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1、1第第 3 3、4 4 节节 细胞的衰老和凋亡细胞的衰老和凋亡 细胞的癌变细胞的癌变学习目标知识概览(教师用书独具) 1.1.描述细胞衰老的特征。(重点)2.2.简述细胞凋亡与细胞坏死的区别。(重难点)3.3.理解癌细胞的主要特征。(重点)4.4.说出致癌因子的种类及分析致癌机理。(重难点)自 主 预 习探 新 知一、细胞衰老1 1个体衰老与细胞衰老的关系(1)单细胞生物：细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。(2)多细胞生物体内的细胞总是在不断更新着，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。2 2细胞衰老的特征(1)细胞衰老过程的含
2、义细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。(2)特征代谢的变化细胞核的变化3 3细胞衰老的原因对于细胞衰老的原因提出了很多假说，目前大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。二、细胞凋亡1 1细胞的凋亡2(1)概念决定因素基因凋亡机制遗传机制决定的程序性调控凋亡过程自动结束生命别称细胞编程性死亡(2)细胞凋亡的几种类型个体发育过程中细胞的编程性死亡。细胞的自然更新。被病原体感染的细胞的清除。(3)意义完成正常的发育。维持内部环境的稳定。抵御外界各种因素的干扰。2 2细胞坏死在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。三、细
3、胞癌变1 1癌细胞(1)概念引起原因外因：致癌因子的作用 内因：细胞中遗传物质发生变化)特点：不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。(2)癌细胞的主要特征适宜条件下，能够无限增殖。形态结构发生显著变化。癌细胞的表面发生变化。由于细胞膜上糖蛋白等物质减少，使得癌细胞之间黏着性显著降低，容易分散和转移。2 2致癌因子种类及其机理(1)种类致癌 因子物理致癌因子：主要指辐射，如紫外线、 X射线、核辐射等化学致 癌因子有机化合物：联苯胺、烯环烃、 亚硝胺、黄曲霉素等 无机化合物：石棉、砷化物、铬化物、 镉化物等)病毒致癌因子：Rous肉瘤病毒等)(2)机理3(3)癌症的预防、诊断与治疗预防措施：
4、远离致癌因子。诊断手段：病理切片的显微观察、CT、核磁共振、癌基因检测等。治疗手段：手术切除、化疗和放疗等手段。基础自测1 1判断对错(1)细胞的衰老或死亡和个体的衰老和死亡是一回事。( )(2)细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡。( )(3)细胞凋亡和细胞坏死的本质是一回事。( )(4)生物体内细胞的自然更新、清除被病原体感染的细胞，都是通过细胞凋亡实现的。( )(5)原癌基因只存在于癌细胞中，抑癌基因只存在于正常细胞中。( )(6)癌细胞的产生是由于正常细胞受到致癌因子作用，基因发生了突变引起的。( )提示：(1) 多细胞生物细胞的衰老或死亡和个体的衰老和死亡不是一回事。(2) 细胞凋亡
5、是基因控制的。(3) 细胞凋亡是基因控制的，细胞坏死是不利的因素引起的，两者的本质不同。(4)(5) 原癌基因和抑癌基因都存在于正常细胞中。(6)2 2下列属于细胞衰老特征的是( )A细胞膜上糖蛋白减少B细胞内色素逐渐减少C细胞代谢速率减慢D细胞内所有酶的活性上升答案 C C3 3下列不属于细胞凋亡实例的是( )A蝌蚪长到一定程度后尾巴消失了B人皮肤表皮细胞的脱落C白细胞吞噬过多的细菌导致死亡D脑细胞因缺血而死亡答案 D D4合 作 探 究攻 重 难细胞的衰老和凋亡思考交流(教师用书独具)1 1老年人体内的细胞都是衰老细胞，而儿童体内细胞全是幼嫩细胞，这种说法对吗？请举例说明。提示：不对。老年
6、人体内也有幼嫩的细胞，如造血干细胞一生都能增殖产生各种类型的血细胞；儿童体内也有衰老的细胞，如皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞，最后凋亡、脱落。2 2老年人行动缓慢，反应迟钝，抵抗力弱。这些特征分别是哪些细胞衰老的结果？提示：行动缓慢是肌肉细胞衰老的结果。反应迟钝是神经细胞衰老的结果。抵抗力弱是免疫细胞衰老的结果。3 3分析老年人为什么大多头发花白，满脸老年斑？提示：衰老细胞中酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，故头发变白；衰老细胞膜通透性改变，色素积累，出现老年斑。4 4细胞是生物体结构和功能的基本单位，细胞的衰老就代表个体衰老吗？提示：对于多细胞生物而言，细胞的衰老不等于机体的衰老，如幼年个体中
7、每天都有细胞衰老；机体的衰老也不等于细胞的衰老，如老年个体中每天也有新的细胞产生。但个体衰老时，组成该个体的细胞往往表现为普遍衰老现象。5 5细胞死亡主要有哪几种形式？哪种形式对生物体是有利的？提示：细胞坏死和细胞凋亡。细胞凋亡对生物体是有利的。6 6下图为某动物体内细胞凋亡和细胞坏死过程示意图，据图思考回答以下问题：(1)凋亡细胞的内容物是否释放出来？提示：不释放。(2)细胞凋亡只发生在特定时期，而细胞坏死任何时期都可发生。这种说法正确吗？为什么？提示：不正确。细胞凋亡发生于机体发育的各个时期。1 1衰老细胞的特征52 2个体衰老与细胞衰老的对应关系个体衰老表现对应的细胞衰老原因皮肤干燥、发
8、皱细胞内水分减少，体积减小头发变白细胞内的酶活性降低老年斑细胞内色素(脂褐素)的累积无力细胞内呼吸速率减慢吸收能力下降细胞膜通透性改变由上表看出，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。3 3细胞凋亡机制的图解与分析(1)图中过程说明细胞凋亡有特异性，体现了生物膜的信息传递功能。(2)图中过程从分子水平看，凋亡是相关基因的选择性表达，有新蛋白质合成；从细胞水平看，凋亡过程中，以小泡形式形成由膜包被的凋亡小体，体现了膜的流动性。(3)图中过程表示吞噬细胞吞噬凋亡小体而发生细胞内消化，此过程需要溶酶体参与。4 4细胞凋亡与细胞坏死的区别项目细胞凋亡细胞坏死原因正常生理过程病理性过程调节过程
9、受基因调控被动进行是否发生炎症否是溶酶体变化完整裂解是否需要能量需要不需要易错提醒：理解细胞衰老和凋亡的两个“”(1)细胞衰老个体衰老(多细胞生物体中)6幼年个体中会有细胞衰老、凋亡，老年个体中也会有新细胞产生。(2)细胞凋亡细胞坏死细胞凋亡是主动的，对机体的正常发育是有利的；细胞坏死是被动的，对机体是有害的。活学活用1 1下列关于细胞衰老的叙述，不合理的是( )A细胞的普遍衰老导致个体的衰老，但细胞衰老不等同于个体的衰老B细胞内水分减少，代谢速率减慢是衰老细胞的主要特征之一C “老年斑”的出现表明细胞膜通透性降低D头发基部的黑色素细胞衰老时，细胞中的酪氨酸酶不能合成，导致白发D D 在个体发
10、育中，每时每刻都有许多细胞的衰老，因此细胞的衰老与机体的衰老是不同步的，A 正确；细胞内水分减少，代谢速率减慢是细胞衰老的表现，B 正确；细胞衰老后，细胞膜的通透性下降，导致色素积累，出现“老年斑” ，C 正确；头发基部的黑色素细胞衰老时，细胞中的酪氨酸酶的活性降低，黑色素合成减少，导致头发变白，D 错误。2 2关于细胞凋亡的叙述，错误的是( )【导学号：92172231】A细胞凋亡受细胞自身基因的调控B细胞凋亡也称为细胞编程性死亡C细胞凋亡不出现在胚胎发育过程中D被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除C C 细胞凋亡受细胞自身基因的调控，是正常的细胞生命活动，A 正确；细胞凋亡也称为细胞编程性
11、死亡，B 正确；细胞凋亡会出现在个体发育全过程中，C 错误；被病原体感染的细胞清除属于细胞凋亡，D 正确。(备选习题)关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述，错误的一项是( )A细胞凋亡是主动的，细胞坏死是被动的B细胞凋亡是生理性的，细胞坏死是病理性的C细胞凋亡是由基因调控的，细胞坏死主要是由外界因素引起的D细胞凋亡是急性的，细胞坏死是慢性的D D 细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，它有严格的遗传机制，因此是自动的、正常的生理过程；而细胞坏死是病理性刺激引起的细胞损伤和死亡，是被动的。细胞坏死有急性的也有慢性的，而细胞凋亡没有这样的区分。细胞癌变7思考交流1 11951 年，一名叫海拉的黑人
12、妇女前往某大学医院接受宫颈癌治疗时，生物学研究人员从她的活组织切片中获取了癌细胞，并发展成为一个可用于科学研究的细胞系。这一细胞系就被称为海拉细胞系。该细胞系至今仍在为实验室效力。(1)上述材料说明癌细胞具有什么特点？提示：适宜条件下，可以无限增殖。(2)这一细胞系中的细胞进行分裂的方式是什么？提示：有丝分裂。2 2肿瘤有良性的，也有恶性的，良性肿瘤逐渐增长仅是压迫周围组织，而恶性肿瘤会不断侵入周围组织，被称为“癌” 。试分析癌细胞在体内为什么容易分散和转移呢？提示： 癌细胞膜上糖蛋白减少，使癌细胞间的黏着性显著下降，容易在体内分散和转移。3 3接触致癌因子就会引起癌变吗？试分析原因。提示：不
13、一定。只有致癌因子引起原癌基因和抑癌基因发生突变，才会导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。4 4用于化疗的抗癌剂作用于癌细胞分裂的哪一时期？作用机理是什么？提示：作用于分裂间期。主要是抑制 DNA 的复制。,1 1癌细胞的概念(1)产生原因：受到致癌因子的作用，致癌因子类似于人生病时的致病因子。(2)产生结果：引起细胞内部结构和功能的改变，遗传物质发生变化，细胞不受机体的控制，进行连续分裂。2 2.癌细胞的特征(1)可以无限增殖：正常细胞的分裂是有一定限度的，而癌细胞的分裂次数是无限的，可以永远分裂下去。(2)形态结构发生显著变化(如图)：(3)细胞表面发生了变化：细胞膜表面的糖蛋白减少
14、细胞间黏着性降低细胞容易分散和转移。3 3.癌变的原因(1)外因8致癌因子大致分为三类：物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。(2)内因原癌基因和抑癌基因是维持机体正常活动所必需的基因。原癌基因：主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程 抑癌基因：主要是阻止细胞不正常的增殖癌变是由原癌基因和抑癌基因发生突变，导致细胞异常分裂，对这种异常分裂机体又无法阻止而造成的。(3)癌变机理易错提醒：关于癌细胞的三个易错点(1)癌细胞的形成是畸形分化，但癌细胞只进行分裂，却不再分化。(2)肿瘤不一定是癌，良性肿瘤仅仅是压迫周围组织，不会破坏周围组织。(3)原癌基因和抑癌基因：前者控制细胞生长和分裂
15、的进程，后者主要是阻止细胞不正常的增殖，二者普遍存在于所有细胞中，只不过癌细胞中两种基因已发生突变。活学活用1 1下列有关细胞的说法，哪项属于癌细胞的主要特点( )A细胞体积变小，代谢缓慢B细胞膜糖蛋白减少，彼此黏着性减小C细胞膜通透性变小，物质运输能力降低D细胞核变大，呼吸速度变慢B B 癌细胞在适宜的条件下，能够无限增殖，细胞形态结构发生变化，癌细胞表面发生变化，细胞膜表面的糖蛋白减少，细胞间的黏着性减小，易扩散和转移；细胞体积变小，代谢缓慢，细胞核变大，呼吸速率变慢，细胞通透性变小，物质运输能力降低，属于细胞衰老的特征。2 2下列关于细胞癌变的叙述，错误的是( )A癌细胞在条件适宜时可无
16、限增殖B癌变前后，细胞的形态和结构有明显差别C病毒癌基因可整合到宿主基因组诱发癌变D原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖D D 掌握细胞癌变的原因、过程和癌变细胞的特点是解答本题的关键。细胞癌变是由9原癌基因和抑癌基因突变引起的，其中抑癌基因能阻止细胞不正常的增殖，D 错误。癌细胞在适宜条件下可无限增殖，这是癌细胞的基本特征之一，A 正确。癌变前后，癌细胞的形态和结构发生显著变化，如癌细胞可由正常的形态变为球形，细胞膜表面的糖蛋白减少等，B 正确。诱发癌变的因素有物理因素、化学因素和生物因素，其中病毒癌基因整合到宿主细胞基因组中可诱发癌变，其属于生物因素，C 正确。原癌基因的主要功能是负责
17、调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因的主要功能是阻止细胞不正常的增殖。当 堂 达 标固 双 基1 1细胞衰老是一种正常的生理现象，人的细胞在衰老过程中不会出现的变化是( )A细胞内有些酶活性降低B细胞内色素减少C细胞内水分减少D细胞呼吸速率减慢B B 细胞衰老主要有五方面的特征，即细胞内水分减少；有些酶活性降低；色素积累；呼吸减慢；细胞膜通透性改变。衰老细胞内的色素会增加而不是减少。2 2下列关于细胞凋亡的叙述，错误的是( )A是由遗传基因决定的编程性死亡B不利于多细胞生物的生命活动C发生在生物体的整个生长发育过程中D凋亡速率与该细胞的功能密切相关B B 细胞凋亡对多细胞生物的生命
18、活动是有利的。3 3下列有关细胞癌变的叙述，错误的是( )A细胞癌变后细胞膜表面糖蛋白减少B癌症病人染色体上无抑癌基因C经常食用烟熏制品易导致细胞的癌变D癌症的发生与个人的身心状况有关B B4 4下列关于人体细胞的叙述，错误的是( )A人的正常体细胞的分裂次数是有限的B自由基攻击蛋白质可以引起细胞衰老C细胞中衰老的线粒体可被溶酶体分解清除D衰老细胞代谢速率加快是细胞内水分减少引起的D D 人的正常体细胞最大分裂次数为 50 次，A 项正确；自由基攻击蛋白质可引起细胞衰老，B 项正确；细胞中衰老的细胞器会被溶酶体清除，C 项正确；衰老细胞代谢速率减慢，D 项错误。5 5如图为细胞重要的生命活动图
19、解。请据图回答下面的问题：10(1)A、B、C、D 中，染色体结构动态变化主要发生在_过程中。(2)细胞增殖的主要方式是_。(3)细胞分化是个体发育的基础，就一个个体来说，乳腺细胞与心肌细胞的遗传信息_，但形态、结构和功能却_，这是因为_。(4)随着年龄的增长，一根根青丝变成了白发；额角也渐渐爬满皱纹，这与_有关。(5)细胞的凋亡由于受到严格的遗传机制决定的程序性调控，所以也称为_。当 HIV 病毒侵入机体的淋巴细胞后，会使淋巴细胞大量死亡，淋巴细胞大量死亡是否属于细胞凋亡？_。解析 细胞增殖的主要方式是有丝分裂，而染色体的动态变化就发生在细胞分裂的过程中，细胞增殖使细胞数目增多，而细胞分化使
20、细胞的形态和功能发生改变；人变老时，细胞会衰老，细胞内水分减少，细胞内酪氨酸酶活性降低，黑色素的合成减少等；HIV 病毒侵入机体 T 细胞后，会使细胞正常代谢受损和中断，从而引起细胞的坏死。答案 (1)A (2)有丝分裂 (3)相同 不同 不同细胞的遗传信息执行情况不同 (4)细胞的衰老(5)细胞编程性死亡 不属于(备选习题)下列关于细胞癌变的叙述，正确的是( )A人的正常细胞中没有原癌基因，有抑癌基因B造血干细胞与癌细胞中基因的表达情况相同C恶性肿瘤细胞容易扩散，有无限增殖的特性D细胞癌变是由于正常基因突变为原癌基因所致C C 人的正常细胞中也有原癌基因和抑癌基因，A 错误；不同的细胞表达的基因不同，造血干细胞与癌细胞中基因的表达情况不同，B 错误；恶性肿瘤细胞容易扩散，有无限增殖的特性，C 正确；细胞癌变是由于原癌基因和抑癌基因发生突变的结果，D 错误。核心语句归纳1 1衰老的细胞内水分减少、酶活性降低、呼吸速率减慢、色素积累和膜通透性改变。112 2细胞凋亡是由基因调控的自动结束生命的过程。3 3癌细胞具有无限增殖、形态结构改变、易于分散和转移的特点。4 4细胞癌变的机理：原癌基因和抑癌基因发生突变。5原癌基因主要调节细胞周期；抑癌基因主要阻止细胞不正常的增殖。