第34节 细胞的衰老和凋亡 细胞的癌变.docx

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第34节细胞的衰老和凋亡细胞的癌变

第3、4节　细胞的衰老和凋亡　细胞的癌变

1．描述细胞衰老的特征。

（重点）

2．简述细胞凋亡与细胞坏死的区别。

（重难点）

3．理解癌细胞的主要特征。

（重点）

4．说出致癌因子的种类及分析致癌机理。

（重难点）

细胞的衰老

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

①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。

②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．细胞衰老的特征

（1）细胞衰老过程的含义

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

①代谢的变化：

②细胞核的变化：

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。

[合作探讨]

探讨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。

探讨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。

探讨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。

探讨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。

[思维升华]

1．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。

2．细胞衰老的特征分析

（1）分子组成的变化及对结构和功能的影响

①自由水减少→细胞体积变小，代谢速率减慢。

②酶的活性降低→细胞内的呼吸等代谢速率降低。

③色素积累→形成老年斑，并阻碍细胞内物质交流。

（2）细胞结构的变化及对功能的影响

①细胞膜的成分变化→通透性变化，降低物质的运输能力。

②细胞核变大→为了维持对细胞的控制。

通过以上分析可说明分子、结构和功能的关系。

衰老细胞的结构行使正常功能的能力降低；从分子水平上看，有利的功能分子含量降低，而色素或有害分子出现并增加。

因此细胞衰老特征口诀记忆如下：

一大：

核大质缩染色深；一小：

水少变小代谢慢；

一多：

胞内色素积累多；两低：

物质运输酶性低。

1．关于细胞衰老的说法中正确的是（　　）

A．对于单细胞生物而言，细胞衰老过程等于个体衰老过程

B．对于多细胞生物而言，个体衰老过程中组成机体的细胞都处于衰老状态

C．细胞会随着分裂次数的增加而更旺盛

D．年幼的个体处于生长发育阶段，几乎没有细胞的衰老

【解析】　多细胞生物体内的细胞总是处于不断更新的过程中，在生长发育阶段中，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡；总体看，个体衰老的过程实际上是组成个体的细胞普遍衰老的过程，但并不等于组成机体的细胞全部处于衰老状态。

细胞会随着分裂次数增加而衰老。

【答案】　A

2．下列有关细胞衰老的叙述错误的是（　　）

【导学号：

19040295】

A．细胞衰老后代谢速度降低

B．细胞衰老过程失去的水一般为结合水

C．细胞衰老后线粒体会变大

D．老年斑与细胞内脂褐素增多有关

【解析】　此题主要考查细胞衰老的特征，细胞衰老过程水分减少，失去的水一般为自由水，结合水不易失去。

【答案】　B

细胞凋亡

1．细胞的凋亡

（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

①个体发育过程中细胞的编程性死亡。

②细胞的自然更新。

③被病原体感染的细胞的清除。

（3）意义

①完成正常的发育。

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

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。

[合作探讨]

探讨1：

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。

探讨2：

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。

[思维升华]

1．细胞凋亡的内在机理图解

2．细胞凋亡与细胞坏死的区别

细胞凋亡

细胞坏死

原因

正常生理变化

病理性变化或剧烈损伤

范围

多为单个分散细胞

大片组织或成群细胞

细胞膜

内陷

破损

细胞器

无明显变化

肿胀、内质网崩解

细胞体积

收缩变小

肿胀变大

调节过程

受基因调控

被动进行

炎症反应

不释放细胞内容物，无炎症反应

释放细胞内容物，引发炎症

1．关于细胞凋亡与细胞坏死，下列说法正确的是（　　）

A．细胞凋亡是由细胞内的遗传物质控制的

B．细胞坏死是细胞凋亡的同义词

C．细胞坏死受到严格的由遗传机制决定的程序性调控

D．被病原体感染的细胞的清除与细胞凋亡无关

【解析】　细胞坏死是由病理性变化或剧烈损伤造成的细胞死亡，不是细胞凋亡的同义词；细胞凋亡是由基因所决定的，受到严格的由遗传机制决定的程序性调控；细胞凋亡有利于清除衰老细胞、被病原体感染的细胞等。

【答案】　A

2．“程序性细胞死亡”学说认为，生物在发育过程中受到基因控制，许多细胞会正常地走向死亡。

下列不属于这种细胞死亡现象的是（　　）

【导学号：

19040296】

①机体某部位细胞受机械损伤导致的死亡

②蝌蚪发育成为青蛙的过程中尾部消失了

③宿主细胞因病毒的复制、释放而消亡

④花冠在传粉后凋谢

A．①②　　　　　　　　B．①③

C．②④D．③④

【解析】　因外界因素如机械损伤、病毒和细菌感染等因素导致的细胞死亡为细胞坏死，不属于题干中的“程序性细胞死亡”。

【答案】　B

细胞癌变

1．癌细胞

（1）概念

①引起原因

②特点：

不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。

（2）主要特征

2．致癌因子种类及其机理

（1）种类致癌因子

（2）机理

（3）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、癌基因检测等。

③治疗手段：

手术切除、化疗和放疗等手段。

[合作探讨]

探讨1：

1951年，一名叫海拉的黑人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。

探讨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。

探讨3：

接触致癌因子就会引起癌变吗？

试分析原因。

提示：

不一定。

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。

探讨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。

[思维升华]

1．癌细胞的特征

（1）适宜条件下，无限增殖即“不死的细胞”

（2）形态结构发生显著变化即“变态的细胞”

例如，体外培养中的正常的成纤维细胞呈扁平梭形，转化成癌细胞后变成球形。

癌细胞的细胞核都较正常细胞的大，有时形态也变得不规则，核仁也变大了，染色时，核的着丝点颜色也明显加深。

（3）癌细胞的表面发生了变化即“扩散的细胞”

由于细胞膜上糖蛋白等物质减少，细胞间的黏着性显著降低，导致癌细胞容易在体内到处游走分散，进行分裂、繁殖，形成肿块。

2．癌变机理

1．下列有关细胞的说法，哪项属于癌细胞的主要特点（　　）

【导学号：

19040297】

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

【解析】　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。

【答案】　B

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】　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。

【答案】　D

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（　　）

【导学号：

19040298】

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

【解析】　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。

【答案】　B

2．下列不属于细胞凋亡的是（　　）

A．手指发育过程中，指间细胞的自动死亡

B．红细胞寿命只有120天左右，红细胞的自我更新

C．被病原体感染的细胞被清除

D．抽烟引起肺细胞死亡

【答案】　D

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

【解析】　引起细胞癌变的致癌因子大致分为物理、化学和病毒三类。

人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因：

原癌基因和抑癌基因。

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，导致正常细胞