1、第3章 细胞的基本结构问题探讨细胞核的结构课堂小结及课堂检测细胞核的功能学习目标1阐明细胞核的结构和功能。2根据对细胞整体与局部的认识,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。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性状一模一样,称之为“克隆牛”。细胞核是遗传的控制中心。问题探讨讨论克隆牛的性状与母牛乙几乎是一模一样的,这说明了什么?是不是所有细胞都有细胞核呢?原核细胞没有细胞核 绝大部分有个细胞核。有的无核。(例如:植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红 细胞无
2、细胞核)真核细胞 有的有多个核(例如:骨骼肌细胞的核可多达数百个)筛管细胞(无核)骨骼肌细胞(多核)红细胞(无核)思考:为什么绝大多数细胞都需要有细胞核呢?1.1美西螈核移植实验1.2蝾螈受精卵横缢实验1.3变形虫分割与核移植实验1.4伞藻嫁接与核移植实验1.5小结1.细胞核的功能1.1 美西螈核移植实验生物体的遗传性状主要由 控制。结论1:细胞核细胞核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上述实验有无设置对照?如果没有,对照组该如何设计?黑色个体取核白色美西螈黑色美西螈卵细胞胚胎细胞去细胞核去细胞核白色美西螈黑色美西螈卵细胞胚胎细胞取核白色个体相互对照结论更具有说服力1
3、.2 蝾螈受精卵横缢实验 控制着细胞的分裂和分化。细胞核结论2:有核有核无核不分裂分裂开始分裂蝾螈受精卵继续分裂发育(慢)发育(快)与细胞的生命活动密切相关。细胞核1.3 变形虫分割与核移植实验变形虫死亡正常生活停止生长植 核正常生活停止生长 死亡结论3:伞藻是单细胞生物,由“帽”、柄和假根三部分构成,其中细胞核位于假根部位。伞藻的再生性很强,即伞帽被切除之后,很短时间内就能够生出新的伞帽。帽帽柄柄假根假根伞形伞形菊花形菊花形1.4 伞藻嫁接与核移植实验u假设一:由“柄”决定。因为柄中有大量细胞质,其中也含有遗传物质。伞藻顶帽的形状由哪一部分决定?u假设二:由“假根”决定。因为细胞核存在于假根
4、中。思考思考甲乙帽柄假根伞帽的形状遗传与假根部分一致。1、此实验能否说明细胞核控制伞帽 的遗传形状?2、如果不能将如何增加一组实验证 明细胞核的功能?不能核移植实验讨论丙丁为什么进行核移植实验?可排除假根中其他物质的作用,从而证明伞藻“帽”的形状是细胞核控制的。生物体的形态建成与 有关。细胞核结论4:讨论实验名称结论1.美西螈核移植实验4.伞藻嫁接与核移植实验2.蝾螈受精卵横缢实验3.变形虫分割与核移植实验1.5 小结生物体的遗传性状主要由细胞核控制细胞核控制着细胞的分裂和分化细胞核与细胞的生命活动密切相关生物体的形态建成与 细胞核有关代代谢谢遗遗传传功能:功能和结构相适应!为什么细胞核能够成
5、为细胞遗传和代谢的控制中心呢?2.细胞核的结构 2.1细胞核的结构 2.2染色质与染色体的关系 2.3细胞是一个统一的整体 2.4建构模型核膜核仁染色质(双层膜,把核内物质与细胞质分开)(大分子物质进出细胞核的通道)(与核糖体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是遗传信息的载体)核孔蛋白质合成旺盛的细胞中核仁体积较大代谢旺盛的细胞中核孔的数目较多某些蛋白质、RNA选择性实现核质之间频繁的物质交换和信息交流2.1 细胞核的结构小积累小积累细胞核的相关结构及其功能特点细胞核的相关结构及其功能特点1并不是所有物质都能进出核孔:核孔是由多种蛋白质构成的复合结构,表现出明
6、显的选择性,如细胞核中的DNA不能通过核孔进入细胞质核孔的数量和核仁的大小不是固定不变的:核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关,如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞,核孔数量多,核仁较大细胞核是细胞代谢的控制中心,不是细胞代谢的中心细胞代谢的中心是细胞质并非所有的真核细胞都有细胞核:如哺乳动物成熟的红细胞、高等植物成熟的筛管细胞等。凡是无核细胞,既不能生长也不能分裂;人工去核的细胞,一般也不能存活太久2.2 染色质与染色体的关系染色质:核内易被碱性染料染成深色的物质成 分:主要是DNA和蛋白质功 能:细胞遗传信息的主要载体_在光学显微镜下清晰可见染色体果蝇唾液腺细胞特大染色体人的染色体高度螺旋、缩
7、短变粗(分裂期)染色体染色质(分裂间期)解螺旋、变细变长丝状杆状关系:同一种物质不同时期的两种存在状态2.3 细胞是一个统一的整体物质合成能量转换信息交流 生长、发育 衰老、凋亡DNA上贮存着遗传信息细胞生命活动的蓝图(控制代谢)遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心!细胞核功能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核信息交流。_细胞代谢的主要场所_是细胞遗传特性和代谢活动的控制中心细胞核细胞膜细胞质2.4 建构模型概念:人们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。模型模型物理物理概
8、念概念数学数学概念:以实物或者图画形式直观地表达认识对象的特征。常见的有DNA双螺旋结构模型、真核细胞亚显微结构模型等。DNA双螺旋结构模型真核细胞亚显微结构模型物理模型物理模型概念:数学模型包括数学中的各种概念,各种公式和各种理论。数学模型数学模型概念:通常是对实际的简化描述,包括一定程度的抽象,显式或隐式 地按照头脑中的确切使用方式进行构建。呼吸作用与光合作用模型真核生物与原核生物模型概念模型概念模型功能遗传信息库细胞代谢和遗传的控制中心 核 孔 核 仁染色质 核 膜细胞核染色体结构相适应课堂小结1.人成熟的红细胞和精子的寿命都很短,这一事实体现了()A.环境因素的影响 B.功能对寿命的影
9、响C.遗传因素的影响 D.核、质的相互依存关系A2.下列对染色质和染色体的说法错误的是()A.染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质B.染色质和染色体的化学组成完全相同C.染色质和染色体的主要成分是DNA和蛋白质D.在细胞核、线粒体和叶绿体中都有染色质D课堂检测3.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D4.以下关于染色质和染色体关系的叙述中,正确的是().同一细胞不同细胞分裂时期的不同物质 .同一细胞不同细胞分裂时期的同一物质.不同细胞同一细胞分裂时期的同一物质 .不同细胞同一细胞分裂时期的不同物质B