新教材高中生物细胞核的结构与功能
高中生物 细胞核的结构与功能
高中生物细胞核的结构与功能 在高中的生物学习中,细胞核的结构是我们所学习的最基础的知识点,但是对于新生来说,学习起来还是很吃力,那幺小编为大家整理了关于细胞核知识点的一些资料,供大家参考。
细胞核的结构主要包括四个部分——核膜、核孔、染色质和核仁。
①核膜是双层膜,有核孔,有核膜使细胞的核质分开;有核孔使细胞的核质之间能进行物质交换,如信使RNA通过核孔进入细胞质。
核膜是选择透过性膜,氨基酸、葡萄糖、离子和小分子等可通透核膜。
由于核膜上有大量的多种酶,可进行各种生化反应。
②核仁,核仁是细胞核中显着的结构,它折光性较强。
在细胞有丝分裂过程中核仁呈现周期性的消失和重建。
核仁呈圆形或椭圆形颗粒状结构,没有外膜,是匀质的球形小体。
核仁富含蛋白质和RNA分子,核糖体中的RNA就来自核仁。
核糖体是合成蛋白质场所,所以蛋白质合成旺盛的细胞常有较大和较多的核仁。
③染色质:主要指细胞核内易被洋红或苏木精等碱性染料染成深色的物质,故叫染色质。
其主要成分是DNA和蛋白质。
在细胞有丝分裂间期:染色质呈细长丝状且交织成网状,在细胞有丝分裂的分裂期,染色质细丝高度螺旋、缩短变粗成圆柱状或杆状的染色体。
功能: 1.遗传物质储存和复制的场所。
从细胞核的结构可以看出,细胞核中最重要的结构是染色质,染色质的组成成分是蛋白质分子和DNA分子,而DNA分子又是主要遗传物质。
当遗传物质向后代传递时,必须在核中进行复制。
所以,细胞核是遗传物储存和复制的场所。
2.细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心。
遗传物质能经复制后传给子代,同时遗传物质还必须将其控制的生物性状特征表现出来,这些遗传物质绝大部分都存在于细胞核中。
高中生物复习总结细胞核的结构与功能
专题9细胞核的结构与功能一、基础知识必备1、细胞核的结构和各部分的功能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。
二、通关秘籍1、细胞核是细胞代谢的控制中心,但不是细胞代谢的中心,因为细胞代谢的主要场所是细胞质基质。
2、并非所有的真核细胞都有细胞核,如高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等没有细胞核。
3、细胞核和细胞质相互依存、相互制约。
只有细胞核没有细胞质的细胞会很快死亡,因为缺少细胞质为细胞核提供营养物质和能量;只有细胞质没有细胞核的细胞也只能短期生存,短期生存是因为细胞质中已形成的mRNA和蛋白质仍能发挥一定的作用,但一段时间后因缺少细胞核,不能控制细胞质中蛋白质的合成等代谢活动,细胞死亡。
对点训练1.核膜上的核孔,有利于DNA和蛋白质等物质进出细胞核()【解析】核膜上的核孔是RNA和蛋白质等物质进出细胞核的通道,但核孔具有选择性,DNA 不能通过,错误。
2.细胞中的染色质存在于细胞核中()【解析】真核细胞中只有细胞核中有染色质,正确。
3.细胞核是遗传信息转录和翻译的场所()【解析】真核细胞中,转录主要发生在细胞核中,而翻译发生在细胞质中的核糖体上,错误。
4.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心()【解析】细胞核中的染色质上含有遗传物质DNA,因此细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,正确。
5.细胞核内遗传物质的合成需要能量()【解析】细胞核中的遗传物质是DNA,其通过DNA复制合成子代DNA,该过程需要消耗能量,正确。
6.细胞的信息中心就是细胞代谢和遗传的中心()【解析】真核细胞的信息中心是细胞核,代谢的中心是细胞质基质,错误。
7.草履虫细胞中有两个细胞核,并有用于收集和排泄废物的伸缩泡。
两个细胞核有利于保证细胞正常的核质比()【解析】核质比是指一个细胞的核与细胞的质在量(容积或体积)上的比例,一般来说,细胞核不会随细胞的体积增大而增大,因此,细胞体积增大,细胞核的“负担”就会相应增大,生物一般会通过增多细胞核的数目来维持正常的核质比,从而使生命活动正常进行。
新教材高中生物必修一3.3 细胞核的结构和功能(27张PPT)
功能: 是遗传信息库;
是细胞代谢和遗传的控制中心
细
核膜 (双层膜,把核内物质与细胞质分开)
胞
核仁 (与某种RNA的合成以及核糖体的形成关)
核 结 染色质
染色体
构
(由DNA和蛋白质组成;容易被碱性染料染成深色)
(同一种物质在不同时期的两种形态)
核孔(实现核质之间频繁的物质交换和信息交流)
模型建构——尝试制作真核细胞的 三维结构模型
(1)正常细胞中的核与质的关系是相__互__依__存__,__相__互__协__调_。统一 (2)去核后的变形虫仍能存活一段时间,这说明_____
_已__合__成___的__蛋___白__质__仍___能__发___挥__作___用_____________________。 (3)单独的细胞核不能存在的原因是没__有__营__养__物__质__和__能_。量供应
二、细胞核的结构
核膜
(双层膜,把核内物质与细胞质分开)
核仁
(与某种RNA的合成以及核糖体 的形成关)
染色质
(由DNA和蛋白质组成;DNA是 遗传信息的载体)
核孔
(实现核质之间频繁的物质交换 和信息交流)
二、细胞核的结构
染色质
DNA
蛋白质
染色体
染色质和染色体是同一种物质在细胞 不同时期的两种存在状态
1. 科学家将雌性黑鼠乳腺细胞核移入白鼠去核 的卵细胞中,待发育成早期胚胎后移入褐鼠的 子宫。该褐鼠产下的小鼠的毛色和性别分别为 ()
A.黑鼠、雌性
B.褐鼠、雌性
C.白鼠、雌性
D.黑鼠、雄性
2.下列有关染色质或染色体的叙述中不正确 的 是( )
A.染色质是细胞核内容易细胞质,细胞核不能独立生存,因为细胞和调控生 命活动时所需的物质和能量均由细胞质提供;
新教材2023年高中生物 第3章 第3节 细胞核的结构和功能课件 新人教版必修1
3.功能 细胞核是_遗__传__信__息__库___,是__细__胞__代__谢__和__遗__传__的控制中心。 二、模型建构
1.含义:模型是人们为了某种特定的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:_物__理__模__型___、__概__念__模__型__、__数__学__模__型__等。 3.举例:沃森和克里克制作的著名的DNA双螺旋结构模型就是 _物__理___模型。
( D)
B.核移植,并进行动物克隆,观察克隆动物的生活年限
C.将完整的年幼和年老的细胞融合,观察重组细胞衰老的情况
D.交换年幼和年老细胞的细胞核,观察交换后细胞的衰老情况
解析:去掉细胞核,观察单独的核、质存活情况,破坏了细胞结构 的完整性,不符合题意,A错误;核移植并进行动物克隆,观察克隆动 物的生活年限,不能排除细胞质的影响,不符合题意,B错误;将完整 的年幼和年老的细胞融合,观察杂种细胞衰老的情况,不能确定细胞核 和细胞质的作用,不符合题意,C错误;分离出年幼的和年老的细胞 核,分别移植于去核的年老的和年幼的细胞质中,观察交换后细胞的衰 老情况,能判断决定细胞衰老是细胞核还是细胞质,符合题意,D正 确。故选D。
课内探究•名师点睛
知识点
细胞核的功能
1.细胞核功能的实验探究
序号
实验内容
实验过程
实验结论
黑白两种美西螈细
1
胞核移植
美西螈皮肤的颜色 是由细胞核控制的
序 号
实验内容
2 横缢蝾螈受精卵
实验过程
实验结论
蝾螈细胞的分裂和 分化是由细胞核控 制的
序 号
实验内容
3 将变形虫切成两半
实验过程
新教材高中生物必修一第3章 第3节 细胞核的结构和功能
第3节细胞核的结构和功能一、细胞核的功能1.细胞核的分布:除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外,真核细胞都有细胞核。
2.细胞核的功能(1)资料1:美西螈核移植实验①实验过程:该实验中,黑色美西螈提供细胞核,白色美西螈提供细胞质、细胞膜等结构。
②实验结果:子代美西螈全部发育成黑色。
③实验结论:美西螈的皮肤颜色的遗传是由细胞核控制的。
(2)资料2:蝾螈受精卵横缢实验①实验过程:步骤一:将受精卵横缢成有核一半和无核一半;步骤二:向无核一半挤入细胞核。
②实验结果:结果一:有核一半能分裂,无核一半停止分裂;结果二:挤入细胞核后,无核一半开始分裂。
③实验结论:细胞的分裂、分化是由细胞核控制的。
(3)资料3:变形虫切割和核移植实验①实验过程:步骤一:将变形虫切割成有核一半和无核一半;步骤二:用显微钩针将有核一半的细胞核钩出,然后再及时植入另一同种变形虫的细胞核。
②实验结果:结果一:有核一半能摄食、生长、分裂、再生,对刺激有反应,无核一半不能摄食、生长、分裂,对刺激无反应;结果二:去核后生命活动丧失,加核后生命活动恢复。
③实验结论:变形虫的生长、分裂、再生、应激性是由细胞核控制的。
(4)资料4:伞藻嫁接实验与核移植实验①实验过程a.去帽→换柄→培养。
b.去帽、去核→植入核→培养。
②实验结果:在伞藻的嫁接实验中,新长出的伞帽跟提供假根的伞藻的伞帽相同;在伞藻核移植实验中,新长出的伞帽跟提供细胞核的伞藻的伞帽相同。
③实验结论:核移植实验进一步说明生物体形态结构的建成与细胞核有关。
综上所述,细胞核控制着细胞的代谢和遗传,是细胞的“控制中心”。
(1)除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外,真核细胞都有一个细胞核()(2)某些细胞无细胞核,说明细胞核不是细胞进行生命活动所必需的()答案(1)×(2)×易错提醒(1)真核细胞不是都有一个细胞核,植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核,而有些真核细胞有2个细胞核,如双小核草履虫,有的有多个核,如人的骨骼肌细胞中的细胞核可达数百个。
人教版高中生物必修一课件:3.3细胞核的结构和功能(新教材2019)(共28张PPT)
学习目标
核心素养
1. 通过理解细胞核的功能和结构的
1. 简述细胞核的结构和功能。(重点) 关系,形成结构与功能相适应的生 2. 尝试制作真核细胞的三维结构模 命观念。
型。(难点)
2. 尝试制作真核细胞的三维结构模
型,培养科学探究能力。
111 导入新课:
2.下图为某细胞部分结构示意图。下列说法正确的是( C )
A.这只能是一个动物细胞的细胞核 B.该结构在真核生物的活细胞中都有一个 C.甲与核糖体的形成有关 D.甲是细胞中最显著的细胞器
谢谢同学们的配合
有核部分
消化吞噬的食物, 不摄食,不反应。
能摄食,有反应, 失能生长、分裂。
一段时间后
植入另一细胞核 无生命活动
恢复生命活动
结论:细胞核是细胞生命活动的控制中心
资料四:伞藻移植实验 伞藻
“帽” 柄
假根
结论:生物体形态结构的构建与细胞核有关系
一、细胞核的功能
细胞核控制着 细胞的代谢和遗传
细胞核电子显微镜结构图
细胞核是遗传信息库, 是细胞的代谢和遗传的控制中心
三、建构模型
模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。
物理模型 数学模型 概念模型
3 课堂小结:
功
能
统
模
一
型
结 构
பைடு நூலகம் 14 课堂巩固:
1.下列关于染色体和染色质的叙述,错误的是( C )
A.染色质和染色体的成分相同 B.染色质和染色体都是遗传物质的主要载体 C.染色质和染色体都可以被龙胆紫溶液染成深色 D.染色质只分布在细胞核中,染色体分布在细胞核和细胞质中
高中生物-细胞核的结构和功能
②核孔:
• 作为生物大分子(RNA、蛋白质等) 选择性进出细胞核的通道。
• 代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞, 核孔数多
任务2:认识细胞核的结构
2.核仁
①与核糖体RNA(rRNA)合成和核糖体 的形成有关。
②蛋白质合成旺盛的细胞,核仁大。
如:分泌细胞、卵母细胞、胚胎干细胞等。
蝾螈受精卵 横缢实验
美西螈 核移植实验
伞藻嫁接 与核移植实验
结论 变形虫摄食、应激性等 生命活动由细胞核控制
蝾螈细胞分裂、分化等生 命活动由细胞核控制
美西螈皮肤颜色的遗传由 细胞核控制
伞藻帽形的遗传由 细胞核控制
小结
细胞核控制 细胞的代谢
细胞核控制 细胞的遗传
细胞核控制着细胞的代谢和遗传 细胞核是细胞的控制中心
第3章 细胞的基本结构 第3节 细胞核的结构和功能
任务1:探究细胞核的功能 【提出假说】 细胞核是细胞的控制中心
【研究思路】
控制 核的有无 核的类型
观察 生命活动 遗传性状
【资料一】变形虫切割实验(资料3) 本实验既有相互对照,又有自身的前后对照
②
增加②是对实验的补充
变形虫的分裂、生长、再生、应激性等生命活动是由细胞核控制
细胞核 的功能
DNA
储存
遗传信息
因此
细胞核是遗传信息库
因此
细胞核是细胞遗传和 代谢的控制中心
分 开
?
核孔
联 系
细胞质是细胞代谢 的中心
【思考】哺乳动物成熟的红细胞和几乎不含细胞质的精子的寿命为什么不长? 细胞结构的完整性,核质相互依存、不可 分割。只有细胞核或细胞质,代谢会减弱 甚至停止,所以这样的细胞寿命很短。
高中生物细胞核的结构和功能笔记
高中生物细胞核的结构和功能笔记
细胞核是细胞中一个重要的器官,它存在于真核细胞中,其中包含了细胞的遗传物质DNA,具有维持细胞的稳定性和控制
细胞生命活动的重要功能。
1. 结构:
- 细胞核被一个双层核膜包裹,核膜上有许多核孔。
- 核膜内含有一个细胞核的基质,称为核质。
- 核质中存在着染色质,主要由DNA、RNA和蛋白质组成。
- 核质中还含有一个或多个核仁,核仁主要参与蛋白质的合成。
2. 功能:
- 存储遗传物质:细胞核内含有DNA,其中包含了细胞的遗传信息,可以传递给下一代细胞。
DNA通过分裂复制,保证遗
传物质的传递。
- 控制细胞生命活动:细胞核内的DNA编码了生命活动所需
的蛋白质。
通过转录和翻译过程,DNA的信息被转录成mRNA,然后再通过翻译成蛋白质,为细胞的结构和功能提供必要的物质基础。
- 调控基因表达:细胞核内含有DNA的调控元件,可以影响
基因的转录活性。
通过调控基因的表达,细胞核可以控制细胞的分化、增殖和特化的过程,从而使细胞能够适应不同的环境和生理需求。
- 维持细胞稳定性:细胞核内的DNA是细胞的遗传物质,其
完整性和稳定性对细胞的正常功能至关重要。
细胞核通过维修和修复DNA,保证细胞的遗传物质不受损。
总而言之,细胞核作为细胞的控制中心,具有存储遗传物质、控制细胞生命活动、调控基因表达和维持细胞稳定性等重要功能。
第三章 第3节 《细胞核的结构和功能》课件ppt
【探究应用】 1.以动物受精卵为实验材料进行以下实验,有关分析正确的是( ) A.实验①和实验③说明了细胞核对 维持细胞正常生命活动的重要性 B.实验②和实验③说明了细胞质对 维持细胞正常生命活动的重要性
C.实验①说明了细胞核对细胞质的重要性,实验②说明了细胞质对细胞核 的重要性 D.该实验结果可以说明细胞是基本的生命系统
二、细胞核的结构
【微思考】 核仁与核糖体的形成有关,是否核糖体的形成一定与核仁有关 呢? 答案 不一定。原核细胞中没有核仁,也能形成核糖体。
预习反馈 1.判断正误。 (1)核膜、线粒体膜、叶绿体膜及细胞膜均为双层膜。( × ) (2)染色质是细胞核内的遗传物质。( × ) (3)实现细胞核遗传功能的重要结构是染色质。( √ ) (4)核孔是大分子物质的运输通道,DNA、RNA和蛋白质可自由出入细胞 核。( × )
答案 D 解析 实验①和实验③说明了细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性,A 项错误;实验②和实验③说明了细胞核对维持细胞正常生命活动的重要 性,B项错误;该实验说明了细胞质和细胞核都不能单独成活,细胞只有保持 细胞结构的完整性才能正常进行各项生命活动,细胞是基本的生命系统,C 项错误,D项正确。
三、模型及细胞的概述 1.模型
2.细胞的概述
3.细胞核与细胞质的关系 细胞核与细胞质是相互依存、不可分割的关系,细胞核控制细胞质的代谢 和活动,细胞质又为细胞核提供物质和能量。
预习反馈 判断正误。 (1)制作模型时,首先要考虑其科学性、准确性,其次才是美观与否。( √ ) (2)沃森和克里克制作的著名的DNA双螺旋结构模型是物理模型。( √ ) (3)拍摄洋葱鳞片叶表皮细胞的显微照片就是构建了细胞的物理模型。 (×) (4)细胞只有保持完整性,才能正常地完成其生命活动。( √ )
新教材高中生物第3章细胞的基本结构第3节细胞核的结构和功能pptx课件新人教版必修1
新知探究(一) 细胞核功能的探究实验 【探究·深化】 [问题驱动]
实验1 美西螈胚胎细胞的核移植实验
该实验说明美西螈的皮肤颜色是由 细胞核 控制的。
实验2 蝾螈受精卵的横缢实验
(1)甲组实验中,A部分_无___(填“有”或“无”)细胞核, 停止 (填“停止”或 “不停止”)分裂;B部分_有___(填“有”或“无”)细胞核,__能__(填“能”或“不 能”)分裂。
四、建构模型 1.概念:模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种 简__化__的__概___括__性_的描述。
3.举例:沃森和克里克制作的著名的DNA双螺旋结构模型就是 物理 模型。
【教材微点发掘】 1.连线细胞核的功能探究实验(教材第54页《思考·讨论》)
2.世界上首个体细胞克隆猴“中中”和 “华华”在我国培育 成功(教材第58页《生物科技进展》)。请思考:体细胞克隆 技术(体细胞核移植)体现了细胞核的什么功能? 提示:细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。
4.伞藻的形态结构特点取决于细胞核。 5.克隆牛是由重组的卵细胞发育成的,重组细胞包含了母牛乙的细胞核和 母牛甲的细胞质,由这一重组细胞发育成的克隆牛性状几乎与母牛乙一模一样, 这说明性状是由细胞核决定的。克隆牛所有的细胞都来自重组细胞的细胞分裂, 其细胞核中的遗传物质与母牛乙的遗传物质相同。 6.细胞核具有控制细胞代谢与遗传的功能。 (二)旁栏思考(教材第56页) 同一生物体内的所有细胞都来自受精卵的分裂,细胞内的“蓝图”都是一样 的。体内细胞的形态、结构和功能多样,是细胞分化的结果。
②伞藻核移植实验 (2)结论:生物体形态结构的建成主要与 细胞核 有关。
[重难点拨] 1.探究实验分析 (1)实验1中缺乏对照实验,可增加“将白色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到 黑色美西螈的去核卵细胞中”的对照组,以增强结论的说服力。 (2)实验2、3、4均遵循了对照原则。 (3)伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的影响,是对伞藻嫁接实验的补充, 进一步验证了细胞核的功能。 (4)由实验2、3还说明细胞只有保持结构的完整性,才能完成正常的生命活动。
高中生物3-3细胞核的结构和功能新人教版必修1
D 3.细胞核是细胞的控制中心,下列各项不能作为这一结论的论据的是
A.DNA主要存在于细胞核内 B.细胞核控制细胞的代谢和遗传 C.细胞核是遗传物质储存和复制的场所 D.细胞核位于细胞的正中央
二、拓展应用
1.染色体与染色质是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态。这两种 不同的状态对于细胞的生命活动有什么意义?
4个实验的小结
实验名称
美西螈核移植实验
伞藻嫁接与核移植实验
结论
归纳
细胞核控制着黑色素的形成、肤色的遗传
细胞核控制 细胞核控制着生物体的形态结构的遗传 细胞的遗传
变形虫分割与核移植实验 细胞核控制着细胞的生命活动
蝾螈受精卵横缢实验
细胞核控制着细胞的分裂和分化
细胞核控制 细胞的代谢
功能: 细胞核控制着细胞的代谢和遗传,是细胞的“控制中心”。
有性生殖的子代继承了双亲的遗传信息,在子代中双亲的遗传物质得 到了重新组合,从而大大增加了生物变异,增加了适应多变环境的能力, 也为进化提供了原材料。克隆是无性繁殖的产物,克隆人与亲代相比,遗 传物质是一样的,没有什么变化,因而降低了适应环境的能力。还有,如 果克隆人对某种疾病具有易感性,就可能带来灾难性的后果;在社会学意 义上,克隆人是没有传统意义上的父亲和母亲,这可能会冲击原有的家庭 和社会观念,等等。
思考:
①是否所有的细胞都有细胞核? 原核细胞没有真正的细胞核,但是有拟核。 高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞无细胞核。
②是否所有的细胞都只有一个细胞核?
双小核草履虫有2个细胞核;骨骼肌细胞有多个细胞核。
筛管细胞 细胞核
伴胞 筛板
大核
小核 双核草履虫
高一生物必修一细胞核的结构和功能
高一生物必修一细胞核的结构和功能英文回答:The structure and function of the cell nucleus are essential topics in the study of biology in the first year of high school. The cell nucleus is a membrane-bound organelle that is found in eukaryotic cells. It plays a crucial role in controlling the activities of the cell and contains the genetic material of the cell.The nucleus is surrounded by a double membrane called the nuclear envelope. This envelope has nuclear pores that allow the movement of molecules in and out of the nucleus. The nucleus also contains a dense network of fibers called chromatin, which is composed of DNA and proteins. During cell division, the chromatin condenses to form chromosomes.Within the nucleus, there is a prominent structure called the nucleolus. The nucleolus is involved in the production of ribosomes, which are responsible for proteinsynthesis. It contains ribosomal RNA (rRNA) and proteins.The main function of the nucleus is to store and protect the genetic material of the cell. The genetic material is organized into structures called chromosomes, which contain the DNA. DNA carries the instructions for the synthesis of proteins and other molecules essential forcell function and development.The nucleus also plays a crucial role in gene expression. It controls the transcription of DNA into RNA, which then directs the synthesis of proteins. This process is regulated by various proteins and enzymes present in the nucleus.In addition to its role in gene expression, the nucleus is also involved in other cellular processes such as DNA replication and repair. It provides a stable environmentfor these processes to occur efficiently.Overall, the cell nucleus is a vital organelle that controls the activities of the cell and contains thegenetic material. It is involved in gene expression, DNA replication, and repair, and provides a stable environment for these processes to occur.中文回答:细胞核的结构和功能是高中生物学必修一的重要内容。
生物细胞核的结构与作用高中生物教案
生物细胞核是细胞中最重要的器官之一,它是细胞的控制中心,维持着细胞的正常运作。
本文将详细介绍生物细胞核的结构与作用。
一、细胞核的结构1.核膜与核孔:细胞核整体由两层膜组成,内膜与外膜之间留有间隙,形成核腔。
在核膜上有许多大小不一的核孔,这些核孔可以起到介导物质在核膜之间的传输作用。
2.染色质:细胞核内最为显著的结构就是染色体。
染色体是由一段又一段的DNA组成,DNA在细胞周期不同的阶段会因为所处环境的影响而处于不同的状态:在有丝分裂期间,DNA会经历超级螺旋结构、缩成X型等多种状态来满足分裂需求;而在间期中,则会处于疏松的螺旋结构上。
3.核仁:核仁是一种含有RNA和蛋白质的小器官。
核仁的主要功能是在核糖体的合成。
二、细胞核的作用细胞核是细胞的控制中心,其主要作用是存储和传递遗传信息以及调控基因表达。
1.存储和传递遗传信息:DNA是构成细胞核的重要结构成分,而DNA本身又是细胞所存储的遗传信息,这些遗传信息的传递方式主要是通过DNA复制、RNA转录、蛋白质翻译等过程来进行,这些过程使细胞能够复制自己的遗传信息,并将这些信息传递给下一代细胞。
2.调控基因表达:细胞核还有一个重要的功能就是调控基因表达,这是通过一系列的基因调控机制,包括DNA甲基化、组蛋白修饰、转录因子结合等,来实现的。
这些机制能够使基因在不同的环境条件下表达出不同的功能效应。
三、细胞核的重要性细胞核是细胞的重要组成部分,其对整个细胞的正常功能有着关键的作用。
1.生命的源头:细胞核里包含了细胞生命的源头,也就是存储着遗传信息的DNA。
如果没有细胞核,细胞就无法繁殖,生命也就无从谈起。
2.维持细胞功能:细胞核是细胞控制中心,能够对细胞内的生化过程起到灵活地调控作用,保证细胞的正常运行。
生物细胞核是一个细胞无法缺少的部分,它不仅存储着遗传信息,而且调控着基因表达,从而控制着细胞的正常运作。
人类对细胞核的认识还很基础,我们在未来的研究中可能会有更多的发现,深化我们对细胞核和整个细胞机制的理解。
高中生物新教材“细胞核的结构和功能”解读
高中生物新教材“细胞核的结构和功能”解读1问题探讨新教材此处用克隆牛的例子,代替了现行教材中细胞核的直接设问。
克隆牛的例子更利于激发学生兴趣,提高学生在教学中的参与度。
2细胞核的功能2.1分析归纳概括得出细胞核的功能细胞核的功能是通过四个资料归纳出来的,四个资料的例子对于学生来说形象,具体,很容易将学生吸引到课堂讨论中去。
通过思考与讨论的问题,引发学生思考,最终由学生归纳出细胞核的功能:细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心。
2.2要不要重点分析实验设计听过不少节细胞核,有些老师在上课时分析了四个资料中的实验设计,但是无一例外,他们/她们这一节课都没有正常完成教学内容。
教师用书这一节课的参考课时只是1课时,1个课时能做的事情有限,应该强调这一节的主题“细胞核的结构和功能”。
另外分析实验探究,个人觉得除了特别经典的实验,还是应该以学生亲自参与的实验为主。
将探究置于真实的情境下,才能更好培养学生的科学素养和解决实际问题的能力。
2.3伞藻实验的逻辑伞藻的伞帽很容易脱落,脱落之后还能长出和原来一样的伞帽,据此可以推测:伞帽形状是由假根+伞柄控制的。
伞帽形状到底是假根还是伞柄控制的呢?嫁接实验表明:伞帽形状是由假根控制的。
假根中有细胞核,是细胞核起控制作用?还是假根中细胞核之外的细胞质起控制作用呢?核移植实验说明细胞核起控制作用。
将逻辑关系理清楚,可以避免直接呈现完整实验所带来的生硬感。
实际上,伞藻核移植实验中,最初长出的伞帽是混合型的(嫁接实验也有类似情况),也就是介于伞形帽和菊花帽之间。
实验时需要将最初长出的伞帽去除,然后才能得到和教材图示一样的结果。
出现这种现象的原因是这样的:伞帽的形状虽然受细胞核控制,但是细胞质中原来已经转录的RNA会继续发挥作用,直到原来的mRNA被降解,细胞核才能获得完整的控制权。
这个实验的真实情况可以留到必修二让学生思考。
2.4控制代谢还是控制遗传?很多教辅区分了教材呈现的四个资料,到底体现了细胞核对代谢的控制?还是体现了细胞核对遗传的控制?我个人的观点:细胞代谢是受遗传控制的,反过来遗传要通过细胞代谢表现出来,两者密不可分。
高中生物第3节 细胞核的结构和功能
❖ 模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、 数学模型等。以实物或图画形式直观地表达认识对 象的特征,这种模型就是物理模型。
❖
如DNA双螺旋结构模型,细胞模型是物理模型
,需要尽量准确概括真核细胞的特征。
探究·实践
尝试制作真核细胞的三维结构模型
目的要求:1.尝试制作真核细胞的三维结构模型; 2.体验建构模型的过程。
是同一种物质在细胞不同的时期的两种存在状态。
DNA贮存遗传信息。在细胞分裂时,DNA携 带的遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞,保证 亲子代细胞遗传性状的一致性。
——细胞核控制细胞的遗传
遗传信息是生命活动的蓝图,细胞依据遗传 信息进行物质合成、能量转化和信息交流,完成 生长、发育、衰老、凋亡等各种生命活动。
黑色美西螈
黑色美西螈
胚胎细胞 细胞核
结果:子代美西螈全是黑色的
结论:子代美西螈的肤色由细 胞核控制的。
讨论1:
美西螈皮肤的颜色与表皮细胞内黑色素的 合成有什么关系?这一合成过程是由细胞 核还是由细胞质控制的?
参考答案: 细胞内若能够合成黑色素,则皮肤颜色
为黑色;若细胞内不能合成黑色素,则皮 肤颜色为白色。
A.核膜
B.细胞膜
C.叶绿体膜
D.线粒体膜
5.下列关于染色质和染色体的叙述,正确的是( D)
A.同种物质在同一时期的两种形态。 B.不同物质在同一时期的两种形态。 C.不同物质在细胞不同时期的两种形态。 D.同种物质在不同时期的两种形态。
6.下列结构中,既具双膜又含有DNA,同时是遗传的
控制中心的是( B )
例:骨骼肌细胞中有上百个细胞核
一、细胞核的功能 思考:
细胞核在细胞的生命活动中起什么 作用呢?
人教版高中生物必修1细胞核的结构和功能
细胞核的结构和功能
教学目的
1.真核细胞的细胞核的结构和主要生理功能。
2.原核细胞的基本结构,以及和真核细胞结构的比较。
教学重点
1.细胞核核膜的结构、化学成分,核膜上核孔的生理作用。
2.细胞核内染色质与染色体的概念。
3.原核细胞的核区,真核细胞和原核细胞结构的比较。
教学难点
1.染色质和染色体的概念。
2.细胞核的主要功能。
教学用具
细胞亚显微结构图的投影片、细胞核结构模式图的投影片、染色体结构示意图投录片。
教学方法
以讲授为主,讲述中注意启发学生思维。
课时安排 1课时。
高中生物必修一第三章第3节《细胞核的结构和功能》
光
镜
用光学显微镜观察细胞,最容易
下
的
注意到的一个结构是(细胞核),除了
细
高等植物成熟的(筛管)细胞和哺乳动
胞
物成熟的( 红细)胞等极少数细胞外,
电 镜
真核细胞都有(细胞核)。
下 的
细
胞
一、细胞核的功能
资料一 白美西螈
黑美西螈
卵细胞
胚胎细胞
白 美
去核
取核
西 螈
核移植 黑 美 西 螈
b.控制离子和小分子物 质进出细胞
c.核孔是大分子物质进出细 胞核的通道。代谢旺盛的 细胞中,和孔数量较多
(1)核仁与某种RNA的合成 及核糖体的形成有关
(2)蛋白质合成旺盛的细胞 中,核仁体积相对较大
核仁
染色质和染色体的比较
相同点 不同点
联系
染色质
染色体
成分
主要是DNA和蛋白质
特性
易被碱性染料染成深色
第三章 细胞的基本结构
第3节 细胞核的结构和功能
本节目标
细胞核的功能 细胞核的结构
1
课堂导入
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 细胞精细胞分裂形成早期胚胎,将胚胎 移植入母牛丙的子宫,出生的小牛几乎 与母牛乙的性状一模一样,称之为“克 隆牛”。
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?
讨论
通过上面的资料,你可以得出什么结论?(视频)
细胞核是细胞生命活 动的控制中心
ห้องสมุดไป่ตู้
资料四
伞藻是一种单细胞生物,由“帽”、柄和假根三部分构成 ,细胞核在基部。科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做嫁 接和核移植实验。
高中生物 细胞核的结构和功能
3.3 细胞核的结构和功能1.下列有关细胞核的叙述,错误的是( )A.脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质B.细胞核中可进行遗传物质的复制和转录C.核膜上有多种酶,有利于多种化学反应的顺利进行D.细胞核内的核仁被破坏,会影响胰岛素的合成2.下列与细胞核相关的叙述,不正确的是( )A.蛙红细胞分裂过程中会出现染色体的变化B.核孔对于进出细胞核的生物大分子具有选择性C.电镜下观察分裂间期的真核细胞,可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁D.组成染色体的蛋白质是在细胞质中合成的3.细胞核控制着细胞的遗传和代谢,是细胞的控制中心。下列细胞核的叙述正确的是( )A.核膜上的核孔允许某些大分子出入,不允许小分子或离子出入B.细胞核内可以进行DNA的复制、转录和翻译C.细胞核中的核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成密切相关D.真核细胞中的mRNA均在细胞核中合成,然后经核孔进入细胞质4.下列与细胞核有关的叙述,错误的是( )A.真核细胞中的染色质存在于细胞核中B.蓝细菌细胞核中的DNA分子呈环状C.核膜解体与重建有利于遗传物质平均分配D.细胞核内遗传物质的合成需要能量5.下列关于细胞核功能的探究实验,描述错误的是( )A.美西螈核移植实验说明细胞核中的遗传物质可以控制生物性状B.蝾螈受精卵的横缢实验说明没有细胞核,细胞就不能分裂分化C.变形虫切割实验说明细胞核是细胞生命活动的控制中心D.伞藻的嫁接和核移植实验说明生物体形态结构的建成主要与细胞核有关6.伞藻是一种能进行光合作用的单细胞绿藻,由“帽”、柄和假根三部分构成,细胞核在假根内。科学家用伞形帽和菊花形帽两种伞藻做嫁接和核移植实验如图。下列错误的是( )A.图1中②的“帽”形状因嫁接柄而发生改变B.图2中③与图1中①的“帽”都是菊花形C.图2中去核的甲伞藻的生命活动将逐渐减缓直至停止D.上述实验说明生物体形态结构的建成与细胞核有关7.观察H标记核膜的变形虫,发现分裂期形成许多带放射性的单层小囊泡。分裂形成的子细胞核大小与母细胞核相近,每个子细胞核放射性强度基本相同。下列正确的是( )A.核膜是由四层磷脂双分子层组成的B.核膜在分裂前期裂解为许多小囊泡C.子细胞核膜形成时伴随着丝粒分裂D.细胞中囊泡都具有运输大分子功能8.内外核膜在孔缘相连形成核孔,细胞核活动旺盛的核孔数目较多。下列正确的是( )A.构成核孔的蛋白质是在细胞核内合成的B.核孔是DNA、RNA、酶等大分子物质进出细胞核的通道C.细胞核位于细胞的正中央,所以它是细胞的控制中心D.功能正常的胰岛B细胞的核孔数量要多于口腔上皮细胞9.完整的核糖体由大、小两个亚基组成。如图为真核细胞核糖体大、小亚基的合成、装配及运输过程示意图,相关叙述正确的是( )A.如图所示过程可发生在有丝分裂中期B.细胞的遗传信息主要储存于rDNA中C.核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所D.核糖体亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出10.右图为某高等植物细胞局部结构图,A~F表示细胞不同结构,据图分析正确的是( )A.若需研究各种细胞器的组成成分和功能,可利用密度梯度离心法将这些细胞器分离出来B.与图中I上蛋白质形成有关的细胞器有A、B、C、G、EC.E和A中的DNA都以染色质的形式存在D.F为相邻两细胞间的通道,可进行细胞间的物质交换与信息交流11.细胞中存在严格的机制完成对错误折叠蛋白质的修复,如图所示。下列错误的是( )A.错误折叠的蛋白质使得内质网上活化的受体失去活性B.转录因子可通过核孔进入细胞核,调控伴侣蛋白基因的表达C.伴侣蛋白mRNA被附着型核糖体所翻译D.伴侣蛋白的存在使错误折叠的蛋白质完成重新折叠12.亲核蛋白是在细胞核内发挥作用的一类蛋白质,可通过其中的一段特殊氨基酸序列(NLS)与相应的受体蛋白识别,并结合形成转运复合物。在受体蛋白的介导下,转运复合物与核孔结合后进入细胞核,该过程消耗细胞中的ATP。下列说法错误的是( )A.真核细胞的RNA聚合酶中具有NLS氨基酸序列B.分子大小合适的蛋白质都能通过核孔进入细胞核C.细胞呼吸抑制剂会影响亲核蛋白的入核转运过程D.NLS氨基酸序列功能缺陷的亲核蛋白会在细胞质中积累13.(不定项)如图是某细胞中部分结构的示意图,下列相关叙述错误的是( )A.图示结构可存在于酵母菌、大肠杆菌等细胞中B.②没有膜结构,破坏④会导致②的数量减少C.在光学显微镜下观察图示结构,⑤最清晰D.①和③两种膜上蛋白质的种类和数量都相同14.(不定项)如图为细胞核结构模式图,下列有关叙述错误的是( )A.并非所有大分子物质都可通过④进出细胞核,④可参与信息交流B.所有真核细胞分裂过程中都会有①周期性的出现和消失C.该结构是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的中心D.②具有一定的流动性, RNA经过④需要穿过0层膜且需消耗能量15.(不定项)模型是人们为了某种特定目的而对认识对象的一种简化的概括性描述,以下说法正确的是()A.真核细胞的三维结构模型和电镜下拍摄的线粒体结构照片均是物理模型B.根据章节中知识之间的联系构建的知识体系属于概念模型C.根据有丝分裂过程中染色体的形态变化构建的模型属于物理模型D.酶活性受温度和pH 影响的曲线图属于数学模型16.(不定项)核孔至少由50种蛋白质构成,称为核孔复合体,是大分子物质与核孔复合体中的中央运输蛋白上的受体结合,从而实现“主动转运”过程。下列叙述正确的是( )A.有丝分裂过程中,图中所示的结构会周期性地消失和重建B.核孔与核质间信息交流有关,转运时供能减少,可能与葡萄糖进入线粒体速度有关C.核孔运输障碍发生的根本原因可能是编码核孔复合物的基因发生突变所致D.大分子物质与中央运输蛋白的识别与转运,体现了核孔控制物质进出的选择性17.如图甲为细胞中某一结构的模式图,图乙表示图甲中3的成分及其各级结构.据图回答下列问题:(1)附着在结构1上的细胞器含的核酸为,细胞核是细胞的控制中心。只有在细胞中,通过显微镜才可以看到所示的所有结构。(2)结构[4]的功能是,图中[5]为,由层磷脂分子构成。核孔可以实现核质之间的和,其和细胞膜的功能特性(填“相同”或“不同”)。
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学习任务单
【任务二】细胞核的结构
活动1. 标出细胞核各结构名称并描述其功能
活动2.填表比较染色质与染色体
活动3. 细胞核、染色质、DNA、遗传信息之间的关系是什么?请填入下图。
活动4. 用简单的示意图表示细胞核的结构与功能的关系
【学习任务三】尝试制作真核细胞三维结构模型
活动1. 阅读57页“探究.实践”,并尝试制作真核细胞的三维结构模型
课后练习
(1)只有在________细胞中,使用________显微镜才可以看到此图所表示的结构。
(2)[2]主要由________和________组成,前者通过[]______进入细胞核。
(3)从图中可以看出[3]为_____________,其与___________________________有关。
9.蛙成熟的未受精的卵具有活跃的DNA合成能力,而脑组织不能分裂。
科学家进行了如图所示的核移植实验,请分析回答下列问题:
(1)蛙成熟的未受精的卵中DNA合成所需的酶(仅考虑蛋白质)是在细胞质中的__________上合成的,并通过______进入细胞核中;除此之外,细胞质还为细胞核内的代谢提供所需的__________等。
(2)脑细胞无核部分仍能够生活一段时间,但最终死亡的原因是____________。
(3)单独的细胞核不能生存的原因是_________________________。
(4)本实验证明了_________________________。
【参考答案】
1.A
2.B
3.D
4.D
5.C
6.C
7.D
8.(1)真核电子
(2)蛋白质DNA(顺序不能颠倒)[4]核孔
(3)核仁某种RNA的合成以及核糖体的形成
9. (1)核糖体核孔原料、能量。