資源簡介

2.4細胞核是細胞生命活動的控制中心 學案
【學習目標】
1.結合細胞核的結構模式圖，明確細胞核的結構及各部分的功能。結合細胞核的結構，理解核孔是大分子物質選擇性進出細胞核的通道。理解染色體和染色質是同種物質在不同時期的不同表現形式。（生命觀念）2.認同細胞核是細胞生命系統的控制中心。3.嘗試制作真核細胞的三維結構模型。
【基礎知識梳理】
1.細胞核的數目：(1)真核細胞大多數只有 個核。 (2)少數細胞有多個核，如 。
(3)在生物進化過程中，極少數真核細胞的核消失了，如 、高等植物韌皮部 等。
2.細胞核的結構：寫出右圖所示指示線所指的各部分名稱。
(1)核膜①結構： 膜(外膜和內膜)，外層常與 相連。
②功能：是細胞核的邊界，把核內物質與 分開。
(2)核孔：內、外層核膜常在某些部位相互融合形成環形開口，稱為 。核孔周圍鑲嵌的蛋白質控制著物質的進出，是 、 等大分子出入細胞核的通道。
(3)核仁：①結構：呈球形或者橢球形，其 、 、 隨生物種類、細胞類型不同而不同。②功能：是 合成、加工和 裝配的重要場所。
(4)染色質：①組成：由 和少量 組成。②功能：染色質是 的主要載體，DNA是 。③特點：易被 染料染成深色。
④與染色體關系：染色質和染色體是 在細胞 的兩種存在狀態。
(5)核基質：細胞核內以 為主的網絡結構，為細胞核提供支架，也是多種酶的結合位點， 與核內遺傳物質的復制、染色體的裝配等生理活動密切相關。
3.細胞核功能的實驗探究
(1)實驗一：傘藻“嫁接”實驗
實驗結論：傘藻“帽”的形狀由 控制，
證明了細胞核是 的控制中心。
(2)實驗二：變形蟲切割實驗
①實驗結果：變形蟲的攝食、應激性及生長和
分裂等各項生命活動都離不開細胞核。
②實驗結論：細胞核是細胞 的控制中心；
細胞核和細胞質是 的。
4.結論：細胞核是細胞 和 的控制中心。
5.概念：建立模型是人們根據某一目的，抓住對象的本質特征，將復雜的、微觀的現象或事物構建成 、 的描述，是對研究對象 。
6.類型：主要包括數學模型、概念模型、 (以實物或圖畫形式直觀地表達認識對象的特征，如生物膜結構的流動鑲嵌模型)等。
7.制作真核細胞的三維結構模型流程：了解各細胞器之間以及細胞器與細胞的比例和位置→確定使用的材料用具→確定制作模型的實施過程和具體分工→完成模型的制作→檢查、修補存在的缺陷→各小組對模型進行自評和他評
【重難點突破】
1.核孔并不是一個簡單的孔洞，而是一個復雜的結構，稱為核孔復合體，主要由蛋白質構成。下圖表示物質通過核孔復合體的輸入和輸出過程。
（1）據以上信息能否說明各種大分子物質都能自由進出核孔？
（2）核孔是物質進出細胞核的唯一通道嗎？
（3）代謝旺盛的細胞中，蛋白質合成量越大，核質之間的物質交換越頻繁。那么核仁大小、核孔數量與細胞代謝程度有什么關系？
2.有人將小鼠肝細胞的細胞核破壞，在電鏡下觀察染色質，發現染色質呈串球狀的細絲，其直徑為10 nm。而用同樣的方法處理正在分裂的細胞，電鏡下觀察到染色體由直徑為30 nm的細線螺旋折疊而成。
（1）染色質由哪些化學物質組成？
（2）上述實驗能說明什么問題？
拓展分析：
（1）RNA、蛋白質等大分子物質進出細胞核時穿過幾層磷脂分子？
（2）核孔的數目會發生變化嗎？
（3）人和酵母菌的核孔蛋白質相同嗎？
（4）細胞中核糖體的形成都與核仁有關嗎？
（5）沒有細胞核，真核細胞就不能存活了嗎？
（6）細胞核是細胞代謝的中心嗎？
3.原生動物喇叭蟲的再生能力很強，人們常用切割手術研究它的細胞核在再生中的功能以及各種細胞器的發生過程。
（1）在適宜的環境中，若將喇叭蟲切成如圖所示的3段，你認為哪一段能夠再生成喇叭蟲？為什么？
（2）如果要證明細胞質對于喇叭蟲的生存也是不可缺少的，應如何設計實驗？
4.20世紀50年代，英國發育生物學家格登利用非洲爪蟾做過一個劃時代的實驗：他先用紫外線照射爪蟾的卵細胞，破壞其細胞核，然后將另一只爪蟾蝌蚪小腸上皮細胞的細胞核植入其中。結果發現一部分卵細胞可以發育成蝌蚪，其中有幾只蝌蚪竟然繼續發育成為成熟的爪蟾。
（1）爪蟾蝌蚪的細胞核從小腸上皮細胞取出后，很快失去活性，失去細胞核的細胞質部分在一段時間后也會失活，原因是什么？
（2）實驗中，有幾只蝌蚪最后發育成了成熟爪蟾。請預測其體色花紋與提供卵細胞還是提供小腸上皮細胞的爪蟾更相似，為什么？
（3）格登的實驗，盡管只有極少數重組細胞能發育到成體爪蟾，他的技術和方法卻開辟了一個嶄新的領域，是一項重大突破。為什么？
【課堂小結】（判斷對錯，并說明理由）
（1）核孔是蛋白質、DNA等大分子出入細胞核的通道。（ ）
（2）染色質是由DNA與蛋白質及少量RNA構成的復合結構，容易被堿性染料染成深色。（ ）
（3）核仁是核糖體RNA合成、加工和核糖體裝配的重要場所。（ ）
（4）細胞核是儲存遺傳信息和細胞代謝的主要場所。（ ）
（5）傘藻“嫁接”與核移植實驗證明細胞核是生命活動的控制中心。（ ）

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