细胞核的结构和功能.pptx

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1、细胞核的结构和功能 一、探究细胞核功能的实验 1.黑、白美西螈核移植实验: (1)实验过程: (2)实验结论:_。 美西螈皮肤颜色受细胞核控制 2.蝾螈受精卵横缢实验: (1)实验过程: (2)实验结论:_。 蝾螈细胞的分裂、分化受细胞核控制 3.变形虫切割实验: (1)实验过程: (2)实验结论:_ _。 变形虫的分裂、生长、对刺激的反应等 生命活动受细胞核控制 4.伞藻嫁接与核移植实验: (1)伞藻嫁接实验过程: 二、细胞核的结构、功能 1.细胞核的结构: 2.染色质与染色体: (1)染色:易被_染成深色。 (2)转化。 细胞分裂时:_。 细胞分裂结束时:_。 (3)关系:_。 碱性染料

2、染色质高度螺旋化成为染色体 染色体解螺旋成为染色质 同一物质在细胞不同时期的两种存在状态 3.细胞核的功能: 下列与细胞核功能有关的表述,合理的是:_。 因为DNA全部分布于细胞核中,所以细胞核是遗传信 息库。 细胞核位于细胞中央,因此它是细胞的控制中心。 细胞中生命活动的有序性与细胞核的调控无关。 原核细胞没有成形的细胞核,因此原核细胞中的生命 活动是紊乱的。 细胞核对代谢的控制与核孔有关。 DNA、RNA、蛋白质等大分子能进出核孔是细胞核控 制代谢过程的必要条件。 三、建构模型 1.模型的含义:模型是人们为了某种特定目的而对认识 对象所作的一种简化的概括性的描述。 2.类型: 判断关于模型

3、类型说法的正误: (1)用橡皮泥捏成的线粒体属于物理模型。( ) 提示:以实物或图画形式直观表达认识对象的特征,这 种模型就是物理模型。 (2)光学显微镜下拍摄的细胞照片为物理模型。( ) 提示:物体本身的照片不属于模型。 (3)利用坐标图或数学公式描述生物学现象的模型属于 数学模型。( ) 知识点一 探究细胞核功能的实验 1.黑白美西螈核移植实验: 该实验无对照组,可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑 色美西螈去核卵细胞形成重组细胞进行培养作为对 照。 2.蝾螈受精卵横缢实验: 该实验既有相互对照,又有自身前后对照。 3.变形虫切割实验: 该实验既有相互对照,又有自身前后对照。 4.伞藻嫁接与核

4、移植实验: 伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的作用,从而证 明是细胞核控制伞藻“帽”的形状。 【思考讨论】 将黑色美西螈的细胞核移植到白色美西螈的去核卵细 胞中,将来发育成新个体。(生命观念) (1)与黑色美西螈性状比较,性状_(填“不 完全相同”或“完全相同”)。 (2)原因:_ _。 不完全相同 白色美西螈细胞质中也含有DNA,会影响后代 的性状 【素养案例】 如图所示,将单细胞的地中海杯状藻先在近核处切断 (a),再在近杯处切断(e),将中间的茎(b)置于海水中可 再生一杯(c),但将此杯切掉后,不能再生第二个杯 (d);(e)处不能再生出其他部分;(a)处可以再生一完整 个体(f),

5、将其切断后的(g)处,还可再生一完整个体。 请回答下列问题: (1)根据图示分析,该单细胞杯状藻属于_ _(填“真核”或“原核”)生物。 (2)b只能再生一杯的原因可能是:_ _。 (3)与只能再生一杯的b相比,a反复再生出完整个体,原 因是:_。 【解题导引】解题关键是提取信息: (1)a、b、e三部分在题目中所代表的意义,如a代表假 根,内含细胞核。 (2)b与a相比,再生出的部分、再生的次数都有差异。 【解析】(1)图中可清晰看到细胞核,因此该生物是真 核生物。 (2)b只能再生一杯的原因是,细胞中有相关的生命物 质,能够完成再生任务。不能再生第二杯,是由于与细 胞核相关的生命物质难以得

6、到补充。 (3)两者再生能力不同的原因在于有无细胞核。 答案:(1)真核 (2)细胞中有相关的生命物质,能够完成再生任务。不 能再生第二杯,是由于与细胞核相关的生命物质难以得 到补充 (3)a含有细胞核,而b不含有 【素养探究】母题追问 (1)科学思维分析与比较 上题图中地中海杯状藻再生出来的c和f有什么区别? 提示:前者没有细胞核,后者有细胞核。前者很难持续 生存,后者可正常生存。 (2)科学思维分析与归纳 上题图中地中海杯状藻切断后得到的e,为什么不能再 生出其他部分? 提示:地中海杯状藻切断后得到的e,只有细胞质而缺少 细胞核,所以不能再生出其他部分。 【素养迁移】 有人做过这样的实验:

7、把变形虫的核从其体内取出,观 察无核变形虫的一系列变化的特点,推测出ad四种现 象,并提出相应的推测理由,请选出推测现象 和理由均正确的一个组合( ) 推测现象:a.失去核的变形虫,虽然停止伸出伪足,但在 几天后核再生,就能正常活动 b.失去核的变形虫,细胞质功能逐渐衰退,几天内将死 亡 c.失去核的变形虫,虽然反复进行数次分裂,但结果还 是死亡 d.除去核以后,细胞质活动反而暂时提高,因此细胞分 裂变得更加旺盛 推测理由:许多生物器官都有再生能力,核也能再生 只有细胞核才是控制细胞代谢和遗传的中心 在没有核的细胞质里,也残存着分裂的能力 核能抑制细胞的过度分裂 A.a B.b C.c D.d

8、 【解析】选B。细胞核不能再生,而且失去核的生物,其 细胞质活动不可能更旺盛,可以排除A和D;没有细胞核, 细胞质最终将缺乏由细胞核控制合成的蛋白质等物质, 几天后会死亡,B项正确;细胞分裂需要细胞核, C项错 误。 【补偿训练】 细胞核具有什么功能?科学家通过下列实验(如图)进行 探究: 用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半,中 间只有很少的细胞质相连,结果无核的一半(a)停止分 裂,有核的一半(b)能继续分裂; b部分分裂到1632 个细胞时,将一个细胞核挤入不能分裂的a部分,结果a 部分开始分裂、分化,进而发育成胚胎。下列叙述中, 不正确的是( ) A.实验结果说明细胞核与细胞的分

9、裂、分化有关 B.实验中,b部分细胞属于对照组,a部分属于实验组 C.实验中,a部分的操作与实验中的形成对照 D.实验说明细胞的寿命与细胞核有关 【解析】选D。有核或植入核的部分能分裂、分化,无 核的部分则停止分裂,说明细胞核与细胞的分裂、分化 有关,A正确;实验中,b部分有细胞核,与正常细胞相 同,作对照组,a部分无细胞核,异于正常细胞,作实验 组,B正确;实验中,a部分植入核,与实验中的无核 形成对照,C正确;整个实验并没有涉及细胞的寿命,D错 误。 知识点二 细胞核的结构和功能 1.细胞核的结构: (1)核膜。 主要化学组成:磷脂分子和蛋白质分子。 结构:核膜是双层膜结构,外膜上附着许多

10、核糖体,常 与内质网膜相连,核膜不是完全连续的,其上有核孔。 功能。 a.起屏障作用,把核内物质(主要是DNA)与细胞质分隔 开。 b.控制细胞核与细胞质之间的信息交流与物质交换。 小分子、离子等物质主要通过核膜进出,大分子物质主 要通过核孔进出。 c.化学反应的场所之一,核膜上有酶附着,利于多种化 学反应的进行。 (2)核仁。 结构:光学显微镜下为折光性较强的致密小体。 功能。 a.核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。 b.蛋白质合成旺盛的细胞中,核仁较大。 (3)染色质和染色体。 染色质和染色体的比较: 染色质染色体 不同 点 存在时期分裂结束时分裂时 形态 极细的 丝状物 光学显

11、微镜下能看到 呈圆柱状或杆状 相同 点 成分主要是DNA和蛋白质 特性易被碱性染料染成深色 功能遗传物质的主要载体 染色体和染色质的关系。 同一物质在细胞不同时期的两种存在状态,两者的转化 关系为: 2.细胞核的功能: 细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。 3.细胞核结构与功能的关系: 【思考讨论】 一个生物体,不同的细胞代谢强度不同。这些细胞的细 胞核在结构上可能会有哪些差异?(生命观念) 提示:代谢旺盛的细胞可能核仁较大,核孔较多。 【素养案例】 基于对细胞核结构和功能的理解,观察细胞核结构模式 图,请据图回答下列问题。 (1)的名称是_,它主要是由 _和_组成的。 (2)与_

12、的形成有关,形成的该结 构具有_的功能。 (3)是细胞核与细胞质进行_ _的通道。对进出细胞核的大分子 _(填“具有”或“没有”)选 择性。 【解题导引】 (1)把握细胞核中各结构的特点。染色质细丝状、核 仁折光小体、核孔核孔复合物组成。 (2)抓住细胞核中各结构的功能分工。染色质遗传信 息的主要载体、核仁与核糖体的形成有关、核孔 核质间物质交换和信息交流。 【解析】(1)是细胞中的染色质,它的主要成分是DNA 和蛋白质。 (2)是细胞核中的折光小体核仁,它与核糖体的 形成有关,核糖体进行蛋白质的合成。 (3)是核孔,是细胞核与细胞质进行物质交换和信息 交流的通道。大分子进出核孔是要经过选择的

13、。 答案:(1)染色质 DNA 蛋白质 (2)核糖体 合成蛋白质 (3)物质交换和信息交流 具有 【素养探究】母题追问 (1)生命观念稳态与平衡观 细胞核与细胞质之间的信息交流是单向的还是双向的? 为什么? 提示:双向的。细胞核对细胞质中生命活动的控制,必 须建立在接受细胞质信息分子的基础上。细胞核对细 胞质中生命活动的控制也要依靠细胞核向细胞质中传 达信息来实现。 (2)生命观念物质与能量观 大分子物质进出核孔是否需要能量? 提示:需要能量。 【素养迁移】 1.观察如图所示的模式图,相关说法不正确的是 ( ) A.图中3为核仁,与某种RNA的合成及核糖体的形成有关 B.图中2为核孔,通过该结

14、构不仅可实现核质之间的物 质交换,还可实现信息交流 C.图中4为核膜,它是一种双层膜结构 D.图中1为染色质,该结构与原核细胞中拟核的化学本 质相同,均为DNA分子 【解析】选D。图中3为核仁,与某种RNA的合成以及核 糖体的形成有关,A正确;图中2为核孔,能实现核质之间 的物质交换和信息交流,B正确;图中4为核膜,它是一种 双层膜结构,可将核内物质与细胞质分开,C正确;1表示 染色质,主要成分是DNA和蛋白质,原核细胞中拟核的化 学本质为DNA,D错误。 2.如图是细胞核模型图,表示细胞核的各种结 构,和是两种细胞器。下列说法错误的是( ) A.是生物膜的一部分 B.的形成与结构无关 C.可以与直接相连 D.分泌蛋白的形成离不开和 【解析】选B。分别为核膜的外膜和内膜,是生物 膜的一部分;核糖体的形成与核仁有关;内质网膜 与核膜直接相连;分泌蛋白的形成与核糖体、内质网和 高尔基体有关。