第3节细胞核系统的控制中心学案+练案

第三节细胞核——系统的控制中心[学习目标]：1、阐明细胞核的结构和功能；2、尝试制作真核细胞的三维结构模型；2、认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。[学习重点]：1、细胞核的结构和功能；2、制作真核细胞的三维结构模型。[学习难点]：理解细胞核是细胞生命系统的控制中心。[自主检测]：一、细胞核的分布与功能（一）分布:除了高等植物成熟的细胞和哺乳动物成熟的等极少数细胞外,真核细胞都有细胞核。（二）细胞核功能的实验探究分析几种实验的比较实验内容实验方法实验结果得出结论一、两种美西螈细胞核移植将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到白色美西螈去核卵细胞中发育成的美西螈都是黑色的美西螈皮肤颜色的遗传是由控制的二、横缢蝾螈受精卵用头发横缢蝾螈受精卵，一半有核的一半能分裂、分化，无缢蝾的细胞分裂和分化是由有核，一半无核核的一半则不能控制的三、将变形虫切成两半一半有核，一半无核有核部分能生长分裂、分裂、再生；无核部分只能消化食物变形虫的分裂、生长、再生是由控制的四、伞藻嫁接与核移植将两种伞藻的“帽”柄假根分开后，相互嫁接与核移植“帽”的形状与具有细胞核的假根部分一致伞藻“帽”的形状由控制的（三）实验得出的细胞核功能:细胞核控制着细胞的和。二、细胞核的结构（一）核膜:层膜,把核内物质与分开。（二）核孔:实现核质之间的和。（三）核仁：与某种的合成以及的形成有关。（四）染色质1、物质组成：由和组成，其中是遗传信息的载体。2、形态及特点：极细的丝状物，易被染成深色。3、与染色体的关系：是在细胞不同时期的。（五）结构决定功能，较全面的阐述细胞的功能：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。三、模型建构（一）概念：模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所做出的一种的描述。（二）类型：物理模型、、等。例如沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型属于。（三）总结：1.细胞作为基本的其结构复杂而精巧。2.各组分之间分工合作成为，使生命活动能够在变化的环境中地进行。3.细胞是生物体的基本单位，也是生物体的基本单位。[知识点拨]：一、细胞核功能的实验探究序号实验内容实验方法实验结果得出结论一两种美西螈细胞核移植将黑色美西螈胚胎细胞核移植到白色美西螈去核卵细胞中发育成的美西螈都是黑色的美西螈皮肤颜色遗传是由细胞核控制的二横缢蝾螈受精卵用头发横缢蝾螈受精卵，一半有核，一半无核有核的一半能分裂、分化，无核的一半则不能蝾螈的细胞分裂和分化是由细胞核控制的三将变形虫切成两半切成的一半有核，一半无核有核部分能生长、分裂、再生，具有应激变形虫的分裂、生长、再生、应激性是性；无核部分只能消化食物由细胞核控制的四伞藻嫁接与核移植将两种伞藻的“帽”、柄、假根分开后，相互嫁接与核移植“帽”的形状与具有细胞核的假根部分一致伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的解析：1号实验缺乏对照，若增加“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”的实验步骤，将增强结论的说服力。实验2～4遵循了对照原则。二、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解析：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，可以简记为“一库两中心”。三、细胞核的结构1、核膜①结构：a.核膜是双层膜，外膜上附有许多核糖体，常与内质网相连；b.核孔是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道；c.在代谢旺盛的细胞中，核孔的数目较多。②化学成分：主要是脂质分子和蛋白质分子。③功能：起屏障作用，把核物质与细胞质分隔开；控制细胞核与细胞质之间的信息交流和物质交换。2、核仁：参与RNA的合成以及核糖体的形成。在有丝分裂过程中，核仁有规律地消失和重建。3、染色质：细胞核中易被碱性染料染成深色的物质，其主要成分是DNA和蛋白质。染色质与染色体的关系如下：染色质染色体不同点存在时期分裂时期分裂期形态细长的丝光镜下能看到呈圆柱状或杆状相同成分主要是DNA和蛋白质特性易被碱性染料染成深色点功能遗传物质的主要载体关系同一物质在不同时期的两种存在状态4、核质：细胞核中的液体部分，含有蛋白质和酶等，是细胞核完成各种生理功能有利的内部环境。5、染色质、染色体及DNA的关系可表示为：蛋白质――→组成染色质←→染色体[经典体验]：1．汉麦林(Hammerlin)的实验如下图所示，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)，此中间的茎(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)，将其切断后的(g)处，还可再生一完整个体。这个实验可以说明(多选)()A．决定杯状藻的藻杯形态发生的遗传信息来自细胞质B．决定杯状藻的藻杯形态发生的遗传信息可能来自于细胞核C．杯状藻藻杯的形态发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同作用的结果D．(b)能再生一杯是因为(b)中含有与藻杯发生有关的物质答案BD解析茎(b)中含有细胞质，但不能再生第二杯(d)，而且顶部(e)不能再生出其余部分，说明决定藻杯形态发生的遗传信息不可能来自于细胞质。茎(b)中无细胞核，最终不能再生第二杯(d)，而(a)处可以再生一完整的个体，可推测决定藻杯形态发生的遗传信息可能来自于细胞核。由题目所做实验不能确定杯状藻藻杯的形态发生是细胞核和细胞质共同作用的结果。茎(b)可再生一杯，说明地中海杯状藻中间茎内有与藻杯发生有关的物质。2、伞藻是一种海生的单细胞藻类，细胞核位于伞柄基部的假根中。如图所示为伞形帽伞藻和菊花形帽伞藻的幼体相互嫁接的实验示意图。(1)上述实验的大体过程是：①将伞形帽伞藻的部分嫁接到菊花形帽伞藻的上。②将菊花形帽伞藻的部分嫁接到伞形帽伞藻的上。(2)该实验的结果是：①；②________________________________________________________________________。(3)实验结果说明：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析由图看出，种甲的帽为伞形，种乙的帽为菊花形。将种甲的带核部分与种乙的伞柄(不带核)嫁接，长出的帽形状与种甲的帽形状相同，为伞形；将种乙的带核部分与种甲的伞柄(不带核)嫁接，长出的帽形状与种乙的帽的形状相同，为菊花形。说明帽的形状是由细胞核内的遗传物质控制的。答案(1)伞柄中段带核的假根段伞柄中段带核的假根段(2)伞形帽伞藻中段长出菊花形帽伞藻菊花形帽伞藻中段长出伞形帽伞藻(3)细胞核内有控制性状发育的物质，伞帽的形状由细胞核内的遗传物质控制[自主探究]：1、细菌、放线菌和蓝藻等细胞与动植物细胞的主要区别是()A．没有以生物膜为基础分化而成的核膜和细胞器B．遗传信息量少，以一个环状DNA分子为载体C．体积小，进化地位原始D．分布广泛，对生态环境的适应性强2、某研究性学习小组为了研究细胞核是否为活细胞所必需，做了下列实验：选大小相似生活状况相同的草履虫100只，平均分成A、B两组。A组全部去掉细胞核，B组全部有细胞核，放在相同的环境中饲养，一段时间后统计草履虫生存的情况，结果如下：饲养时间/h12345A组（去核）/48331120只B组（有核）/只4743413936出现上述现象的原因是_________________________________________________________。[课时训练]：1．细胞代谢活动的控制中心是()A．细胞质基质B．细胞器C．细胞核D．细胞膜2．下列关于细胞核的叙述，正确的是()A．真核细胞的核膜上有大量的多种酶，有利于多种化学反应的顺利进行B．在显微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、核仁和染色体C．真核细胞的核膜上有核孔，脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质D．原核细胞的拟核除没有核膜外，其他方面与真核细胞的细胞核没有差别3.关于染色体和染色质的关系，下列说法正确的是()①同一种物质②不同种物质③形态相同④形态不同⑤同时出现⑥出现在不同时期A.①③⑥B.②③⑤C.①④⑥D.②③⑥4．如图为科学家对单细胞伞藻的幼体嫁接，将甲的伞柄嫁接到乙的假根上，长出了伞帽。下列有关评价合理的是()A．该实验证明了细胞核是遗传的调控中心B．该实验证明了细胞核是代谢的调控中心C．欲证明细胞核的功能，需同时进行对照实验D．第一次新长出的伞帽与乙的伞帽特征完全相同5．大分子蛋白质能够通过的结构是()A．线粒体膜和叶绿体膜B．细胞膜和液泡膜C．细胞膜D．细胞壁和核孔6.下列人体细胞中无细胞核的是()A.上皮细胞B.白细胞C.成熟的红细胞D.神经细胞7.哺乳动物的成熟红细胞既不生长也不分裂，变形虫去核后不能存活多久，这些现象说明细胞的生命活动中，起决定作用的是()A.细胞核B.细胞质C.线粒体C.核糖体8.下列有关细胞核的叙述中，错误的是()A.是细胞新陈代谢的主要场所B.是细胞遗传特性和代谢活动的控制中心C.是遗传物质储存和复制场所D.具有双层膜结构9.将一黑色公绵羊的体细胞核移入到一去除细胞核的白色母绵羊的卵细胞中，再将此细胞植入一黑色母绵羊的子宫内发育，生出的小绵羊即是“克隆绵羊”。那么此“克隆绵羊”为()A.黑色母绵羊B.黑色公绵羊C.白色母绵羊D.白色公绵羊10.细胞完成生命活动的前提是()A.有典型细胞核B.有大的核仁C.细胞保持完整性D.具有多种细胞器11．下图所示是植物细胞的亚显微结构，请据图回答：(1)细胞核是[]，它由[]、[7]和[8]等部分组成。(2)[]容易被碱性染料染色，它的主要化学成分是和，在细胞分裂间期呈形态，在细胞分裂期呈形态。(3)在细胞分裂过程中，周期性的消失和重建的是[]_______________________________________________。(4)[15]的功能是_________________________________________________。12、某学生在电子显微镜下观察甲、乙、丙三种生物材料，其中有菠菜叶细胞、大肠杆菌和鼠的肝脏细胞。发现它们细胞内有四种结构，分别为a、b、c、d，它们具有下列特征：a、b、c均有双层膜，其中a的膜上有小孔，而b、c没有小孔；c由囊状结构堆叠而成；d的单层膜与核膜相连。根据观察结果整理如下表，请判断出三种生物材料的名称并回答下列问题：(注：“＋”表示存在，“－”表示不存在。)细胞结构abcd材料甲－－－－材料乙＋＋＋＋材料丙＋＋－＋(1)三种生物材料的名称分别是：甲是________________，乙是________________，丙是________________。(2)生物甲不具有上述细胞结构，这说明它是一种________生物。此类生物应当具有的细胞器是________。(3)写出四种结构的名称：a______、b________、c______、d________。第3节细胞核——系统的控制中心[自主探究]1．A2.细胞核是控制细胞代谢的中心，去掉细胞核，细胞内因代谢无法控制而使生命活动发生紊乱，B组也有少数个体死亡，部分属于自然死亡[课时训练]1.C2.A3.C4.C5.D6.C7.A8.A9.B10.C11.(1)156核仁染色质核膜(2)7染色质DNA蛋白质染色质染色体(3)6核仁(4)是遗传信息库，是代谢和遗传的控制中心12.(1)大肠杆菌菠菜的叶肉细胞鼠的肝脏细胞出(2)原核核糖体