2019-2020年高一生物 細(xì)胞核 系統(tǒng)的控制中心教案 1、 內(nèi)容及解析 1、 內(nèi)容 細(xì)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(xué)內(nèi)容，細(xì)胞核是細(xì)胞的重要組成部分。學(xué)生在前面學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，對細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)和功能的認(rèn)識(shí)更加全面和完整，進(jìn)而從從生命系統(tǒng)的角度認(rèn)識(shí)細(xì)胞是一個(gè)統(tǒng)一的整體，為以后的學(xué)習(xí)做鋪墊。同時(shí)，教材的設(shè)計(jì)也創(chuàng)設(shè)了有利于學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)的情境，讓學(xué)生在探究分析、交流與探討中對細(xì)胞核的重要性以及結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)有深刻的領(lǐng)會(huì)，也讓學(xué)生體驗(yàn)了生物學(xué)研究的一般方法和過程。 2、 解析 學(xué)生在初中階段的學(xué)習(xí)中，對細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)已有了初步的認(rèn)識(shí)，經(jīng)過前面內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生對細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)和功能有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，但還需要引導(dǎo)學(xué)生形成統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)，構(gòu)建知識(shí)的整體性。 2、 目標(biāo)及解析 1、 目標(biāo) 知識(shí)與技能：闡明細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能。 過程與方法：嘗試運(yùn)用科學(xué)探究的方法分析資料。 情感態(tài)度價(jià)值觀：認(rèn)同細(xì)胞核是細(xì)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(xué)生為中心開展多樣化的教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行學(xué)習(xí)。以“問題探討”入手，引發(fā)學(xué)生對細(xì)胞和功能的探究興趣，指導(dǎo)學(xué)生分析資料進(jìn)而總結(jié)出細(xì)胞核的功能。借助多媒體和自制的教學(xué)工具增加教學(xué)的直觀性，引導(dǎo)學(xué)生探討細(xì)胞核在結(jié)構(gòu)上有哪些與功能相適應(yīng)的特點(diǎn)。結(jié)合前面的知識(shí)，形成認(rèn)識(shí)—細(xì)胞核是生命系統(tǒng)的控制中心，細(xì)胞是一個(gè)統(tǒng)一的整體。 3、 教學(xué)過程設(shè)計(jì) （一）教學(xué)基本流程 問題探究、導(dǎo)入新課→細(xì)胞核的功能→細(xì)胞核的結(jié)構(gòu) （二）教學(xué)情景 問題探究導(dǎo)入新課 細(xì)胞核的形態(tài)分布： 真核細(xì)胞除了細(xì)胞質(zhì)之外，大多數(shù)的細(xì)胞都有細(xì)胞核。 資料1：科學(xué)家用黑白兩種美西螈（一種兩棲動(dòng)物）做實(shí)驗(yàn)，將黑色美西螈胚胎細(xì)胞的細(xì)胞核取出來，移植到白色美西螈的去核卵細(xì)胞中。移植后長大的美西螈，全部是黑色的。 資料2：科學(xué)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(xì)胞質(zhì)相連。結(jié)果，有核的一半能分裂，無核的一半則停止分裂。當(dāng)有核的一半分裂到16~32個(gè)細(xì)胞時(shí)，如果這時(shí)一個(gè)細(xì)胞核擠到無核的一半，這一半也會(huì)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(xué)家做過這樣的實(shí)驗(yàn)。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(jīng)吞噬的食物，但不能攝取食物；對外界刺激不再發(fā)生反應(yīng)；電鏡下可以觀察到退化的高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等。有核的一半情況則大不相同，照樣攝食，對刺激仍有反應(yīng)，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(xì)胞核鉤出，這一半的行為就會(huì)像上述無核的一半一樣。如果及時(shí)植入同種變形蟲的另一個(gè)核，各種生命活動(dòng)又會(huì)恢復(fù)。 資料4：傘藻由“帽”，柄和假根三部分構(gòu)成，細(xì)胞核在基部?？茖W(xué)家用傘形帽和菊花形帽兩種傘藻做嫁接和核移植實(shí)驗(yàn)，如下圖。 討論： 1. 資料1說明美西螈皮膚的顏色是由細(xì)胞核還是由細(xì)胞質(zhì)控制的？結(jié)合初中學(xué)過的有關(guān)多利羊產(chǎn)生過程的知識(shí)，你認(rèn)為生物體性狀的遺傳主要是由細(xì)胞核還是由細(xì)胞質(zhì)控制的？為什么？ 答：細(xì)胞核，生物體性狀的遺傳主要是由細(xì)胞核控制，因?yàn)榧?xì)胞核中有DNA，DNA是主要的遺傳物質(zhì)。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(xì)胞核與細(xì)胞的分裂、分化有什么關(guān)系？ 答：細(xì)胞的分裂、分化與細(xì)胞核有關(guān)。 3. 分析資料3你可以得出什么結(jié)論？ 答：細(xì)胞核是生命活動(dòng)的控制中心。 4. 資料4說明生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成，主要與細(xì)胞核還是細(xì)胞質(zhì)有關(guān)？ 答：與細(xì)胞核有關(guān)。 5. 你認(rèn)為細(xì)胞核具有什么功能？ 答：細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺傳。 用一根玻璃針，將一個(gè)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(gè)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(dú)的細(xì)胞核則無法生存。如果去核后三天，再植回一個(gè)細(xì)胞核，這個(gè)變形蟲則生活正常： （1） 正常細(xì)胞中核與質(zhì)的關(guān)系是？ 答：細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)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(xì)胞中無細(xì)胞核就無法正常生活。 （3） 單獨(dú)的細(xì)胞核不能生存的原因是？ 答：細(xì)胞質(zhì)為細(xì)胞核提供所需的營養(yǎng)，脫離細(xì)胞質(zhì)，細(xì)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(gè)細(xì)胞核，這個(gè)變形蟲則生活正常，該實(shí)驗(yàn)說明？ 答：細(xì)胞核對生物體的正常生命活動(dòng)起著至關(guān)重要的作用。 （5） 人成熟的紅細(xì)胞還能生長分裂嗎？為什么？ 答：不能，因?yàn)槿顺墒旒t細(xì)胞中沒有細(xì)胞核，而細(xì)胞核控制著細(xì)胞的分裂和分化。 細(xì)胞核的形態(tài)分布： 分布：幾乎所有的真核生物 有細(xì)胞核 所有的真核細(xì)胞幾乎都 無細(xì)胞核 高等植物韌皮部成熟細(xì)胞 哺乳動(dòng)物的成熟的紅細(xì)胞（注意：其它血細(xì)胞有細(xì)胞核，未成熟的紅細(xì)胞也有細(xì)胞核） 形態(tài)：隨物種和細(xì)胞種類不同而有很大差異，往往與細(xì)胞的形狀直接相關(guān) 球形、卵型 最常見，存于各類細(xì)胞 啞鈴型 禾本科植物保衛(wèi)細(xì)胞的核 分葉核 嗜中性白細(xì)胞的細(xì)胞核 分支形 蠶的絲腺細(xì)胞 數(shù)目：通常為一個(gè)，少數(shù)為多個(gè)，與細(xì)胞的功能有關(guān) 常為一個(gè) 絕大多數(shù)細(xì)胞 兩個(gè)以上 草履蟲有兩個(gè)，骨骼肌細(xì)胞有數(shù)百個(gè) 大?。?μm左右，通常占細(xì)胞體積的10% （二）細(xì)胞核的結(jié)構(gòu) 電子顯微鏡 有絲分裂間期的真核細(xì)胞 核膜：由兩層膜構(gòu)成，是不連續(xù)的結(jié)構(gòu)，膜上分布有核孔。將細(xì)胞質(zhì)與核內(nèi)物質(zhì)分開。 核孔：分布于核膜上，是大分子物質(zhì)的運(yùn)輸通道 物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核的特點(diǎn)： 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(zhì) 通過核孔運(yùn)輸 如：信使RNA 核仁： ① 間期細(xì)胞內(nèi)最顯著的結(jié)構(gòu)，勻質(zhì)的球形小體 ② 折光性很強(qiáng)，與細(xì)胞的其它結(jié)構(gòu)容易區(qū)分 ③ 在細(xì)胞分裂的過程中，周期性的消失核重建 染色質(zhì)：德國生物學(xué)家 瓦爾德爾 提出 特征：存在于細(xì)胞核內(nèi)，以被堿性染料染成深色 組成：蛋白質(zhì)和DNA 形態(tài)：分裂間期 細(xì)長的絲狀，交織成網(wǎng)狀——染色質(zhì) 分裂期 圓柱狀或桿狀——染色體 染色質(zhì)染色體 聯(lián)系：兩者都是遺傳物質(zhì)存在的特定形態(tài) 兩者是同一種物質(zhì)在不同時(shí)期的兩種形態(tài) （三）胞核的主要功能 細(xì)胞核是細(xì)胞結(jié)構(gòu)中最重要的部分 1. 胞核是遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存和復(fù)制的場所 2. 是細(xì)胞遺傳特性和細(xì)胞代謝的控制中心 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：細(xì)胞核在細(xì)胞生命活動(dòng)中起決定作用 1. 天然細(xì)胞 無核細(xì)胞 既不生長也不能分裂 成熟的紅細(xì)胞 有細(xì)胞核 能正常分裂、分化執(zhí)行功能 各種組織細(xì)胞 2. 人工核分離實(shí)驗(yàn) 人工去核 代謝減弱，運(yùn)動(dòng)停止 去核變形蟲 重新植核 恢復(fù)生命活性 植核變形蟲 細(xì)胞的各部分不是彼此孤立的，而是緊密聯(lián)系、協(xié)調(diào)一致的一個(gè)有機(jī)統(tǒng)一整體細(xì)胞只有保持完整性，才能正常完成各項(xiàng)生命功能，細(xì)胞是一個(gè)高度有序的統(tǒng)一整體。 （1）從結(jié)構(gòu)上看：① 細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)可以通過核孔相互溝通；② 細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)相互連接構(gòu)成細(xì)胞完整的“生物膜系統(tǒng)”。 （2）從功能上看：細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)和功能雖不相同，但它們是相互聯(lián)系，分工合作、協(xié)調(diào)一致地共同完成各項(xiàng)生命活動(dòng)。 （3）從調(diào)控上看：細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)貯存和復(fù)制的場所，是細(xì)胞遺傳和代謝的控制中心。因此，細(xì)胞的整個(gè)生命活動(dòng)主要是DNA調(diào)控和決定的，使細(xì)胞形成一個(gè)高度有序的整體調(diào)控系統(tǒng)。 （4）從與外界環(huán)境關(guān)系上看：細(xì)胞的整體性還表現(xiàn)在每一細(xì)胞都要與相鄰細(xì)胞進(jìn)行物質(zhì)交換，而與外界環(huán)境相接觸的細(xì)胞都要與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)交換和能量轉(zhuǎn)換。因此細(xì)胞與外界環(huán)境之間形成一個(gè)統(tǒng)一整體。 學(xué)案 3.3 細(xì)胞核—系統(tǒng)的控制中心 班級(jí) 姓名 制作人：田梅 徐艷芳 黃高 一、學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．細(xì)胞核是________，是細(xì)胞__________的控制中心。 2．細(xì)胞作為基本的生命系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜而精巧；各組分之間分工合作成為一個(gè)整體，使生命活動(dòng)能夠在變化的環(huán)境中______________地進(jìn)行。這是幾十億年進(jìn)化的產(chǎn)物。細(xì)胞既是生物體結(jié)構(gòu)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(xì)胞分裂時(shí)，染色質(zhì)高度螺旋化，縮短變粗，成為______，染色質(zhì)和染色體是____物質(zhì)在細(xì)胞不同時(shí)期的兩種存在形式。 4．染色質(zhì)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(biāo)記的某種物質(zhì)注人金絲雀體內(nèi)后，經(jīng)檢測，新生細(xì)胞的細(xì)胞核具有放射性。注入的物質(zhì)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(fù)制遺傳物質(zhì)的主要場所是： （ ） A．核糖體 B．染色體 C．細(xì)胞核 D．線粒體 三、配餐作業(yè) （一）基礎(chǔ)題（A組題） 9、在核膜和細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能中，核膜獨(dú)有的是（　 ） A、物質(zhì)交換的功能 B、雙層膜結(jié)構(gòu) C、糖蛋白在細(xì)胞生命活動(dòng)中具有重要功能 D、附有大量的多種酶，有利于各種化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行 10、科學(xué)家將棕鼠卵丘細(xì)胞的核物質(zhì)注入內(nèi)部已經(jīng)抽空的黑鼠卵細(xì)胞內(nèi)，激活以后，移入白鼠的子宮，白鼠最后產(chǎn)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(xì)胞的下列結(jié)構(gòu)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(xì)胞中，存活時(shí)間明顯短于其他三種的是（　 ） A．心肌細(xì)胞　　 B．小腸絨毛上皮細(xì)胞　　　 C．血液中成熟的紅細(xì)胞　　　D．神經(jīng)細(xì)胞 13、生物的遺傳物質(zhì)是（　 ） A．DNA　　B．RNA C．核酸　　 D．染色體 （二）鞏固提（B組題） 14、以下關(guān)于染色質(zhì)和染色體關(guān)系的敘述中，正確的是（　 ） A．同一細(xì)胞不同細(xì)胞分裂時(shí)期的不同物質(zhì)　　　 B．同一細(xì)胞不同細(xì)胞分裂時(shí)期的同一物質(zhì)　　　 C．不同細(xì)胞同一細(xì)胞分裂時(shí)期的同一物質(zhì)　　　 D．不同細(xì)胞同一細(xì)胞分裂時(shí)期的不同物質(zhì) 15、在水稻的細(xì)胞核中，不包括下列哪種結(jié)構(gòu)（　 ） 　A．核仁　　B．染色質(zhì)　　C．核膜　　　D．核糖體 （3） 提高題（C組題） 16．水稻葉肉細(xì)胞中的DNA存在于 A．細(xì)胞核、葉綠體和線粒體 　　B．細(xì)胞核、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和線粒體 C．細(xì)胞核、葉綠體和高爾基體 　D．細(xì)胞核、線粒體和核糖體 17.大分子蛋白質(zhì)能夠通過的結(jié)構(gòu)是（ ） A．線粒體膜和葉綠體膜 B、細(xì)胞膜和液泡膜 C、選擇性透過膜 D、細(xì)胞壁和核孔 18、以動(dòng)物受精卵為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)，請分析相關(guān)問題并予以回答： 實(shí)驗(yàn)處理 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 受精卵 ① 去質(zhì)留核 A： ② 去核留質(zhì) B： ③ 質(zhì)核重組 C： ⑴預(yù)測三種情況下細(xì)胞的代謝情況（用“能生活”或“不能生活”回答） A__________________；B_______________；C_______________。 ⑵哪一個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f明細(xì)胞質(zhì)對細(xì)胞核的重要性？試舉例說明。 ⑶請描述核對質(zhì)的重要作用。