第3章

細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)第3節(jié)細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能

從母牛乙的體細(xì)胞中取出細(xì)胞核，注入母牛甲去核的卵細(xì)胞中，移植后的細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞分裂形成早期胚胎，將胚胎移植入母牛丙的子宮內(nèi)。出生的小牛幾乎與母牛乙的性狀一模一樣。稱之為“克隆?！?。討論：克隆牛的性狀與母牛乙?guī)缀跏且荒Ｒ粯?，這說明了什么？克隆牛的性狀是由細(xì)胞核決定的問題探討哺乳動物成熟的紅細(xì)胞高等植物成熟的篩管細(xì)胞是不是所有的真核細(xì)胞都有細(xì)胞核？絕大多數(shù)真核細(xì)胞只有一個細(xì)胞核。有的細(xì)胞中有多個核。草履蟲骨骼肌細(xì)胞01細(xì)胞核的功能資料1美西螈核移植實(shí)驗(yàn)黑美西螈白美西螈卵細(xì)胞胚胎細(xì)胞去細(xì)胞核取核黑色結(jié)論：細(xì)胞核控制美西螈的膚色遺傳資料1美西螈核移植實(shí)驗(yàn)黑美西螈白美西螈卵細(xì)胞胚胎細(xì)胞去細(xì)胞核取核白色結(jié)論：細(xì)胞核控制美西螈的膚色遺傳資料1美西螈核移植實(shí)驗(yàn)將黑色美西螈胚胎細(xì)胞的細(xì)胞核取出來，移植到白色美西螈的去核卵細(xì)胞中。移植后發(fā)育長大的美西螈，全部是黑色的。討論1：美西螈的皮膚顏色與表皮細(xì)胞內(nèi)黑色素的合成有什么關(guān)系？這一合成過程是由細(xì)胞核還是細(xì)胞質(zhì)控制的？美西螈的皮膚顏色是皮膚表皮細(xì)胞內(nèi)的黑色所決定的。表皮細(xì)胞內(nèi)合成了黑色素，是皮膚呈褐色，不能合成黑色素的，皮膚呈白色。說明：美西螈的膚色（性狀）是由細(xì)胞核決定的。資料2蠑螈受精卵橫縊實(shí)驗(yàn)結(jié)論：細(xì)胞核控制著細(xì)胞的分裂和分化。有核無核不分裂分裂開始分裂蠑螈受精卵繼續(xù)分裂發(fā)育(慢)發(fā)育(快)既有相互對照，又有自身對照。思考：該實(shí)驗(yàn)是否有對照？結(jié)論：細(xì)胞核控制細(xì)胞的生命活動。變形蟲死亡正常生活停止生長植核正常生活停止生長死亡本實(shí)驗(yàn)既有

對照，又有

對照。相互自身資料3

變形蟲的去核及核移植實(shí)驗(yàn)資料4

傘藻嫁接與核移植實(shí)驗(yàn)結(jié)論：新長出的傘帽形態(tài)是由假根決定結(jié)論：細(xì)胞核控制傘藻的傘帽遺傳資料4

傘藻嫁接與核移植實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié)蠑螈受精卵的橫縊實(shí)驗(yàn)變形蟲去核及核移植實(shí)驗(yàn)細(xì)胞核控制細(xì)胞的代謝探究：細(xì)胞核的功能細(xì)胞核控制著細(xì)胞的分裂、分化細(xì)胞核控制著細(xì)胞的生命活動實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié)美西螈的核移植實(shí)驗(yàn)傘藻嫁接和核移植實(shí)驗(yàn)細(xì)胞核控制細(xì)胞的遺傳探究：細(xì)胞核的功能細(xì)胞核控制美西螈的膚色遺傳細(xì)胞核控制傘藻的傘帽遺傳資料1資料4資料2資料3代謝遺傳細(xì)胞核功能細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺傳。02細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)核膜核仁染色質(zhì)（不連續(xù)的雙層膜，把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開）（實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流）（與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)）（主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，DNA是遺傳信息的載體，染色質(zhì)是DNA的主要載體）核孔細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)DNA染色質(zhì)蛋白質(zhì)

染色體染色質(zhì)與染色體的關(guān)系染色質(zhì)（分裂間期）染色體（分裂期）高度螺旋、變短變粗解開螺旋、恢復(fù)細(xì)長絲狀染色質(zhì)與染色體是同一物質(zhì)在不同時期的兩種形態(tài)染色質(zhì)與染色體的關(guān)系染色質(zhì)與染色體的關(guān)系項(xiàng)目染色質(zhì)染色體不同點(diǎn)存在時期分裂間期分裂期形態(tài)極細(xì)的絲狀呈圓柱狀或桿狀相同點(diǎn)成分主要是DNA和蛋白質(zhì)特性易被堿性染料染成深色功能遺傳物質(zhì)的主要載體關(guān)系同一種物質(zhì)在細(xì)胞不同時期的兩種存在狀態(tài)，轉(zhuǎn)化關(guān)系為：染色質(zhì)染色體高度螺旋化、縮短變粗（分裂時）解螺旋、成為細(xì)絲狀（分裂結(jié)束）細(xì)胞核為什么能控制細(xì)胞的代謝和遺傳呢？DNA上儲存著遺傳信息，在細(xì)胞分裂是時，DNA攜帶的遺傳信息從親代細(xì)胞傳遞給子代細(xì)胞，保證了親子代細(xì)胞在遺傳性狀上的一致性。

遺傳信息就像細(xì)胞生命活動的“藍(lán)圖”，細(xì)胞依據(jù)這個“藍(lán)圖”，進(jìn)行物質(zhì)合成、能量轉(zhuǎn)化和信息交流，完成生長、發(fā)育、衰老和調(diào)亡。正是由于這張“藍(lán)圖”儲藏在DNA中，而DNA主要分布于細(xì)胞核中，所以細(xì)胞核才具有控制細(xì)胞代謝的功能。物質(zhì)合成能量轉(zhuǎn)換信息交流生長、發(fā)育衰老、凋亡DNA上貯存著遺傳信息細(xì)胞生命活動的藍(lán)圖（控制代謝）是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心！細(xì)胞核功能：遺傳信息庫，03嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型建構(gòu)模型：模型是人們?yōu)榱四撤N特定的目的而對認(rèn)識對象所作的一種簡化的概括性的描述，這種描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助于具體的實(shí)物或其他形象化的手段，有的則通過抽象的形式來表達(dá)。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型等。拓展延伸科學(xué)方法項(xiàng)目物理模型數(shù)學(xué)模型概念模型概念以實(shí)物或圖畫形式直觀反映認(rèn)識對象的形態(tài)結(jié)構(gòu)或三維結(jié)構(gòu)用來表達(dá)生命活動規(guī)律的計(jì)算公式、函數(shù)式、曲線圖，依實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的柱狀圖、餅圖等以圖示、文字、符號等組成的流程圖形式，對生物的生命活動規(guī)律、機(jī)理進(jìn)行描述、闡明舉例真核細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模型；DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型酶活性得變化曲線；種群密度的計(jì)算公式光合作用過程示意圖；動植物細(xì)胞有絲分裂過程圖特點(diǎn)將真實(shí)事物按比例擴(kuò)大或縮小定性或定量的描述各個變量之間的關(guān)系直觀、形象地揭示事物的本質(zhì)特征照片是不是物理模型？

在設(shè)計(jì)并制作細(xì)胞模型時，科學(xué)性第一位，其次才是模型的美觀與否。探究?實(shí)踐嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型目的要求1.嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型。2.體驗(yàn)建構(gòu)模型的過程。材料用具根據(jù)本小組模擬制作模型的種類選擇材料用具。例如，制作計(jì)算機(jī)三維動畫模型，需要配備安裝了制作三維動畫軟件的計(jì)算機(jī)；制作實(shí)物模型，可用泡沫塑料、木塊、紙板、紙片、塑料袋、布、線繩、細(xì)鐵絲、大頭針等材料。有條件的學(xué)校，也可嘗試用3D打印技術(shù)制作細(xì)胞模型。探究?實(shí)踐嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型建立模型1.通過討論確定本小組制作的真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型的種類（如計(jì)算機(jī)模型、實(shí)物模型），規(guī)格（如模型大小、模型展示的是細(xì)胞的全部還是部分）。2.確定使用的材料用具。真實(shí)的細(xì)胞顏色并不鮮艷，但是同學(xué)們可以用不同的顏色區(qū)分不同的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，使細(xì)胞各部分的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)更突出，便于觀察。3.在動手制作之前，小組內(nèi)對設(shè)計(jì)方案做進(jìn)一步討論、細(xì)化，包括各種細(xì)胞結(jié)構(gòu)如何制作、細(xì)胞結(jié)構(gòu)之間如何連接等。確定制作模型的實(shí)施過程和具體分工。探究?實(shí)踐嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型建立模型4.按照分工制作各部分配件，然后將配件組合在一起，逐步完成真核細(xì)胞模型的制作。5.按照設(shè)計(jì)方案對制作的模型進(jìn)行檢查，修補(bǔ)存在的缺陷。建立模型的方法步驟確定模型種類→確定材料用具→確定實(shí)施過程和具體分工→完成模型制作→模型檢查修補(bǔ)探究?實(shí)踐嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型表達(dá)和交流在班內(nèi)交流各小組制作的模型，從科學(xué)性、藝術(shù)性、成本等方面對各小組的模型進(jìn)行評價。細(xì)胞核結(jié)構(gòu)功能相適應(yīng)核膜：把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開核孔：核與質(zhì)之間物質(zhì)交換與信息交流核仁：與某種RNA合成及核糖體形成有關(guān)染色質(zhì)：與蛋白質(zhì)組成，高度螺旋化后形成染色體DNA儲存遺傳信息遺傳信息庫

細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心美西螈核移植實(shí)驗(yàn)、蠑螈受精卵