第3節(jié)細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心,教師參考 新課導(dǎo)入 導(dǎo)入1:細(xì)胞是地球上最基本的生命系統(tǒng),它有自己的基本結(jié)構(gòu),即細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞膜等。在光學(xué)顯微鏡下,最容易注意到的就是細(xì)胞核。細(xì)胞核通常被稱作系統(tǒng)的控制中心,原因是什么呢?它具體有什么功能呢?我們一起來探究一下。 導(dǎo)入2:今天,喜羊羊的家族里來了三個(gè)新成員,分別是黑羊羊、白羊羊和灰羊羊,黑羊羊、白羊羊非常受它們的歡迎,而灰羊羊卻常常被冷落?；已蜓蛳敫淖兒蟠拿\(yùn),可正常情況下,灰羊羊只能生灰色的羊?；已蜓虻膲粝胧巧恢黄恋男“籽?我們怎樣才能幫它實(shí)現(xiàn)這一夢想呢?我們要幫它實(shí)現(xiàn)夢想,必須研究細(xì)胞核的有關(guān)知識,那么,我們今天就來學(xué)習(xí)第3節(jié)細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心。,【教學(xué)目標(biāo)】 1.通過對“資料分析”中提供的3個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)事實(shí)的分析,運(yùn)用歸納與概括的方法,使學(xué)生形成“細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心”的觀念。生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究 2.運(yùn)用模型方法,闡明細(xì)胞核的結(jié)構(gòu),闡述DNA、染色體、染色質(zhì)的關(guān)系,使學(xué)生形成“細(xì)胞核是遺傳信息庫”的觀念。生命觀念、科學(xué)思維 3.讓學(xué)生嘗試制作真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型,體驗(yàn)制作建構(gòu)模型的過程,領(lǐng)悟模型方法是重要的科學(xué)思維方法。科學(xué)探究、科學(xué)思維,形成學(xué)科核心素養(yǎng),凝練素養(yǎng),自主學(xué)習(xí),自主學(xué)習(xí) 讀教材學(xué)基礎(chǔ),一、細(xì)胞核的分布 請仔細(xì)閱讀教材第52頁,完成下面的問題。 除了高等植物成熟的篩管細(xì)胞和 等極少數(shù)細(xì)胞外,真核細(xì)胞都有細(xì)胞核。,哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞,二、細(xì)胞核的功能 請仔細(xì)閱讀教材第5253頁“細(xì)胞核的功能”,完成下面的問題。 1.實(shí)驗(yàn)一:美西螈核移植實(shí)驗(yàn) 科學(xué)家將黑色美西螈胚胎細(xì)胞的 取出來,移植到白色美西螈的 中,移植后長大的美西螈,全部是 的。該實(shí)驗(yàn)說明美西螈的顏色是由 控制的。該實(shí)驗(yàn)的不足之處是缺乏 實(shí)驗(yàn)。,細(xì)胞核,去核卵細(xì)胞,黑色,細(xì)胞核,對照,2.實(shí)驗(yàn)二:蠑螈受精卵橫縊實(shí)驗(yàn) (1)甲組實(shí)驗(yàn)中,A部分 (填“有”或“無”)細(xì)胞核, (填“停止”或“不停止”)分裂;B部分 (填“有”或“無”)細(xì)胞核, (填“能”或“不能”)分裂。,無,停止,有,能,(2)乙組實(shí)驗(yàn)中,將B部分向A部分?jǐn)D入一個(gè)細(xì)胞核后,A部分 (填“有”或“無”)細(xì)胞核,細(xì)胞 (填“開始”或“不開始”)分裂;B部分 (填“有”或“無”)細(xì)胞核; (填“能”或“不能”)分裂;最后兩半都能發(fā)育成正常的胚胎,只是原來無核的一半發(fā)育得 。 (3)經(jīng)對照可以看出, 控制著細(xì)胞的分裂、分化。,有,開始,有,能,慢一些,細(xì)胞核,3.實(shí)驗(yàn)三:變形蟲實(shí)驗(yàn) (1)填寫上圖各類細(xì)胞或結(jié)構(gòu)的生活狀態(tài)。 (2)由上述實(shí)驗(yàn)可以得知,變形蟲的攝食、應(yīng)激性及生長和分裂等各項(xiàng)生命活動(dòng)都離不開 , 是細(xì)胞生命活動(dòng)的控制中心。,細(xì)胞核,細(xì)胞核,4.實(shí)驗(yàn)四:傘藻嫁接和核移植實(shí)驗(yàn),不論是傘藻嫁接實(shí)驗(yàn)還是核移植實(shí)驗(yàn),新長出的傘帽都跟 傘藻的傘帽相同,這說明生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成主要與 有關(guān)。 綜上所述,細(xì)胞核控制著細(xì)胞的 和 ,是細(xì)胞的控制中心。,提供細(xì)胞核,細(xì)胞核,代謝,遺傳,三、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與模型建構(gòu) 請仔細(xì)閱讀教材第5355頁“細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)”,完成下面的問題。 1.結(jié)構(gòu),2.模型構(gòu)建 (1)模型是人們?yōu)榱四撤N特定目的而對認(rèn)識對象所作的一種簡化的 的描述。 (2)類型 (3)舉例:沃森和克里克制作的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型屬于 模型。,概括性,物理,判斷 (1)細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺傳,真核細(xì)胞都有細(xì)胞核。( ) (2)蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中核糖體多,核仁大。( ) (3)染色質(zhì)和染色體是同一種物質(zhì)的兩種不同形態(tài)。( ) (4)核膜上的核孔可以讓蛋白質(zhì)和RNA自由進(jìn)出。( ) (5)細(xì)胞只有保持完整性,才能正常地完成其生命活動(dòng)。( ),四、細(xì)胞概述 請仔細(xì)閱讀教材第55頁最后一個(gè)自然段,完成下面的問題。 1.細(xì)胞作為基本的 ,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜而精巧。 2.各組分之間分工合作成為一個(gè)整體,使生命活動(dòng)能夠在變化的環(huán)境中 、 地進(jìn)行。 3.細(xì)胞既是生物體 的基本單位,也是生物體 的基本單位。 思考 精子幾乎無細(xì)胞質(zhì),哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞無細(xì)胞核,它們的壽命都很短,這說明了什么? 提示:細(xì)胞是一個(gè)完整的整體,細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)是相互依存的。,生命系統(tǒng),自我調(diào)控,高度有序,結(jié)構(gòu),代謝和遺傳,凝練素養(yǎng) 解疑難提能力,主題一 細(xì)胞核功能的實(shí)驗(yàn)探究 【典例1】 科學(xué)家通過下列實(shí)驗(yàn)(如圖)探究細(xì)胞核具有什么功能:用頭發(fā)將蠑螈的受精卵橫縊為有核和無核的兩半,中間只有很少的細(xì)胞質(zhì)相連,結(jié)果無核的一半(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)胞核擠入到不能分裂的a部分,結(jié)果a部分開始分裂、分化,進(jìn)而發(fā)育成胚胎。下列敘述中不正確的是(),A.該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以說明細(xì)胞核與細(xì)胞的分裂、分化有關(guān) B.實(shí)驗(yàn)中,b部分細(xì)胞屬于對照組,a部分屬于實(shí)驗(yàn)組 C.實(shí)驗(yàn)中,a部分的操作與實(shí)驗(yàn)中的形成對照 D.該實(shí)驗(yàn)說明細(xì)胞的壽命與細(xì)胞核有關(guān) 解析:該實(shí)驗(yàn)沒有涉及細(xì)胞壽命,不能說明細(xì)胞的壽命與細(xì)胞核有關(guān),只能說明細(xì)胞核與細(xì)胞的增殖與分化有關(guān)。 答案:D,【題組演練】 1.用一根玻璃針,將一個(gè)變形蟲切成兩半,有核的一半能繼續(xù)生活,無核的一半死亡。如果將一個(gè)變形蟲的核取出,無核的部分能短期生存,但最終死亡,單獨(dú)的細(xì)胞核也無法生存。如果在去核后三天,再移回一個(gè)細(xì)胞核,這個(gè)變形蟲則生活正常(如圖所示)。下列相關(guān)敘述中,錯(cuò)誤的是() A.細(xì)胞核雖然含有遺傳物質(zhì),但不能單獨(dú)生活 B.無核的細(xì)胞質(zhì)仍能存活,說明細(xì)胞質(zhì)可以獨(dú)立生活 C.細(xì)胞核控制著生命活動(dòng),蛋白質(zhì)承擔(dān)生命活動(dòng) D.細(xì)胞只有保持完整結(jié)構(gòu)才能進(jìn)行正常的生命活動(dòng),B,解析:細(xì)胞核依靠細(xì)胞質(zhì)提供物質(zhì)和能量,因此沒有細(xì)胞質(zhì)的細(xì)胞核不能生存;由于細(xì)胞質(zhì)中已合成的蛋白質(zhì)仍能發(fā)揮作用,所以細(xì)胞去核后仍可以生活一段時(shí)間;細(xì)胞核控制著生命活動(dòng),蛋白質(zhì)承擔(dān)生命活動(dòng);變形蟲去除細(xì)胞核后,存活一段時(shí)間后最終死亡。但如果去核后三天,再植回一個(gè)細(xì)胞核,又能夠恢復(fù)生命活動(dòng),這說明細(xì)胞只有保持完整結(jié)構(gòu)才能進(jìn)行正常的生命活動(dòng)。,2.科學(xué)家在單細(xì)胞傘藻幼體嫁接的實(shí)驗(yàn)中,將甲的傘柄嫁接到乙的假根上,長出了乙的傘帽。下列有關(guān)評價(jià)合理的是( ) A.該實(shí)驗(yàn)證明了假根能控制傘帽的性狀 B.該實(shí)驗(yàn)證明了細(xì)胞核是代謝的調(diào)控中心 C.該實(shí)驗(yàn)可證明細(xì)胞核的功能,不需對照實(shí)驗(yàn) D.該實(shí)驗(yàn)證明了細(xì)胞質(zhì)是遺傳的控制中心 解析:實(shí)驗(yàn)中乙的假根長出了乙的傘帽,說明假根能控制傘帽的性狀;假根中既有細(xì)胞核,也有細(xì)胞質(zhì),該實(shí)驗(yàn)不能排除細(xì)胞質(zhì)的影響。應(yīng)該進(jìn)一步進(jìn)行傘藻核移植實(shí)驗(yàn),可排除假根中其他物質(zhì)的作用,從而證明是細(xì)胞核控制傘藻“帽”的性狀。,A,主題二 細(xì)胞核結(jié)構(gòu)中幾個(gè)重要問題分析 教師參考 問題引領(lǐng): 1.細(xì)胞核內(nèi)哪種物質(zhì)與其控制生物的代謝和遺傳有關(guān)? 2.染色質(zhì)與染色體是同一種物質(zhì)嗎?兩者有什么關(guān)系?,1.對核膜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能的理解 (1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 雙層膜結(jié)構(gòu)。 外膜上附著許多的核糖體,常與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連。 核膜上有許多的核孔。 (2)功能 起屏障作用,把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開。 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。,2.核孔數(shù)量、核仁大小與細(xì)胞代謝的關(guān)系分析 (1)核孔并不是一個(gè)開放的通道,是大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道,而離子、某些小分子物質(zhì)等是通過核膜進(jìn)出細(xì)胞核的。 (2)代謝旺盛的細(xì)胞中物質(zhì)交換和信息交流量大,核孔數(shù)目相對較多。 (3)蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中,核糖體數(shù)目較多,核仁體積相對較大。,3.染色質(zhì)和染色體關(guān)系分析,【典例2】 如圖為典型的細(xì)胞核及其周圍部分結(jié)構(gòu)的示意圖,下列說法錯(cuò)誤的是() A.圖中1和5的連通,使細(xì)胞質(zhì)和核內(nèi)物質(zhì)的聯(lián)系更為緊密 B.圖中2為核孔,通過該結(jié)構(gòu)不僅可以實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間的物質(zhì)交換,還可以實(shí)現(xiàn)信息交流 C.若該細(xì)胞核內(nèi)的4被破壞,該細(xì)胞蛋白質(zhì)的合成將不能正常進(jìn)行 D.細(xì)胞核是細(xì)胞生命活動(dòng)的控制中心和細(xì)胞代謝中心,解析:圖中1表示內(nèi)質(zhì)網(wǎng),5表示核膜,1和5的連通,使細(xì)胞質(zhì)和核內(nèi)物質(zhì)的聯(lián)系更為緊密;圖中2為核孔,通過核孔可以實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間的物質(zhì)交換和信息交流;4表示核仁,與核糖體的形成有關(guān),若該細(xì)胞核內(nèi)的4被破壞,該細(xì)胞蛋白質(zhì)的合成將不能正常進(jìn)行;細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。 答案:D,備選例題 下列關(guān)于細(xì)胞核的敘述正確的是() A.真核細(xì)胞的核膜上有大量的多種酶,有利于多種化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行 B.在光學(xué)顯微鏡下可以看到口腔上皮細(xì)胞的細(xì)胞核主要結(jié)構(gòu)有核膜、核仁和染色體 C.真核細(xì)胞的核膜上有核孔,脫氧核糖核酸等大分子物質(zhì)可以通過核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì) D.原核細(xì)胞的擬核除沒有核膜外,其他方面與真核細(xì)胞的細(xì)胞核沒有差別 解析:核膜為酶提供了附著位點(diǎn),有利于生化反應(yīng)的進(jìn)行。在光學(xué)顯微鏡下觀察不到染色體,其是以染色質(zhì)的形式存在的,也看不清核膜、核仁等結(jié)構(gòu)。DNA分子儲(chǔ)存在細(xì)胞核內(nèi),不能通過核孔,細(xì)胞質(zhì)中某些蛋白質(zhì),如酶等可以通過核孔進(jìn)入細(xì)胞核。原核細(xì)胞的擬核不具核膜,擬核區(qū)內(nèi)只有一個(gè)大型的環(huán)狀DNA分子,沒有與蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色體,也無核仁等結(jié)構(gòu)。,A,【題組演練】 1.以下關(guān)于染色質(zhì)和染色體關(guān)系的敘述中,正確的是() A.原核細(xì)胞中只有染色質(zhì)但無染色體 B.是同一物質(zhì)在不同分裂時(shí)期的不同形態(tài) C.酵母菌沒有染色體或染色質(zhì) D.是同一細(xì)胞分裂時(shí)期的不同物質(zhì) 解析:只有真核生物才有染色體或染色質(zhì),原核生物沒有,酵母菌屬于真核生物;染色質(zhì)主要是由DNA和蛋白質(zhì)組成的,染色質(zhì)和染色體是同一物質(zhì)在不同時(shí)期的兩種存在狀態(tài)。,B,2.細(xì)胞核能控制細(xì)胞代謝和遺傳,是與細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)分不開的。下列關(guān)于細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能的敘述,錯(cuò)誤的是( ) A.核膜是雙層膜,把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開 B.染色質(zhì)主要由DNA和蛋白質(zhì)組成,染色體與染色質(zhì)是同樣物質(zhì)在細(xì)胞不同時(shí)期的兩種存在狀態(tài) C.核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān) D.核孔是大分子物質(zhì)(如DNA、RNA和蛋白質(zhì)等)進(jìn)出細(xì)胞核的通道 解析:核膜是由兩層膜、四層磷脂分子構(gòu)成的,通過核膜可將細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)有效地分割開,利于生命活動(dòng)的進(jìn)行;染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成,在分裂間期呈染色質(zhì)狀態(tài),分裂期出現(xiàn)染色體,因此是同種物質(zhì)不同分裂時(shí)期的兩種存在狀態(tài);核仁可以參與rRNA的形成,而rRNA又是核糖體的組成成分;核孔是某些大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核的通道,蛋白質(zhì)可以通過核孔進(jìn)入細(xì)胞,RNA可以通過核孔出細(xì)胞,但DNA不能通過核孔運(yùn)輸。,D,形成學(xué)科核心素養(yǎng),(一)重要生物學(xué)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)和染色體是同種物質(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,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。,(二)學(xué)科核心素養(yǎng) 1.生命觀念:形成細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一、細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)的控制中心的科學(xué)自然觀。 2.科學(xué)思維:運(yùn)用歸納與概括、模型與建模的方法總結(jié)細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能。 3.科學(xué)探究:構(gòu)建起細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)控制中心的認(rèn)識。,(三)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 請嘗試構(gòu)建本課時(shí)知識網(wǎng)絡(luò)。,謝謝觀賞！,