2019-2020年高中生物《 3.3 細胞核 系統(tǒng)的控制中心》學案 新人教版必修1.doc

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2019-2020年高中生物《 3.3 細胞核 系統(tǒng)的控制中心》學案 新人教版必修1 【高效導航】 1. 學習目標： ①闡明細胞核的結構和功能 ②嘗試制作真核細胞的三維結構模型 ③認同細胞核是細胞生命系統(tǒng)的控制中心 2.重點：細胞核的結構和功能 3.難點：理解細胞核是細胞生命系統(tǒng)的控制中心 “看”—知識經緯 “導”—自主預習 一、分布 除了高等植物成熟的 和哺乳動物成熟的 等極少數細胞外，真核細胞都有細胞核。 二、結構 1.核膜 結構: 層膜結構。 作用:把核內物質與 分開。 2.染色質 (1)物質組成：由 和 組成，其中 是遺傳信息的載體。 (2)形態(tài)及特點：極細的絲狀物，易被 染成深色。 (3)與染色體的關系：是 在細胞不同時期的兩種存在狀態(tài)。 3.核仁 作用: 與 的合成以及 的形成有關。 4.核孔 作用: 實現核質之間的 和 。 三．功能：細胞核是 ，是細胞 的控制中心。 四．模型建構 1．概念：模型是人們?yōu)榱四撤N特定目的而對認識對象所作的一種 的 的描述。 2．類型：物理模型、 模型、 模型等。例如沃森和克里克制作的DNA雙螺旋結構模型屬于物理模型。 3. 嘗試制作真核細胞的三維結構模型要注意： 、 應放第一位，還應考慮藝術性、成本低廉等等。 五．細胞小結 1．細胞作為基本的 ，其結構復雜而精巧。各組分之間分工合作成為一個整體，使生命活動能夠在變化的環(huán)境中 、高度有序地進行。 2．細胞既是生物體結構的基本單位，也是生物體 和 的基本單位。 “學”—互動探究 探究一：細胞核的功能 閱讀課本52頁資料分析，小組討論回答下列問題： （1）根據美西螈細胞核移植的試驗，說明生物體性狀的遺傳主要是細胞核還是細胞質控制的？ 提示：美西螈皮膚顏色遺傳是由細胞核控制的。 （2）從橫縊蠑螈受精卵實驗可以看出細胞核與細胞的分裂、分化有什么關系？ 提示：蠑螈的細胞分裂和分化是由細胞核控制的。 （3）分析變形蟲切割實驗你可以得出什么結論？ 提示：變形蟲的分裂、生長、再生，具有應激性是由細胞核控制的。 （4）傘藻嫁接與核移植實驗，說明生物體形態(tài)結構的建成主要與誰有關？ 提示：傘藻“帽”的形狀是由細胞核控制的，而與傘柄無關。 （5）你能總結出細胞核有哪些功能嗎？ 提示：生物的性狀遺傳、代謝都是由細胞核控制的，即：細胞核控制著細胞的代謝和遺傳。 【經典回眸】漢麥林(Hammerlin)的實驗如下圖所示，將單細胞的地中海杯狀藻先在近核處切斷（a），再在近杯處切斷（e），此中間的莖（b）置于海水中最終不能再生第二個杯（d）；（e）處不能再生出其他部分；（a）處可以再生一完整個體（f），將其切斷后的（g）處，還可再生一完整個體。這個實驗可以說明 (　　) A．決定杯狀藻的藻杯形態(tài)發(fā)生的遺傳信息來自細胞質 B．決定杯狀藻的藻杯形態(tài)發(fā)生的遺傳信息來自細胞核 C．杯狀藻藻杯的形態(tài)發(fā)生是由細胞核和細胞質的遺傳信息共同作用的結果 D．條件不足，不能得出實驗結論 【解析】莖b中無細胞核，最終不能再生第二杯d，而a處可以再生一完整的個體，可推測決定藻杯形態(tài)發(fā)生的遺傳信息可能來自于細胞核。 答案：B 【變式訓練】1.下圖是兩種單細胞傘藻的幼體相互嫁接的實驗示意圖。 ⑴上述實驗的大體過程是： ①將甲種傘藻的部分傘柄中段嫁接到乙種傘藻的 上。 ②將乙種傘藻的部分傘柄中段嫁接到甲種傘藻的 上。 ⑵嫁接后，兩種傘柄上長出的傘蓋的情況是： ① 。 ② 。 ⑶該實驗的結果說明了 。 探究二：細胞核的結構 閱讀課本53-54頁，小組討論回答下列問題： 1、細胞核各部分的結構與功能如何？ 提示：(1)核膜： 結構：核膜是雙層膜結構，外膜上附著有許多核糖體，常與內質網膜相連，其上有核孔。 化學組成：主要是磷脂分子和蛋白質分子。 功能：①起屏障作用。把核內物質(主要是DNA)與細胞質分隔開。 ②控制細胞核與細胞質之間的信息交流與物質交換。 (2)核仁：是一種勻質的球形、無膜結構的小體。與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關。 2．染色質與染色體存在什么關系？ 提示： 名稱 項目 染色質 染色體 同一物質 成分相同 主要成分是蛋白質和DNA 性質相同 容易被堿性染料染成深色 功能相同 是遺傳物質的主要載體 不同時期 分裂間期 分裂期 兩種形態(tài) 細長絲狀 桿狀或圓柱狀 3.如何理解“細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心”？ 提示： (1)細胞核是遺傳物質(DNA)儲存和復制的場所，DNA攜帶遺傳信息，并通過復制由親代傳給子代，保證了親子代在遺傳性狀上的一致性。 (2)細胞核控制著物質合成、能量轉換和信息交流，使生物體能夠進行正常的細胞代謝。DNA可以控制蛋白質的合成，從而決定生物體的性狀。 【經典回眸】以下關于細胞核的敘述正確的是 (　　) A．核膜為雙層膜，外膜的外表面附著有很多核糖體 B．不同的細胞內，核仁的大小和數量都是一定的 C．所有的細胞都有細胞核 D．核孔是包括DNA在內的高分子物質任意通過的通道 【解析】在不同的細胞內，核仁的大小和數量是不同的，例如，在蛋白質合成旺盛的細胞(如植物的分生組織細胞和腫瘤細胞等)中核仁數目較多，體積較大；而在一些蛋白質合成不活躍的細胞(如精細胞、肌細胞等)中，核仁很小或根本沒有(因為核仁與核糖體形成有關)。細胞核內的核孔雖是某些大分子的運輸通道但并不是任意物質通過的通道，并且細胞核內的DNA分子一般只在核內貯存或復制，并不進入細胞質。核膜由雙層膜構成，外膜的外表面附著有許多核糖體，是正確的。 答案：A 【變式訓練】　2.下列關于染色體的敘述中不正確的是 (　　) A．染色體是細胞核中易被堿性染料染成深色的物質 B．染色體和染色質是同一物質在不同時期的不同形態(tài) C．染色體中的蛋白質是遺傳信息的載體 D．染色體的主要成分是蛋白質和DNA 探究三：細胞是一個統(tǒng)一的整體 閱讀課本55頁，小組討論回答下列問題： 1.精子幾乎無細胞質，哺乳動物成熟的紅細胞無細胞核，它們的存活時間都很短，這說明了細胞核與細胞質有什么關系？ 提示：細胞核控制著細胞的代謝和遺傳，即生物的性狀主要是由細胞核控制的，而細胞質為細胞核提供物質和能量。細胞核與細胞質具有彼此相互依存和相互制約的關系，兩者缺一不可，細胞只有保持完整性才能進行正常生命活動。 2.為什么說細胞是一個高度有序的統(tǒng)一整體？ 提示：(1)從結構上看： ①細胞核與細胞質通過核孔可以相互溝通。 ②核膜與內質網膜、細胞膜等互相連接構成細胞完整的“生物膜系統(tǒng)”。 (2)從功能上看：細胞各部分結構和功能雖不相同，但它們是相互聯(lián)系、分工合作、協(xié)調一致的，共同完成各項生命活動。 (3)從調控上看：細胞核內攜帶遺傳信息的DNA是決定細胞結構和功能的主要因素，因此細胞的整個生命活動主要是由DNA調控和決定的，從而使細胞形成一個整體的調控系統(tǒng)。 (4)從與外界的關系上看：細胞的整體性還表現在每一個細胞都要與相鄰細胞進行物質交換和能量交換，而與外界環(huán)境直接接觸的細胞都要與外界環(huán)境進行物質交換和能量交換，因此細胞與外界環(huán)境之間形成一個統(tǒng)一的整體。 所以說，細胞是生物體的結構的基本單位，也是生物體代謝和遺傳的基本單位，是一個統(tǒng)一的整體。 【經典回眸】細胞是一個有機的統(tǒng)一整體，下列敘述與這一觀點不相符的是 （　　) A．細胞只有保持完整性，才能正常地完成各項生命活動 B．病毒沒有細胞結構，病毒的生命活動只有在宿主細胞中才能完成 C．離開細胞的細胞器如葉綠體和線粒體等也能獨立地完成各項生命活動 D．離開細胞的細胞器如葉綠體和線粒體等不能獨立地完成各項生命活動 【解析】細胞是一個有機的統(tǒng)一整體，只有保持其結構的完整性，才能正常完成各項生命活動。 答案：C 【變式訓練】3.如下圖，用動物受精卵做下列三個實驗 （1）提取受精卵的核單獨培養(yǎng)，不久退化消失，說明___________________ __ 。 （2）把去掉核的細胞單獨培養(yǎng)，不久也消失，說明 。 （3）給去掉核的受精卵的細胞質里移入新核，進行培養(yǎng)，不僅能正常生活，而且能進行細胞分裂。這說明： ____________ 。 變式訓練參考答案：1.（1）① 帶核的假根段 ② 帶核的假根段 （2）①甲種傘柄中段長出乙種傘蓋 ②乙種傘柄中段長出甲種傘蓋 （3）傘蓋形狀是由細胞核內遺傳物質控制的 2.C 3.（1）細胞核離開細胞質不能生存 （2）細胞質離開細胞核不能獨立生存 （3）細胞只有保持結構的完整性，才能進行正常的生命活動 “思”—課堂小結 同學們，通過這節(jié)課學習，你有哪些收獲和體會，存在哪些疑問，請把它填在下面的表格中，以便及時總結、彌補知識缺漏，不吃夾生飯，不做欠賬人。 收獲 內容 疑點 內容 “練”—課堂自測 1．下列關于制作三維結構模型的說法中，錯誤的是 ( ) A．在制作模型時，為了使各部分的結構特點明確，可以用不同的顏色區(qū)分不同的結構，因此模型的美觀是最重要的 B．在制作模型時，科學性、準確性應該是第一位的 C．模型是一種簡化的、概括性的描述 D．DNA的雙螺旋結構模型屬于物理模型 2.對染色質和染色體關系的敘述正確的是 ( ) A．同種物質在同一時期細胞中的兩種形態(tài) B．不同種物質在同一時期細胞中的兩種形態(tài) C．不同種物質在不同時期細胞中的兩種形態(tài) D．同種物質在不同時期細胞中的兩種形態(tài) 3．下列關于細胞核的敘述正確的是(　　) A．真核細胞的核膜上有大量的多種酶，有利于多種化學反應的順利進行 B．在電鏡下觀察原核細胞，可以看到細胞核的主要結構有核膜、核仁和染色體 C．真核細胞的核膜上有核孔，DNA等大分子物質可以通過核孔進入細胞質 D．核膜是單層膜，把核內物質與細胞質分開 4.下列關于細胞核功能的敘述中，最本質的是 ( ) A．細胞核與生物的遺傳和變異有關 B. 細胞進行有絲分裂時，細胞核先分裂 C．細胞核與生命的延續(xù)性密切相關 D．細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和控制中心 5.下圖表示科學家進行的蠑螈受精卵橫縊實驗。你認為該圖最能說明 ( ) A．細胞質控制著細胞的代謝 B．細胞核控制著細胞的代謝 C．細胞質是細胞遺傳特性的控制中心 D．細胞核是細胞遺傳特性的控制中心 參考答案：1．A 2.D 3．A 4. D 5.D