《福建省长汀四中高一生物《3.1.3 细胞膜 系统的边界细胞核 系统的控制中心》课件 新人教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《福建省长汀四中高一生物《3.1.3 细胞膜 系统的边界细胞核 系统的控制中心》课件 新人教版必修1（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第第1 1、3 3节节 细胞膜细胞膜系统的边界系统的边界 细胞核细胞核系统的控制中心系统的控制中心一、细胞膜的成分和功能一、细胞膜的成分和功能1.1.细胞膜的制备细胞膜的制备（1 1）实验原理：细胞）实验原理：细胞_ _ 获得细胞膜。获得细胞膜。（2 2）材料：人或其他哺乳动物的）材料：人或其他哺乳动物的_。（3 3）选材原因：）选材原因：无无_和众多和众多_，易制得纯净的细胞膜。，易制得纯净的细胞膜。无无_，细胞易吸水涨破。，细胞易吸水涨破。吸水涨破吸水涨破离心离心成熟红细胞成熟红细胞细胞核细胞核细胞器细胞器细胞壁细胞壁2.2.细胞膜的成分细胞膜的成分p41p41细胞膜细胞膜_（约（约50%
2、50%）_（主要）（主要）胆固醇（动物细胞膜具有）胆固醇（动物细胞膜具有）_（约（约40%40%）：与细胞膜功能密切相关）：与细胞膜功能密切相关糖类（约糖类（约2%2%10%10%）脂质脂质蛋白质蛋白质磷脂磷脂3.3.细胞膜的功能细胞膜的功能P42P42（1 1）将细胞与）将细胞与_分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定。分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定。（2 2）控制物质）控制物质_。 通过通过_传递信息。传递信息。（3 3）进行细胞间）进行细胞间 通过通过_直接接触传递信息。直接接触传递信息。 的信息交流的信息交流 通过通过_传递信息。传递信息。【点拨【点拨】植物细胞最外层是细胞壁，其主要成
3、分是纤维素和果胶，植物细胞最外层是细胞壁，其主要成分是纤维素和果胶，细胞壁不具有生命活性，而且是全透性的，因此植物细胞细胞壁不具有生命活性，而且是全透性的，因此植物细胞“系统的系统的边界边界”是细胞膜，而不是细胞壁。是细胞膜，而不是细胞壁。 外界环境外界环境进出细胞进出细胞化学物质化学物质细胞膜细胞膜细胞通道细胞通道二、细胞核的结构和功能二、细胞核的结构和功能P53P531.1.细胞核的结构细胞核的结构（1 1）填写图中结构名称。）填写图中结构名称。a._a._，b._b._，c._c._。核仁核仁染色质染色质核膜核膜（2 2）写出图中结构的相应功能。）写出图中结构的相应功能。bb功能：是功能
4、：是_的主要载体。的主要载体。cc功能：与某种功能：与某种_的合成以及的合成以及_有关。有关。dd功能：实现核质之间频繁的功能：实现核质之间频繁的_和和_。2.2.细胞核的功能细胞核的功能（1 1）是）是_，是遗传物质储存和复制的主要场所。，是遗传物质储存和复制的主要场所。（2 2）是）是_的控制中心。的控制中心。【点拨【点拨】 DNADNA的主要载体是染色体，除此之外，线粒体和叶绿的主要载体是染色体，除此之外，线粒体和叶绿体中也含有少量的体中也含有少量的DNADNA。 DNADNARNARNA核糖体的形成核糖体的形成物质交换物质交换信息交流信息交流遗传信息库遗传信息库细胞代谢和遗传细胞代谢和
5、遗传【思维判断【思维判断】 1.1.人的成熟红细胞中没有细胞核和众多细胞器，可用作提取细人的成熟红细胞中没有细胞核和众多细胞器，可用作提取细胞膜的材料。胞膜的材料。 （ ）【分析【分析】人和哺乳动物的成熟红细胞中没有细胞核和众多细胞人和哺乳动物的成熟红细胞中没有细胞核和众多细胞器，可用作提取细胞膜的材料。器，可用作提取细胞膜的材料。2.2.功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量相对较多。功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量相对较多。 （ ）【分析【分析】细胞膜功能的复杂程度取决于其上蛋白质的种类和数细胞膜功能的复杂程度取决于其上蛋白质的种类和数量。量。3.3.染色质和染色体是不同物质在同一时
6、期的两种形态。（染色质和染色体是不同物质在同一时期的两种形态。（ ）【分析【分析】染色质和染色体是同种物质在不同时期的两种形态。染色质和染色体是同种物质在不同时期的两种形态。4.4.将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来，移植到白色美西螈将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来，移植到白色美西螈去核卵细胞中，最终发育形成白色美西螈。去核卵细胞中，最终发育形成白色美西螈。 （ ）【分析【分析】生物的颜色性状主要是由细胞核决定的，因此黑色美生物的颜色性状主要是由细胞核决定的，因此黑色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到白色美西螈去核卵细胞中，最终西螈胚胎细胞的细胞核移植到白色美西螈去核卵细胞中，最终发育形成黑色美西
7、螈。发育形成黑色美西螈。 细胞膜的成分和功能细胞膜的成分和功能1.1.细胞膜的成分细胞膜的成分2.2.细胞膜的功能细胞膜的功能方式方式细胞膜细胞膜( (功能）功能）控控制制物物质质进进出出细细胞胞进进行行细细胞胞间间的的信信息息交交流流将细胞与外界环境分隔开将细胞与外界环境分隔开主动运输主动运输被动运输被动运输胞吞、胞吞、胞吐胞吐化化学学物物质质，如如激激素素、神经递质等神经递质等直接接触，如精直接接触，如精子与卵细胞的相子与卵细胞的相互识别互识别细胞通道，细胞通道，如胞间连丝如胞间连丝类型类型保障细胞内部环境的相对稳定保障细胞内部环境的相对稳定意义意义【高考警示钟【高考警示钟】1.1.不同细
8、胞膜的成分种类相同，即都含有脂质、蛋白质和少量不同细胞膜的成分种类相同，即都含有脂质、蛋白质和少量的糖类，但每种成分的含量却不同。的糖类，但每种成分的含量却不同。2.2.细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特点是具有选细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特点是具有选择透过性。功能特点是由结构特点决定的，如果细胞膜失去了择透过性。功能特点是由结构特点决定的，如果细胞膜失去了流动性，也就失去了选择透过性。流动性，也就失去了选择透过性。【典例训练【典例训练1 1】在萝卜的紫色块根细胞内，液泡中含在萝卜的紫色块根细胞内，液泡中含有紫红色的花青素。将块根切成小块放入清水中，水有紫红色的花青素。将
9、块根切成小块放入清水中，水的颜色无明显变化。若进行加温，随着水温的升高，的颜色无明显变化。若进行加温，随着水温的升高，水的颜色逐渐变紫。其主要原因是水的颜色逐渐变紫。其主要原因是( )( )A.A.细胞壁在加温过程中受到破坏细胞壁在加温过程中受到破坏B.B.水温升高，花青素的溶解度加大水温升高，花青素的溶解度加大C.C.加温使细胞膜和液泡膜失去了控制物质进出的作用加温使细胞膜和液泡膜失去了控制物质进出的作用D.D.加温使水中的化学物质发生了反应加温使水中的化学物质发生了反应c细胞核成分和功能细胞核成分和功能名称名称特点特点功能功能核膜核膜和核和核孔孔核仁核仁核膜是双层膜，外膜与内质网核膜是双层
10、膜，外膜与内质网相连，且有核糖体附着相连，且有核糖体附着在有丝分裂中核膜周期性地消在有丝分裂中核膜周期性地消失和重建失和重建核膜具有选择透过性核膜具有选择透过性化学反应的场所，核膜上有酶化学反应的场所，核膜上有酶附着，利于多种化学反应的进行附着，利于多种化学反应的进行选择性地控制物质出入细胞核选择性地控制物质出入细胞核, ,其中大分子物质通过核孔出入其中大分子物质通过核孔出入细胞细胞折光性强，易与其他结构区分折光性强，易与其他结构区分在有丝分裂中周期性地消失和在有丝分裂中周期性地消失和重现重现参与某种参与某种RNARNA的合成及核糖体的的合成及核糖体的形成形成名称名称特点特点功能功能染染色色质
11、质是遗传物质的主要载体是遗传物质的主要载体 易被碱性染料染成深色易被碱性染料染成深色主要由主要由DNADNA和蛋白质组成和蛋白质组成与染色体的关系：染色质与染色体的关系：染色质染色体染色体垐垐垐垐垐垐唥噲垐垐垐垐垐坿分裂前期：螺旋变粗分 裂 末 期 ：解螺旋，变细变长【高考警示钟【高考警示钟】1.1.核孔虽然可以允许大分子物质通过，但仍然是核孔虽然可以允许大分子物质通过，但仍然是具有选择性的，如细胞核中的具有选择性的，如细胞核中的DNADNA就不能通过核孔就不能通过核孔进入细胞质。进入细胞质。2.2.核仁不是遗传物质的储存场所。细胞核中的遗核仁不是遗传物质的储存场所。细胞核中的遗传物质分布在染
12、色体（染色质）上。传物质分布在染色体（染色质）上。3.3.染色体和染色质只是形态不同而已，成分完全染色体和染色质只是形态不同而已，成分完全相同。相同。【典例训练【典例训练2 2】（20122012福州模拟）核孔是具有选择性的核质交福州模拟）核孔是具有选择性的核质交换通道，亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。如图为非洲换通道，亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。如图为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验，下列相关叙述正确的是爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验，下列相关叙述正确的是( )( )A.A.亲核蛋白进入细胞核由头部决定亲核蛋白进入细胞核由头部决定B.B.亲核蛋白进入细胞核不需要载体亲核蛋白进入
13、细胞核不需要载体C.C.亲核蛋白进入细胞核需要消耗能量亲核蛋白进入细胞核需要消耗能量D.D.亲核蛋白进入细胞核的方式与葡萄糖进入红细胞的方式相同亲核蛋白进入细胞核的方式与葡萄糖进入红细胞的方式相同【变式训练【变式训练】如图是细胞核的结构模式图，下列关于如图是细胞核的结构模式图，下列关于各结构及功能的叙述正确的是各结构及功能的叙述正确的是( )( )A.A.属于生物膜系统，把核内物质与细胞质分开属于生物膜系统，把核内物质与细胞质分开B.B.是所有生物遗传物质的载体是所有生物遗传物质的载体C.C.与蛋白质的合成以及核糖体的形成有关与蛋白质的合成以及核糖体的形成有关D.D.有利于有利于DNADNA和
14、和mRNAmRNA从细胞核进入细胞质，实现从细胞核进入细胞质，实现核质之间的物质交换和信息交流核质之间的物质交换和信息交流细胞核功能的实验探究细胞核功能的实验探究实验实验内容内容实验过程实验过程实验实验结论结论实验实验分析分析两种两种美西美西螈细螈细胞核胞核移植移植无对照组，无对照组，可将白色美可将白色美西螈胚胎细西螈胚胎细胞的细胞核胞的细胞核移植到黑色移植到黑色美西螈去核美西螈去核的卵细胞中的卵细胞中, ,对形成的重对形成的重组细胞进行组细胞进行培养作为对培养作为对照照 美西美西螈皮螈皮肤颜肤颜色的色的遗传遗传是由是由细胞细胞核控核控制的制的黑色美西螈黑色美西螈胚胎细胞胚胎细胞白色美西螈白色
15、美西螈卵细胞卵细胞黑色美西螈黑色美西螈重组细胞重组细胞核核移移植植发育发育实验实验内容内容实验过程实验过程实验实验结论结论实验实验分析分析横缢横缢蝾螈蝾螈受精受精卵卵正常胚胎正常胚胎分裂分裂不分裂不分裂无核一半无核一半有核一半有核一半正常胚胎正常胚胎分裂分裂受精卵受精卵横缢横缢发发 育育细细 胞核胞核挤挤 入入发育发育既有相互对既有相互对照，又有自照，又有自身对照身对照 蝾螈蝾螈的细的细胞分胞分裂和裂和分化分化是由是由细胞细胞核控核控制的制的实验实验内容内容实验过程实验过程实验实验结论结论实验实验分析分析变形变形虫切虫切割实割实验验变形虫变形虫切割切割有核一半有核一半无核一半无核一半不能摄食，
16、不生不能摄食，不生长、不分裂，对长、不分裂，对刺激不反应刺激不反应生长、分裂、摄生长、分裂、摄食、对刺激有反食、对刺激有反应应去核去核生命活生命活动丧失动丧失核移植核移植生命活生命活动恢复动恢复既有相既有相互对照，互对照，又有自又有自身对照身对照 变形虫的变形虫的分裂、生分裂、生长、再生、长、再生、应激性是应激性是由细胞核由细胞核控制的控制的实验实验内容内容实验过程实验过程实验实验结论结论实验实验分析分析伞藻伞藻嫁接嫁接与核与核移植移植伞形帽伞形帽伞柄伞柄细胞核细胞核假根假根菊花形帽菊花形帽伞柄伞柄细胞核细胞核假根假根伞藻核伞藻核移植实移植实验可排验可排除假根除假根中其他中其他物质的物质的影响
17、，影响，从而证从而证明实验明实验结论结论 伞藻伞藻“帽帽”的形状的形状是由细是由细胞核控胞核控制的制的如图，科学家对单细胞伞藻进行幼体嫁接，将甲种伞藻的伞柄如图，科学家对单细胞伞藻进行幼体嫁接，将甲种伞藻的伞柄嫁接到乙种伞藻的假根上，长出了伞帽。下列有关评价合理的嫁接到乙种伞藻的假根上，长出了伞帽。下列有关评价合理的是是A.A.该实验证明了细胞核是遗该实验证明了细胞核是遗传的控制中心传的控制中心B.B.该实验证明了细胞核是代该实验证明了细胞核是代谢的调控中心谢的调控中心C.C.欲证明细胞核的功能，需同时进行对照实验欲证明细胞核的功能，需同时进行对照实验D.D.第一次长出的伞帽与乙的伞帽特征完全
18、相同第一次长出的伞帽与乙的伞帽特征完全相同【互动探究【互动探究】（1 1）欲利用伞藻嫁接实验证明细胞）欲利用伞藻嫁接实验证明细胞核的功能，该如何设置对照实验？核的功能，该如何设置对照实验？提示：提示：将乙的伞柄嫁接到甲的假根上，观察长出将乙的伞柄嫁接到甲的假根上，观察长出的伞帽形状。的伞帽形状。（2 2）要使题干中嫁接后长出的伞帽特征与乙的伞）要使题干中嫁接后长出的伞帽特征与乙的伞帽完全相同，该如何处理？帽完全相同，该如何处理？提示：提示：将第一次长出的伞帽切去，待长出新的伞将第一次长出的伞帽切去，待长出新的伞帽。帽。【变式备选【变式备选】科学家用显微技术除去变形虫的细科学家用显微技术除去变形
19、虫的细胞核，其新陈代谢减弱，运动停止；重新植入细胞核，其新陈代谢减弱，运动停止；重新植入细胞核后，发现其生命活动又能恢复。这说明了细胞核后，发现其生命活动又能恢复。这说明了细胞核是胞核是( )( )A.A.细胞代谢的主要场所细胞代谢的主要场所B.B.遗传物质的储存和复制场所遗传物质的储存和复制场所C.C.细胞遗传特性的控制中心细胞遗传特性的控制中心D.D.细胞生命活动的控制中心细胞生命活动的控制中心 预测实验结果与结论的方法预测实验结果与结论的方法 核质分离实验核质分离实验【案例【案例】生物学家研究发现，癌细胞的无限增殖受某调控基因生物学家研究发现，癌细胞的无限增殖受某调控基因的控制，该调控基
20、因能激发所有动物细胞大量增殖。为探究该的控制，该调控基因能激发所有动物细胞大量增殖。为探究该调控基因是存在于细胞质内还是细胞核内，科研人员做了以下调控基因是存在于细胞质内还是细胞核内，科研人员做了以下实验设计。实验设计。1.1.探究细胞膜组成成分的实验设计探究细胞膜组成成分的实验设计（1 1）探究细胞膜含有脂质，可用脂溶剂处理细胞膜，发现细胞膜）探究细胞膜含有脂质，可用脂溶剂处理细胞膜，发现细胞膜被溶解，说明细胞膜中含有脂质成分。（原理：相似相溶的原理）被溶解，说明细胞膜中含有脂质成分。（原理：相似相溶的原理）（2 2）探究细胞膜含有蛋白质，可用胰蛋白酶处理细胞膜，发现细）探究细胞膜含有蛋白质
21、，可用胰蛋白酶处理细胞膜，发现细胞膜被破坏，说明细胞膜中含有蛋白质。（原理：酶的专一性原胞膜被破坏，说明细胞膜中含有蛋白质。（原理：酶的专一性原理）理）（3 3）探究细胞膜含有糖蛋白，可从细胞膜提取某物质，经非酶法）探究细胞膜含有糖蛋白，可从细胞膜提取某物质，经非酶法处理后，加入双缩脲试剂出现紫色；加入斐林试剂并加热，出现处理后，加入双缩脲试剂出现紫色；加入斐林试剂并加热，出现砖红色沉淀，说明该物质是糖蛋白。（原理：物质鉴定原理）砖红色沉淀，说明该物质是糖蛋白。（原理：物质鉴定原理）2.2.探究细胞膜功能的实验设计探究细胞膜功能的实验设计（1 1）探究细胞膜具有控制物质进出细胞的功能（选择透过
22、性），）探究细胞膜具有控制物质进出细胞的功能（选择透过性），可用台盼蓝染色（活细胞不着色，死细胞着色）。可用台盼蓝染色（活细胞不着色，死细胞着色）。（2 2）探究细胞具有识别功能，可将大量同种生物和亲缘关系较）探究细胞具有识别功能，可将大量同种生物和亲缘关系较远的生物的精子或卵细胞混合在一起，发现只有同种生物的精远的生物的精子或卵细胞混合在一起，发现只有同种生物的精子和卵细胞能相互结合。子和卵细胞能相互结合。【典例分析【典例分析】证明活细胞膜具有选择透过性证明活细胞膜具有选择透过性材料：玉米种子、红墨水、蒸馏水、酒精灯、烧杯、显微镜等。材料：玉米种子、红墨水、蒸馏水、酒精灯、烧杯、显微镜等。【
23、分析【分析】实验实验处理处理将玉米种子浸泡将玉米种子浸泡15 h15 h，从中央，从中央切开后用稀释红墨水染色切开后用稀释红墨水染色将玉米种子浸泡将玉米种子浸泡15 h15 h，煮熟，中央切开后用稀煮熟，中央切开后用稀释红墨水染色释红墨水染色实验实验方法方法用显微镜观察胚体细胞着色情况用显微镜观察胚体细胞着色情况实验实验现象现象胚体细胞着色非常浅胚体细胞着色非常浅胚体细胞着色非常深胚体细胞着色非常深实验实验结论结论活细胞膜具有选择透过性功能活细胞膜具有选择透过性功能【拓展【拓展】（1 1）实验中为什么先将玉米种子进行浸泡处理？）实验中为什么先将玉米种子进行浸泡处理？提示：提示：干的玉米种子细胞处于休眠状态，代谢功能低，实验现干的玉米种子细胞处于休眠状态，代谢功能低，实验现象不明显。象不明显。（2 2）该实验中将玉米种子都浸泡）该实验中将玉米种子都浸泡15 h15 h后展开不同实验操作，其后展开不同实验操作，其意义是什么？意义是什么？提示：提示：实验中要严格控制无关变量，以确保实验结论的正确性。实验中要严格控制无关变量，以确保实验结论的正确性。
