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三、细胞核的功能(伞藻实验)

细胞的类型、结构与功能 · 高一
先确认一下:这一关能不能学
先会这个
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。

从哪来 基于“二、核酸——遗传信息的携带者”中DNA作为遗传物质储存于细胞核内的知识,以及“四、脂质——储能物质与膜的组成”中核膜作为屏障维持核内环境稳定的基础。

为什么 细胞核内含有染色质(DNA和蛋白质),DNA携带遗传指令,通过转录生成mRNA并运出核外指导蛋白质合成,从而控制代谢;同时,核膜上的核孔复合体调控物质进出,保证核内遗传物质稳定,故核是控制中心。

讲法
适合逻辑推理型学生 采用“黑箱模型”分析法。将细胞质比作“车间”,细胞核比作“中央控制室”。提问:如果切断车间与控制室的联系(去核),车间还能长期运转吗?引导学生推导:没有指令(mRNA)输入,蛋白质合成停止,代谢崩溃。强调核通过输出指令(而非直接参与反应)来控制全局。
讲法
适合形象思维型学生 使用“图书馆与阅览室”类比。细胞核是“图书馆”,藏书(DNA)是核心资产;核膜是“门禁”,核孔是“借阅窗口”。细胞质是“阅览室”。读者(核糖体)不能进图书馆乱翻书,只能通过窗口借阅复印件(mRNA)去阅览室阅读并执行任务。若图书馆被拆毁(去核),借阅服务停止,阅览室很快瘫痪。
讲法
适合实验探究型学生 聚焦“伞藻嫁接与核移植”实验的逻辑链条。 1. 嫁接实验:伞帽形状随假根(含核)走,说明核决定形态。 2. 核移植实验:将A种伞藻核移入去核B种伞藻,长出A种伞帽。 3. 结论推导:排除细胞质影响,锁定细胞核为遗传控制中心。强调“核移植”比“嫁接”更直接证明核的作用,因为嫁接中细胞质可能残留干扰。
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练一道
基础题
将黑藻细胞核去除后,细胞仍能进行一段时间的光合作用,但随后停止生长和分裂。请解释原因。
变式
在伞藻核移植实验中,若将甲种伞藻的细胞核移植到乙种伞藻的去核假根中,最终长出的伞帽形状应与哪种伞藻一致?若实验前未彻底清除乙种伞藻假根中的细胞质,会对实验结论产生什么影响?
试试手自己判
检测题
某同学认为:“细胞核是控制中心,所以细胞核越大,细胞代谢越旺盛。”请判断该说法是否正确,并说明理由。
看答案和判分标准
答案:错误。
判对标准:
1. 判断为“错误”(1分)。
2. 理由指出:细胞核大小与细胞体积相适应,并非越大代谢越旺盛(1分);
3. 理由指出:代谢旺盛程度取决于核质比(核与细胞质体积比)及核内基因表达水平,而非核的绝对大小(1分)。
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