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2018年秋高中生物第六章细胞的生命历程第3节细胞的衰老和凋亡第4节细胞的癌变学案新人教版必修1

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                                              第  3 节 细胞的衰老和凋亡 
                           第  4 节 细胞的癌变


    学习目标
    1.简述细胞衰老的特征。
    2.说明细胞凋亡和细胞坏死的区别。(重点)
    3.说出癌细胞的主要特征和癌变的机理。(重点)
    4.探讨细胞的衰老、凋亡和癌变与人体健康的关系。
    核心概念
    细胞凋亡 细胞坏死 癌细胞 癌变


一、细胞衰老
    1.个体衰老与细胞衰老的关系

    Error!
                 中国现代教育网     www.30edu.com  全国最大教师交流平台

   2.衰老的特征:


   二、细胞凋亡与细胞坏死
   1.细胞凋亡:
      含义      由   基因      决定的细胞自动结束生命的过程
概
      机制      由   遗传机制      决定的   程序性      调控
念
      别名      细胞编程性死亡

              ①发育过程中器官的退化
    类型        ②细胞的   自然更新      
              ③清除   被病原体感染      的细胞

              ①完成   正常发育      
    意义        ②维持   内部环境的稳定      
              ③抵御   外界各种因素      的干扰

   2.细胞坏死:
   (1)影响因素:外界种种不利因素。
   (2)结果:细胞正常代谢活动   受损或中断      ,引起细胞损伤或死亡。
   三、细胞的癌变
   1.癌细胞:
   (1)概念

   ①引起原因Error!
   ②特点:不受机体控制、连续分裂的   恶生增殖      细胞
                  中国现代教育网     www.30edu.com  全国最大教师交流平台

    (2)主要特征
    ①在适宜条件下,能够   无限增殖      。
    ②   形态结构      发生显著变化。
    ③细胞膜上的         糖蛋白         等物质减少,黏着性降低,容易在体内                   分散和转移      
。
    2.致癌因子的类型和实例(连线):
    ①物理致癌因子    a.Rous            肉瘤病毒等
    ②化学致癌因子    b.紫外线、x                射线等
                            石棉、砷化物、铬化物、联
    ③病毒致癌因子    c.苯胺、亚硝胺、黄曲霉素等
       ①—b  ②—c  ③—a      
    3.癌变的机理:


    4.癌症的预防、诊断与治疗:
    (1)预防措施:远离   致癌因子      。
    (2)诊断手段:病理切片的显微观察、CT、核磁共振以及癌基因检测等。
    (3)治疗手段:手术切除、   化疗      和   放疗      等。
    ?思考
    1.新生婴儿体内没有衰老细胞,老年人体内没有新生细胞,你认为这种说法对吗?
    提示:不对。新生婴儿和老年人体内均有新生细胞和衰老细胞,只是所占比例不同。
新生婴儿体内衰老细胞较少,新生细胞较多,老年人则相反。
    2.癌症是目前难以治愈的顽疾,原因之一就是无限增殖,你知道它的增殖方式吗?
    提示:有丝分裂。
    3.从细胞衰老的特征角度,分析老年人出现老年斑、头发变白和皮肤皱褶的原因?
    提示:细胞内色素积累→老年斑;头发变白是由于酪氨酸酶活性降低,黑色素合成减
少;皮肤皱褶是由于细胞内水分减少。
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     uo 活xu学e q巧iao练 lian
    H         判断题
    1.细胞都会衰老和凋亡。( √ )
    2.衰老的生物体中,细胞都处于衰老状态。 ( × )
    3.细胞普遍衰老会导致个体衰老。( √ )
    4.多细胞生物个体的衰老与细胞的衰老过程密切相关,个体衰老过程是组成个体的细
胞的普遍衰老过程,但未衰老的个体中也有细胞的衰老。( √ )
    5.细胞凋亡是由细胞内的遗传物质所控制的。( √ )
    6.细胞死亡是细胞凋亡的同义词。( × )
    7.老化受损的细胞器融入溶酶体中。( √ )
    8.细胞衰老和凋亡是生物体异常的生命活动。( × )
    9.细胞凋亡使细胞自主有序死亡,有利于生物体内部环境的稳定。( √ )
    10.细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡。  ( × )
    11.原癌基因或抑癌基因发生多次变异累积可导致癌症,因此癌症可遗传。( × )
    12.原癌基因的主要功能是防止细胞发生异常增殖。( × )


                            知识点   1 细胞的衰老和凋亡
     hong重 n难an拓 tu展o zhan
    Z     
    1.衰老细胞的特征


    2.个体衰老表现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、发皱             细胞内水分减少,细胞体积变小
                头发变白                  细胞内的酶活性降低
                 老年斑                   细胞内色素的积累
                  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,使物质运输功能降低
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    3.细胞凋亡机制的图解与分析


    (1)图中①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②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③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.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         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

     i 易cu错o t提i x醒ing
    Y     
                          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)
    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。
     ia典n l例i p评in析g xi
    D     
            典例  1 下列关于细胞衰老的叙述中,不正确的是( B )
    A.细胞衰老是细胞生理生化发生复杂变化的过程
    B.老人的头发呈白色是头发基部黑色素细胞内酪氨酸酶缺失造成的
    C.衰老细胞的细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低
    D.衰老细胞内水分减少,体积变小,代谢速率减慢
    [解析] 老年人白发是酪氨酸酶活性低造成的。
    〔变式训练     1〕 细胞凋亡又称细胞编程性死亡,其大致过程如图所示。
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    下列有关叙述不正确的是( A )
    A.细胞凋亡是细胞在特定条件下的被动死亡过程
    B.细胞凋亡过程中以小泡形式形成凋亡小体,需要消耗能量
    C.细胞凋亡过程中,细胞内容物不释放出来
    D.巨噬细胞吞噬凋亡小体与溶酶体释放的水解酶密切相关
    [解析] 细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,故                          A 项错误;依图示可
知,细胞凋亡过程中细胞崩溃,分解成多个凋亡小体,被小泡包裹,使细胞内容物不释放
出来,然后被巨噬细胞吞噬,这一过程需要消耗能量,故                        B、C  项正确。巨噬细胞中含有大
量的溶酶体能释放出水解酶消化凋亡小体,故                    D 项正确。
                               知识点   2 细胞的癌变
     hong重 n难an拓 tu展o zhan
    Z     
    1.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→细胞间黏着性降低→细胞容易分
散和转移。
    2.癌变的原因
    (1)外因
    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
    ①原癌基因和抑癌基因是维持机体正常活动所必需的基因。

    Error!
    ②抑癌基因和原癌基因共同对细胞的生长和分化起着调节作用。
    ③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。
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    (3)癌变机理


     i 易cu错o t提i x醒ing
    Y     
                              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。
     ia典n l例i p评in析g xi
    D     
            典例  2 下列关于癌细胞的结构或物质与功能相适应的说法错误的是( B )
    A.细胞的畸形分化与癌细胞的产生有直接关系
    B.癌细胞细胞膜两侧镶嵌的糖蛋白数量比正常的体细胞大量减少
    C.体细胞癌变后会丧失原来的生理状态,但其细胞核依然具有全能性
    D.癌细胞的分裂、生长过程需要大量的核糖体参与合成蛋白质
    [解析] 癌细胞的产生是细胞畸形分化的结果,而糖蛋白只分布于细胞膜的外侧,其
减少是癌细胞易扩散的原因。由于癌变细胞核中含有其全套的遗传信息,所以仍具有全能
性,核糖体在间期参与蛋白质的合成。
    〔变式训练     2〕 下列关于细胞癌变的叙述,错误的是( D )
    A.癌细胞在条件适宜时可无限增殖
    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
    [解析] 本题以细胞癌变的原因和特点为背景考查学生的识记和判断能力。与正常细
胞相比较,癌细胞能够无限增殖,其形态结构发生显著变化;致癌病毒能够引起细胞发生
癌变,它们通过感染人的细胞后,将其基因组整合到人的基因组中,从而诱发人的细胞癌
变;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。
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    细胞凋亡、衰老、癌变、坏死的区别
     项目            细胞凋亡            细胞衰老            细胞癌变           细胞坏死


    与基因
                  受基因控制            可能有关            基因突变         不受基因控制
    的关系


    细胞膜
                     内陷              皱缩           糖蛋白减少             破裂
                                        的变化


    细胞形
                 形成凋亡小体            细胞萎缩            呈球形         外形不规则变化
    态变化


                                                               电、热、冷、机
     影响         受基因严格的控         内、外因素共同         物理、化学、病
                                                               械等各种不利因
     因素         制               作用              毒等致癌因子
                                                               素


    对机体
                  对机体有利           对机体有利           对机体有害          对机体有害
    的影响


            典例  3 (2018·山东潍坊高三质检)关于人体细胞分化、衰老、凋亡和癌变
的叙述,正确的是( D )
    A.细胞分化导致基因选择性表达,细胞种类增多
    B.细胞衰老表现为多种酶活性降低,细胞核体积减小
    C.细胞凋亡受基因控制,不利于个体生长发育
    D.细胞癌变导致细胞间黏着性降低,易分散和转移
    [解析] 基因的选择性表达导致细胞分化,细胞的种类增多;细胞衰老时,细胞内多
种酶的活性降低,细胞核的体积增大;细胞凋亡是由基因控制的,有利于个体完成正常发
育;癌细胞细胞膜上糖蛋白减少,导致癌细胞间黏着性降低,易分散和转移。
    特别提示
    (1)细胞增殖、分化、衰老和凋亡是细胞的正常生命活动,不能误认为是细胞发育的
4 个阶段。细胞凋亡与细胞增殖都是维持生物体内细胞动态平衡的基本行为。
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    (2)细胞凋亡与基因选择性表达有关,但不属于细胞分化过程。


    1.细胞的衰老
    (1)个体衰老与细胞衰老的关系:①单细胞生物体,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,细胞衰老和死亡不等于个体衰老和死亡,个体衰老的过程就是组成
个体的细胞普遍衰老的过程。
    2.衰老细胞的主要特征
    (1)细胞内水分减少。(2)衰老细胞内多种酶的活性降低。(3)细胞内的色素会随着细胞
的衰老而逐渐积累。(4)衰老细胞内呼吸速率减慢,细胞核体积增大,核膜内折,染色质收
缩,染色加深。(5)细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低。
    3.细胞的凋亡
    (1)概念:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。由于细胞凋亡受到严格的由遗传
机制决定的程序性调控,所以也常常被称为细胞编程性死亡。
    (2)意义:完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰。
    (3)与细胞坏死的区别:细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受
损或中断而引起的细胞损伤和死亡。正常衰老死亡的细胞属于细胞凋亡,细胞凋亡是一种
正常的自然现象。
    4.(1)与癌有关的基因
    ①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。
    ②抑癌基因:主要阻止细胞不正常的增殖。
    (2)环境中的致癌因子会损伤细胞中的               DNA 分子,使原癌基因和抑癌基因发生突变,导
致原癌基因被激活和抑癌基因失活,从而诱发正常细胞变成癌细胞。
    (3)癌变的特点
    ①恶性增殖的“不死细胞”
    ②形状显著改变的“变态细胞”
    ③黏着性降低的“扩散细胞”


    细胞的衰老、
    凋亡和癌变
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