高三一轮复习生物：必修一第三章三节细胞核-系统的控制中心.ppt

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1、3.3细胞核系统的控制中心第部 正文一细胞核的功能取核取细胞质黑色美西螈白色美西螈核移植美西螈的皮肤颜色是由细胞美西螈的皮肤颜色是由细胞核控制的。核控制的。实验结实验结论论 1、黑白美西螈核移植实验、黑白美西螈核移植实验资料二：资料二：操作：操作：用头发将蝾螈用头发将蝾螈的受精卵横缢的受精卵横缢并保证一边有并保证一边有核一边无核核一边无核有核有核无核无核不分裂不分裂分裂分裂操作：操作：将有核一边的将有核一边的一个细胞核挤一个细胞核挤到无核的一边到无核的一边有核有核开始分裂开始分裂发育发育(慢慢)发育发育(快快)从资料从资料2可以看出，可以看出，没有细胞核，细胞就不没有细胞核，细胞就不能分裂、分

2、化能分裂、分化。蝾螈的蝾螈的受精卵受精卵不正常生活不正常生活一段时间后一段时间后植入细胞核植入细胞核能消化已摄取的食能消化已摄取的食物，但不能摄取食物，但不能摄取食物，对外界刺激不物，对外界刺激不反应反应正常生活（生长、分裂、摄食、正常生活（生长、分裂、摄食、对刺激有反应）对刺激有反应）正常生活正常生活取出核取出核无核部分无核部分有核部分有核部分不正常生活不正常生活 3、变形虫的切割、核移植实验、变形虫的切割、核移植实验实验结实验结论论变形虫的分裂、生长、再生等生变形虫的分裂、生长、再生等生命活动受命活动受细胞核控制的。细胞核控制的。资料四：资料四：资料资料4说明：说明：生物体形态结构的建成主

3、要与细胞核有关生物体形态结构的建成主要与细胞核有关。伞伞藻藻嫁嫁接接实实验验伞伞藻藻核核移移植植实实验验甲甲 乙乙甲甲 乙乙甲假根甲假根 乙假根乙假根甲柄甲柄乙柄乙柄 细胞核的功能：细胞核的功能：（1）细胞核是遗细胞核是遗传信息库传信息库：细胞核是遗传物质细胞核是遗传物质（DNA）储存和复制的）储存和复制的主要场所主要场所。（2）细胞核是细胞）细胞核是细胞遗传和遗传和 细胞代谢活细胞代谢活动的控制中心动的控制中心：细胞核能控制物质合成、细胞核能控制物质合成、能量转换和信息交流，能量转换和信息交流，是细胞能够进行正常的是细胞能够进行正常的代谢。代谢。体细胞核移植技术卵母细胞培养到M中中期，用显微

4、操作显微操作技术去核，把体外培养的供体细胞注入，通过电融合电融合法使供体核供体核进入卵母细胞形成重构胚，再用物理或化学方法，如电刺激、Ca2+载体等激活重构胚，移入代孕母体，使其完成细胞分裂和发育进程，生出的个体遗传物质与供体的基本相同。此实验证明高度分化的动物的细胞核细胞核具有全能性。多核细胞多核细胞：1双核草履虫：体积大，双核才 能控制细胞质的代谢。2骨骼肌细胞：这是由于肌细胞在 胚胎发育过程中，出现多个细胞融 合的结果。3有些病毒或病菌可以诱导细胞融合，导致细胞出现多核 。无细胞核细胞哺乳动物成熟的红细胞；高等植物成熟的筛管细胞；原核细胞（无细胞核，有拟核）失去核的细胞存活时间通常不长久

5、。胚胎工程-受精精子入卵后，尾部脱离，原有的核膜核膜破裂并形成一个新的核膜核膜，最后形成一个比原来精子的核还大的核，叫雄原核雄原核。同时，卵子激活，完成减数第次分裂，排出第二极体后，开成雌原核雌原核。二核靠近，核膜核膜消失，完成受精。在实际胚胎工程操作中，常以观察到两个极体或者雌、雄原核雌、雄原核作为受精的标志。二细胞核的结构核膜（双层膜，把核内物质与细胞质分开）核膜（双层膜，把核内物质与细胞质分开）染色质（染色质（主要由主要由DNA和蛋白质组成，和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体）是遗传信息的载体）核仁（与某种核仁（与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关）的合成以及核糖体的形成有关）核孔（

6、实现核质之间频繁的物质交换和信息交流）核孔（实现核质之间频繁的物质交换和信息交流）核内还有核基质核基质每个核孔不是一个简单的通道，它包含有一个复杂每个核孔不是一个简单的通道，它包含有一个复杂而精细的细胞结构体系，即核孔复合体，由而精细的细胞结构体系，即核孔复合体，由100多种多种蛋白质组成。蛋白质组成。核仁中有rDNA 用来转录形成 rRNA，在刚刚形成的子细胞中，核仁体积较小并且数量较多。随后小的核仁会聚集成大核仁。细胞衰老，则核的体积增大增大，核膜内折内折，染色质收缩收缩，染色加深加深。染色质1成分：主要由DNA和蛋白质组成，还有少量的RNA，其中蛋白质又分为组蛋白组蛋白与非组蛋白质。2如

7、果DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基甲基化、乙酰乙酰化等修饰也会影响基因的表达，像这样，生物体基因的碱基序列碱基序列保持不变，但基因表达基因表达和表型表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传表观遗传。3染色质和染色体是同一物质同一物质在细胞不同时期不同时期的两种存在形式。为了调节相关基因的表达，提高胚胎的发育率和妊娠率，研究人员将组蛋白组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重构胚，同时用组蛋组蛋白白脱乙酰酶抑制剂TSA处理了它。这两种物质发挥作用的机制是什么？1这两种物质都是通过改变组蛋白组蛋白的表观遗传修饰来调控基因表达。2组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA可以翻译出组蛋白去甲基化

8、酶Kdm4d，可以降低组蛋白的甲基化组蛋白的甲基化水平。3 TSA可以抑制组蛋白脱乙酰酶的作用，提高组蛋白乙酰化组蛋白乙酰化水平。可可遗遗传传的的变变异异基因突变基因突变基因重组基因重组染染色色体体变变异异结构的变异结构的变异数目的变异数目的变异增加（或重复）增加（或重复）缺失缺失颠倒或倒位颠倒或倒位移接或易位移接或易位个别染色体的个别染色体的增添或缺失增添或缺失染色体组成倍的染色体组成倍的增添或缺失增添或缺失表观遗传表观遗传 一、染色体结构变异缺失增加 颠倒 移接丢失abcdefbacdef缺失：指染色体上某一片段及其带有的基因一起丢失，指染色体上某一片段及其带有的基因一起丢失，从而引起变异

9、的现象。从而引起变异的现象。1 1、种类、种类:缺失猫叫综合征重复abcdefbbabcdefb果蝇棒状眼的形成 一、染色体结构变异增加（重复）增加：指染色体上重复了某个相同的片段而引起的变指染色体上重复了某个相同的片段而引起的变 异现象。异现象。移接：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体非同源染色体 上的变异。abcdefghijklghi jklabcefdabcklghde fji非同源染色体部分片段交换?移接同源染色体部分片段交换？染色体结构变异（易位）基因重组（交叉互换）一、染色体结构变异移接（易位）4 4、颠倒（倒位）、颠倒（倒位）abcdefabcdefbcdeaf颠倒颠倒：

10、染色体的某个断裂片段发生染色体的某个断裂片段发生180180的颠倒，而引起变异的现象。的颠倒，而引起变异的现象。一、染色体结构变异【例1】2009年上海高考题下图中和表示发生在常染色体上的变异。和所表示的变异类型分别属于（）A.重组和易位 B.易位和易位 C.易位和重组 D.重组和重组A练一练：染色体：着丝点缺失重复倒位易位 一、染色体结构变异粗提取DNA并鉴定提取原理：1、DNA不溶于酒精酒精，但某些蛋白质溶于酒精酒精。2、鉴定：2DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，它能溶于2mol/L NaCl溶液中。一定温度下，DNA遇二苯胺二苯胺试剂会呈现蓝色。破碎动、植物细胞破碎动、植物细胞

11、过滤、过滤、4放置、取上清液，放置、取上清液，或离心取上清液或离心取上清液上清液加等体积冷上清液加等体积冷95%酒精酒精析出白色丝状物即析出白色丝状物即粗提取粗提取DNA或上清液离心或上清液离心管底沉淀物即粗提取管底沉淀物即粗提取DNA 2、染色质与染色体的关系、染色质与染色体的关系染色质染色质染色质染色质(细胞分裂间期细胞分裂间期细胞分裂间期细胞分裂间期)组成组成组成组成染色体染色体染色体染色体(细胞分裂期细胞分裂期细胞分裂期细胞分裂期)解开螺旋、恢解开螺旋、恢解开螺旋、恢解开螺旋、恢复细长丝状复细长丝状复细长丝状复细长丝状染色质和染色体是染色质和染色体是染色质和染色体是染色质和染色体是同一

12、种物质在细胞不同时期的同一种物质在细胞不同时期的同一种物质在细胞不同时期的同一种物质在细胞不同时期的两种两种两种两种存在状态。存在状态。存在状态。存在状态。DNA+DNA+DNA+DNA+蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质高度螺旋、变高度螺旋、变高度螺旋、变高度螺旋、变短变粗短变粗短变粗短变粗染色质可以被染色质可以被染色质可以被染色质可以被碱性染料甲紫碱性染料甲紫碱性染料甲紫碱性染料甲紫（龙胆紫）、（龙胆紫）、（龙胆紫）、（龙胆紫）、醋酸洋红着色醋酸洋红着色醋酸洋红着色醋酸洋红着色1有丝分裂中染色体消失是在前期前期，出现是在末期末期；2核膜消失是在前期前期，出现是在末期末期；3染色体出现是在前期前期，消

13、失是在末期末期；4纺锤丝、纺锤体出现是在前期前期，消失是在末期末期。5用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗让染色体加倍，是因为作用于有丝分裂前前期，抑制了纺锤体纺锤体的形成。1一般来说，有丝分裂中有无同源染色?有有 有无同源染色体联会?无无2减数分裂中同源染色体联会后排列在赤道板两侧是在什么时期?减减中期中期3 唐氏综合征属于染色体异常染色体异常遗传病.4体细胞中的染色体数目与本物种配子配子染色体数目相同的个体,叫作单倍体.5农杆菌Ti质粒上的T-DNA可转移到被侵染细胞的染色体染色体DNA上。哺乳动物精子的形成过程：哺乳动物精子的形成过程：减减数数第第一一次次分分裂裂减减数数第第二二次次分分裂裂精

14、原细胞精原细胞复复制制、长长大大初级精母细胞初级精母细胞次级精母细胞次级精母细胞精细胞精细胞精子精子联会联会同源染色体分离同源染色体分离变变形形四分体四分体细胞的完整性1、细胞各组分之间分工合作，使生命活动能够在变细胞各组分之间分工合作，使生命活动能够在变化的环境中自我调控，高度有序的进行化的环境中自我调控，高度有序的进行。2、细胞既是生物体结构的基本单位也是生物体代谢细胞既是生物体结构的基本单位也是生物体代谢和遗传的基本单位和遗传的基本单位。3、细胞核与细胞质的关系？、细胞核与细胞质的关系？细胞核与细胞质是一个相互依存的统一整体细胞核与细胞质是一个相互依存的统一整体。细胞核不能脱离细胞质而独

15、立生存，因为细胞核生命活动所需的物质和能量由细胞质提供；无核的细胞不能长期生存，因为细胞核的功能决定二者相互依存、不可分割，保持完整才能完成各项生命活动。动手实践：模型构建1、模型：人们为了某种目的而对认识对象所作的一种简化的概括性描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的。2、类型：物理模型，概念模型，数学模型等。3、注意：照片不属于模型。物理模型：以物理模型：以实物或或图画的形式直观表达认识对象的特征。的形式直观表达认识对象的特征。数学模型 是指用字母、数字及符号建立起来的等式等式或不等式不等式以及图像图像、图表图表等描述事物特征及内在联系的数学数学表达式，它可以描述生命现象，用逻辑推理、

16、运算、求解等来研究生命现象、解决生物学问题。数学模型可以将生物中的实际问题用数学的方式表现出来，运用数学知识结合生物规律揭示事物的本质特征。如种群增长的“J”型曲线和“S”概念模型 是指用文字、图线和符号等将有联系的名词或过程连接起来，将生命现象和活动规律阐明清楚的一种较为抽象的模型，主要有流程图模型和概念图模型两种类型。流程图模型主要表示的是生物过程的先后顺序。概念图则是表示概念与概念之间的关系，将不同知识联系起来，形成知识网络。下图表示的是数学数学模型繁殖时间起始20分钟40分钟60分钟80分钟100分钟某菌的数目248163264以下模型属于：概念模型概念模型高高等等植植物物苔藓植物苔藓植物蕨类植物蕨类植物种子植物种子植物裸子植物裸子植物被子植物被子植物高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞无细胞核第部教材相关图片