2019-2020年高一生物 細胞核 系統(tǒng)的控制中心教案 1、 內容及解析 1、 內容 細胞核—系統(tǒng)的控制中心是人教版普通高中生物新課程必修一模塊第三章第三節(jié)的教學內容，細胞核是細胞的重要組成部分。學生在前面學習的基礎上，通過本節(jié)課的學習，對細胞的亞顯微結構和功能的認識更加全面和完整，進而從從生命系統(tǒng)的角度認識細胞是一個統(tǒng)一的整體，為以后的學習做鋪墊。同時，教材的設計也創(chuàng)設了有利于學生開展研究性學習的情境，讓學生在探究分析、交流與探討中對細胞核的重要性以及結構與功能相適應的觀點有深刻的領會，也讓學生體驗了生物學研究的一般方法和過程。 2、 解析 學生在初中階段的學習中，對細胞核的結構已有了初步的認識，經過前面內容的學習，學生對細胞各部分結構和功能有了進一步的認識，但還需要引導學生形成統(tǒng)一的認識，構建知識的整體性。 2、 目標及解析 1、 目標 知識與技能：闡明細胞核的結構與功能。 過程與方法：嘗試運用科學探究的方法分析資料。 情感態(tài)度價值觀：認同細胞核是細胞生命系統(tǒng)的控制中心。在合作與交流中分享解決問題后的的愉悅。 2、 解析 以學生為中心開展多樣化的教學，引導學生主動進行學習。以“問題探討”入手，引發(fā)學生對細胞和功能的探究興趣，指導學生分析資料進而總結出細胞核的功能。借助多媒體和自制的教學工具增加教學的直觀性，引導學生探討細胞核在結構上有哪些與功能相適應的特點。結合前面的知識，形成認識—細胞核是生命系統(tǒng)的控制中心，細胞是一個統(tǒng)一的整體。 3、 教學過程設計 （一）教學基本流程 問題探究、導入新課→細胞核的功能→細胞核的結構 （二）教學情景 問題探究導入新課 細胞核的形態(tài)分布： 真核細胞除了細胞質之外，大多數(shù)的細胞都有細胞核。 資料1：科學家用黑白兩種美西螈（一種兩棲動物）做實驗，將黑色美西螈胚胎細胞的細胞核取出來，移植到白色美西螈的去核卵細胞中。移植后長大的美西螈，全部是黑色的。 資料2：科學家用頭發(fā)將蠑螈的受精卵橫縊為有核和無核的兩半，中間只有很少的細胞質相連。結果，有核的一半能分裂，無核的一半則停止分裂。當有核的一半分裂到16~32個細胞時，如果這時一個細胞核擠到無核的一半，這一半也會開始分裂。最后兩半都能發(fā)育成正常的胚胎，只是原來無核的一半發(fā)育得慢一些。 資料3：科學家做過這樣的實驗。將變形蟲切成兩半，一半有核，一半無核。無核的一半雖然仍能消化已經吞噬的食物，但不能攝取食物；對外界刺激不再發(fā)生反應；電鏡下可以觀察到退化的高爾基體、內質網等。有核的一半情況則大不相同，照樣攝食，對刺激仍有反應，失去的伸縮泡可以再生，還能生長和分裂。如果用顯微鉤針將有核一半的細胞核鉤出，這一半的行為就會像上述無核的一半一樣。如果及時植入同種變形蟲的另一個核，各種生命活動又會恢復。 資料4：傘藻由“帽”，柄和假根三部分構成，細胞核在基部?？茖W家用傘形帽和菊花形帽兩種傘藻做嫁接和核移植實驗，如下圖。 討論： 1. 資料1說明美西螈皮膚的顏色是由細胞核還是由細胞質控制的？結合初中學過的有關多利羊產生過程的知識，你認為生物體性狀的遺傳主要是由細胞核還是由細胞質控制的？為什么？ 答：細胞核，生物體性狀的遺傳主要是由細胞核控制，因為細胞核中有DNA，DNA是主要的遺傳物質。DNA上有許多基因片段，控制著生物的性狀。 2. 從資料2可以看出細胞核與細胞的分裂、分化有什么關系？ 答：細胞的分裂、分化與細胞核有關。 3. 分析資料3你可以得出什么結論？ 答：細胞核是生命活動的控制中心。 4. 資料4說明生物體形態(tài)結構的建成，主要與細胞核還是細胞質有關？ 答：與細胞核有關。 5. 你認為細胞核具有什么功能？ 答：細胞核控制著細胞的代謝和遺傳。 用一根玻璃針，將一個變形蟲切成兩半，有核的一半能繼續(xù)生活，無核的一半死亡。如果將一個變形蟲的核取出，無核部分能短期生存，但不能繁殖后代，單獨的細胞核則無法生存。如果去核后三天，再植回一個細胞核，這個變形蟲則生活正常： （1） 正常細胞中核與質的關系是？ 答：細胞核與細胞質之間相互依存，缺一不可。 （2） 無核部分最終死亡的原因是？ 答：細胞中無細胞核就無法正常生活。 （3） 單獨的細胞核不能生存的原因是？ 答：細胞質為細胞核提供所需的營養(yǎng)，脫離細胞質，細胞核所需的營養(yǎng)就得不到保證。 （4）如果去核后三天，再植入一個細胞核，這個變形蟲則生活正常，該實驗說明？ 答：細胞核對生物體的正常生命活動起著至關重要的作用。 （5） 人成熟的紅細胞還能生長分裂嗎？為什么？ 答：不能，因為人成熟紅細胞中沒有細胞核，而細胞核控制著細胞的分裂和分化。 細胞核的形態(tài)分布： 分布：幾乎所有的真核生物 有細胞核 所有的真核細胞幾乎都 無細胞核 高等植物韌皮部成熟細胞 哺乳動物的成熟的紅細胞（注意：其它血細胞有細胞核，未成熟的紅細胞也有細胞核） 形態(tài)：隨物種和細胞種類不同而有很大差異，往往與細胞的形狀直接相關 球形、卵型 最常見，存于各類細胞 啞鈴型 禾本科植物保衛(wèi)細胞的核 分葉核 嗜中性白細胞的細胞核 分支形 蠶的絲腺細胞 數(shù)目：通常為一個，少數(shù)為多個，與細胞的功能有關 常為一個 絕大多數(shù)細胞 兩個以上 草履蟲有兩個，骨骼肌細胞有數(shù)百個 大?。?μm左右，通常占細胞體積的10% （二）細胞核的結構 電子顯微鏡 有絲分裂間期的真核細胞 核膜：由兩層膜構成，是不連續(xù)的結構，膜上分布有核孔。將細胞質與核內物質分開。 核孔：分布于核膜上，是大分子物質的運輸通道 物質進入細胞核的特點： 離子、比較小的分子 從核膜通透 如：氨基酸、葡萄糖 大分子物質 通過核孔運輸 如：信使RNA 核仁： ① 間期細胞內最顯著的結構，勻質的球形小體 ② 折光性很強，與細胞的其它結構容易區(qū)分 ③ 在細胞分裂的過程中，周期性的消失核重建 染色質：德國生物學家 瓦爾德爾 提出 特征：存在于細胞核內，以被堿性染料染成深色 組成：蛋白質和DNA 形態(tài)：分裂間期 細長的絲狀，交織成網狀——染色質 分裂期 圓柱狀或桿狀——染色體 染色質染色體 聯(lián)系：兩者都是遺傳物質存在的特定形態(tài) 兩者是同一種物質在不同時期的兩種形態(tài) （三）胞核的主要功能 細胞核是細胞結構中最重要的部分 1. 胞核是遺傳物質儲存和復制的場所 2. 是細胞遺傳特性和細胞代謝的控制中心 實驗結果：細胞核在細胞生命活動中起決定作用 1. 天然細胞 無核細胞 既不生長也不能分裂 成熟的紅細胞 有細胞核 能正常分裂、分化執(zhí)行功能 各種組織細胞 2. 人工核分離實驗 人工去核 代謝減弱，運動停止 去核變形蟲 重新植核 恢復生命活性 植核變形蟲 細胞的各部分不是彼此孤立的，而是緊密聯(lián)系、協(xié)調一致的一個有機統(tǒng)一整體細胞只有保持完整性，才能正常完成各項生命功能，細胞是一個高度有序的統(tǒng)一整體。 （1）從結構上看：① 細胞核與細胞質可以通過核孔相互溝通；② 細胞器膜和細胞膜、核膜等結構相互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)調一致地共同完成各項生命活動。 （3）從調控上看：細胞核是遺傳物質貯存和復制的場所，是細胞遺傳和代謝的控制中心。因此，細胞的整個生命活動主要是DNA調控和決定的，使細胞形成一個高度有序的整體調控系統(tǒng)。 （4）從與外界環(huán)境關系上看：細胞的整體性還表現(xiàn)在每一細胞都要與相鄰細胞進行物質交換，而與外界環(huán)境相接觸的細胞都要與外界環(huán)境進行物質交換和能量轉換。因此細胞與外界環(huán)境之間形成一個統(tǒng)一整體。 學案 3.3 細胞核—系統(tǒng)的控制中心 班級 姓名 制作人：田梅 徐艷芳 黃高 一、學習目標 1．細胞核是________，是細胞__________的控制中心。 2．細胞作為基本的生命系統(tǒng)，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______________地進行。這是幾十億年進化的產物。細胞既是生物體結構的基本單位，也是生物體____________的基本單位。 3．核膜是____層膜，作用是____________________，在細胞分裂時，染色質高度螺旋化，縮短變粗，成為______，染色質和染色體是____物質在細胞不同時期的兩種存在形式。 4．染色質由________和________組成，________是遺傳信息的載體。 5．核仁的作用是____________________________________。 6．核孔的作用是____________________________________。 二、問題與例題 7.將用放射性同位素標記的某種物質注人金絲雀體內后，經檢測，新生細胞的細胞核具有放射性。注入的物質可能是：（ ） A．脫氧核苷酸 B．脫氧核糖核酸 C．氨基酸 D．核糖核酸 8.貯存和復制遺傳物質的主要場所是： （ ） A．核糖體 B．染色體 C．細胞核 D．線粒體 三、配餐作業(yè) （一）基礎題（A組題） 9、在核膜和細胞膜的結構和功能中，核膜獨有的是（　 ） A、物質交換的功能 B、雙層膜結構 C、糖蛋白在細胞生命活動中具有重要功能 D、附有大量的多種酶，有利于各種化學反應的順利進行 10、科學家將棕鼠卵丘細胞的核物質注入內部已經抽空的黑鼠卵細胞內，激活以后，移入白鼠的子宮，白鼠最后產下一只克隆鼠。這只克隆鼠的體色和性別是（　 ） 　A．黑、雄　　B．棕、雌　　C．白、雄　D．灰、雌 11、在真核生物細胞的下列結構中，與噬菌體的成分最相似的是（　 ） A．葉綠體　　　B．染色體　　　C．線粒體　　　D．核糖體 12、下列人體細胞中，存活時間明顯短于其他三種的是（　 ） A．心肌細胞　　 B．小腸絨毛上皮細胞　　　 C．血液中成熟的紅細胞　　　D．神經細胞 13、生物的遺傳物質是（　 ） A．DNA　　B．RNA C．核酸　　 D．染色體 （二）鞏固提（B組題） 14、以下關于染色質和染色體關系的敘述中，正確的是（　 ） A．同一細胞不同細胞分裂時期的不同物質　　　 B．同一細胞不同細胞分裂時期的同一物質　　　 C．不同細胞同一細胞分裂時期的同一物質　　　 D．不同細胞同一細胞分裂時期的不同物質 15、在水稻的細胞核中，不包括下列哪種結構（　 ） 　A．核仁　　B．染色質　　C．核膜　　　D．核糖體 （3） 提高題（C組題） 16．水稻葉肉細胞中的DNA存在于 A．細胞核、葉綠體和線粒體 　　B．細胞核、內質網和線粒體 C．細胞核、葉綠體和高爾基體 　D．細胞核、線粒體和核糖體 17.大分子蛋白質能夠通過的結構是（ ） A．線粒體膜和葉綠體膜 B、細胞膜和液泡膜 C、選擇性透過膜 D、細胞壁和核孔 18、以動物受精卵為實驗材料進行以下實驗，請分析相關問題并予以回答： 實驗處理 實驗結果 受精卵 ① 去質留核 A： ② 去核留質 B： ③ 質核重組 C： ⑴預測三種情況下細胞的代謝情況（用“能生活”或“不能生活”回答） A__________________；B_______________；C_______________。 ⑵哪一個實驗能說明細胞質對細胞核的重要性？試舉例說明。 ⑶請描述核對質的重要作用。