生物：3.3《细胞核-系统的控制中心》教学案（新人教版必修1）

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编号：12
第3章 第3节细胞核——系统的控制中心(1)
细胞器——系统内的分工合作
班级 姓名 学号
用时：45分钟 编制：刘先明 审题： 使用时间：2008年9月 日
教学目标
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 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )型。
3．认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。
教学重点和难点21世纪教育网
1.教学重点
（1）．细胞核的结构和功能。
（2）．制作真核细胞的三维结构模型。
2.教学难点
理解细胞核是细胞生命系统的控制中心。
自主学习：
1.除了高等植物成熟的 和哺乳动物成熟的 等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。细胞核是真核细胞内最大的、也是最重要的细胞器。大量的事实表明，细胞核控制着细胞的 。
1.在细胞核中，核膜具有双层膜把 与 分开；染色质由 和 组成，其中 是遗传信息的载体；核仁与 的合成以及 的形成有关；核孔可实现核质之间频繁的 和 。
2.细胞核中有DNA，DNA和蛋白质紧密结合成 。 和 是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态。
3．DNA上贮存着 。在细胞分裂时，DNA携带的 从亲代细胞传递给子代细胞，保证了亲子代细胞在 上的一致性。
4．对细胞核功能的较为全面的阐述应该是：细胞核是 库，是细胞 的控制中心。细胞既是生物体 的基本单位，也是生物体 的基本单位。
5.模型的形式很多，包括 模型、 模型、 模型等。在设计并制作细胞模型时， 、 是第一位的，其次才是模型的美观与否。
要点讲解：
一、细胞核的功能
资料分析：阅读课本P52的4个资料
⑴资料1说明美西螈皮肤的颜色是由_____________控制的；
生物体性状的遗传主要是由_____________控制的，为什么？_____________________________。
⑵从资料2可以看出细胞核与细胞的分裂、分化的关系是____________________________
⑶分析资料3你得出的结论是________________________________________________________
⑷资料4说明生物体形态结构的建成，主要与____________有关。
⑸你认为细胞核具有什么功能？
__________________________________________。
例1 如右图所示为再生能力很强的原生动物喇叭虫(图中a．纤毛； b．大核；c．根部)，将之切成①②③三截，能再生成喇叭虫的是( )
A. ① B．② C.③ D．①②③
例2 从母羊甲的体细胞中取出细胞核，注入到母羊乙去掉细胞核的卵细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再植入到另一只母羊丙的子宫内，生出的小羊大多数性状( )
A.难以预测 B.像甲 C．像乙 D．像丙
例3 为了研究细胞核是否为活细胞所必需，一位生物学家做了这样的实验。他研究了100个细胞，把每个细胞都分成两部分，一部分含有细胞核，另一部分没有细胞核。所有的细胞都放在一定的条件下培养。经过一段时间后，得到了下面的实验数据。
表一： 表二：
时间/d 细胞无核部分的存活个数
61
2 82
3 20
4 0
时间/d 细胞有核部分的存活个数
1 79
2 78
3 77
4 74
10 67
30 65
请解释上述实验数据，从中你能得出什么结论？
。
二、细胞核的结构
1、观察课本P53细胞核结构模式图
2、总结细胞核的功能。
例4 对染色质和染色体关系的叙述正确的是 ( )
A.同种物质在同一时期细胞中的两种形态
B.不同种物质在同一时期细胞中的两种形态
C．不同种物质在不同时期细胞中的两种形态
D．同种物质在不同时期细胞中的两种形态
例5 下图表示科学家进行的蝾螈受精卵横缢实验。你认为该图最能说明 ( )
A．细胞质控制着细胞的代谢 B．细胞核控制着细胞的代谢
C．细胞质是细胞遗传特性的控制中心 D．细胞核是细胞遗传特性的控制中心
例6：下列关于细胞核功能的叙述中，最本质的是 ( )
A．细胞核与生物的遗传和变异有关 B.细胞进行有丝分裂时，细胞核先分裂
C．细胞核与生命的延续性密切相关 D．细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和控制中心
三、尝试制作真核细胞的三维结构模型
模型方法：
例7．下面是制作真核细胞三维结构模型的步骤，其排列顺序正确的是 ( )
①讨论确定制作细胞三维结构模型的种类、结构 ②确定使用的材料用具 ③确定制作模型的实施过程和具体分工 ④分工制作部件，逐步完成模型 ⑤检查、修补缺陷
A．②①③④⑤ B．①②③④⑤ C．⑤④①③② D．①③②④⑤
拓展延伸：
一、选择题
1．蛋白质合成是细胞的一个重要的生理过程，下列细胞中，不可能发生此生理过程( )
①神经细胞 ②肝细胞 ③哺乳动物的成熟红细胞
④高等植物的筛管细胞 ⑤脂肪细胞
A．①②⑤ B．③ C．③④ D．①②③④⑤
2．下列物质中，必须通过核孔进入核内的是 ( )
A．氨基酸 B．RNA聚合酶 C．球蛋白 D．葡萄糖
3．细胞核中，实现核质间频繁的物质交换和信息交流的结构是 ( )
A．核膜 B．核仁 C．核孔 D．核质
4．以下关于细胞核的叙述中，正确的是 ( )
A．核膜为双层膜，外膜的外表面附着有很多核糖体
B．在不同的细胞内，核仁的大小和数目都是一定的
C．细胞核内的液体属于细胞液
D．核孔是包括DNA在内的高分子物质任意通过的通道
5．细胞核中易被碱性染料染成深色的结构是 ( )
A.核膜 B.核仁 C．染色质 D．核液
6．细胞核中与核糖体的形成有关的结构是 ( )
A.核膜 B．染色质 C．核仁 D．核孔
7．生物体进行代谢和遗传的基本单位是 ( )
A.蛋白质分子 B. DNA分子 C.细胞核 D．细胞
8．经实验测得衣藻DNA在细胞中分布如下：84％在染色体上，14％在叶绿体上，1％在线粒体上，1％游离于细胞质中。这些数据说明 ( )
A．衣藻的遗传物质主要是DNA B．衣藻DNA的主要载体是染色体
C．衣藻细胞质中无DNA D．衣藻染色体由DNA、蛋白质和少量RNA组成
9．在水稻细胞的细胞核中，不包括下列哪种结构 ( )
A.核仁 B.染色质 C．核膜 D．核糖体
10．下列细胞结构中含有遗传物质的是 ( )
A．液泡和线粒体 B.线粒体和中心体 C．中心体和叶绿体 D．叶绿体和线粒体
11. 关于细胞器的界定，目前有两种意见，其中之一认为：细胞器是细胞内膜与细胞质基质隔离的相对独立的结构。根据这种界定，下列哪种结构可以称为细胞器 ( )
A．核糖体 B．中心体 C．细胞膜 D．细胞核
12．下列关于DNA上储存的遗传信息的说法中，错误的是 ( )
A．同一生物体内所有细胞的遗传信息都是不一样的
B．同一生物体的细胞形态、结构、功能的多样性是细胞分化的结果
C．DNA携带的遗传信息在细胞分裂时从亲代细胞传递给子代细胞
D．细胞依据DNA这个“蓝图”进行物质合成、能量转换、信息交流，完成生长、发育、衰老和凋亡
13．下列细胞中核仁较小的是 ( )
A．胰腺细胞 B．肿瘤细胞 C．神经细胞 D．胚胎细胞
14．下图是植物细胞部分膜结构示意图，它们分别属于哪一部分(按①②③④的顺序) ( )
A．细胞膜、高尔基体膜、线粒体膜、核膜
B．细胞膜、叶绿体膜、线粒体膜、内质网膜
C．线粒体膜、核膜、内质网膜、高尔基体膜
D．叶绿体膜、细胞膜、线粒体膜、核膜
二、非选择题
( http: / / www. / Subject / shengwu.html )
15．伞藻由“帽”、柄、假根三部分构成，细胞核在基部。科学家用伞形“帽”(甲)和菊花形“帽”(乙)两种伞藻做嫁接和核移植实验，如下图所示。请据图回答：
(1)上述实验的大体过程是：
①将甲种伞藻的 嫁接到乙种伞藻的 上。
②将乙种伞藻的 嫁接到甲种伞藻的 上。
③将乙种伞藻的 移植到去掉“帽”和核的甲种伞藻的 内。
(2)实验结果是：① ，② ，③ 。
(3)实验结果说明：生物体形态结构的形成主要与 有关。
16.细胞中细胞核与细胞质之间的关系问题曾经是细胞生物学家们研究的一个热点问题。下面是以伞藻为实验材料所做的几个经典的生物学实验。请依据所提供的材料，回答下列问题。
材料一：伞藻是单细胞生物。甲、乙两种伞藻的帽形不同(如
上 图)，现将甲伞藻的A部分与乙伞藻的B部分嫁接在一起，
发现第一次长出的帽状体呈中间类型，若切除这一帽状体，第
二次长出的帽状体则与甲的帽状体形状相同。
材料二：当伞藻的帽状体长到一定大小时，就不再继续长大，
而是开始发生细胞分裂。于是有人提出了如下假说：细胞分裂与
细胞核、质体积的比例有关，当细胞核的体积(h)与细胞质的体积(z)比值太小时，细胞就会发生分裂；反之，就不会发生分裂，并且，他还做了如下实验：在伞帽已经长出，核将要分裂时，将伞帽切去，核的分裂就受到抑制，直到新的伞帽再生出来，核才恢复分裂。
(1)第二次长出的帽状体与甲的帽状体形状相同，这能说明核、质之间是一种什么关系
。
(2)请你利用伞藻，另外设计一个实验，作为上述实验的补充，来进一步证明上述假说。
。
17．如图为细胞核结构模式图，试回答：
(1)图中对核内物质起屏障作用的是[ ] ，它是由 层
膜构成的，细胞质合成的组蛋白等蛋白质是通过其上的[ ]
进入细胞核的。
(2)细胞核行使遗传功能的重要结构是[ ] ，遗传信息存在于其组分的 上。
(3)结构[②] 的功能是 。
18．下图所示为用一根玻璃针将一个变形虫切成两半，有核的一半能继续生存，无核的一半死亡。如果将一个变形虫的核取出，无核部分能短期生存，但不能繁殖后代，单独的细胞核则无法生存。如果在去核3天后，再植入一个细胞核，这个变形虫生活正常。请据图回答：
(1)正常细胞中，核与质的关系是 。
(2)去核后的变形虫仍能生活一段时间的原因是 。
(3)从上面的材料中你可以得出的结论是 。
第3 节 细胞核——系统的控制中心(1)
自主学习：
1.筛管细胞 红细胞 代谢和遗传
2.核内物质 细胞质 DNA 蛋白质 DNA RNA 核糖体 物质交换 信息交流 3. 染色质 染色质 染色体
4.遗传信息 遗传信息 遗传性状
5.遗传信息 代谢和遗传 结构 代谢和遗传
6.物理 概念 数学 科学性 准确性
要点讲解： 例1：B例2：B例3：细胞无核部分随培养天数的增加，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。而细胞有核部分存活个数和时间都要比无核部分多和长，说明细胞核对于细胞的生命活动是不可或缺的。
例4：D例5：D例6：D例7：B
拓展延伸：
1.C 2.B 3.C 4.A 5.C 6.C 7.D 8.B 9.D 10.D 11.D 12.A 13.C 14.D
15. (1)柄 假根 柄 假根 细胞核 假根 (2)长出菊花形帽 长出伞形帽 长出菊花形帽 (3)细胞核
16. (1)这说明细胞质中各种代谢活动或生命现象受细胞核控制，最终决定生物性状的主要是细胞核。(2)在伞帽尚未长成、核不分裂时，将幼小伞帽切去，嫁接上一个长成的伞帽，这个原不该分裂的核就开始分裂了。
17. (1)[③]核膜 两 [④]核孔 (2)[①]染色质 DNA (3)核仁 与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关
18. (1)相互依存 (2)已经合成的蛋白质(主要是酶)仍能发挥作用 (3)细胞核是细胞生命活动的控制中心
答案和提示
（一）问题探讨
1.提示：细胞核在细胞的生命活动中起控制作用，如细胞核内贮存的遗传物质携带着遗传信息，可以控制蛋白质的合成，而蛋白质是生命活动的体现者，所以细胞核可以比喻为部队的司令部等。
2.不能。
3.不能。
4.提示：不能。细胞生长需要蛋白质等多种物质作基础，细胞分裂需要遗传物质的复制和相关蛋白质的合成，如果没有细胞核，这些生命活动都不能进行。
（二）资料分析
1.提示：美西螈皮肤的颜色是由细胞核控制的。生物体性状的遗传主要是由细胞核控制的，因为细胞核中有DNA，DNA是主要的遗传物质。DNA上有许多基因，通过指导蛋白质的合成，控制生物的性状。
2.没有细胞核，细胞就不能分裂、分化。
3.细胞核是细胞生命活动的控制中心
4.生物体形态结构的建成主要与细胞核有关。
5.细胞核具有控制细胞代谢和遗传的功能。
（三）旁栏思考题
提示：同一个生物体内所有细胞的“蓝图”都是一样的（除非发生体细胞突变或细胞癌变）。生物体内细胞形态、结构和功能的多种多样，是细胞分化的结果。
（四）技能训练
1.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。而细胞有核部分存活个数和时间都要比无核部分多和长，说明细胞核对于细胞的生命活动是不可或缺的。
2.提示：细胞有核部分出现死亡现象的可能原因有两方面，一是实验过程中人为因素对细胞造成了伤害，导致部分细胞死亡；二是细胞的正常凋亡。
（五）练习
基础题
1.（1）√；（2）×。
2.C。 3.C。
拓展题
提示：出生小牛的绝大部分性状像母牛甲。因为小牛获得的是母牛甲细胞核中的遗传物质，所以它的性状与母牛甲最相似。
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