3.3细胞核的结构和功能课件(共23张PPT)-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

(共23张PPT)
问题探讨：
从母牛乙的体细胞中取出细胞核，注入母牛甲去核的卵细胞中，移植后的细胞经细胞分裂形成早期胚胎，将胚胎移植入母牛丙的子宫内。出生的小牛几乎与母牛乙的形状一模一样，称之为“克隆牛”
核移植
取核
去核
胚胎移植
母牛丙
母牛乙
母牛甲
产崽
讨论：克隆牛的性状与母牛乙几乎一模一样的，这说明了什么？
体细胞核
去核卵细胞
重组细胞
早期胚胎
小牛？
说明克隆牛的性状是由细胞核决定的。
第 三 章 细胞的基本结构
第 3 节 细胞核的结构和功能
②是否所有的真核细胞都只有一个细胞核？
·原核细胞没有以核膜为界限的细胞核，但有拟核。
·除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞无细胞核外，真核细胞都有细胞核。
绝大多数真核细胞只有１个细胞核。
特例：双小核草履虫有2个细胞核；骨骼肌细胞有多个细胞核。
思考：①是否所有的细胞都有细胞核？
通常一个核、极少无核、有的多核
哺乳动物成熟
红细胞(无核)
骨骼肌细胞（多核）
高等植物成熟的筛管细胞（无核）
双小核草履虫（2个核）
一、细胞核的功能
阅读教材P54-55的4个资料，思考下列问题：
1.科学家分别做了什么实验，你能得出什么结论？
2.请从对照角度评价各科学家的实验是否严谨，如不严谨如何改进。
3.通过分析资料，总结细胞核的功能。
一、细胞核的功能
资料１：黑白美西螈核移植实验
卵细胞
胚胎细胞
去核
核移植
取核
黑色美西螈
结论：美西螈皮肤颜色的遗传受 控制。
细胞核
[思考]本实验严谨吗？如何改进？
缺乏对照组
重组细胞
增加对照组，增强实验的说服力。
白色美西螈
胚胎细胞
卵细胞
去核
取核
核移植
重组细胞
一、细胞核的功能
资料１：黑白美西螈核移植实验
讨论：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？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。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。
细胞内黑色素的合成是由细胞核控制的。
一、细胞核的功能
资料2：蝾螈受精卵横缢实验
既有相互对照 ，又有自身前后对照 。
思考：该实验是否有对照？
将一个细胞核挤到无核的一半
横缢为有核和无核的两半
不分裂
分裂
蝾螈受精卵
有核
无核
开始分裂
发育(慢)
发育(快)
继续分裂
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
发育为正常胚胎
（慢）
（快）
细胞的分裂
无核
有核
细胞的分化
讨论：2.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。
(无核与有核对照)
(对无核者重新挤入核)
结论：蝾螈的细胞分裂、分化受 控制。
细胞核
既有相互对照 ，又有自身前后对照 。
一、细胞核的功能
变形虫
能消化，但不能摄食，刺激无反应,细胞器退化
正常
取出核
植入细胞核
恢复生命活动
无核
有核
无核
死亡
单细胞真核生物
讨论：3.分析资料3你可以得出什么结论？
变形虫的 等生命活动受　　　　控制。
细胞核
分裂、生长、再生、应激性
(无核与有核对照)
(进行核移植）
资料3：变形虫切割实验
思考：该实验是否有对照？
死亡
结论：1. 是细胞生命活动的控制中心。
细胞核
2.细胞只有保持结构的完整性才能正常完成各项生命活动。
一、细胞核的功能
“伞帽”
“伞柄”
“假根”
（内有细胞核）
菊花形帽
伞形帽
资料4：伞藻嫁接与核移植实验
伞藻：单细胞藻类植物
伞帽
伞形
伞帽
菊花形
伞柄
伞柄
假根
假根
“假根”（内有细胞核）
一、细胞核的功能
1.该实验中长出的新“帽”的形状是由柄决定的？还是由假根决定的？
2.该实验能否说明伞帽的形状由细胞核控制？
3.要证明“伞帽的形状由细胞核控制”需再怎样设计实验？
去帽
嫁接
培养
假根
不能
细胞核
假根中细胞质也有可能决定伞帽的形状。
伞藻嫁接实验
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。
一、细胞核的功能
去帽
移核
移核
去帽
伞藻核移植实验：可排除假根中其他物质（细胞质）对实验的影响。
资料4：伞藻嫁接与核移植实验
结论：伞藻的形态(伞帽)受假根里面的 控制。
细胞核
去帽
嫁接
培养
细胞核
伞藻核移植实验
本实验既有相互对照，又有自身前后对照。
伞藻嫁接实验
讨论：资料4说明？
一、细胞核的功能——课堂小结
细胞核控制细胞的遗传
细胞核控制细胞的代谢
——细胞核控制着细胞的代谢和遗传,是细胞的“控制中心”。
细胞核的功能
讨论：5. 结合克隆牛的实例，你认为生物体性状的遗传与细胞核有什么关系？克隆牛所有细胞的细胞核，是否都来源于母牛乙体细胞的细胞核？
黑白美西螈核移植实验
伞藻嫁接与核移植实验
变形虫切割实验
蝾螈受精卵横缢实验
讨论：6. 综合以上资料分析，你认为细胞核具有什么功能？
是
美西螈皮肤颜色的遗传受细胞核控制。
细胞核是细胞生命活动的控制中心。
伞藻的形态(伞帽)受细胞核控制。
蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。
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？
核膜
核仁
染色质
核孔
二、细胞核的结构
外膜
内膜
核膜
1、双层膜（把细胞质与核内物质分开）
2、核膜不是连续的，上有小孔——核孔
3、核膜外膜与内质网膜直接相连
4、核膜外膜上附着有核糖体
5、离子、较小的分子通过核膜进出细胞核
核孔
1、实现核质之间频繁的物质交换和信息交流
2、大分子物质选择性进出的通道，离子和小分子物质也能通过
某些蛋白质（进核）、RNA（出核），DNA不能通过（出核）
3、RNA、蛋白质进出核膜穿过 0 层膜
4、细胞代谢强度越旺盛，核孔数量越多
核仁
1、与某种RNA与核糖体的形成有关
核仁被破环，影响核糖体的合成，进而影响蛋白质的合成
2、在细胞分裂的过程中周期性的消失与重建
3、细胞代谢越旺盛，核仁越大，数量不变
染色质
1、组成：主要是DNA和蛋白质——遗传物质的主要载体
2、容易被碱性染料（龙胆紫和醋酸洋红）染成深色的物质
思考：核糖体的形成一定与核仁有关吗？
原核生物没有核仁，其核糖体的形成与核仁无关。
原核细胞中DNA是裸露的，所以原核细胞中不存在染色体（染色质）
行使遗传功能
染色质（分裂间期）
染色体（分裂期）
解螺旋
高度螺旋化
蛋白质
DNA分子
染色质和染色体的关系
同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态。
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)
染色质中的DNA上储存着遗传信息，遗传信息就像细胞生命活动的”蓝图”，细胞依据这个蓝图，进行物质合成、能量转化和信息交流。完成生长、发育、衰老和凋亡。
染色质中的DNA上储存着遗传信息，在细胞分裂时，遗传信息从亲代细胞传给子代细胞，保证亲子代在遗传性状上的一致性。
细胞核控制细胞的 。
细胞核控制细胞的 。
思考（P56）：同一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，结构和功能会如此多样？
细胞分化
遗传
代谢
为什么细胞核能控制细胞的代谢和遗传？
因此，对细胞核功能较为全面的阐述应该是：
细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
蛋白质
DNA
染色体
染色质
一样的
细胞既是生物体结构和功能的基本单位，
也是生物体代谢和遗传的基本单位。
_________控制着细胞内外的物质交换和信息交流
_________细胞代谢的主要场所
_________是细胞遗传和代谢活动的控制中心
细胞核
细胞膜
细胞质
三、细胞是一个统一的整体
二、细胞核的结构
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。
拓展延伸
四、科学方法
项目 物理模型 数学模型 概念模型
概念 以实物或图画形式直观反映认识对象的形态结构或三维结构 用来表达生命活动规律的计算公式、函数式、曲线图，依实验数据绘制的柱状图、饼图等 以图示、文字、符号等组成的流程图形式，对生物的生命活动规律、机理进行描述、阐明
举例 真核细胞的亚显微结构模型；DNA的双螺旋结构模型 酶活性得变化曲线；种群密度的计算公式 光合作用过程示意图；动植物细胞有丝分裂过程图
特点 将真实事物按比例扩大或缩小 定性或定量的描述各个变量之间的关系 直观、形象地揭示事物的本质特征
照片不是物理模型
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。