人教版生物必修一講義：第6章 第3、4節(jié)　細胞的衰老和凋亡　細胞的癌變 Word版含答案

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1、 第3、4節(jié)　細胞的衰老和凋亡　細胞的癌變 學習目標 核心素養(yǎng) 1．描述細胞衰老的特征。(重點) 2.簡述細胞凋亡與細胞壞死的區(qū)別。(重難點) 3.理解癌細胞的主要特征。(重點) 4.說出致癌因子的種類及致癌機理。(重難點) 1．通過學習細胞衰老、凋亡和癌變，形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。 2.通過比較細胞衰老、凋亡和癌變，養(yǎng)成比較與分類的科學思維方法。 3.通過學習細胞衰老、凋亡和癌變與人體健康的關(guān)系，樹立關(guān)愛人體健康的社會責任。 一、細胞衰老 1．個體衰老與細胞衰老的關(guān)系 (1)單細胞生物：細胞的衰老或死亡就是個體的衰老或死亡。 (2)多細胞生物 ①

2、體內(nèi)的細胞總是在不斷更新著，總有一部分細胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)。 ②從總體上看，個體衰老的過程也是組成個體的細胞普遍衰老的過程。 2．細胞衰老的特征 (1)細胞衰老過程的含義 細胞的生理狀態(tài)和化學反應(yīng)發(fā)生復(fù)雜變化的過程，最終表現(xiàn)為細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化。 (2)特征 ①代謝的變化 ②細胞核的變化 3．細胞衰老的原因 對于細胞衰老的原因提出了很多假說，目前大家普遍接受的是自由基學說和端粒學說。 二、細胞凋亡 1．細胞的凋亡 (1)概念 決定因素 基因 凋亡機制 遺傳機制決定的程序性調(diào)控 凋亡過程 自動結(jié)束生命 別稱 細胞編程性死亡 (

3、2)細胞凋亡的幾種類型 ①個體發(fā)育過程中細胞的編程性死亡。 ②細胞的自然更新。 ③被病原體感染的細胞的清除。 (3)意義 ①完成正常的發(fā)育。 ②維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定。 ③抵御外界各種因素的干擾。 2．細胞壞死 在種種不利因素影響下，由于細胞正常代謝活動受損或中斷引起的細胞損傷和死亡。 三、細胞癌變 1．癌細胞 (1)概念 ①引起原因 ②特點：不受機體控制的、連續(xù)進行分裂的惡性增殖細胞。 (2)癌細胞的主要特征 ①適宜條件下，能夠無限增殖。 ②形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化。 ③癌細胞的表面發(fā)生變化。由于細胞膜上糖蛋白等物質(zhì)減少，使得癌細胞之間黏著性顯著降低，容易分散和轉(zhuǎn)

4、移。 2．致癌因子種類及其機理 (1)種類 (2)機理 (3)癌癥的預(yù)防、診斷與治療 ①預(yù)防措施：遠離致癌因子。 ②診斷手段：病理切片的顯微觀察、CT、核磁共振、癌基因檢測等。 ③治療手段：手術(shù)切除、化療和放療等手段。 1．細胞的衰老或死亡和個體的衰老和死亡是一回事。 (　　) 2．細胞凋亡是各種不利因素引起的細胞死亡。 (　　) 3．細胞凋亡和細胞壞死的本質(zhì)是一回事。 (　　) 4．生物體內(nèi)細胞的自然更新、清除被病原體感染的細胞，都是通過細胞凋亡實現(xiàn)的。 (　　) 5．原癌基因只存在于癌細胞中，抑癌基因只存在于正常細胞中。 (　　) 6．癌細胞的產(chǎn)生是由

5、于正常細胞受到致癌因子作用，基因發(fā)生了突變引起的。 (　　) 提示：1．×　多細胞生物細胞的衰老或死亡和個體的衰老和死亡不是一回事。 2．×　細胞凋亡是基因控制的。 3．×　細胞凋亡是基因控制的，細胞壞死是不利的因素引起的，兩者的本質(zhì)不同。 4．√ 5．×　原癌基因和抑癌基因都存在于正常細胞中。 6．√ 細胞的衰老和凋亡 [問題探究] 1．老年人體內(nèi)的細胞都是衰老細胞，而兒童體內(nèi)細胞全是幼嫩細胞，這種說法對嗎？請舉例說明。 提示：不對。老年人體內(nèi)也有幼嫩的細胞，如造血干細胞一生都能增殖產(chǎn)生各種類型的血細胞；兒童體內(nèi)也有衰老的細胞，如皮膚表皮細胞衰老成角質(zhì)層細胞，

6、最后凋亡、脫落。 2．細胞死亡主要有哪幾種形式？哪種形式對生物體是有利的？ 提示：細胞壞死和細胞凋亡。細胞凋亡對生物體是有利的。 3．下圖為某動物體內(nèi)細胞凋亡和細胞壞死過程示意圖，據(jù)圖思考回答以下問題： (1)凋亡細胞的內(nèi)容物是否釋放出來？ 提示：不釋放。 (2)細胞凋亡只發(fā)生在特定時期，而細胞壞死任何時期都可發(fā)生。這種說法正確嗎？為什么？ 提示：不正確。細胞凋亡發(fā)生于機體發(fā)育的各個時期。 [歸納總結(jié)]　 1．衰老細胞的特征 2

7、．個體衰老與細胞衰老的對應(yīng)關(guān)系 個體衰老表現(xiàn) 對應(yīng)的細胞衰老原因 皮膚干燥、發(fā)皺 細胞內(nèi)水分減少，體積減小 頭發(fā)變白 細胞內(nèi)的酶活性降低 老年斑 細胞內(nèi)色素(脂褐素)的累積 無力 細胞內(nèi)呼吸速率減慢 吸收能力下降 細胞膜通透性改變 由上表看出，個體衰老的過程也是組成個體的細胞普遍衰老的過程。 3．細胞凋亡機制的圖解與分析 (1)圖中①過程說明細胞凋亡有特異性，體現(xiàn)了生物膜的信息傳遞功能。 (2)圖中②過程從分子水平看，凋亡是相關(guān)基因的選擇性表達，有新蛋白質(zhì)合成；從細胞水平看，凋亡過程中，以小泡形式形成由膜包被的凋亡小體，體現(xiàn)了膜的流動性。 (3)圖中③過程

8、表示吞噬細胞吞噬凋亡小體而發(fā)生細胞內(nèi)消化，此過程需要溶酶體參與。 4．細胞凋亡與細胞壞死的區(qū)別 項目 細胞凋亡 細胞壞死 原因 正常生理過程 病理性過程 調(diào)節(jié)過程 受基因調(diào)控 被動進行 是否發(fā)生炎癥 否 是 溶酶體變化 完整 裂解 是否需要能量 需要 不需要 易錯提醒：理解細胞衰老和凋亡的兩個“≠” (1)細胞衰老≠個體衰老(多細胞生物體中) 幼年個體中會有細胞衰老、凋亡，老年個體中也會有新細胞產(chǎn)生。 (2)細胞凋亡≠細胞壞死 細胞凋亡是主動的，對機體的正常發(fā)育是有利的；細胞壞死是被動的，對機體是有害的。 1．下列關(guān)于細胞衰老的敘述，不

9、合理的是(　　) A．細胞的普遍衰老導(dǎo)致個體的衰老，但細胞衰老不等同于個體的衰老 B．細胞內(nèi)水分減少，代謝速率減慢是衰老細胞的主要特征之一 C．“老年斑”的出現(xiàn)表明細胞膜通透性降低 D．頭發(fā)基部的黑色素細胞衰老時，細胞中的酪氨酸酶不能合成，導(dǎo)致白發(fā) D　[在個體發(fā)育中，每時每刻都有許多細胞的衰老，因此細胞的衰老與機體的衰老是不同步的，A正確；細胞內(nèi)水分減少，代謝速率減慢是細胞衰老的表現(xiàn)，B正確；細胞衰老后，細胞膜的通透性下降，導(dǎo)致色素積累，出現(xiàn)“老年斑”，C正確；頭發(fā)基部的黑色素細胞衰老時，細胞中的酪氨酸酶的活性降低，黑色素合成減少，導(dǎo)致頭發(fā)變白，D錯誤。] 2．關(guān)于細胞凋亡的敘述

10、，錯誤的是(　　) A．細胞凋亡受細胞自身基因的調(diào)控 B．細胞凋亡也稱為細胞編程性死亡 C．細胞凋亡不出現(xiàn)在胚胎發(fā)育過程中 D．被病原體感染的細胞可通過細胞凋亡清除 C　[細胞凋亡受細胞自身基因的調(diào)控，是正常的細胞生命活動，A正確；細胞凋亡也稱為細胞編程性死亡，B正確；細胞凋亡會出現(xiàn)在個體發(fā)育全過程中，C錯誤；被病原體感染的細胞清除屬于細胞凋亡，D正確。] 細胞癌變 [問題探究] 1．腫瘤有良性的，也有惡性的，良性腫瘤逐漸增長僅是壓迫周圍組織，而惡性腫瘤會不斷侵入周圍組織，被稱為“癌”。試分析癌細胞在體內(nèi)為什么容易分散和轉(zhuǎn)移呢？ 提示：　癌細胞膜上糖蛋白減少，使癌細胞間的

11、黏著性顯著下降，容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移。 2．接觸致癌因子就會引起癌變嗎？試分析原因。 提示：不一定。只有致癌因子引起原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，才會導(dǎo)致正常細胞的生長和分裂失控而變成癌細胞。 3．用于化療的抗癌劑作用于癌細胞分裂的哪一時期？作用機理是什么？ 提示：作用于分裂間期。主要是抑制DNA的復(fù)制。 [歸納總結(jié)]　 1．癌細胞的概念 (1)產(chǎn)生原因：受到致癌因子的作用，致癌因子類似于人生病時的致病因子。 (2)產(chǎn)生結(jié)果：引起細胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能的改變，遺傳物質(zhì)發(fā)生變化

12、，細胞不受機體的控制，進行連續(xù)分裂。 2．癌細胞的特征 (1)可以無限增殖：正常細胞的分裂是有一定限度的，而癌細胞的分裂次數(shù)是無限的，可以永遠分裂下去。 (2)形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化(如圖)： (3)細胞表面發(fā)生了變化：細胞膜表面的糖蛋白減少→細胞間黏著性降低→細胞容易分散和轉(zhuǎn)移。 3．癌變的原因 (1)外因 致癌因子大致分為三類：物理致癌因子、化學致癌因子和病毒致癌因子。 (2)內(nèi)因 ①原癌基因和抑癌基因是維持機體正?；顒铀匦璧幕?。 ②癌變是由原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，導(dǎo)致細胞異常分裂，對這種異常分裂機體又無法阻止而造成的。 (3)癌變機理 易錯

13、提醒：關(guān)于癌細胞的三個易錯點 (1)癌細胞的形成是畸形分化，但癌細胞只進行分裂，卻不再分化。 (2)腫瘤不一定是癌，良性腫瘤僅僅是壓迫周圍組織，不會破壞周圍組織。 (3)原癌基因和抑癌基因：前者控制細胞生長和分裂的進程，后者主要是阻止細胞不正常的增殖，二者普遍存在于所有細胞中，只不過癌細胞中兩種基因已發(fā)生突變。 1．(2018·全國Ⅱ卷)在致癌因子的作用下，正常動物細胞可轉(zhuǎn)變?yōu)榘┘毎Ｓ嘘P(guān)癌細胞特點的敘述錯誤的是(　　) A．細胞中可能發(fā)生單一基因突變，細胞間黏著性增加 B．細胞中可能發(fā)生多個基因突變，細胞的形態(tài)發(fā)生變化 C．細胞中的染色體可能受到損傷，細胞的增殖失去控制

14、 D．細胞中遺傳物質(zhì)可能受到損傷，細胞表面的糖蛋白減少 A　[根據(jù)大量的病例分析，癌癥的發(fā)生并不是單一基因突變的結(jié)果，至少在一個細胞中發(fā)生5～6個基因突變，才能賦予癌細胞所有的特征，這是一種累積效應(yīng)；癌細胞中遺傳物質(zhì)可能受到損傷，細胞表面的糖蛋白減少使得癌細胞之間的黏著性顯著降低，A項錯誤、D項正確。癌細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化，細胞中可能發(fā)生多個基因突變，B項正確。癌細胞中的染色體可能受到損傷，癌細胞具有無限增殖能力，C項正確。] 2．下列關(guān)于細胞癌變的敘述，錯誤的是(　　) A．癌細胞在條件適宜時可無限增殖 B．癌變前后，細胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)有明顯差別 C．病毒癌基因可整合到宿主基因

15、組誘發(fā)癌變 D．原癌基因的主要功能是阻止細胞發(fā)生異常增殖 D　[掌握細胞癌變的原因、過程和癌變細胞的特點是解答本題的關(guān)鍵。細胞癌變是由原癌基因和抑癌基因突變引起的，其中抑癌基因能阻止細胞不正常的增殖，D錯誤。癌細胞在適宜條件下可無限增殖，這是癌細胞的基本特征之一，A正確。癌變前后，癌細胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化，如癌細胞可由正常的形態(tài)變?yōu)榍蛐?，細胞膜表面的糖蛋白減少等，B正確。誘發(fā)癌變的因素有物理因素、化學因素和生物因素，其中病毒癌基因整合到宿主細胞基因組中可誘發(fā)癌變，其屬于生物因素，C正確。原癌基因的主要功能是負責調(diào)節(jié)細胞周期，控制細胞生長和分裂的進程，抑癌基因的主要功能是阻止細胞不正常

16、的增殖。] [課堂小結(jié)] 知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 核心語句背誦 1．衰老的細胞內(nèi)水分減少、酶活性降低、呼吸速率減慢、色素積累和膜通透性改變。 2.細胞凋亡是由基因調(diào)控的自動結(jié)束生命的過程。 3.癌細胞具有無限增殖、形態(tài)結(jié)構(gòu)改變、易于分散和轉(zhuǎn)移的特點。 4.細胞癌變的機理：原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變。 5.原癌基因主要調(diào)節(jié)細胞周期；抑癌基因主要阻止細胞不正常的增殖。 1．細胞衰老是一種正常的生理現(xiàn)象，人的細胞在衰老過程中不會出現(xiàn)的變化是(　　) A．細胞內(nèi)有些酶活性降低 B．細胞內(nèi)色素減少 C．細胞內(nèi)水分減少 D．細胞呼吸速率減慢 B　[細胞衰老主要有五方面的特征，即細胞內(nèi)

17、水分減少；有些酶活性降低；色素積累；呼吸減慢；細胞膜通透性改變。衰老細胞內(nèi)的色素會增加而不是減少。] 2．下列關(guān)于細胞凋亡的敘述，錯誤的是(　　) A．是由遺傳基因決定的編程性死亡 B．不利于多細胞生物的生命活動 C．發(fā)生在生物體的整個生長發(fā)育過程中 D．凋亡速率與該細胞的功能密切相關(guān) B　[細胞凋亡對多細胞生物的生命活動是有利的。] 3．下列有關(guān)細胞癌變的敘述，錯誤的是(　　) A．細胞癌變后細胞膜表面糖蛋白減少 B．癌癥病人染色體上無抑癌基因 C．經(jīng)常食用煙熏制品易導(dǎo)致細胞的癌變 D．癌癥的發(fā)生與個人的身心狀況有關(guān) [答案]　B 4．下列關(guān)于人體細胞的敘述，錯誤的

18、是(　　) A．人的正常體細胞的分裂次數(shù)是有限的 B．自由基攻擊蛋白質(zhì)可以引起細胞衰老 C．細胞中衰老的線粒體可被溶酶體分解清除 D．衰老細胞代謝速率加快是細胞內(nèi)水分減少引起的 D　[人的正常體細胞最大分裂次數(shù)為50次，A項正確；自由基攻擊蛋白質(zhì)可引起細胞衰老，B項正確；細胞中衰老的細胞器會被溶酶體清除，C項正確；衰老細胞代謝速率減慢，D項錯誤。] 5．如圖為細胞重要的生命活動圖解。請據(jù)圖回答下面的問題： (1)A、B、C、D中，染色體結(jié)構(gòu)動態(tài)變化主要發(fā)生在________過程中。 (2)細胞增殖的主要方式是__________________________。 (3)細

19、胞分化是個體發(fā)育的基礎(chǔ)，就一個個體來說，乳腺細胞與心肌細胞的遺傳信息________，但形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能卻________，這是因為__________________________________________________。 (4)隨著年齡的增長，一根根青絲變成了白發(fā)；額角也漸漸爬滿皺紋，這與____________有關(guān)。 (5)細胞的凋亡由于受到嚴格的遺傳機制決定的程序性調(diào)控，所以也稱為________________。當HIV病毒侵入機體的淋巴細胞后，會使淋巴細胞大量死亡，淋巴細胞大量死亡是否屬于細胞凋亡？_____________________。 [解析]　細胞增殖的主要方式是有絲分裂，而染色體的動態(tài)變化就發(fā)生在細胞分裂的過程中，細胞增殖使細胞數(shù)目增多，而細胞分化使細胞的形態(tài)和功能發(fā)生改變；人變老時，細胞會衰老，細胞內(nèi)水分減少，細胞內(nèi)酪氨酸酶活性降低，黑色素的合成減少等；HIV病毒侵入機體T細胞后，會使細胞正常代謝受損和中斷，從而引起細胞的壞死。 [答案]　(1)A　(2)有絲分裂　(3)相同　不同　不同細胞的遺傳信息執(zhí)行情況不同　(4)細胞的衰老 (5)細胞編程性死亡　不屬于