2020-2021学年 高中生物新人教版 必修一 3.3细胞核的结构和功能 教案

第3节细胞核的结构和功能

学习目标

核心素养

1.结合细胞核的结构模式图，明确细胞核的结构及各部分的功能。

2．认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。1.生命观念：运用结构与功能相统一的观点，认识细胞核的结构与功能。2．科学思维：通过尝试制作真核细胞的细胞结构，掌握模型建构方法。

3．科学探究：通过对细胞核功能的实验分析，掌握对照实验的设置。

知识点一细胞核的功能

1．分布：除了高等植物□01成熟的筛管细胞和哺乳动物□02成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。

2．细胞核功能的实验探究

(1)实验一：黑白美西螈核移植实验

实验结论：美西螈皮肤颜色是由□03细胞核控制的，证明细胞核是遗传的控制中心。

(2)实验二：蝾螈受精卵横缢实验

①实验现象：受精卵横缢后A部分□04无细胞核，□05停止分裂；B部分□06有细胞核，□07能分裂。从B部分向A部分挤入一个细胞核后，A部分有细胞核，细胞会□08开始分裂，但会□09发育得慢一些。

②实验结果：□10细胞核控制着细胞的分裂、分化。

③实验结论：证明了细胞核是生命活动的控制中心。

(3)实验三：变形虫切割实验

①实验现象：A结果：□11不能摄食，对外界刺激不再发生反应，电镜下可以观察到退化的高尔基体和内质网等；,

B结果：□12正常摄食、对刺激仍有反应，失去的伸缩泡可以再生，还能生长和分裂；

C结果：□13与A结果相同；

D结果：□14生命活动恢复。

②实验结果：变形虫的摄食、应激性及生长和分裂等各项生命活动都离不开

□15细胞核。

③实验结论：□16细胞核是细胞生命活动的□17控制中心。

(4)实验四：伞藻嫁接、核移植实验

实验结论：伞藻“帽”的形状由□18细胞核控制，证明了细胞核是遗传的控制中心。

3．结论

细胞核控制着细胞的□19代谢和□20遗传。

易漏边角(课本P58)

生物科技进展

1．2017年11月27日，世界上首个体细胞克隆猴在我国诞生，这两只克隆猴名字叫“中中”和“华华”，寓“中华”之意。

2．实现克隆猴主要有三个难点需要攻克。

(1)卵母细胞的□21核遗传物质区域不易识别，去掉猴□22卵母细胞核遗传物质的难度很大。

(2)□23卵母细胞“唤醒”时机难把握。

(3)体细胞克隆胚胎的□24发育成功率低。

3．虽然从原理和技术层面看，克隆人是能够做到的，但是，克隆人会带来严

重的□25社会和伦理问题，因此，我国政府明确禁止克隆人，我国科学家也坚决

反对克隆人。

问题思考实验三还能说明什么？为证明这一结论还需要补充什么实验？

提示：细胞只有保持结构的完整性，才能完成正常的生命活动。还需补充去掉细胞质后的细胞核，观察是否能独立生存，不能则也说明细胞保持完整才能完成正常的生命活动。

问题思考伞藻实验中为什么要设计伞藻核移植实验？

提示：伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的影响，是对嫁接实验的有效补充。

问题思考细胞核是细胞代谢的中心吗？

提示：不是。细胞核是细胞代谢的控制中心，细胞质基质是细胞代谢的主要场所。

题型一细胞核功能的实验探究

[例1]细胞核具有什么功能？科学家通过如图实验进行探究：①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；②b部分分裂到16～32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，发育成胚胎。下列有关叙述中，错误的是()

A．实验结果可以说明细胞核与细胞的分裂、分化有关

B．实验①中，a、b两部分细胞形成对照

C．实验②中a部分的操作与实验①中a部分形成对照

D．实验说明细胞质与细胞的分裂、分化关系密切

解题分析在实验①中有细胞核的一部分能正常分裂、分化，而没有细胞核的部分不能分裂、分化，所以经对照后说明细胞核与细胞分裂、分化密切相关，A正确，D错误；在实验①中a、b两部分细胞形成对照，B正确；实验①中a部

分没有细胞核，而实验②中的a部分又有了细胞核，所以两部分形成前后对照，C正确。

答案 D

[例2]以动物受精卵为实验材料进行以下实验，有关下图中的分析正确的是()

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最基本的生命系统

解题分析将实验结果与实验的自变量联系起来下结论：实验①和实验③说明的是细胞质对维持细胞正常生命活动的重要性；实验②和实验③说明的是细胞核的重要性。

答案 D

技法提升

用对照的观点分析实验

首先确认实验的自变量和因变量。如例1中自变量为细胞核的有无，因变量为蝾螈的发育状况。

其次由因找果，分析实验自变量与因变量间的逻辑关系，得出正确结论。如例1中无核部分停止分裂，有核部分能继续分裂，说明细胞只有保持完整性才能完成正常的生命活动。

知识点二细胞核的结构

1．结构

(1)核膜

①结构：□05双层膜(外膜和内膜)。

②功能：把□06核内物质与□07细胞质分开。

(2)核孔

①位置：位于核膜上。

②功能：实现□08核质之间频繁的□09物质交换和□10信息交流。

(3)核仁

功能：与□11某种RNA的合成以及□12核糖体的形成有关。

(4)染色质

①组成：主要由□13DNA和蛋白质组成。

②功能：染色质是□14DNA的载体，DNA是□15遗传信息的载体。

③形态：极细的丝状物。

④特点：易被□16碱性染料染成深色。

高度螺旋化、缩短变粗(细胞分裂时)

⑤与染色体关系：a.染色质

染色

解螺旋、成为细丝状(细胞分裂结束)

体；b.染色质和染色体是□17同一物质在细胞□18不同时期的两种存在状态。

2．细胞是一个统一的整体

(1)细胞作为基本的□19生命系统，其结构复杂而精巧。