(共33张PPT)
第3节 细胞核的结构与功能
母绵羊A
乳腺细胞(体细胞)
母绵羊B
未受精的卵细胞
取核
发育成胚胎再胚胎移植
多莉
去核
核移植
母绵羊C
克隆羊的性状与母羊A几乎是一模一样的,这说明了什么
说明多莉的性状是由细胞核决定的。
克隆羊多莉——核移植
1
2
细胞核的功能
3
细胞核的结构
构建模型
1
细胞核的功能
1
细胞核的功能
资料1:美西螈核移植实验
美西螈
核移植
取核
去核
黑色
黑美西螈
白美西螈
结论:美西螈的肤色遗传是由 控制的。
细胞核
1
细胞核的功能
挤入细胞核
资料2:蝾螈受精卵横缢实验
不分裂
分裂
蝾螈的
受精卵
有核
无核
开始分裂
结论:细胞核控制着细胞的 。
思考:该实验有对照吗?
自身前后对照
发育(慢)
发育(快)
分裂、分化
继续分裂
1
细胞核的功能
资料3:变形虫切割与核移植实验
结论1:细胞核在变形虫的生命活动中必不可少。
生命活动:摄食、应激性、再生、生长、分裂等
1
细胞核的功能
结论2:细胞质在变形虫的生命活动中必不可少。
资料3:变形虫切割与核移植实验
1
细胞核的功能
资料4:伞藻嫁接和核移植实验
大型单细胞生物伞藻,细胞长4-9cm,由帽、柄和假根三部分构成
伞帽
伞柄
假根
细胞核
伞形
花形
1
细胞核的功能
资料4:伞藻嫁接和核移植实验
伞形
花形
伞藻的再生能力极强
伞藻伞柄嫁接实验
伞藻核移植实验
1
细胞核的功能
资料4:伞藻嫁接和核移植实验
结论1:伞藻的伞帽形态与假根有关,而不是伞柄。
结论2:伞藻的伞帽形态由细胞核决定。
1
细胞核的功能
对4个资料的小结
细胞核控制着细胞的代谢和遗传,是细胞的“控制中心”。
资料1:生物体性状的遗传主要是由细胞核控制的
资料4:生物体形态结构的建成主要与细胞核有关
代谢
资料2:细胞核与细胞的分裂分化有关
资料3:细胞核控制着细胞的生命活动
遗传
细胞核的结构
细胞核的结构
细胞核的功能
相适应
2
细胞核的结构
2
细胞核的结构
真核细胞的细胞核数目、形状
通常一个核、极少无核、有的多核
1、数目:
2、形状:
通常呈球形或卵形
哺乳动物成熟
红细胞(无核)
骨骼肌细胞
(多核)
筛管细胞
(无核)
洋葱表皮细胞
(一个核)
2
细胞核的结构
细胞核结构模式图
核孔
核仁
核膜
染色质
①核膜
把核内物质与细胞质分开,选择性地控制物质出入细胞核
功能:
结构:
双层膜
外膜与内质网相连,且有核糖体附着
在有丝分裂中核膜周期性地消失和重建
2
细胞核的结构
细胞核结构模式图
核孔
核仁
核膜
染色质
②核孔
实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
功能:
大分子物质进出细胞核的通道,如RNA、蛋白质。具有选择性。
核孔结构模型
外膜
内膜
核孔是由多种蛋白质构成的复杂结构,对进出物质具有选择性。
DNA和染色质不出核;
核孔是大分子物质进出细胞核的通道:RNA、蛋白质。通过核孔,RNA携带遗传信息出核,某些蛋白质入核
核孔
2
细胞核的结构
细胞核结构模式图
核孔
核仁
核膜
染色质
③核仁
形态:
球形或椭球形
功能:
是rRNA(核糖体RNA)合成、加工和核糖体装配的重要场所。
在有丝分裂中核膜周期性地消失和重建。
蛋白质合成旺盛的细胞中,核糖体数目较多 ,核仁体积较大 。
2
细胞核的结构
(科学思维)核仁与细胞代谢的关系
核仁
rRNA
蛋白质
核糖体
蛋白质
细胞代谢
主要承担者
合成
构成
合成
2
细胞核的结构
细胞核结构模式图
核孔
核仁
核膜
染色质
细胞核内易被碱性染料染成深色的物质。
概念:
主要成分:
由DNA和蛋白质紧密结合形成。
④染色质
功能:
遗传物质的主要载体。
2
细胞核的结构
染色质和染色体的关系
DNA
染色质
染色体
蛋白质
染色质
(细胞 )
染色体
(细胞 )
高度螺旋化
解螺旋
染色质和染色体是 在细胞的 两种 。
分裂间期
分裂期
同种物质
不同时期
存在状态
超长的DNA是怎样“蜗居”在细胞核的呢?
细胞核是遗传信息库
是细胞代谢和遗传的中心
2
细胞核的结构
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
细胞核
染色质
遗传信息
亲代传递给子代,保证了亲子代在遗传性状的一致性。
“蓝图”
物质合成
能量转换
信息交流
控制
遗传信息库
遗传
(资料1、4)
代谢
(资料2、3)
控
制
中
心
控
制
中
心
细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
问题思考:同一生物体内所有细胞的“蓝图”都是一样吗?如果是一样的,为什么体内细胞的形态、功能如此多样?结构也不完全相同?
总结
3
构建模型
1.概念
为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性描述,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、形象化的实物,有的则以抽象化的形式表现出来。
3
构建模型
2.类型
(1)概念模型
①概念:用文字、图线和符号等将有联系的名词或过程连接起来,将生命现象或活动规律阐明清楚的一种较为抽象的模型。
②常见形式:流程图模型和概念图模型。
③实例:细胞核的功能特点。
3
构建模型
(2)数学模型
2.类型
①概念:用字母、数字及符号建立起来的等式或不等式以及图像、图表等描述事物特征及内在联系的数学表达式,它可以描述生命现象,用逻辑推理、运算、求解等来研究生命现象、解决生物学问题。
②常见形式:
数学式、曲线图、柱状图等。
③实例:种群的“J”形增长
t年后种群的数量为 Nt=N0×λt
3
构建模型
(3)物理模型
2.类型
①概念:以实物或图画的形式,直观地表达认识对象特征的模型。
②实例:真核细胞的三维结构模型
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
细胞无核部分随着培养天数的增加,死亡个数迅速增加,第4天就没有存活的了,这是因为没有细胞核,细胞的生命活动就无法进行。而有核的部分存活的个数和时间都比无核多和长,说明细胞核对于细胞的生命活动是不可或缺的。
1、如果你是这位生物学家,你怎么解释左边数据?你能得出什么结论?
2、有人质疑这位生物学家,要求他对这么多细胞有核部分的死亡作出合乎逻辑的解释。你尝试为这为科学家辩护,替他作出解释。
细胞有核部分出现死亡现象的可能原因有两方面:1.实验过程中人为的因素对细胞造成伤害,导致部分细胞死亡;2.细胞的正常凋亡。
时间/d 细胞无核部分存个数
1 81
2 62
3 20
4 0
时间/d 细胞有核部分存个数
1 79
2 78
3 77
4 74
10 67
30 65
解释数据
细胞核的结构与功能
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。