高一生物人教必修1同步課件第3章第3節(jié)共57

1、成才之路 生物,路漫漫其修遠(yuǎn)兮 吾將上下而求索,人教版 必修1,細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu),第三章,1.1.1集合的概念,第3節(jié)細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心,第三章,1.1.1集合的概念,1核膜是不連續(xù)的雙層膜，其上有核孔。 2核孔是RNA和蛋白質(zhì)等大分子進(jìn)出的通道。 3染色質(zhì)和染色體是同樣的物質(zhì)在細(xì)胞不同時(shí)期的兩種存在狀態(tài)，主要成分是DNA和蛋白質(zhì)。 4核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)。 5細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。 6模型包括物理模型、概念模型和數(shù)學(xué)模型等幾種類型。,目標(biāo)預(yù)覽： 1會(huì)分析教材中的實(shí)驗(yàn)，明確細(xì)胞核的功能。 2掌握細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。(重點(diǎn)) 情境導(dǎo)入：,目前，克隆技

2、術(shù)已成為人們生活中所熟悉的科學(xué)字眼。而在1997年，克隆羊多利的誕生，引發(fā)了世界范圍內(nèi)關(guān)于動(dòng)物克隆技術(shù)的熱烈爭(zhēng)論，多利克隆過(guò)程中最關(guān)鍵的部分，是將多塞特母羊的乳腺細(xì)胞與黑面母綿羊的一個(gè)去核的卵細(xì)胞融合，并使融合細(xì)胞也能像受精卵一樣進(jìn)行細(xì)胞分裂、分化，從而形成胚胎細(xì)胞。 多利的外貌應(yīng)該和哪一只羊是相同的？,(一)問(wèn)題探討 1提示：細(xì)胞核在細(xì)胞的生命活動(dòng)中起控制作用，如細(xì)胞核內(nèi)貯存的遺傳物質(zhì)攜帶著遺傳信息，可以控制蛋白質(zhì)的合成，而蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的體現(xiàn)者，所以細(xì)胞核可以比喻成部隊(duì)的司令部等。 2不能。 3不能。 4提示：不能。細(xì)胞生長(zhǎng)需要蛋白質(zhì)等多種物質(zhì)作基礎(chǔ)，細(xì)胞分裂需要遺傳物質(zhì)的復(fù)制和相關(guān)蛋白

3、質(zhì)的合成，如果沒(méi)有細(xì)胞核，這些生命活動(dòng)都不能進(jìn)行。,(二)資料分析 1提示：美西螈皮膚的顏色是由細(xì)胞核控制的。生物體性狀的遺傳主要是由細(xì)胞核控制的，因?yàn)榧?xì)胞核中有DNA，DNA是主要的遺傳物質(zhì)。DNA上有許多基因，通過(guò)指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，控制生物的性狀。 2沒(méi)有細(xì)胞核，細(xì)胞就不能分裂、分化。 3細(xì)胞核是細(xì)胞生命活動(dòng)的控制中心。 4生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成主要與細(xì)胞核有關(guān)。 5細(xì)胞核具有控制細(xì)胞代謝和遺傳的功能。,(三)旁欄思考題 提示：同一個(gè)生物體內(nèi)所有細(xì)胞的“藍(lán)圖”都是一樣的(除非發(fā)生體細(xì)胞突變或細(xì)胞癌變)。生物體內(nèi)細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的多種多樣，是細(xì)胞分化的結(jié)果。,(四)技能訓(xùn)練 1細(xì)胞無(wú)核部分

4、隨著培養(yǎng)天數(shù)的增加，死亡個(gè)數(shù)迅速增加，第4天就沒(méi)有存活的了，這是因?yàn)闆](méi)有細(xì)胞核，細(xì)胞的生命活動(dòng)就無(wú)法進(jìn)行。而細(xì)胞有核部分存活個(gè)數(shù)和時(shí)間都要比無(wú)核部分多和長(zhǎng)，說(shuō)明細(xì)胞核對(duì)于細(xì)胞的生命活動(dòng)是不可或缺的。 2提示：細(xì)胞有核部分出現(xiàn)死亡現(xiàn)象的可能原因有兩方面，一是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中人為因素對(duì)細(xì)胞造成傷害，導(dǎo)致部分細(xì)胞死亡，二是細(xì)胞的正常凋亡。,一、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能 1大量事實(shí)表明，細(xì)胞核控制著細(xì)胞的_和_。 2細(xì)胞核 (1)功能：是_，是細(xì)胞_的控制中心。,自 主 預(yù) 習(xí),代謝,遺傳,遺傳信息庫(kù),代謝和遺傳,(2)結(jié)構(gòu)： 核膜：_層膜，把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開(kāi)。 核孔：實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的_和_。 核仁：與某種

5、RNA的合成以及_的形成有關(guān)。 染色質(zhì)： 成分：主要有_和_。 特性：容易被_染成深色。 同染色體的關(guān)系：同樣的物質(zhì)在_的兩種存在狀態(tài)。 DNA上貯存_。,兩,物質(zhì)交換,信息交流,核糖體,DNA,蛋白質(zhì),堿性染料,不同細(xì)胞時(shí)期,遺傳信息,二、細(xì)胞的概述 細(xì)胞作為基本的_，其_復(fù)雜而精巧，各組分之間_成為一個(gè)整體，使生命活動(dòng)能夠在變化的環(huán)境中_，高度有序地進(jìn)行。,生命系統(tǒng),結(jié)構(gòu),分工合作,自我調(diào)控,三、嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型 1模型：人們?yōu)榱四撤N特定目的而對(duì)認(rèn)識(shí)對(duì)象所作的一種_的描述。這種描述可以是定性的，也可以是_的。 2模型的形式：物理模型、_模型、_模型等。 制作步驟： 討論確定制

6、作模型的種類；確定使用的_；確定模型制作的實(shí)施過(guò)程和分工；制作各部分配件，并將配件組合在一起；檢查、修補(bǔ)模型。,簡(jiǎn)化的概括性,定量,概念,數(shù)學(xué),材料用具,1.有人將細(xì)胞核比喻為人的“大腦”，具有整體指揮和調(diào)控功能，你認(rèn)為細(xì)胞核中哪種成分真正起到指揮調(diào)控功能？ 2細(xì)胞核的核膜上有核孔，大分子物質(zhì)可以自由進(jìn)出細(xì)胞核嗎？ 提示：1.主要是染色質(zhì)中的DNA行使整體調(diào)控作用。 2不可以，細(xì)胞核所需的物質(zhì)才能進(jìn)入細(xì)胞核，核膜也是具有選擇透過(guò)性的。,互 動(dòng) 探 究,1.細(xì)胞核功能的實(shí)驗(yàn)探究,1,細(xì)胞核功能的相關(guān)實(shí)驗(yàn)分析,要 點(diǎn) 歸 納,實(shí)驗(yàn)一缺乏對(duì)照實(shí)驗(yàn)，若增加“將白色美西螈胚胎細(xì)胞的細(xì)胞核移植到黑色美西螈

7、的去核卵細(xì)胞中”的實(shí)驗(yàn)步驟，將增強(qiáng)結(jié)論的說(shuō)服力。實(shí)驗(yàn)二至四遵循了對(duì)照原則。 傘藻核移植實(shí)驗(yàn)可排除假根中其他物質(zhì)的影響，是對(duì)傘藻嫁接實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充，進(jìn)一步驗(yàn)證細(xì)胞核的功能。,2細(xì)胞核的功能理解 (1)細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)，細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)DNA貯存和復(fù)制的主要場(chǎng)所，DNA攜帶遺傳信息，并通過(guò)復(fù)制由親代傳給子代，保證了遺傳信息的連續(xù)性。 (2)細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。細(xì)胞核通過(guò)控制酶和蛋白質(zhì)的合成，進(jìn)而控制細(xì)胞代謝和生物性狀。,細(xì)胞核控制著生物代謝，并不是細(xì)胞核能進(jìn)行一切生命活動(dòng)，離開(kāi)細(xì)胞質(zhì)后，細(xì)胞核也不能正常存活。,細(xì)胞核具有什么功能？科學(xué)家通過(guò)下列實(shí)驗(yàn)(見(jiàn)圖)進(jìn)行探究：用頭發(fā)將蠑螈的受精卵

8、橫縊為有核和無(wú)核的兩半，中間只有很少的細(xì)胞質(zhì)相連，結(jié)果無(wú)核的一半(a)停止分裂，有核的一半(b)能繼續(xù)分裂；b部分分裂到1632個(gè)細(xì)胞時(shí)，將一個(gè)細(xì)胞核擠入不能分裂的a部分，結(jié)果a部分開(kāi)始分裂、分化，發(fā)育成胚胎。下列有關(guān)敘述中，錯(cuò)誤的是(),典 例 導(dǎo) 析,1,A實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以說(shuō)明細(xì)胞核與細(xì)胞的分裂、分化有關(guān) B實(shí)驗(yàn)中，a部分細(xì)胞屬于對(duì)照組 C實(shí)驗(yàn)中a部分的操作與實(shí)驗(yàn)中a部分形成對(duì)照 D實(shí)驗(yàn)還能說(shuō)明細(xì)胞只有保持完整性才能完成正常的生命活動(dòng),解析在實(shí)驗(yàn)中有細(xì)胞核的一部分能正常發(fā)育，而沒(méi)有細(xì)胞核的部分不能分裂、分化，也就是不能正常發(fā)育，所以經(jīng)對(duì)照后說(shuō)明細(xì)胞核與細(xì)胞分裂、分化密切相關(guān)，同時(shí)也能說(shuō)明細(xì)胞只

9、有保持完整性才能完成正常的生命活動(dòng)；在實(shí)驗(yàn)中b部分為正常狀態(tài)，所以b部分為對(duì)照組；實(shí)驗(yàn)中a部分沒(méi)有細(xì)胞核，而實(shí)驗(yàn)中的a部分又有了細(xì)胞核，所以兩部分形成前后對(duì)照。 答案B,如右圖所示為再生能力很強(qiáng)的原生動(dòng)物喇叭蟲，將其切成三截(圖中a.纖毛；b.大核；c.根部)，能再生成喇叭蟲的是() AB C D 答案B,1,解析細(xì)胞只有保持完整性，才能進(jìn)行各項(xiàng)生命活動(dòng)，中既有細(xì)胞核又有細(xì)胞質(zhì)，故B項(xiàng)正確。,一、結(jié)構(gòu)圖示,2,細(xì)胞核的結(jié)構(gòu),要 點(diǎn) 歸 納,二、相關(guān)結(jié)構(gòu)及功能分析 1核膜 (1)結(jié)構(gòu) 雙層膜，外膜上附著許多核糖體，常與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連。 核膜不是完全連續(xù)的，其上具有核孔。 (2)功能 起屏障作用，把核

10、內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開(kāi)。 控制離子和小分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核。 核孔是大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道。代謝旺盛的細(xì)胞中，核孔數(shù)目較多。,2核仁 (1)核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)。 (2)蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中，核仁體積相對(duì)較大。,3染色質(zhì)與染色體,(1)核膜上有核孔，但并不是所有大分子都能隨意進(jìn)出細(xì)胞核，核孔上的親核蛋白對(duì)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核具有選擇性。 (2)大分子物質(zhì)是通過(guò)核孔進(jìn)出細(xì)胞核的，所以穿過(guò)的膜的層數(shù)為0層。,如圖是細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)模式圖，下列關(guān)于各結(jié)構(gòu)及功能的敘述正確的是(),典 例 導(dǎo) 析,2,A屬于生物膜系統(tǒng)的組成，把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開(kāi) B是所有生物遺傳物質(zhì)的載體 C與蛋白質(zhì)的合

11、成以及核糖體的形成有關(guān) D有利于DNA、RNA從細(xì)胞核進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間的物質(zhì)交換,解析選項(xiàng)A，結(jié)構(gòu)是核膜，它是生物膜系統(tǒng)中生物膜的一種，將細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)分開(kāi)；選項(xiàng)B，結(jié)構(gòu)是染色質(zhì)，它是真核生物特有的結(jié)構(gòu)，原核生物和病毒中均沒(méi)有此結(jié)構(gòu)；選項(xiàng)C，是核仁，它與某種RNA的合成和核糖體的形成有關(guān)；選項(xiàng)D，是核孔，它是大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道，但是細(xì)胞核中的DNA分子是不出細(xì)胞核的。 答案A,蛋白質(zhì)分子能夠通過(guò)的結(jié)構(gòu)有() A線粒體膜和葉綠體膜 B細(xì)胞膜和液泡膜 C選擇透過(guò)性膜 D細(xì)胞壁和核孔 答案D 解析蛋白質(zhì)分子是生物大分子，不能透過(guò)各種具有生物活性的膜結(jié)構(gòu)，但能自由通過(guò)間隙很大的細(xì)胞壁(

12、全透性)和核孔。,2,1,構(gòu)成細(xì)胞的不同部分具有不同的形態(tài)、結(jié)構(gòu)與功能，但細(xì)胞卻是一個(gè)有機(jī)的整體。 (1)從結(jié)構(gòu)上看 細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)通過(guò)核孔可以相互溝通。 核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、細(xì)胞膜等相互連接構(gòu)成細(xì)胞完整的“生物膜”。 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜、細(xì)胞膜可以通過(guò)具膜小泡相互轉(zhuǎn)變。,細(xì)胞是一個(gè)有機(jī)的統(tǒng)一整體,(2)從功能上看 細(xì)胞的不同結(jié)構(gòu)雖具有不同的生理功能，但卻是協(xié)調(diào)合作的，如線粒體能為其他結(jié)構(gòu)的代謝提供能量；核糖體能為其他結(jié)構(gòu)的構(gòu)成或代謝提供蛋白質(zhì)或酶；蛋白質(zhì)類分泌物的分泌是由核糖體合成、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運(yùn)輸、線粒體供能、高爾基體加工分泌而協(xié)調(diào)完成的。 (3)從調(diào)控上看 細(xì)胞核是代謝的調(diào)控中心。細(xì)胞核內(nèi)的DN

13、A通過(guò)控制蛋白質(zhì)類物質(zhì)的合成調(diào)控細(xì)胞內(nèi)的生命活動(dòng)，使細(xì)胞成為一個(gè)可調(diào)控的統(tǒng)一整體。,(4)從與外界環(huán)境關(guān)系上看 從與外界的聯(lián)系上看，細(xì)胞的整體性還表現(xiàn)在每一個(gè)細(xì)胞都要與相鄰細(xì)胞進(jìn)行物質(zhì)交換和能量轉(zhuǎn)換，而與外界環(huán)境直接接觸的細(xì)胞都要與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換和能量轉(zhuǎn)換，因此，細(xì)胞與外界環(huán)境之間形成一個(gè)統(tǒng)一整體。,(5)從細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)的關(guān)系看 細(xì)胞核不能脫離細(xì)胞質(zhì)而獨(dú)立生存，這是因?yàn)榧?xì)胞核在生命活動(dòng)中所需的物質(zhì)和能量均由細(xì)胞質(zhì)提供。 無(wú)核的細(xì)胞質(zhì)也不能長(zhǎng)期生存，這是由細(xì)胞核的功能決定的，如哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞無(wú)細(xì)胞核，其壽命較短。 細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)是相互依存、不可分割的關(guān)系，說(shuō)明細(xì)胞只有保持結(jié)構(gòu)的完整

14、性，才能正常地完成各項(xiàng)生命活動(dòng)。,探究點(diǎn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析的方法 細(xì)胞核的功能 案例為了研究細(xì)胞核的作用，一位生物學(xué)家研究了100個(gè)細(xì)胞，他把每個(gè)細(xì)胞都分成含有細(xì)胞核和不含細(xì)胞核兩個(gè)部分。然后把這些細(xì)胞放在同樣的條件下培養(yǎng)，結(jié)果如下：,(1)此實(shí)驗(yàn)可說(shuō)明細(xì)胞核的什么功能？ _。 (2)有核部分在30天內(nèi)仍有一定的細(xì)胞死亡，其原因是 _； _。 (3)培養(yǎng)一天后的結(jié)果，是否能說(shuō)明在第一天中無(wú)核部分的生活力比有核部分的生活力強(qiáng)？為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的結(jié)果？ _。 (4)細(xì)胞核的作用既然如此重要，那么你能針對(duì)人的成熟紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核提供一種合理的解釋嗎？(結(jié)合紅細(xì)胞功能回答)_。,標(biāo)準(zhǔn)答案(1)控制代謝 (2

15、)實(shí)驗(yàn)操作使部分細(xì)胞損傷，進(jìn)而導(dǎo)致其中一些細(xì)胞死亡部分細(xì)胞的正常衰老、死亡 (3)不能。培養(yǎng)一天后的結(jié)果差異，應(yīng)是統(tǒng)計(jì)誤差，由統(tǒng)計(jì)的樣本不夠大造成 (4)紅細(xì)胞在形成時(shí)，其代謝程序已由有核的造血干細(xì)胞確定或?yàn)榧t細(xì)胞含有的血紅蛋白提供了必要的空間，以加強(qiáng)血紅蛋白對(duì)氧氣的運(yùn)輸(其他合理答案亦可),方法警示 1得分要點(diǎn)： (1)必須是“控制代謝”。 (2)必須是“實(shí)驗(yàn)操作使部分細(xì)胞損傷，進(jìn)而導(dǎo)致其中一些細(xì)胞死亡部分細(xì)胞的正常衰老、死亡”。 2錯(cuò)因案例： (1)答為“細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)，也是細(xì)胞代謝的控制中心”。(錯(cuò)因：沒(méi)有分析表格信息，而是硬套教材中的內(nèi)容) (2)答為“實(shí)驗(yàn)操作使部分細(xì)胞損傷，進(jìn)而導(dǎo)致其中一些細(xì)胞死亡”，(錯(cuò)因：只考慮到實(shí)驗(yàn)中的外界因素，而忘記了細(xì)胞生命的正常規(guī)律),技法提煉 (1)實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表格分析的方法： 數(shù)據(jù)表格和坐標(biāo)圖像都是數(shù)學(xué)模型，它們?cè)谔幚頂?shù)據(jù)時(shí)有異曲同工之妙，表格顯得更具體，而坐標(biāo)圖像更為直觀，所以把數(shù)據(jù)表格轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)圖像也是較為理想的方法之一，此題中的圖像如下：,從圖像中可以清晰地得出細(xì)胞核有無(wú)與細(xì)胞存活天數(shù)的關(guān)系，然后結(jié)合細(xì)胞核的功能：細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)，也是細(xì)胞代謝的控制中心。而本題中只能看出第二個(gè)作用，就是控制代謝的中心。,(2)有核細(xì)胞死亡原因的確定： 細(xì)胞死亡的原因應(yīng)該從兩個(gè)