第3节细胞核-----系统的控制中心

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1、第3节细胞核-----系统的控制中心认知·探索▲问题导思1.细胞核在细胞的生命活动中起什么作用呢？DNA是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。由于遗传物质DNA主要存在于细胞核内，因此细胞核控制着细胞的生命活动，决定着生物的性状。大量科学实验表明凡是无核的真核细胞，既不能生长也不能分裂。如成熟的红细胞等无核的细胞，既不能生长也不能分裂；又如，将变形虫去除细胞核后，则代谢减弱，运动停止，不久会死亡；当重新移入细胞核后，又能恢复生命活动。这说明细胞核在细胞生命活动中起着决定性的重要作用。所

2、以，细胞核是遗传物质贮存和复制的主要场所，是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。2.思考DNA、染色体和染色质的关系。染色体与遗传有密切的关系，因为其中所含的DNA是遗传物质。DNA、染色质、染色体的关系可表示为：细胞分裂时：高度螺旋化，缩短变粗组成细胞分裂结束时：解螺旋，变细变长DNA+蛋白质染色质染色体染色质和染色体的本质相同，表现在：一是化学成份相同，主要由DNA和蛋白质组成；二是特性相同，细胞核中易被碱性染料所染色的物质；三是功能相同，都与生物的遗传有关。但染色质出现于细胞分裂间期，呈细丝状且交织成网状；染色体出现于细胞分裂

3、期，由染色质细丝高度螺旋化，缩短变粗，而呈圆柱状或杆状。细胞分裂期临近结束时，染色体又能解螺旋化恢复成染色质。所以说染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态。在细胞分裂间期，通常每个染色质（染色体）含有一个DNA分子，伸展的染色质形态有利于在它上面的DNA贮存的遗传信息的表达，而高度螺旋化了的棒状染色体则有利于细胞分裂时遗传物质的平分。3.为什么说细胞是一个有机的统一整体？（1）从结构上看：①细胞核与细胞质通过核孔可以互相沟通；②内质网广泛分布在细胞质内，连接着各种不同的细胞器，同时内质网内连核膜，外接细胞膜，将细胞膜、细

4、胞质、细胞核连为一体。(2)从功能上看，细胞的不同结构虽具不同生理功能，但它们是相互联系、分工合作、协调一致来共同完成多项生命活动的。例如，线粒体能为其他结构的代谢提供能量；核糖体能为其他结构的构成或代谢提供蛋白质或酶；蛋白质类分泌物的分泌是由核糖体合成，内质网运输、线粒体供能、高尔基体加工分泌而协调完成的。（3）从调控上看，细胞核内携带遗传信息的DNA通过控制蛋白质类物质的合成调控细胞内的生命活动。（4）从与外界的关系上看，细胞的整体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转换，而与外界环境直接接触的细胞都要与外界环境进行

5、物质交换和能量转换，因此，细胞与外界环境之间形成一个统一整体。总之，细胞的各个部分不是彼此孤立的，而是互相联系，协调一致的，实际上一个细胞就是一个有机的统一整体。细胞只有保持完整性，才能够正常地完成各项生命活动。4.试一试，自己来制作一个明胶细胞模型。（1）把一包无色的明胶溶解在温水中，再把它倒进一个长方形盒子（模拟植物细胞）或一个圆形盒子（模拟动物细胞）（2）选择不同的材料来模拟植物或动物细胞中的每一个结构。在明胶凝固之前把它们插进明胶里。建立模型有一张纸上写明各种材料分别代表的细胞结构名称，并描述每个结构的功能。▲知识拓展核仁的结

6、构和功能核仁是间期细胞核中存在的一个或多个球形致密小体。在细胞分裂过程中，核仁周期性地消失和重建。在电镜下发现核仁无膜包围，其结构主要包括三部分，由内向外依次为核仁染色质、原纤维区和颗粒区。用RNA酶和蛋白酶处理核仁，颗粒区和原纤维区显著减小，说明核仁的组成成分主要是核糖核酸和蛋白质类物质。核仁的主要功能是组装核糖体亚单位，核仁的原纤维区是由核仁染色质转录形成的核糖体RNA，而颗粒区是由核糖体RNA和蛋白质进一步组装成的核糖体亚单位前体。核糖体亚单位前体进一步加工成为核糖体亚单位后，经由核孔被运到细胞质，实施蛋白质的合成功能。由于在细

7、胞间期有DNA转录活动，所以我们可以看见核仁。一旦细胞进入分裂期，转录活动停止，也就无法进行核糖体亚单位的组装，所以在分裂期看不见核仁。核仁的大小、形状和数目随生物种类，细胞类型和细胞代谢状态而变化，蛋白质合成功能强大的细胞，其核仁体积相对较大，如分泌细胞和卵母细胞的核仁较大。▲例题演示例1下图是对变形虫进行去核和再植核的有关实验过程，请根据图示，回答问题。（1）去核的部分细胞质，可以生活一段时间，其原因是______________________。（2）单独的核不能生存的原因是_______________________。（3）

8、变形虫去除细胞核以后，新陈代谢减弱，运动停止，存活一段时间后最终死亡。但如果在去核后三天，再植回一个细胞核，又能够恢复生命活动，生活正常（如上图所示），由此可以说明_________________。（4）正常细胞核与细