2.2 第4课时 遗传信息主要储存在细胞核中课件 (共23张PPT)2024-2025学年高一生物苏教版必修1
文档属性
| 名称 | 2.2 第4课时 遗传信息主要储存在细胞核中课件 (共23张PPT)2024-2025学年高一生物苏教版必修1 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 3.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2024-10-20 20:35:29 | ||
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文档简介
(共23张PPT)
2.2 课时4 遗传信息主要储存在细胞核中
1.阐明细胞核的结构和功能。
2.尝试制作真核细胞的三维结构模型。
3.认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。
细胞核的命名
1831年，英国植物学家布朗（R.Brown,图3-16)用显微镜观察兰花时，发现花朵外层表皮细胞中有一些不透光的近似球形的区域。后来他观察了许多种植物，发现在各种植物细胞中普遍存在一个“核”，这种结构通常位于细胞的中央，他将之命名为细胞核（nucleus)，并由此推断这个“核”是细胞中不可或缺的成分。后来，生物学家证实细胞核普遍存在于细胞中。细胞核在细胞生命活动中具有怎样的重要作用？它的结构是怎样的？为什么说细胞核是细胞中不可或缺的成分？
一、细胞核的形态、大小、数量
1.形态：
通常是球形，也有椭球形、扁平形和不规则形
一般约占细胞总体积的10％，平均直径为5~15μm。
同一生物体的不同细胞中，细胞核的形态、大小也可能不同。
1μm
2.大小：
植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞无细胞核。
真核细胞
有些细胞不只是一个细胞核，如双小核草履虫有两个细胞核，人体的骨骼肌细胞中细胞核可多达数百个；
筛管细胞
伴胞
细胞核
筛板
3.数量
绝大部分有１个细胞核
二、细胞核的结构
外膜
内膜
控制分子较小的物质进出细胞核。 如葡萄糖、氨基酸、各种离子
结构：
选择透过性:
作用：
核膜
双层膜
把核内物质与细胞质隔开。
核膜
染色质
核仁
核孔
核膜
染色质
核仁
核孔
核孔结构模型（核孔复合体）
外膜
内膜
是生物大分子运输的通道。
分布：
选择性:
核孔
作用：
实现核质间的物质交换和信息交流的主要通道。
核膜上
如蛋白质、RNA等
一些小分子物质也可以通过核孔
蛋白质合成旺盛的细胞，核仁 。
形态：
核仁
作用：
球状或椭球状
与核糖体RNA的合成、加工及核糖体的形成有关。
细胞分裂过程中，核膜、核仁会周期性地 。
较大
消失和重建
核膜
染色质
核仁
核孔
染色质
染色体
细胞分裂
性质：
染色质
组成：
（杆状、圆柱状）
（丝状）
易被碱性染料染成深色
DNA和蛋白质
核膜
染色质
核仁
核孔
染色体
染色质
染色质与染色体的关系
组成 形态 存在时期 形成过程
染色质
染色体
关系 DNA和蛋白质(主要)
DNA和蛋白质(主要)
细丝状
圆柱或杆状
分裂结束时
细胞分裂时
细胞核解体，染色质高度螺旋化缩短变粗
染色体解螺旋
同一物质在细胞不同时期的两种存在状态
核膜
染色质
核仁
核孔
蛋白质为主的网架结构及充满的液体。
核基质
组成：
功能：
是细胞核的骨架，
与DNA复制、基因表达及染色体的组装与构建存在密切关系。
核基质
三、观察DNA、RNA的分布实验
DNA
（主要在细胞核）
RNA
（主要在细胞质）
DNA+甲基绿 → 绿色
RNA+派洛宁 → 红色
四、细胞核的功能
1.变形虫分割实验
无核的部分
有核的部分
生长
分裂
死亡
结论：细胞核调控细胞的代谢过程。
2.伞藻嫁接与核移植实验
一种单细胞藻类，属于绿藻
思考：
1.此实验能否说明细胞核控制伞帽的遗传性状？为什么？
伞形伞藻
菊花形伞藻
伞柄嫁接实验：
伞柄嫁接实验仅证明了伞藻的形态是由假根控制的。
不能，假根部分除了细胞核还有细胞质
2.为了更清楚的说明是细胞核的作用，可以通过说明实验来完成？
伞藻核移植实验
在伞藻嫁接实验中，新长出的伞帽跟提供 的伞藻的伞帽相同
假根
去帽、核
核移植
取核
伞形
菊花形
伞形
伞藻核移植实验结论：
细胞核控制生物体的遗传性状。
伞藻核移植实验中，新长出的伞帽跟提供 的伞藻的伞帽相同
细胞核
你觉得本实验还缺少什么？你如何设计？
缺少对照组，应当菊花性的核移植到伞形的假根中
伞藻移植实验
细胞核控制生物体的遗传性状。
DNA 主要分布于细胞核
细胞核是遗传信息库。
变形虫分割实验
细胞核调控细胞的代谢过程。
总结：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的调控中心。
细胞核与细胞质的关系
项目 存活时间 原因分析
单独的细胞核 很快死亡 缺乏细胞质提供的营养和能量
单独的细胞质 存活一段时间后死亡 细胞质中由细胞核控制合成的物质在一段时间内仍可发挥作用
细胞核＋细胞质 正常生活 细胞核与细胞质是相互依存的统一整体
科学方法——建构模型
模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。
如DNA双螺旋结构模型，细胞模型是物理模型，需要尽量准确概括真核细胞的特征。
物理模型
概念模型
数学模型
以线条和文字等来表示 是定性的
以曲线图或数学公式表示 是定量的
以实物或者图画形式直观地表达认识对象的特征 是定性的
注意：照片、标本都不是物理模型
五、制作真核细胞亚显微结构模型
1.目的要求：
(1)尝试制作真核细胞的三维结构模型；
(2)体验建构模型的过程。
2.材料用具：
动画模型：安装三维动画软件的计算机
实物模型：塑料、木块、纸板、纸片、塑料袋、
布、线绳、细铁丝、大头针等
3.建立模型：计划建构物理模型
4.表达交流：交流各小组制作的模型，然后进行评价。
展示
细胞核
结构
功能
相适应
储存遗传信息
核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开
核孔：核与质之间物质交换和信息交流的主要通道
核仁：与rRNA合成、加工以及核糖体形成有关
染色质： 和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体
遗传信息库
细胞代谢和遗传的控制中心
DNA
2.2 课时4 遗传信息主要储存在细胞核中
1.阐明细胞核的结构和功能。
2.尝试制作真核细胞的三维结构模型。
3.认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。
细胞核的命名
1831年，英国植物学家布朗（R.Brown,图3-16)用显微镜观察兰花时，发现花朵外层表皮细胞中有一些不透光的近似球形的区域。后来他观察了许多种植物，发现在各种植物细胞中普遍存在一个“核”，这种结构通常位于细胞的中央，他将之命名为细胞核（nucleus)，并由此推断这个“核”是细胞中不可或缺的成分。后来，生物学家证实细胞核普遍存在于细胞中。细胞核在细胞生命活动中具有怎样的重要作用？它的结构是怎样的？为什么说细胞核是细胞中不可或缺的成分？
一、细胞核的形态、大小、数量
1.形态：
通常是球形，也有椭球形、扁平形和不规则形
一般约占细胞总体积的10％，平均直径为5~15μm。
同一生物体的不同细胞中，细胞核的形态、大小也可能不同。
1μm
2.大小：
植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞无细胞核。
真核细胞
有些细胞不只是一个细胞核，如双小核草履虫有两个细胞核，人体的骨骼肌细胞中细胞核可多达数百个；
筛管细胞
伴胞
细胞核
筛板
3.数量
绝大部分有１个细胞核
二、细胞核的结构
外膜
内膜
控制分子较小的物质进出细胞核。 如葡萄糖、氨基酸、各种离子
结构：
选择透过性:
作用：
核膜
双层膜
把核内物质与细胞质隔开。
核膜
染色质
核仁
核孔
核膜
染色质
核仁
核孔
核孔结构模型（核孔复合体）
外膜
内膜
是生物大分子运输的通道。
分布：
选择性:
核孔
作用：
实现核质间的物质交换和信息交流的主要通道。
核膜上
如蛋白质、RNA等
一些小分子物质也可以通过核孔
蛋白质合成旺盛的细胞，核仁 。
形态：
核仁
作用：
球状或椭球状
与核糖体RNA的合成、加工及核糖体的形成有关。
细胞分裂过程中，核膜、核仁会周期性地 。
较大
消失和重建
核膜
染色质
核仁
核孔
染色质
染色体
细胞分裂
性质：
染色质
组成：
（杆状、圆柱状）
（丝状）
易被碱性染料染成深色
DNA和蛋白质
核膜
染色质
核仁
核孔
染色体
染色质
染色质与染色体的关系
组成 形态 存在时期 形成过程
染色质
染色体
关系 DNA和蛋白质(主要)
DNA和蛋白质(主要)
细丝状
圆柱或杆状
分裂结束时
细胞分裂时
细胞核解体，染色质高度螺旋化缩短变粗
染色体解螺旋
同一物质在细胞不同时期的两种存在状态
核膜
染色质
核仁
核孔
蛋白质为主的网架结构及充满的液体。
核基质
组成：
功能：
是细胞核的骨架，
与DNA复制、基因表达及染色体的组装与构建存在密切关系。
核基质
三、观察DNA、RNA的分布实验
DNA
（主要在细胞核）
RNA
（主要在细胞质）
DNA+甲基绿 → 绿色
RNA+派洛宁 → 红色
四、细胞核的功能
1.变形虫分割实验
无核的部分
有核的部分
生长
分裂
死亡
结论：细胞核调控细胞的代谢过程。
2.伞藻嫁接与核移植实验
一种单细胞藻类，属于绿藻
思考：
1.此实验能否说明细胞核控制伞帽的遗传性状？为什么？
伞形伞藻
菊花形伞藻
伞柄嫁接实验：
伞柄嫁接实验仅证明了伞藻的形态是由假根控制的。
不能，假根部分除了细胞核还有细胞质
2.为了更清楚的说明是细胞核的作用，可以通过说明实验来完成？
伞藻核移植实验
在伞藻嫁接实验中，新长出的伞帽跟提供 的伞藻的伞帽相同
假根
去帽、核
核移植
取核
伞形
菊花形
伞形
伞藻核移植实验结论：
细胞核控制生物体的遗传性状。
伞藻核移植实验中，新长出的伞帽跟提供 的伞藻的伞帽相同
细胞核
你觉得本实验还缺少什么？你如何设计？
缺少对照组，应当菊花性的核移植到伞形的假根中
伞藻移植实验
细胞核控制生物体的遗传性状。
DNA 主要分布于细胞核
细胞核是遗传信息库。
变形虫分割实验
细胞核调控细胞的代谢过程。
总结：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的调控中心。
细胞核与细胞质的关系
项目 存活时间 原因分析
单独的细胞核 很快死亡 缺乏细胞质提供的营养和能量
单独的细胞质 存活一段时间后死亡 细胞质中由细胞核控制合成的物质在一段时间内仍可发挥作用
细胞核＋细胞质 正常生活 细胞核与细胞质是相互依存的统一整体
科学方法——建构模型
模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。
如DNA双螺旋结构模型，细胞模型是物理模型，需要尽量准确概括真核细胞的特征。
物理模型
概念模型
数学模型
以线条和文字等来表示 是定性的
以曲线图或数学公式表示 是定量的
以实物或者图画形式直观地表达认识对象的特征 是定性的
注意：照片、标本都不是物理模型
五、制作真核细胞亚显微结构模型
1.目的要求：
(1)尝试制作真核细胞的三维结构模型；
(2)体验建构模型的过程。
2.材料用具：
动画模型：安装三维动画软件的计算机
实物模型：塑料、木块、纸板、纸片、塑料袋、
布、线绳、细铁丝、大头针等
3.建立模型：计划建构物理模型
4.表达交流：交流各小组制作的模型，然后进行评价。
展示
细胞核
结构
功能
相适应
储存遗传信息
核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开
核孔：核与质之间物质交换和信息交流的主要通道
核仁：与rRNA合成、加工以及核糖体形成有关
染色质： 和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体
遗传信息库
细胞代谢和遗传的控制中心
DNA