2014年浙科版高中生物必修一同步系列《細(xì)胞核》教案(共5頁(yè))

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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上 細(xì)胞核 一、教學(xué)目標(biāo) 1.闡明細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能。 2.嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型。 3.認(rèn)同細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)的控制中心。 二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 1.教學(xué)重點(diǎn) （1）細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能。 （2）制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型。 2.教學(xué)難點(diǎn) 理解細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)的控制中心。 三、教學(xué)策略 1. 以學(xué)生嘗試制作的細(xì)胞模型和“問(wèn)題探討”為情境進(jìn)入本節(jié)的學(xué)習(xí)。 在第2節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)期間，布置學(xué)生以小組為單位嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型，課前了解模型制作的情況。課上通過(guò)小組之間展示真核細(xì)胞的模型，以及交流“問(wèn)題探討”中的討論題，

2、引發(fā)學(xué)生對(duì)細(xì)胞核功能的探究興趣。之后指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)“資料分析”總結(jié)出細(xì)胞核的功能?！凹寄苡?xùn)練”的內(nèi)容可以和“資料分析”一起完成。如果學(xué)生在分析過(guò)程中遇到困難，應(yīng)開(kāi)展小組成員間的討論，提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力。 2.在探討細(xì)胞核結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的過(guò)程中，認(rèn)同細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)的控制中心。 在初中學(xué)習(xí)“細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)”、“細(xì)胞通過(guò)分裂產(chǎn)生新細(xì)胞”等內(nèi)容時(shí)，學(xué)生初步了解了染色體的結(jié)構(gòu)和形態(tài)，因此，教師可以利用有關(guān)染色體、染色質(zhì)在細(xì)胞分裂不同時(shí)期的顯微圖片作為學(xué)生了解細(xì)胞核結(jié)構(gòu)的補(bǔ)充。以形象直觀的圖解幫助學(xué)生理解抽象的文字。在學(xué)生分析歸納細(xì)胞核功能的基礎(chǔ)上，探討細(xì)胞核在結(jié)構(gòu)上有哪些與其功能相適應(yīng)

3、的特點(diǎn)，結(jié)合前兩節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生綜合分析，構(gòu)建起細(xì)胞核是細(xì)胞生命系統(tǒng)控制中心的認(rèn)識(shí)。 四、教學(xué)用具 真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型、 自制課件 五、教學(xué)方法 探究式教學(xué) 六、教學(xué)過(guò)程 師：真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)分為哪三部分？ 生：細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核。 顯示課件（出示動(dòng)物細(xì)胞電鏡照片） 師：請(qǐng)指出哪部分結(jié)構(gòu)是細(xì)胞核？細(xì)胞核有什么重要作用？沒(méi)有細(xì)胞核細(xì)胞還能存活嗎？還能合成蛋白質(zhì)嗎？學(xué)生討論后回答。 生：討論后回答：細(xì)胞核有控制作用，沒(méi)有了細(xì)胞核細(xì)胞就不能存活。也不能合成蛋白質(zhì)。 師：隨著我們的學(xué)習(xí)這些問(wèn)題就會(huì)迎刃而解。 師：我們已經(jīng)認(rèn)識(shí)不少真核細(xì)胞了，它們都有幾個(gè)細(xì)胞核

4、？有沒(méi)有沒(méi)有細(xì)胞核的真核細(xì)胞？ 生：一般的細(xì)胞都有一個(gè)細(xì)胞核，有的沒(méi)有細(xì)胞核比如：哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞、高等植物成熟的篩管細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核。 師：顯示課件（絕大多數(shù)真核細(xì)胞都有一個(gè)細(xì)胞核，有少數(shù)沒(méi)有細(xì)胞核的，如：哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞，高等植物成熟的篩管細(xì)胞） 師；細(xì)胞核在細(xì)胞中到底有什么重要作用呢？下面我們分析幾個(gè)材料： 顯示課件：（資料分析一：黑白美蜥螈的圖片、核移植實(shí)驗(yàn)） 師：仔細(xì)觀察圖片，說(shuō)說(shuō)這個(gè)實(shí)驗(yàn)是如何操作的？ 生：取黑色美蜥螈胚胎細(xì)胞并取出其細(xì)胞核、取白色美蜥螈的卵細(xì)胞并去除細(xì)胞核，把黑色美蜥螈細(xì)胞核植入白色美蜥螈去核的細(xì)胞中，形成的細(xì)胞經(jīng)分裂分化發(fā)育成黑色美蜥螈。

5、師：從這個(gè)資料你可以看出：美蜥螈的膚色是由細(xì)胞核還是細(xì)胞質(zhì)控制的？結(jié)合多利羊的產(chǎn)生過(guò)程說(shuō)說(shuō)生物的性狀是由細(xì)胞核還是細(xì)胞質(zhì)控制的？ （提示：美西螈皮膚的顏色是由細(xì)胞核控制的。生物體性狀的遺傳主要是由細(xì)胞核控制的，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，通過(guò)指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，控制生物的性狀。 師：顯示課件：（資料分析二：蠑螈圖片、受精卵橫縊實(shí)驗(yàn)） 仔細(xì)觀察圖片，說(shuō)說(shuō)實(shí)驗(yàn)過(guò)程是如何進(jìn)行的？ 生：用頭發(fā)將蠑螈受精卵橫縊成兩個(gè)部分：有核的一半、無(wú)核的一半 師：結(jié)果如何？ 生：有核的一半能分裂，無(wú)核的一半則停止分裂。 師：在有核的一半分裂到16-32個(gè)細(xì)胞

6、時(shí)期如果擠進(jìn)去一個(gè)核怎么樣？ 生：開(kāi)始分裂，不過(guò)速度較慢些。最后也能發(fā)育成胚胎，不過(guò)較慢些。 師：由這個(gè)資料我們看細(xì)胞核與細(xì)胞的分裂分化有何關(guān)系？ 生：沒(méi)有細(xì)胞核，細(xì)胞就不能分裂、分化。 師 ：顯示課件（資料分析三：變形蟲(chóng)縊裂實(shí)驗(yàn)圖示）仔細(xì)觀察圖片，講述實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程 生：把變形蟲(chóng)切成兩部分：有核部分、無(wú)核部分。有核的一半能正常生命活動(dòng)，無(wú)核的一半則不能，最后死亡。把有核部分的核取出，細(xì)胞死亡，若再移植進(jìn)去，細(xì)胞正常活動(dòng)。 師：由此你能得出什么結(jié)論？ 生：.細(xì)胞核是細(xì)胞生命活動(dòng)的控制中心。 師：顯示課件（資料分析四：傘藻嫁接和核移植實(shí)驗(yàn)）嫁接實(shí)驗(yàn)是如何進(jìn)行的？ 生：把傘形帽傘

7、藻和菊花形帽傘藻的帽去掉，把它們的柄互換（嫁接）結(jié)果在傘形帽的柄上長(zhǎng)出了菊花形冒，在菊花形帽的柄上長(zhǎng)出了傘形帽。 師：由此可見(jiàn)，帽的形狀是由柄決定的還是假根決定的？但是假根中的核還是質(zhì)決定的能不能就此下結(jié)論？ 生：有假根決定，不能判斷。 師：繼續(xù)看核移植實(shí)驗(yàn) 生：把傘形帽傘藻的核去掉，把菊花形帽傘藻的核移植進(jìn)去，結(jié)果在傘形帽傘藻的柄上長(zhǎng)出了菊花形帽。 師：由此可見(jiàn)，生物形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成主要與細(xì)胞核還是細(xì)胞質(zhì)決定？ 生：細(xì)胞核 師：綜合以上的材料我們能看出細(xì)胞核的功能是什么？ 生：能控制細(xì)胞的代謝和遺傳。 師：細(xì)胞核為什么具有如此重要的功能呢？功能是由結(jié)構(gòu)決定的。我們看細(xì)胞核什么

8、樣的結(jié)構(gòu)決定了它的功能？學(xué)生看書(shū)回答。 師：細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)大致分為幾部分？各部分的作用是什么？ 生：分為核膜、染色質(zhì)、核仁部分。核膜把細(xì)胞核中的物質(zhì)與外界分開(kāi)，染色質(zhì)是遺傳物質(zhì)的主要載體，核仁與某種RNA的形成有關(guān)。 師：核膜在組成與結(jié)構(gòu)上與細(xì)胞膜有什么異同點(diǎn)？ 生：核摸是雙層，細(xì)胞膜是單層 在組成成分和結(jié)構(gòu)上相似，它們都有控制物質(zhì)運(yùn)輸?shù)哪芰Α⒌嗣嫌泻丝?，是大分子物質(zhì)運(yùn)輸?shù)耐ǖ馈? 師：細(xì)胞核結(jié)構(gòu)中最重要的是什么部分？為什么？ 生：染色質(zhì)，它是遺傳物質(zhì)的載體。控制細(xì)胞的遺傳。 師：染色質(zhì)與染色體是同一個(gè)概念嗎? 它們是什么關(guān)系？ 學(xué)生討論 師：顯示課件（染色質(zhì)與染色體的結(jié)構(gòu)

9、圖） 學(xué)生回答，老師評(píng)價(jià)。 師：細(xì)胞核中有DNA，DNA和蛋白質(zhì)緊密結(jié)合形成染色質(zhì)。染色質(zhì)是極細(xì)的絲狀物，因容易被堿性染料染成深色而得名。細(xì)胞分裂時(shí)細(xì)胞核解體，染色質(zhì)高度螺旋化，縮短變粗，成為光學(xué)顯微鏡下清晰可見(jiàn)的圓柱狀或桿狀的染色體。細(xì)胞分裂結(jié)束時(shí)，染色體解螺旋，重新成為細(xì)絲狀染色質(zhì)，被包圍在新形成的細(xì)胞核里。因此染色質(zhì)和染色體是同一種物質(zhì)在不同時(shí)期的兩種形態(tài)。 DNA上儲(chǔ)存著遺傳信息，在細(xì)胞分裂時(shí)DNA攜帶的遺傳信息從親代細(xì)胞傳給子代細(xì)胞，保證了親子代細(xì)胞在遺傳性狀上的一致性。 遺傳信息就像生命活動(dòng)的藍(lán)圖。細(xì)胞依據(jù)這個(gè)藍(lán)圖進(jìn)行物質(zhì)的合成、能量轉(zhuǎn)換、信息交流。正是由于這張藍(lán)

10、圖儲(chǔ)藏在細(xì)胞核中細(xì)胞核才具有控制細(xì)胞代謝的功能 師：同一個(gè)生物體內(nèi)的所有細(xì)胞的藍(lán)圖都一樣嗎？ 學(xué)生討論 生：是相同的， 師：我們可以對(duì)細(xì)胞核的功能作個(gè)全面的闡述，如何闡述？ 生：細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。 師：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)能在變化的環(huán)境中自我調(diào)控、 高度有序地進(jìn)行。 我們學(xué)習(xí)了真核細(xì)胞的各部分結(jié)構(gòu)，能不能根據(jù)所學(xué)內(nèi)容自己制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型、體驗(yàn)建構(gòu)模型的方法？大家放學(xué)回家搜集材料制作，下節(jié)課拿來(lái)展示。 技能訓(xùn)練 學(xué)生互相討論 1、如果你是這位生物學(xué)家，你怎樣解釋上述數(shù)據(jù)？

11、能得出什么結(jié)論？ （參考：細(xì)胞無(wú)核部分隨著培養(yǎng)天數(shù)的增加，死亡個(gè)數(shù)迅速增加，第4天就沒(méi)有 存 活的了，這是因?yàn)闆](méi)有細(xì)胞核，細(xì)胞的生命活動(dòng)就無(wú)法進(jìn)行。而細(xì)胞有核部分存 活個(gè)數(shù)和時(shí)間都要比無(wú)核部分多和長(zhǎng)，說(shuō)明細(xì)胞核對(duì)于細(xì)胞的生命活動(dòng)是不可或缺 的。） 有人質(zhì)疑這位生物學(xué)家，要求他對(duì)這么多細(xì)胞有核部分的死亡作出合乎邏輯的解釋?zhuān)?qǐng)嘗試為這位生物學(xué)家作出辯護(hù)，替他作出解釋。 （提示：細(xì)胞有核部分出現(xiàn)死亡現(xiàn)象的可能原因有兩方面，一是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中人為因素對(duì)細(xì)胞造成了傷害，導(dǎo)致部分細(xì)胞死亡；二是細(xì)胞的正 常凋亡。） 細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺傳 五、板書(shū)設(shè)計(jì)

12、 細(xì)胞核——系統(tǒng)的控制中心 一、胞核的功能 細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺傳 二、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu) 核膜（雙層） 染色質(zhì)——染色體 核仁 細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)，是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心 六、課后筆記： 七、參考資料 1.細(xì)胞核概述 細(xì)胞核是真核細(xì)胞特有的細(xì)胞器，它是真核細(xì)胞重要的組成部分。細(xì)胞核中包含著攜帶細(xì)胞全部基因組的染色體。由于絕大多數(shù)遺傳信息貯存在細(xì)胞核中，DNA復(fù)制、RNA轉(zhuǎn)錄都在細(xì)胞核中進(jìn)行，因此，它成為細(xì)胞生命活動(dòng)的控制中心。 細(xì)胞核的出現(xiàn)是細(xì)胞進(jìn)化歷程中的一個(gè)巨大飛躍。原核細(xì)胞中有一團(tuán)含核樣物質(zhì)的擬核，擬核周?chē)鷽](méi)有核膜，DNA裸露在細(xì)胞質(zhì)中，

13、這樣，DNA的復(fù)制、RNA的轉(zhuǎn)錄、蛋白質(zhì)的翻譯都是在同一區(qū)間中連續(xù)進(jìn)行。真核細(xì)胞中的DNA由核膜包圍在核中，胞核體積約占整個(gè)細(xì)胞體積的10%，胞核通過(guò)雙層核被膜與胞質(zhì)的其他部分相隔離，核被膜上分布有許多孔，它們選擇性地將有關(guān)分子在胞核與胞質(zhì)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)。 2.染色質(zhì)和染色體的結(jié)構(gòu) 染色質(zhì)是細(xì)胞核內(nèi)能被堿性染料染色的物質(zhì)，它與染色體是在細(xì)胞周期不同階段相互轉(zhuǎn)變的形態(tài)結(jié)構(gòu)。染色質(zhì)指間期細(xì)胞內(nèi)由DNA、組蛋白、非組蛋白及少量RNA組成的線性復(fù)合結(jié)構(gòu)，是間期細(xì)胞遺傳物質(zhì)的存在形式。染色體是指細(xì)胞在有絲分裂或減數(shù)分裂過(guò)程中，由染色質(zhì)凝聚而成的棒狀結(jié)構(gòu)。二者之間的區(qū)別不是在化學(xué)組成上，而是在構(gòu)型上，反

14、映出它們處于細(xì)胞周期的不同階段。 染色質(zhì)的主要成分中，DNA和組蛋白是穩(wěn)定存在的，DNA與組蛋白之比約為1∶1。非組蛋白與RNA的含量則隨著細(xì)胞生理狀態(tài)的不同而變化，非組蛋白與DNA含量之比為0.2～0.8∶1，RNA與DNA含量之比為0.1∶1。通常細(xì)胞代謝活動(dòng)越旺盛，非組蛋白和RNA的含量就越高。 細(xì)胞里的DNA絕大部分存在于染色質(zhì)中，并且含量十分穩(wěn)定。這包括同一物種的各類(lèi)細(xì)胞中的DNA含量是相同的，細(xì)胞不會(huì)由于分化而使每條染色質(zhì)DNA增加或減少。但是，如果染色體數(shù)目發(fā)生變化，DNA的量也就會(huì)隨之改變。DNA分子是一條相當(dāng)長(zhǎng)的、沒(méi)有分叉的核苷酸多聚體，所含核苷酸數(shù)量巨大，例如，人的每條

15、DNA鏈平均約含108個(gè)核苷酸。遺傳信息就貯存在DNA的序列中。 染色體蛋白質(zhì)與DNA分子遺傳信息的組織、復(fù)制和閱讀密切相關(guān)。它包括兩類(lèi)蛋白，組蛋白和非組蛋白。組蛋白在維持染色質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的完整性上起著關(guān)鍵性的作用。非組蛋白是一大類(lèi)非常不均一的蛋白質(zhì)，目前，對(duì)于非組蛋白的認(rèn)識(shí)遠(yuǎn)不如組蛋白。 如果人體內(nèi)每一個(gè)體細(xì)胞的DNA伸展開(kāi)來(lái)，長(zhǎng)度可以達(dá)到2 m，平均每條染色體所含的DNA的長(zhǎng)度約為5 cm，而如此長(zhǎng)的DNA分子位于直徑僅為10 μm甚至更小的細(xì)胞核中，可見(jiàn)其凝集的程度是非常高的。 染色體是染色質(zhì)在分裂期緊密卷曲凝縮的結(jié)構(gòu)形式。染色體的多極螺旋模型是一種較早提出來(lái)的解釋染色體包裝的結(jié)構(gòu)

16、模型。根據(jù)這一模型的解釋?zhuān)蒁NA與組蛋白包裝成核小體，核小體彼此連接形成直徑約為10 nm的核小體串珠結(jié)構(gòu)，這是染色質(zhì)包裝的一級(jí)結(jié)構(gòu)。核小體鏈形成后，可通過(guò)螺旋形成直徑為30 nm的纖維，這一纖維是由核小體排列呈螺旋管狀的結(jié)構(gòu)。這種30 nm的纖維被認(rèn)為是染色體包裝的二級(jí)結(jié)構(gòu)，但對(duì)其確切的構(gòu)成方式還有爭(zhēng)議。30 nm的螺線管進(jìn)一步螺旋化形成直徑為0.4 μm的圓筒狀結(jié)構(gòu)，被稱(chēng)為超螺線管，這是染色體包裝的三級(jí)結(jié)構(gòu)。超螺旋管進(jìn)一步螺旋折疊，可以形成2～10 μm的染色單體，這就是染色體包裝的四級(jí)結(jié)構(gòu)。 經(jīng)過(guò)逐級(jí)螺旋與折疊，由DNA和蛋白質(zhì)形成高度凝集的染色體。一條連續(xù)的DNA分子的長(zhǎng)鏈，經(jīng)過(guò)四級(jí)的盤(pán)旋折疊形成染色單體，其長(zhǎng)度一次次地被壓縮。 在多極螺旋模型提出后，又有一些新的模型被提出，主要是對(duì)染色體高級(jí)結(jié)構(gòu)提出新的解釋。關(guān)于染色體的超微結(jié)構(gòu)模型，目前還處在假說(shuō)階段。 專(zhuān)心---專(zhuān)注---專(zhuān)業(yè)