第三章细胞的基本结构第3节 细胞核—系统的控制中心

功能：各组分之间分工合作成为一个整体，使生命活动 能在变化的环境中自我调控、 高度有序地进行。 调控： 细胞核是细胞遗传特性和代谢活动的控制中心
与外界的联系： 不断地与外界进行物质交换和能量转换， 与外界环境形成一个统一的整体
结论： 细胞既是生物体结构的基本单位，
也是生物体代谢和遗传的基本单位
细胞既是生物体结构的基本单位，也是 生物体代谢和遗传的基本单位。 功能: 是遗传信息库； 是细胞代谢和遗传的控制中心
方法1：美西螈核移植实验
黑美西螈
胚胎细胞 取核 白美西螈 卵细胞 去核
白美西螈
黑美西螈
核移植
黑美西螈
？ 结果： 黑美西螈
美西螈的皮肤颜色由细胞核控制 讨论： 1：根据实验结果，你会得出什么结论？ 2：此实验完善吗?如果不完善还应该做怎样的补充？
方法2：
黑美西螈
白美西螈
卵细胞 去核
胚胎细胞 取核
白美西螈
变形虫的分裂、生长、再生、应激性都是由细胞 核控制。说明细胞核控制细胞的代谢 思考： 1、去核的变形虫仍能存活一段时间，原因是： 细胞质中已合成的蛋白质仍能发挥作用。 2、单独的核不能生存的原因是什么？ 没有营养物质和能量供应 3、正常细胞中核与质的关系是： 相互依存，不可分割的统一整体。 所以必须保持细胞的完整性，才能„„
黑美西螈
白色个体 讨论1、美西螈的肤色有谁控制？ 细胞核
2、生物体性状的遗传主要是由细胞核还是由 细胞质控制的？为什么？ 生物体性状的遗传主要是由细胞核控制的。因为 细胞核中有DNA，DNA是主要的遗传物质。DNA上 有许多基因，通过指导蛋白质的合成，控制生物 的性状。
学以致用
伞藻是一种单细胞藻类，由“帽”、柄和假根三 部分构成，细胞核在基部。下面请你设计实验证 明伞藻帽形主要是与柄有关还是与假根有关？ 帽 柄 假根 菊花形帽 伞形帽
6. 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 ） A.黑鼠、雌性 B.褐鼠、雌性 C.白鼠、雌性 D.黑鼠、雄性
7.下列有关染色质或染色体的叙述中不正确 的是（ D ） A.染色质是细胞核内容易被碱性染料染成深色 的物质。 B.染色质或染色体的主要成分是DNA和蛋白质。 C.染色体是由染色质高度螺旋化、缩短变粗形 成的。 D.染色质和染色体的形态结构、化学成分都完 全相同。
问题探讨： 1.没有细胞核，真核细胞还能存活吗？不能 2.没有细胞核，真核细胞还能合成蛋白质吗？不能
不能 3.没有细胞核，真核细胞还能生长和分裂吗？
4.细胞核在细胞中起什么作用？细胞核可比喻 成什么？ 控制着细胞的代谢和遗传, 是细胞的“大 脑”或“控制中心”
技能训练
为了研究细胞核是否为活细胞所必须，一位生物学家做了这样的实 验。他研究了100 个细胞，把每个细胞都分成两部分，一部分含有 细胞核，另一部分没有细胞核。所有的细胞都放在一定的相同的条 件下培养。他得到下面的实验数据。
遗传
（资料1、4） 物质合成 能量转换
DNA 染色质 细胞核
遗 传 信 息
“蓝图”
控制
代谢
（资料2、3）
信息交流
遗传信息库
结构
相适应
功能
实验名称 结论 1. 美西螈核移 生物性状的遗传是由细胞核控制 遗 植实验 传 2.伞藻嫁接与 生物体形态结构的建成主要与细 胞核有关 核移植实验 3. 变形虫切割 细胞核是细胞生命活动的控制中心 及核移植实验 代 谢 4.蝾螈受精卵 细胞核控制着细胞的分裂、分化 横缢实验
结论：细胞核控制着细胞的代谢和遗传
两个方面：一是实验过程中人为因素对细胞造 细胞有核部分存活个数和时间都要比无核部分多和长，说明 细胞核对于细胞的生命活动是不可缺少 成了伤害，导致部分细胞死亡；二是细胞的正 为什么有核细胞也有死亡？ 常凋亡。
结构
决定
功能
阅读课本P53细胞核的结构
三、细胞核的结构
核膜（双层膜，把核内物质与细胞质分开）
绝大部分细胞：１个细胞核 鼠、兔的肝细胞、人的骨骼肌细 胞 ：多个细胞核 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
真核细胞
探究活动1：美西螈原产于 墨西哥，是一种卵生体外受 精的两栖动物，现在科学家 试图利用白色美西螈的卵细 胞在不受精的情况下繁殖出 黑色美西螈，如果你是科学 家，你会怎么做？
DNA和蛋白质组成，DNA是 染色质 主要由 行使着遗传功能
遗传信息的携带者
核仁（与某种RNA的合成以及核糖体 的形成有关） 核孔（实现核质之间频繁的物质交换 和信息交流）(是某些大分子进出细 胞核的通道，比如：信使RNA，某些蛋白 质。注意DNA不能进出）
思考：下列哪个细胞上的核孔数目较多？ A:口腔上皮细胞
哺乳动物成熟的红细胞
精子细胞
说明了： 正常细胞中的核与质的关系是相互依存
切
2.
死亡 一段时间后 无核部分 死亡
植入细胞核 生存
有核部分 死亡
细胞核
说明了： 正常细胞中的核与质的关系是相互依存
结论：细胞只有保持结构完整性，才能
正常地完成各项生命活动。
亲代传递给子 代，保证了亲 子代在遗传性 状的一致性。
课本54页
同一个生物体内所有细胞的“蓝图”都是一 样的吗？如果是一样的，为什么体内细胞的形 态、功能如此多样？结构也不完全相同？ 同一个生物体的DNA是一样的。 体内细胞的形态、功能多样，结构也不完 全相同是细胞分化的结果
细胞是一个统一的整体
结构 细胞核与细胞质通过核孔相通； 核膜、细胞器膜与细胞膜等相互连 精巧、复杂 接成细胞内完整的生物膜系统； 内质网膜、高尔基体膜、细胞膜通 过囊泡相互转化。
蝾螈
资料2 蝾螈受精卵横缢实验
有核 开始分裂 发育(慢) 发育(快)
无核 有核 蝾螈的
受精卵
不分裂
ห้องสมุดไป่ตู้分裂
操作： 用头发将蝾螈 的受精卵横缢 并保证一边有 核一边无核
操作： 将有核一边的 一个细胞核挤 到无核的一边
没有细胞核，细胞就不能分裂、分化。 细胞核与细胞的分裂、分化有什么关系？
细胞核控制细胞分裂和分化即细胞核控制 细胞的代谢
沫若中学 刘建英
克 隆 羊 多 利 的 产 生 过 程
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洋葱表皮细胞
人的口腔上皮细胞
哪一类细胞具有细胞核？ 真核细胞 真核细胞中都只有一个细胞核吗? 不是,鼠、兔的肝细胞、人的骨骼肌细胞有多个 所有的真核细胞都有细胞核吗？
筛管
红细胞
高等植物成熟的筛管细胞；哺乳动物成熟的红 细胞没有细胞核。
同种的物质在细 胞的不同时期的 两种存在状态。 DNA 基因 染色质
蛋白质
染色体
1.染色质由哪些物质组成的？
高度螺旋化、缩短变粗
染色体
[圆柱状/杆状]
[细丝状] 2.染色质有什么特性?
解螺旋
分裂间期 3.染色质与染色体的关系如何？分裂期
课堂探究4、细胞是一个统一整体 想一想： 1.哺乳动物成熟红细胞和的精子（几乎不含 细胞质，尾部含有大量的线粒体）的寿命都很短。
时间 (天 ) 1 2 3 4 细胞无核部分的存活个 数 81 62 20 0 时间(天) 细胞有核部分的存活个数 1 79 2 78 3 77 4 74 10 67 30 65
细胞无核部分随着培养天数的增加，死亡个数迅速增加，第4天就没有 没有细胞核，细胞的生命活动就无法进行。 存活的了，这是因为 细胞有核部分出现死亡现象的可能原因有
资料３ 变形虫切割、核移植实验
从资料3可以得出什么结论？ 各项生命活动都是由细胞核控制，细胞核是细胞 生命活动的控制中心。
一段时间后 死亡 一段时间后 取出核 植入细胞核 正常生活 正常生活 死亡 思考：人成熟的红细胞还能生长分裂吗？为什么？
死亡
探究活动3：没有细 胞核，细胞还能生 长和分裂吗？ 蝾螈：是一种卵生体 内受精的两栖动物。 它由头、颈、躯干、 四肢和尾5部分组成。 蝾螈是较好的实验动 物和观赏动物。
4、下列对细胞核的功能的阐述中，较为全面的 是（ C） A、遗传信息库 B、细胞代谢和遗传的控制中心 C、A和B都正确 D、没有细胞核，细胞就不能分裂和生长
5、科学家将雌黑鼠乳腺细胞核移入白鼠去核的 卵细胞内，待发育成早期胚胎后移植入褐鼠的 子宫内，该褐鼠产下小鼠的体色和性别是（ ） A A、黑雌 B、褐雌 C、白雄 D、黑雄
形式有物理模型 、概念模型 、数学模型 其中物理模型 指以实物或图画形式直观地表达认 识对象的特征。
（2）DNA双螺旋结构属于什么模型？
物理模型
（3）照片是否属于物理模型？ 否
1.下列关于细胞核的说法，不正确的是（ C ） A．细胞核是遗传物质储存的场所 B．细胞核控制细胞的代谢和遗传 C．细胞核位于细胞的正中央，故它是细胞的 控制中心 D．DNA主要存在于细胞核内 2.染色体的主要化学成分是（B ） A．DNA和RNA B．DNA和蛋白质 C．RNA和蛋白质 D．蛋白质和脂质 3.细胞核内行使遗传功能的是（ C ） A.核膜 B.核孔 C.染色质 D.核仁
资料4：伞藻的嫁接实验 1、帽的形状是由 柄决定的还是假 根决定的？ 帽的形状由假根 决定。 2、帽的形状是由 假根中的细胞核 还是细胞质决定 的，能不能就此 下结论？ 不能
伞藻核移植实验
讨论4：生物体形态结构的建成，主要与 细胞核还是细胞质有关？
思考：人体内的红细胞只能存活120天，是否 与没有细胞核有关呢？ 探究活动2：没有细胞核，细胞还能存活吗？ 变形虫是一种单细胞的原生动 物，能够完成消化、呼吸、摄 食、排泄等生命活动，还能对 外界刺激作出反应。如果将变 形虫的细胞核去掉，会出现什 么情况？
代谢旺盛的细胞中核孔数量较多
B:胰岛细胞
染色质
（1）成分 DNA+蛋白质→染色质 （2）特性 易被碱性染料染成深色 （3）染色质和染色体的关系 同种物质在细胞的不同时期的两种 存在状态。
细胞核中谁控制细胞的遗传和代谢的呢？ (携带遗传信息） 对细胞核功能较为全面的阐述： 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传 的控制中心
细 胞 核
双层膜、有核孔，把核内物 核膜： 质与细胞质分开 高度螺旋化，缩短变粗 染色体 结构 染色质 解旋
（同种物质在不同时期的两种形态 ）
核仁
细胞核的功能
细胞核的结构
核膜 细胞核是遗传信 息库,是细胞代谢 和遗传的控制中 心 染色质 核仁 核孔
课外探究：尝试制作的真核细胞的三维 结构模型
阅读P54“模型建构”，回答 （1）什么模型？模型可以分为哪几类？ 为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化 的概括的描述。