資源簡介

(共20張PPT)
第三章細胞的結構
第三節細胞核的結構和功能
學習目標
1.通過材料分析，闡明細胞核的功能和細胞核的結構(結構與功能觀)。
2.認同細胞核是細胞生命系統的控制中心(科學探究)。
3.根據對細胞整體與局部的認識，嘗試制作真核細胞的三維結構模型（科學思維）。
綿羊“多莉”
整個克隆過程如下：
母綿羊B
乳腺細胞
（體細胞）
母綿羊A
未受精的卵細胞
母綿羊C
“多莉”
新的卵細胞
發育成胚胎
去核卵細胞
提取細胞核
多莉的性狀與母綿羊B幾乎一模一樣的，這說明了什么？
說明：克隆羊的性狀是由細胞核決定的
討論1：資料1美西螈的皮膚顏色由細胞核還是細胞質控制的？
討論2：資料2細胞核與細胞的分裂、分化有什么關系？
討論3：資料3你可以得出什么結論？
討論4：資料4說明傘藻的形態結構特點取決于細胞核還是細胞質？你可以得出什么結論？
探究活動1：細胞核的功能
細胞核的功能是什么？
小組活動：自主閱讀實驗材料（2min），小組合作討論（3min），分析實驗設計并得出結論。
黑美西螈
白美西螈
資料1：美西螈核移植實驗
核移植
去核
取核
胚胎細胞
卵細胞
黑美西螈
白美西螈
結論1：美西螈的膚色是由細胞核控制的
黑色個體
細胞核的功能
一、細胞核的功能
討論1：資料1美西螈的皮膚顏色由細胞核還是細胞質控制的？
資料2：蠑螈受精卵橫縊實驗
不能分裂、分化，死亡
正常發育
結論2：細胞核控制著細胞的分裂和分化
一、細胞核的功能
討論2：資料2細胞核與細胞的分裂、分化有什么關系？
不能完成攝食、應激性、生長、分裂等
死亡
取出核
死亡
一段時間后
植入細胞核
正常生活
正常生活
資料3：變形蟲去核實驗
結論3：細胞核控制著細胞的代謝、應激性、分裂、生長等生命活動
一、細胞核的功能
討論3：資料3你可以得出什么結論？
資料4：傘藻嫁接與核移植實驗
傘藻嫁接實驗
傘藻核移植實驗
甲
乙
甲
乙
甲柄
乙柄
除掉核
移植核
結論4：生物體的形態結構的建成主要與細胞核有關
柄
假根
“傘帽”
傘形帽
菊花帽
一、細胞核的功能
討論4：資料4說明傘藻的形態結構特點取決于細胞核還是細胞質？你可以得出什么結論？
實驗內容
實驗方法
實驗結果
實驗結論
兩種美西螈
細胞核移植
將黑色美西螈胚胎細胞核移植到白色美西螈去核卵細胞中
發育成__色美西螈
橫縊蠑螈
受精卵
用頭發橫縊蠑螈受精卵，一半有核，一半無核
___核的一半能分裂、分化；___核的一半則不能
將變形蟲
切成兩半
將變形蟲切成一半有核，一半無核
___核部分能生長、分裂、再生，具有應激性；___核部分只能消化食物
傘藻嫁接
與
核移植
將兩種傘藻的“帽”、“柄”、假根分開后，相互嫁接與核移植
“帽”的形狀與具有___________部分一致
美西螈的皮膚顏色遺傳是由細胞核控制的
蠑螈的細胞分裂和分化是由細胞核控制的
變形蟲的分裂、生長、再生、應激性是由細胞核控制的
傘藻“帽”的形狀是由細胞核控制的
黑
有
無
有
無
有核的假根
材料
1、4分別說明了生物的
、
等遺傳性狀都是由
控制的；
材料
2、3與分裂分化及細胞代謝相關，說明
是
的控制中心。
膚色
形態結構
細胞核
細胞代謝
細胞核
結論：細胞核控制著細胞的遺傳和代謝。
核
膜
核
孔
核
仁
染色質
請把圖中的結構與對應的文字連線
二、細胞核的結構：
雙層膜，把核內物質與細胞質分隔開
實現核質之間頻繁的物質交換和信息交流
與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關
由DNA和蛋白質構成，DNA是遺傳信息的載體。
動動腦：是不是任何物質都可以通過核膜、核孔進出細胞核？這說明核膜、核孔控制物質進出有何特點？
選擇性
動動腦：你覺得核仁大小、核孔數量與代謝強度是否有關？
有何關系？
代謝越旺盛，核孔數量越多，核仁越大。
探究活動二：染色體和染色質的關系
二、細胞核的結構：
閱讀教材P56，第二段，分析比較染色體和染色質，完成學案探究活動二表格。
項目
染色質
染色體
相同點
成分
特性
功能
不同點
存在時期
分裂間期
分裂期
形態
聯系
染色質和染色體是
。
染色質
染色體
（
）
（
）
分裂間期
分裂期
解螺旋
同一種物質在不同時期的兩種形態
染色質（細長絲狀）
分裂間期
染色體（圓柱狀或桿狀）
分裂期
高度螺旋
縮短變粗
探究活動二：染色體和染色質的關系
二、細胞核的結構：
DNA
親代傳遞給子代，保證了親子代在遺傳性狀的一致性。
遺傳
“藍圖”
物質合成
能量轉換
信息交流
遺傳信息
控制
代謝
控制中心
遺傳信息庫
細胞核
染色質
細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心
細胞核為何能控制代謝和遺傳呢？
三、建構模型
模型是人們為了某種特定的目的而對認識對象所作的一種簡化的概括性的描述。
物理模型：以實物或圖畫形式直觀地表達認識對象的特征，這種模型就是物理模型。
課下準備：利用老師提供的材料制作動物細胞或植物細胞的三維結構模型。
目的要求：嘗試制作真核細胞的三維結構模型。
體驗建構模型的過程
材料用具：橡皮泥、硬紙板、大頭針等
建立模型：小組分工合作，用不同顏色的橡皮泥制作不同的細胞器，選擇構建真核細胞（動物細胞或植物細胞）的三維結構模型。
探究活動三：課堂展示真核細胞三維結構模型
核糖體最小
溶酶體直徑為0.2～0.8
μm
線粒體直徑為0.5～1
μm，長度為2～3
μm
中心粒直徑為0.2～0.4
μm
細胞核直徑為5～10
μm
課上活動：1、表達與交流，各小組展示成品，部分小組介紹成品，其他小組評價。
2、選擇優秀模型進行展覽
課后小結
細胞核的結構和功能
功能
遺傳信息庫
代謝和遺傳的控制中心
相適應
結構
核膜：雙層膜，將核內物質與細胞質分隔開
核孔：實現核質之間頻繁的物質交換和信息交流
核仁：與某種RNA的合成及核糖體的形成有關
染色質：主要由DNA和蛋白質組成，是遺傳物質的載體，與染色體是同一物質的不同形態
選擇性
與代謝水平有關
1、科學家用顯微技術除去變形蟲的細胞核，發現其新陳代謝減弱，運動停止；當重新植入細胞核后，發現其生命活動又能恢復。這說明了(　　)
A．細胞核是細胞進行生命活動所必需的
B．細胞核是遺傳物質貯存和復制的場所
C．細胞核是細胞遺傳特性的控制中心
D．人工去核的細胞一般不能存活很長時間
反饋訓練
反饋訓練
2、下圖為細胞核結構模式圖，下列有關敘述正確的是(　
)
A．①是由DNA和蛋白質組成的環狀結構
B．②是產生核糖體、RNA和蛋白質的場所
C．蛋白質、DNA等生物大分子可以穿過核孔進出細胞核
D．核孔對物質的運輸具有選擇性
3、真核細胞單位面積的核孔數目與細胞類型和代謝水平有關。以下細胞中核孔數目最少的是(　　)
A．胰島細胞
B．造血干細胞
C．漿細胞
D．口腔上皮細胞
反饋訓練
4、（不定項選擇）核孔是一組蛋白質以特定的方式排布形成的結構，被稱為核孔復合物，它是細胞質與細胞核內物質輸送活動的看護者。如圖所示，該復合物由一個核心腳手架組成，其具有選擇性的輸送機制由大量貼在該腳手架內面的蛋白組成，稱為中央運輸蛋白。據此分析正確的是(　　)
A．核孔復合物與核膜內外的信息交流有關
B．人體成熟的紅細胞中核孔數目較少，影響到核內外的信息交流
C．核孔復合物的存在，說明核膜也具有選擇性
D．中央運輸蛋白是在細胞核中的核糖體上合成的
反饋訓練
作業
2、聯系細胞各部分結構及相關知識，整理有關細胞的思維導圖
1、補充整理本節課筆記。
3、完成學案23號課后鞏固訓練。高中生物《3.3細胞核的結構和功能》教學設計
教學目標
知識與技能：
（1）闡明細胞核的結構和功能，形成結構與功能相適應的生命觀念。
（2）嘗試制作真核細胞的三維結構模型，培養學生想象力，提高學生動手能力。
（3）通過資料分析總結，逐步認同細胞核是細胞生命系統的控制中心。
過程與方法：
（1）通過問題引導學生自主閱讀、分析資料、小組交流討論得出結論，提高學生設計實驗、分析實驗結果得出結論的能力。
（2）通過自主互動的過程式教學，掌握細胞核的結構以及功能與結構相適應的關系。
（3）通過小組分工合作、學生動手制作結構模型，掌握細胞的整體結構。
情感態度與價值觀：
（1）通過小組分工合作構建真核細胞的三維結構模型，培養學生的團隊合作精神。
（2）通過對各個實驗的資料分析，增強學生的求知欲望，培養學生的創新意識。
教學重點：
（1）細胞核的結構和功能。
（2）制作真核細胞的三維結構模型。
教學難點：
制作真核細胞的三維結構模型。
四、教學方法：
問題引導分析探究、小組合作、自主互動與講授結合的教學方法
五、教學工具：
多媒體課件、三維結構模型材料、細胞核結構模型
教學過程：
教學內容
課堂設計
學生活動
導入新課
復習回顧：同學們，第三章我們著重學習細胞的結構，目前我們已經學習了細胞那些結構？接下來我們將學習細胞最后一個重要結構--細胞核。請同學們先看一下本節課的學習目標。（板書課題）
初中同學們就學過細胞核了，今天我們將進一步深入學習細胞核的功能及細胞核的亞顯微結構。克隆羊導入：同學們你們知道多莉嗎？還記得多莉的由來嗎？課件展示多莉的克隆過程。提問：多莉有3個目前，長得像誰?提問：B羊為多莉提供了什么呢？那多莉長得像B母綿羊，這說明了什么問題呢？
細胞核是否真的具備這樣的功能，其功能又是什么呢？（進入本節課的學習）
學生：細胞膜、細胞質、各種各樣的細胞器引導學生建立知識聯系
學生回答：B母綿羊學生回答：細胞核學生思考，回答：克隆羊的遺傳性狀是由細胞核控制的。
學生閱讀資料分
析，思考討論
一：細胞核有什么功能：
1、自主閱讀資料，小組分析實驗設計、總結實驗結論。
2、列表歸納總結細胞核的功能。
以細胞核有什么功能？引導學生探討解決問題。（板書：一、細胞核的功能）
小組合作：自主閱讀教材54-55頁思考與討論（2min），小組合作分析實驗設計、總結實驗結論。
討論1：資料1說明美西螈皮膚的顏色是由細胞核還是細胞質控制的？
板書：膚色
討論2：從資料2（蠑螈受精卵橫縊實驗）可以看出細胞核與細胞的分裂、分化有什么關系？有核的一半繼續分裂，無核的一半停止分裂，說明細胞的分裂、分化由什么控制？板書：分裂、分化。討論3：由資料3（變形蟲去核及核移植實驗）我們可以得出什么結論？板書：生命活動。
討論4：資料4說明傘藻形態結構特點取決于細胞核還是細胞質？板書：形態結構的建成教師講解：資料1和資料4主要體現了生物性狀的遺傳由細胞核控制。資料2和資料3主要體現了細胞代謝是由細胞核控制的。板書：控制細胞代謝和遺傳
學生回答：（美西螈核移植實驗）取黑美西螈胚胎細胞的細胞核，移植到白美西螈的去核卵細胞中，移植后的美西螈為黑色。說明：美西螈皮膚顏色主要由細胞核控制。
學生回答：科學家用頭發將蠑螈的受精卵橫溢為有核和無核的兩半，結果有核的一半分裂，無核的一半停止分裂。若有核的一半在分裂時有一個細胞核被擠到無核的一半，這一半也會開始分裂，并且發育成正常的胚胎。說明：細胞核控制著細胞的分裂和分化。
學生回答：科學家將變形蟲切半，一半有核，一半無核，無核的一半不能攝食，對刺激沒有反應，僅能消化已吞噬的食物；有核的一半照樣攝食。對刺激仍有反應，失去的伸縮泡可以再生，還能生長、分裂。提示：沒有細胞核的變形蟲不能攝食，最后會不會喪失生命活動？說明細胞的生命活動受到細胞核的控制。說明：細胞的生命活動受到細胞核的控制。
學生答：將傘形帽傘藻的柄嫁接到菊花形帽傘藻上，將菊花形帽傘藻的柄嫁接到傘形帽傘藻上。新長出來的帽總是跟假根部分決定的形狀一致。傘藻的核移植實驗中，傘藻的帽形也是跟細胞核決定的形態一致。說明：傘藻形態結構特點取決于細胞核。
學生對照學案探究活動1表格，簡單修改。學生總結：細胞核的功能：細胞核是細胞代謝和遺傳的控制中心
二：細胞核的結構
1、細胞核的結構
2、染色體與染色質的關系
3、細胞核的功能與結構的關系
三、模型展示四：內容小結五：反饋訓練六、布置作業七、板書設計七、教師寄語
提出問題：細胞核為什么能成為細胞代謝和遺傳的控制中心？功能都是由什么決定的呢？接下來我們就一起學習一下細胞核的結構。同學們請看！（展示細胞核結構模式圖）檢測預習成果：完成連線請同學們完成學案探究活動二第一部分的連線，并請一位同學上臺連線。
板書：細胞核的結構結合圖片，認識各結構及其功能。核膜：據圖分析，核膜在結構上有什么特點？結構上：雙層膜，外膜直接與內質網相連，外膜表面附有核糖體，屬于生物膜系統的組成部分。聯系細胞膜的功能，思考核膜可能具有什么功能？功能上：把核內物質與細胞質分開，離子和小分子物質可能通過核膜進出細胞核。
那大分子物質如何進出細胞核呢？板書：核膜--雙、與內質網相連、分隔開核孔：進行核質間頻繁的物質交換和信息交流。（小分子物質也可以通過核孔進出。）板書：核孔思考：是不是任何物質都可以進出細胞核？這說明核膜、核孔對物質進出具有什么特點？（聯系細胞膜的功能特點）板書：選擇性。提問：核糖體在哪里形成？核仁的功能：與某種RNA的合成及核糖體形成有關。思考：核仁的大小、核孔的數量與代謝水平是否有關系？有什么關系？教師解析：代謝越旺盛，則核質之間的物質交換和信息交流越頻繁，則需要更多的核孔，同時需要合成更多的蛋白質，即需要更多的核糖體，核仁體積越大。提到染色質我們會想到學過的一個詞，叫做染色體，現在請同學們閱讀教材56頁第二自然段，分析染色質和染色體的關系，完成學案探究活動二的表格。下面請同學上臺分析一下二者的關系。
視頻展示：染色質與染色體的相互轉化。圖片進一步總結，加深印象。
學習完細胞核的結構，我們再思考剛才的問題-------細胞核為什么能成為細胞代謝和遺傳的控制中心？細胞核中具有DNA，DNA上攜帶有遺傳信息（問：DNA的遺傳信息儲存在哪里？），因此遺傳信息主要儲存在細胞核中，所以我們說細胞核是遺傳信息庫。而當細胞分裂時，DNA所攜帶的遺傳信息從親代細胞傳遞給子代細胞，保證了親子代細胞在遺傳性狀上的一致性。所以，細胞核才具有控制細胞遺傳的功能。同時，DNA給我們的細胞繪制了一張藍圖，就像國家的十三五規劃一樣，我們的細胞按照這張藍圖進行物質合成、能量轉換、信息交流等代謝活動，所以細胞核是細胞代謝的控制中心。總結：細胞核的功能？
至此，我們已將完成第三章細胞結構的學習了，我們可以看出，細胞的結構非常的復雜而精巧，各部分之間分工合作，協調配合，共同完成細胞的生命活動。細胞不僅僅是生物體結構的基本單位，也是遺傳和代謝的基本單位。課下準備：利用老師提供的材料制作動物細胞或植物細胞的三維結構模型。
目的要求：嘗試制作真核細胞的三維結構模型。體驗建構模型的過程材料用具：橡皮泥、硬紙板、大頭針等建立模型：小組分工合作，用不同顏色的橡皮泥制作不同的細胞器，選擇構建真核細胞（動物細胞或植物細胞）的三維結構模型。課上展示模型：各小組分別選代表展示模型，并請兩個同學介紹小組模型，其他同學進行評價。選擇優秀模型進行展示。
首先請同學進行總結。教師進行補充。
同學們，完成學案反饋訓練，共4個題目。補充整理本節課筆記。聯系細胞各部分結構及相關知識，整理有關細胞的思維導圖。3、完成學案23號課后鞏固訓練。3.3細胞核的結構和功能細胞核的功能代謝和遺傳細胞核的結構核膜：核仁：核孔：染色質同學們，在一個小小的細胞中都有著明確的分工合作，才能保證細胞有條不紊的完成生命活動，在我們班級這個系統當中，每位同學更應該各司其職、分工合作共同將我們的班集體打造成一個優秀的班集體，好不好？
學生回答：結構
學生完成連線。
學生回答：雙層膜、外膜與內質網直接相連，外表面附有核糖體。
學生回答：細胞膜將細胞內物質與外界環境分隔開，控制物質進出細胞。
學生回答：不是。學生回答：具有選擇性。學生回答：核仁上。
學生思考后找同學回答。代謝越強，則核仁越大，核孔數量越多。學生嘗試分析，教師進行總結分析。
學生閱讀教材，完成探究活動二。
一位同學上臺結合ppt完成表格。
學生回答：儲存在脫氧核苷酸的排列順序中。
學生回答：細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心。
采取小組合作形式課下完成模型建構，課上展示。、學生完成學案。學生回答：好。

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