细胞核的结构
细胞核电镜图
核膜
核仁
染色质
核孔
细胞核的结构
细胞核结构模式图
结构：双层膜
核膜不是连续的，上有小孔——核孔
核膜外膜与内质网膜直接相连
核膜外膜上附着有核糖体、多种酶
外膜
内膜
核膜
功能：把核内的物质与细胞质分开
细胞核的结构——核膜
1、核膜
大分子物质进出细胞核的通道，如RNA、蛋白质。
大分子物质穿过核孔时，穿过0层膜
细胞核的结构——核孔
核孔
功能：实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
具有选择性
代谢越旺盛的细胞，核孔数目越多
2、核孔
核仁
3、核仁
细胞核的结构——核仁
功能：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
蛋白质合成旺盛的细胞，核糖体数量一般较多，核仁体积也比较大。
4、染色质
主要成分：由DNA和蛋白质紧密结合形成
染色质
概念：细胞核内易被碱性染料染成深色的物质
细胞核的结构——染色质
功能：DNA是遗传信息的载体
染色体
染色质
染色质与染色体有什么关系？
洋葱根尖细胞分裂图
细胞核的结构——染色质
染色质与染色体是同一物质在细胞不同时期的两种状态
染色质
（分裂间期）
染色体
（分裂期）
高度螺旋化、缩短变粗
解开螺旋
染色质
染色体
同一物质的两种状态
细胞核的结构——染色质
拓展
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，有利于在细胞分裂过程中移动并分配到子细胞中去；而染色质处于细丝状，有利于DNA完成复制、转录等生命活动。
核膜
核仁
染色质
核孔
细胞核结构模式图
小结
双层膜，把核内物质与细胞质分开
与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
主要由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传物质的载体
实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
1、细胞质中还有哪些结构含有DNA
2、DNA、染色质、细胞核是什么关系
细胞
线粒体:
含有少量DNA
叶绿体：
含有少量DNA
细胞核
染色质
DNA
真核细胞中，遗传信息储存于DNA中，而DNA主要分布在细胞核中，故称细胞核是遗传信息库。
线粒体、叶绿体
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，DNA是遗传信息的载体
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
小结
世界首例体细胞克隆猴在中国诞生
从母猴乙的体细胞中取出细胞核，注入母猴甲去核的卵细胞中，移植后的细胞经细胞分裂形成早期胚胎，将胚胎移植入母猴丙的子宫内。出生的小猴几乎与母猴乙的性状一模一样，称之为“克隆猴”
1、克隆猴的性状与母猴乙几乎一模一样的，这说明了什么？
克隆猴的性状由细胞核决定
2、克隆猴的性状并没有完全与母猴乙相同，这是为什么？
①重组细胞的细胞质含有少量母猴甲的DNA
②性状还受后天环境的影响
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。
细胞是一个统一的整体
建构模型：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。
模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。
科学方法——建构模型
科学方法——建构模型
物理模型
概念模型
数学模型
肽键数=氨基酸数-肽链数
拓展思维
哺乳动物成熟的红细胞和精细胞的寿命都很短，为什么？
细胞核与细胞质相互依存，细胞的完整性是细胞完成正常生命活动的前提。
易错题
1、核孔有利于DNA、RNA从细胞核进入细胞质，实现核质之间的物质交换。（ ）
2、核糖体的形成都与核仁有关。（ ）
3、细胞核是遗传和细胞代谢的主要场所（ ）
4、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。（ ）
5、细胞核功能的实现与细胞核中的染色质密切相关。（ ）
6、RNA通过核孔需要穿过2层膜，即4层磷脂双分子层。（ ）
7、核仁是遗传物质的储存场所。（ ）
×
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√
√
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内质网
核孔
染色质
核仁
核膜