2022年高中生物《3.3 细胞核 系统的控制中心》学案 新人教版必修1

2022年高中生物3.3 细胞核 系统的控制中心学案 新人教版必修1【高效导航】1. 学习目标：阐明细胞核的结构和功能尝试制作真核细胞的三维结构模型认同细胞核是细胞生命系统的控制中心2.重点：细胞核的结构和功能3.难点：理解细胞核是细胞生命系统的控制中心 “看”知识经纬 “导”自主预习一、分布除了高等植物成熟的 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、结构1.核膜结构: 层膜结构。作用:把核内物质与 分开。2.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 在细胞不同时期的两种存在状态。3.核仁作用: 与 的合成以及 的形成有关。4.核孔作用: 实现核质之间的 和 。三功能：细胞核是 ，是细胞 的控制中心。四模型建构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 的描述。2类型：物理模型、 模型、 模型等。例如沃森和克里克制作的DNA双螺旋结构模型属于物理模型。3. 尝试制作真核细胞的三维结构模型要注意： 、 应放第一位，还应考虑艺术性、成本低廉等等。五细胞小结1细胞作为基本的 ，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 、高度有序地进行。2细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体 和 的基本单位。“学”互动探究探究一：细胞核的功能阅读课本52页资料分析，小组讨论回答下列问题：（1）根据美西螈细胞核移植的试验，说明生物体性状的遗传主要是细胞核还是细胞质控制的？提示：美西螈皮肤颜色遗传是由细胞核控制的。（2）从横缢蝾螈受精卵实验可以看出细胞核与细胞的分裂、分化有什么关系？提示：蝾螈的细胞分裂和分化是由细胞核控制的。（3）分析变形虫切割实验你可以得出什么结论？提示：变形虫的分裂、生长、再生，具有应激性是由细胞核控制的。（4）伞藻嫁接与核移植实验，说明生物体形态结构的建成主要与谁有关？提示：伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的，而与伞柄无关。（5）你能总结出细胞核有哪些功能吗？提示：生物的性状遗传、代谢都是由细胞核控制的，即：细胞核控制着细胞的代谢和遗传。【经典回眸】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）置于海水中最终不能再生第二个杯（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 ()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来自细胞核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条件不足，不能得出实验结论【解析】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。答案：B【变式训练】1.下图是两种单细胞伞藻的幼体相互嫁接的实验示意图。上述实验的大体过程是：将甲种伞藻的部分伞柄中段嫁接到乙种伞藻的 上。将乙种伞藻的部分伞柄中段嫁接到甲种伞藻的 上。嫁接后，两种伞柄上长出的伞盖的情况是： 。 。该实验的结果说明了 。探究二：细胞核的结构阅读课本53-54页，小组讨论回答下列问题：1、细胞核各部分的结构与功能如何？提示：(1)核膜：结构：核膜是双层膜结构，外膜上附着有许多核糖体，常与内质网膜相连，其上有核孔。化学组成：主要是磷脂分子和蛋白质分子。功能：起屏障作用。把核内物质(主要是DNA)与细胞质分隔开。控制细胞核与细胞质之间的信息交流与物质交换。(2)核仁：是一种匀质的球形、无膜结构的小体。与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。2染色质与染色体存在什么关系？提示： 名称项目染色质染色体同一物质成分相同主要成分是蛋白质和DNA性质相同容易被碱性染料染成深色功能相同是遗传物质的主要载体不同时期分裂间期分裂期两种形态细长丝状杆状或圆柱状3.如何理解“细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心”？提示：(1)细胞核是遗传物质(DNA)储存和复制的场所，DNA携带遗传信息，并通过复制由亲代传给子代，保证了亲子代在遗传性状上的一致性。(2)细胞核控制着物质合成、能量转换和信息交流，使生物体能够进行正常的细胞代谢。DNA可以控制蛋白质的合成，从而决定生物体的性状。【经典回眸】以下关于细胞核的叙述正确的是 ()A核膜为双层膜，外膜的外表面附着有很多核糖体B不同的细胞内，核仁的大小和数量都是一定的C所有的细胞都有细胞核D核孔是包括DNA在内的高分子物质任意通过的通道【解析】在不同的细胞内，核仁的大小和数量是不同的，例如，在蛋白质合成旺盛的细胞(如植物的分生组织细胞和肿瘤细胞等)中核仁数目较多，体积较大；而在一些蛋白质合成不活跃的细胞(如精细胞、肌细胞等)中，核仁很小或根本没有(因为核仁与核糖体形成有关)。细胞核内的核孔虽是某些大分子的运输通道但并不是任意物质通过的通道，并且细胞核内的DNA分子一般只在核内贮存或复制，并不进入细胞质。核膜由双层膜构成，外膜的外表面附着有许多核糖体，是正确的。答案：A【变式训练】2.下列关于染色体的叙述中不正确的是 ()A染色体是细胞核中易被碱性染料染成深色的物质B染色体和染色质是同一物质在不同时期的不同形态C染色体中的蛋白质是遗传信息的载体D染色体的主要成分是蛋白质和DNA探究三：细胞是一个统一的整体阅读课本55页，小组讨论回答下列问题：1.精子几乎无细胞质，哺乳动物成熟的红细胞无细胞核，它们的存活时间都很短，这说明了细胞核与细胞质有什么关系？提示：细胞核控制着细胞的代谢和遗传，即生物的性状主要是由细胞核控制的，而细胞质为细胞核提供物质和能量。细胞核与细胞质具有彼此相互依存和相互制约的关系，两者缺一不可，细胞只有保持完整性才能进行正常生命活动。2.为什么说细胞是一个高度有序的统一整体？提示：(1)从结构上看：细胞核与细胞质通过核孔可以相互沟通。核膜与内质网膜、细胞膜等互相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，但它们是相互联系、分工合作、协调一致的，共同完成各项生命活动。(3)从调控上看：细胞核内携带遗传信息的DNA是决定细胞结构和功能的主要因素，因此细胞的整个生命活动主要是由DNA调控和决定的，从而使细胞形成一个整体的调控系统。(4)从与外界的关系上看：细胞的整体性还表现在每一个细胞都要与相邻细胞进行物质交换和能量交换，而与外界环境直接接触的细胞都要与外界环境进行物质交换和能量交换，因此细胞与外界环境之间形成一个统一的整体。所以说，细胞是生物体的结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位，是一个统一的整体。【经典回眸】细胞是一个有机的统一整体，下列叙述与这一观点不相符的是 （)A细胞只有保持完整性，才能正常地完成各项生命活动B病毒没有细胞结构，病毒的生命活动只有在宿主细胞中才能完成C离开细胞的细胞器如叶绿体和线粒体等也能独立地完成各项生命活动D离开细胞的细胞器如叶绿体和线粒体等不能独立地完成各项生命活动【解析】细胞是一个有机的统一整体，只有保持其结构的完整性，才能正常完成各项生命活动。答案：C【变式训练】3.如下图，用动物受精卵做下列三个实验（1）提取受精卵的核单独培养，不久退化消失，说明_ _ 。（2）把去掉核的细胞单独培养，不久也消失，说明 。（3）给去掉核的受精卵的细胞质里移入新核，进行培养，不仅能正常生活，而且能进行细胞分裂。这说明： _ 。变式训练参考答案：1.（1） 带核的假根段 带核的假根段 （2）甲种伞柄中段长出乙种伞盖 乙种伞柄中段长出甲种伞盖 （3）伞盖形状是由细胞核内遗传物质控制的2.C 3.（1）细胞核离开细胞质不能生存 （2）细胞质离开细胞核不能独立生存 （3）细胞只有保持结构的完整性，才能进行正常的生命活动“思”课堂小结同学们，通过这节课学习，你有哪些收获和体会，存在哪些疑问，请把它填在下面的表格中，以便及时总结、弥补知识缺漏，不吃夹生饭，不做欠账人。收获内容疑点内容 “练”课堂自测1下列关于制作三维结构模型的说法中，错误的是 ( )A在制作模型时，为了使各部分的结构特点明确，可以用不同的颜色区分不同的结构，因此模型的美观是最重要的B在制作模型时，科学性、准确性应该是第一位的C模型是一种简化的、概括性的描述DDNA的双螺旋结构模型属于物理模型2.对染色质和染色体关系的叙述正确的是 ( )A同种物质在同一时期细胞中的两种形态B不同种物质在同一时期细胞中的两种形态C不同种物质在不同时期细胞中的两种形态 D同种物质在不同时期细胞中的两种形态3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在电镜下观察原核细胞，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，DNA等大分子物质可以通过核孔进入细胞质D核膜是单层膜，把核内物质与细胞质分开4.下列关于细胞核功能的叙述中，最本质的是 ( )A细胞核与生物的遗传和变异有关 B. 细胞进行有丝分裂时，细胞核先分裂C细胞核与生命的延续性密切相关 D细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和控制中心5.下图表示科学家进行的蝾螈受精卵横缢实验。你认为该图最能说明 ( ) A细胞质控制着细胞的代谢 B细胞核控制着细胞的代谢C细胞质是细胞遗传特性的控制中心 D细胞核是细胞遗传特性的控制中心参考答案：1A 2.D 3A 4. D 5.D