幻灯片 1第3节 细胞核——系统的控制中心
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幻灯片 2学习导航
1.简述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。
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幻灯片 3一、细胞核的分布、结构与功能
1.分布
除了高等植物成熟的筛管细胞和
________________________等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。
哺乳动物成熟的红细胞
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幻灯片 42.结构
双层
细胞质
RNA
核糖体
DNA和蛋白质
DNA
核质
信息
3.功能：细胞核是遗传信息库，是细胞____________的控制中心。
代谢和遗传
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幻灯片 5判一判
(1)细胞核存在于真核生物的所有细胞中。(×)
(2)细胞核位于细胞的正中央，所以它是细胞的控制中心。(×)
(3)控制细胞器进行物质合成、能量转换等的指
令，主要是通过核孔从细胞核到达细胞质的。(√)
(4)染色质是由DNA和蛋白质组成的，易被碱性染料染成深色。(√)
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幻灯片 6二、细胞核的功能及模型构建
1.细胞核的功能
(1)有关实验
细胞核
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幻灯片 7分裂和分化
细胞核
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幻灯片 8细
胞核
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幻灯片 9(2)结论：细胞核是遗传信息库，是细胞
______________的控制中心。
2.模型构建
(1)概念：模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种_______________的描述。
(2)类型：物理模型、概念模型、____________
等。
代谢和遗传
简化的概括性
数学模型
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幻灯片 10(3)举例：________________制作的DNA双螺旋结构模型属于物理模型，它形象而概括地反映了所有DNA分子结构的共同特征。
沃森和克里克
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幻灯片 11想一想
生物性状的遗传主要由细胞核控制，还是细胞质控制？
【提示】 细胞核。
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幻灯片 12
1.核膜
(1)结构
①核膜为双层膜，上有核孔，为非封闭性膜结
构，做细胞切片在电镜下观察，呈不连续状，如下图：
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幻灯片 13②外膜常与内质网相连，且附着有大量的核糖体。
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幻灯片 14(2)功能特点
物质交换：某些大分子可通过核孔出入，如核内mRNA经核孔进入细胞质，细胞质中合成的蛋白质由核孔进入细胞核；某些离子和小分子物质如核苷酸等通过跨膜运输出入核膜。
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幻灯片 152.核仁
(1)真核细胞最明显的结构，因为它的折光性
强，与细胞的其他结构很容易区分，它通常是单一的或者多个匀质的球形小体。
(2)功能：与某种RNA的合成和核糖体的形成有关。
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幻灯片 163.染色质与染色体
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幻灯片 17特别提醒 染色质是遗传物质DNA的主要载
体，它只存在于真核细胞的细胞核中。在真核细胞的细胞质中(线粒体、叶绿体内)遗传物质仅单独以DNA分子的形式存在，没有蛋白质与它结合形成染色质(体)。在原核细胞内遗传物质以DNA分子的形式存在，因此说，原核细胞内没有染色体。
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幻灯片 18 下列有关细胞核结构的叙述，正确的是
( )
A．代谢旺盛的细胞核DNA数量上升
B．细胞核的核膜对物质的通过具有选择性，核孔没有
C．不同细胞中核仁的大小和数量是一样的
D．细胞核行使遗传功能的重要结构是染色体
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幻灯片 19【思路点拨】 解答本题应明确以下三点：
①与细胞代谢有关的物质或结构。
②核膜、核孔的功能特点。
③细胞核的主要功能及行使者。
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幻灯片 20【解析】 代谢旺盛的细胞蛋白质含量高，因此mRNA、核糖体较多，核孔数目增多，核仁体积增大。核膜、核孔对物质的进出都有选择性。细胞核的主要功能是遗传与代谢的控制中心，其行使者是DNA，而DNA是染色体的主要成分之一。
【答案】 D
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幻灯片 21(1)选项C中的结构有什么功能？
(2)选项D中的结构在什么时期出现？
【提示】 (1)与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
(2)在细胞分裂期。
互动探究
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幻灯片 22【探规寻律】 DNA的变与不变
代谢旺盛的细胞中，核DNA数量不变，质DNA可能会增多，因为细胞质中的DNA主要分布于线粒体、叶绿体，在代谢旺盛的细胞中线粒体会增多。
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幻灯片 231.伞藻嫁接和核移植实验分析
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幻灯片 24(1)伞藻嫁接实验解读(图甲)
①将A中的两伞帽均去掉得B；
②将B中的伞柄交换位置嫁接得C；
③继续培养C得D。
结论：伞帽形状与伞柄无关。
(2)伞藻核移植实验解读(图乙)
①将F的伞帽和细胞核去掉；
②将E的细胞核取出，并移植到F中；
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幻灯片 25③继续培养移植核后的F得G。
结论：伞藻的伞帽形状由细胞核控制，而与伞柄无
关。
说明：图乙是对图甲实验的补充，进一步验证细胞核功能。
2.细胞是一个高度有序的统一整体
细胞作为基本的生命系统，其结构复杂而精巧，各组分之间分工合作成为一个整体，使生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。
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幻灯片 26(1)从结构上看：①细胞核与细胞质可以通过核孔相互沟通；
②细胞器膜和细胞膜、核膜等结构相互连接构成细胞完整的“生物膜系统”。
(2)从功能上看：细胞各部分结构和功能虽不相同，但它们相互联系、分工合作、协调一致地共同完成各项生命活动。
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幻灯片 27(3)从调控上看：细胞核是遗传物质储存和复制的场所，是细胞遗传和代谢的控制中心。细胞的整个生命活动主要是由DNA调控和决定的，整个细胞形成了一个高度有序的调控系统。
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幻灯片 28 如下图所示，用一根玻璃针，将一个变形虫切成两半，有核的一半能继续生活，无核的一半死亡。如果将一个变形虫的核取
出，无核部分能短期生存，但不能繁殖后
代，单独的细胞核则无法生存。如果在去核三天后，再植回一个细胞核，这个变形虫能够正常生活。根据上述现象完成问题：
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幻灯片 29(1)正常细胞中细胞核与细胞质的关系是_____________________________________。
(2)去核后的变形虫仍能生活一段时间，其原因是______________________________。
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幻灯片 30(3)单独的细胞核不能生存的原因是_____________________________________。
(4)去核后三天再植回一个细胞核，变形虫又生活正常，由此可以说明____________________________________。
【解析】 细胞是一个统一的整体，只有保持细胞的完整性，才能完成各项生理活动。由于蛋白质是生命活动的主要体现者，去核后的变形虫，细胞质中已合成的蛋白质仍在
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幻灯片 31发挥作用，所以可生活一段时间。而单独裸露的细胞核，由于失去了细胞质所提供的营养及能量，不久就死去。去核三天后，植回一个细胞核，变形虫又恢复正常生活，说明细胞核在细胞生命活动中起决定性作用。
【答案】 (1)相互依存的统一整体 (2)已合成的蛋白质仍在发挥作用 (3)没有营养物质及能量供应 (4)细胞核在细胞生命活动中起决定性作用
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幻灯片 32对细胞核的功能理解不全面
从母羊甲的体细胞中取出细胞核，注入母羊乙去掉细胞核的卵细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再植入另一只母羊丙的子宫内，生出的小羊大多数性状( )
A．像甲和乙 B．像甲
C．像乙 D．像丙
【常见错误】 选A或选C。
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幻灯片 33【错因分析】 控制生物性状的遗传物质主要存在于细胞核内，根据题干信息可知，小羊的大部分性状与甲羊相似。另外还受细胞质遗传物质的控制，少部分性状与乙羊相似。
【正确答案】 B
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幻灯片 34对伞藻的嫁接实验理解不透彻
如图，科学家对单细胞伞藻进行幼体嫁接，将甲种伞藻的伞柄嫁接到乙种伞藻的假根上，长出了伞帽。下列有关评价合理的是( )
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幻灯片 35A．该实验证明了细胞核是遗传的控制中心
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．长出的伞帽与甲的伞帽特征相同
【正确解答】 选C。细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，但要通过实验证明细胞核决定伞帽的特征，需要同时进行对照实验，以增强实验的说服力；
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幻灯片 36因假根中除细胞核外还有其他物质或结构，故该实验不能证明细胞核是遗传的控制中心或代谢的调控中心，故A、B错。因性状的表达除受细胞核中的遗传物质控制外，还受细胞质中遗传物质及原有的遗传物质控制合成的物质和外界环境因素的影响，故D错。
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幻灯片 37【纠错总结】 在证明或探究某一结论或现象时，通过设置对照可以使结论更准确、更具可靠性，也更符合科学性。所以本实验应设置实验组和对照组，通过两组实验结果证实结论的准确性。
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