【导与练】2015届高三生物一轮复习学案：第13讲 细胞的衰老、凋亡和癌变

学案 13 细胞的衰老、凋亡和癌变 课前探究案 预习目标 1、知道衰老细胞的特征。 2、了解细胞凋亡及与人体健康的关系。 3、知道癌细胞的主要特征及癌症防治。 基础知识梳理 一细胞的衰老 1 概念：细胞衰老的过程是 发生复杂变化的过程。 2 个体衰老和细胞衰老的关系： 单细胞生物的细胞衰老 个体的衰老。 多细胞生物个体衰老的过程是体内细胞 的过程。 幼年个体中 衰老细胞。 （存在或不存在？） 3衰老细胞的特点： ， ， ， ， 。 4细胞衰老原因： ； 。 二细胞的凋亡 1概念： 。 由于细胞凋亡受到严格的由 决定的程序性调控，所以常常被称为 死亡。 2细胞凋亡的实例： ； 3细胞凋亡的意义： 。 4细胞坏死概念： 。 三、细胞的癌变 1 癌细胞概念： 。 2 癌细胞的主要特征： ； ； 。 3 癌细胞形成的外因致癌因子 因子，例如： 因子，例如： 因子，例如： 4 癌细胞形成的内因基因突变 原癌基因功能 。 抑癌基因功能 。 5癌症的预防和治疗 诊断手段： 。 治疗手段： 。 目前，科学家正在 水平上对细胞的癌变进行深入研究。 自我检测 1下列有关细胞癌变的叙述，正确的是（ ） A基因突变导致的各种细胞癌变均可遗传 B石棉和黄曲霉素是不同类型的致癌因子 C人体的免疫系统对癌变细胞具有清除作用 D癌变细胞内酶活性降低导致细胞代谢减缓 2.细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是（ ） A.人体各种组织细胞的衰老是同步进行的 B.人的早期胚胎有尾，尾部细胞随着发育逐渐凋亡 C.细胞癌变是细胞高度分化的结果 D.皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物 3关于人体细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，正确的是（ ） 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细胞癌变导致细胞黏着性降低，易分散转移 学案 13 细胞的衰老、凋亡和癌变 课内探究案 【学习目标】 1、能通过分析细胞结构来熟悉衰老细胞的特征。 3 2、掌握细胞凋亡的机制，区分细胞凋亡和细胞坏死。 3、能根据癌细胞的主要特征和发病机理认识到癌症与健康生活的关系。 合作学习 自主探究 【探究点一】细胞的衰老、凋亡 【例题 1】下图为人体某细胞所经历的生长发育各个阶段示意图，图中为不同的细胞，ac 表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下类叙述正确的是( ) A与相比，的分裂增殖能力加强，分化能力减弱 B的核基因相同，细胞内的蛋白质种类和数量也相同 C的形成过程中发生了基因分离和自由组合 D进入 c 过程的细胞，酶活性降低，代谢减慢继而出现凋亡小体 【例题 2】下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。 据图分析，不正确的是（ ） A. 过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能 B. 细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达 C. 过程中凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程 D. 凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥重要作用 变式训练 1：细胞衰老是一种正常的生命现象。人的细胞在衰老过程中不会出现的变化（ ） 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细胞内呼吸速度减慢 变式训练 2：大多数老年人头发变白的直接原因是头发基部细胞内（多选） （ ） A物质转运加速 B新陈代谢变缓 C呼吸速率加快 D与黑色素合成相关的酶活性降低 变式训练 3.下列现象中属于细胞编程性死亡的是（ ） A.噬菌体裂解细菌的过程 B.因创伤引起的细胞坏死 C.造血干细胞产生红细胞的过程 D.蝌蚪发育成青蛙过程中尾部细胞的死亡 【思考】老年人头发变白与白化病人的白发机理相同吗？ 拓展提升： 1个体衰老与细胞衰老的关系 (1)单细胞生物的细胞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不断地更新，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态，但从整 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、细胞凋亡是主动过程，细胞坏死是一个被动过程 【探究点二】细胞癌变 【例题 3】下列关于癌细胞的叙述，错误的是（ ） A.癌细胞具有无限增殖的能力 B.细胞癌变可以由病毒感染引发 C.原癌基因只存在于癌细胞中 D.癌细胞的转移与细胞间黏着性下降有关 【例题 4】下列有关细胞衰老、凋亡、坏死与癌变的说法，正确的是( ) A衰老细胞的膜通透性降低，癌变细胞的膜黏着性增强 B细胞凋亡受基因控制，细胞癌变不受基因控制 C细胞坏死代谢停止，细胞癌变代谢增强 D衰老、死亡的细胞可被浆细胞清除，癌细胞可被效应 T 细胞裂解 思考： 据癌细胞具有的特性可以推测，在癌细胞中，最有可能缺乏或功能不足的细胞器是哪一种？为什 么？ 拓展提升 (1) 细胞癌变机理 (2)原癌基因与抑癌基因的关系 原癌基因是维持机体正常活动所必需的基因，在细胞分裂过程中它负责调节细胞周期，控制细胞 生长和分裂的进程。只有当原癌基因突变(或称激活、活化)成癌基因后，细胞才会恶性增殖。 抑癌基因是一类抑制细胞过度生长、增殖，从而遏制肿瘤形成的基因，抑癌基因的丢失或失活， 5 可能导致肿瘤发生。 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）癌细胞是一种只分裂而不能分化或畸形分化的细胞。 变式训练 4：下列细胞可能癌变的是 （ ） A游离组织形态改变 B核增大，染色体固缩 C膜通透性增大，运输能力降低 D.酶活性降低 变式训练 5：下列有关人体细胞的叙述，正确的是（ ） 细胞内水分减少，代谢速度减慢是细胞衰老的重要特征 癌变是细胞的正常基因突变成原癌基因的过程 寄主细胞因病毒的增殖释放而死亡不属于细胞凋亡现象 癌细胞容易在体内转移，与其细胞膜上糖蛋白等物质减少有关 A B C D 归纳点拨细胞凋亡、坏死与癌变的比较 项目 细胞凋亡 细胞坏死 细胞癌变 与基因的 关系 影响因素 对机体的 影响 当堂检测 1下列关于细胞衰老的叙述中，错误的是（ ） A、细胞的衰老是一种正常的生命现象 B、衰老细胞的体积缩小，核体积增大 C、衰老的细胞内部物质的交流和信息的传递速率减慢 D、衰老细胞的新陈代谢加快，导致脂褐素等色素的大量积存 2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、细胞死亡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、细胞的自我更新、被病原体感染的细胞的清除不是通过细胞凋亡完成的 3癌症是严重威胁人类健康的疾病之一。引起细胞癌变的内在因素是（ ） A、细胞中酪氨酸酶活性降低 B、致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变 C、长期受到电离辐射或 X 射线照射 D、霉变或熏制食物中所含有的致癌物质 学案 13 细胞的衰老、凋亡和癌变 课后拓展学案 1、下列关于动物细胞编程性死亡的叙述，正确的是（ ） A细胞癌变属于细胞编程性死亡 B. 细胞编程性死亡属于正常生理过程 C细胞编程性死亡属于细胞分化过程 D细胞编程性死亡与基因表达无关 2、下列有关细胞生命活动的叙述，正确的是（ ） A分裂期的细胞不进行 DNA 复制和蛋白质合成 B免疫系统中的记忆细胞既有分化潜能又有自我更新能力 C凋亡细胞内的基因表达都下降，酶活性减弱 D原癌基因突变促使细胞癌变，抑癌基因突变抑制细胞癌变 3、检测某一植物组织细胞，发现分解有机物缓慢，酶的催化效率极低，则该细胞正在（ ） A.分化 B.分裂 C.衰老 D.癌变 4、下列属于细胞分化、癌变和衰老的共同表现的是（ ） A细胞形态、结构和功能上发生变化 B新陈代谢速度减慢 C遗传物质和细胞功能发生改变 D细胞膜的通透性降低 5、下列不属于细胞凋亡的是 （ ） A. 骨折时造成的细胞死亡 B. 皮肤上每天都会有大量细胞死亡脱落 C. 蝌蚪变态发育过程中尾部的消失 D. 人的红细胞经历 120 d 左右后死亡 6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.经常食用腌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 7对于多细胞生物而言，下列有关细胞生命历程的说法正确的是（ ） A细胞分化导致细胞中的遗传物质发生改变 B细胞癌变是所有细胞都要经历的一个阶段 C细胞衰老时细胞呼吸的速率减慢 D细胞死亡是细胞癌变的结果 8鼻咽癌是种族差异非常明显的恶性肿瘤，我国南方几省特别是珠江三角洲地区的鼻咽癌发病率 居全球首位。下列关于鼻咽癌发病诱因及防治方法的叙述，正确的是（ ） （多选） A.食用咸鱼过多有可能是诱发鼻咽癌的重要因素 7 B.致癌相关基因在家族中的稳定遗传可能是鼻咽癌高危家族存在的原因 C.细胞膜上糖蛋白增加，导致癌细胞易发生转移 D.鼻咽癌的化疗主要是利用药物作用于癌细胞周期的间期 9.近期统计数据显示，癌症已经成为我国城乡居民的首要死因。请根据 提供的材料回答问题： （1）体外分别培养某癌细胞和 正常体细胞，图中代表癌细胞生 长曲线的是 。 说明癌细胞具有 的特性。 （2）细胞癌变后，膜表面会出现一些不同于正常细胞的蛋白质，这些蛋白质会成为 ， 引起机体的免疫应答，在应答中直接使癌细胞裂解的免疫细胞是 。 (3）端粒酶是与染色体末端结构相关的一种细胞组分。表中数据显示细胞癌变可能与端粒酶的活 性有关，请完成下面的探究实验： 细胞类型 增殖代数 端粒酶活性 正常体细胞 5060 无 癌细胸 无限 有 实验目的：探究端粒酶与细胞癌变的关系。 实验材料：癌细胞、端粒酶抑制剂、细胞培养液等。 实验步骤： _ _ _ _ _ _ 结果预测及分析：_ （4）请根据上述内容，提出一种治疗癌症的新思路： _ _ 细胞的衰老、凋亡和癌变答案 课前探究案 【基础知识回顾】 一、细胞的衰老 1.细胞的生理状态和化学反应 2.就是 普遍衰老 存在 3. 细胞内水分减少 多种酶的活性降低 细胞内的色素会随着细胞的衰老而逐渐积累。 衰老的细胞内呼吸速率减慢，细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深。 细胞膜通 透性功能改变，使物质运输功能降低 4. 自由基学说 ； 端粒学说 。 二细胞的凋亡 1由基因所决定的细胞自动结束生命的过程 遗传机制 细胞编程性死亡 2蝌蚪尾和鳃的消失 胎儿手的发育过程中，手指间的细胞自动死亡 3细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内环境的稳定及抵御外界各种因素的干扰都起 关键 作用。 4细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞的正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死 亡 三、细胞的癌变 1.有的细胞由于受到致癌因子的作用，细胞中的遗传物质发生变化，变成不受有机体控制的、连续 进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞 2. 在适宜的条件下，能无限增殖 形态结构发生显著变化 细胞表面发生变化 3.物理 主要指辐射,如电离辐射、X 射线、紫外线等 化学 无机物：石棉、砷化物、铬化物、镉化物等 ；有机物：联苯胺、烯环烃、亚硝胺、黄曲 霉毒 素等 病毒 肝炎病毒-肝癌，Rous 肉瘤病毒 4.调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程 主要是阻止细胞不正常的增殖 5. 病理切片的显微观察、CT、 核磁共振 及癌基因检测 手术切除、化疗、放疗 细胞和基因 自我检测 1、C 解析：基因突变只有发生在生殖细胞才有可能遗传给后代； 石棉和黄曲霉素都是化学致癌 因子； 癌变细胞内代谢速率加快。 2、B 9 3、D 课内探究案 探究点一：细胞的衰老和凋亡 例题 1D 解析： 人体细胞一般只能分裂 5060 次，的分裂能力应低于；细胞在分裂分 化过程中遗传物质保持不变，但在分化过程中基因进行选择性表达，因此不同种类的细胞中蛋白质 的种类和数量不同；基因分离和自由组合只发生在减数分裂，而通过有丝分裂形成；酶活 性降低，代谢减慢是细胞衰老的特征，衰老后的细胞将逐渐形成凋亡小体而凋亡。 例题 2C 解析：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，叫细胞凋亡。是凋亡诱导因子与 膜受体发生特异性结合，表明细胞凋亡具有特异性，体现了生物膜的信息传递功能；细胞凋亡过程 中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达；过程中凋亡细胞被吞噬，是细胞主动死亡的过程； 凋亡相关基因在机体中本来就存在，是固有的，在动物生长发育过程中的不同时期表达，从而发挥 重要作用。因此 C 不正确。 变式训练： 1、B 2、BD 3、D 【思考】不同，老年人头发变白是酪氨酸酶活性降低，合成黑色素减少，而白化病人的白发是病人 体内没有控制酪氨酸合成的正常基因。 探究点二：细胞的癌变 例题 3C 例题 4C 解析 :衰老细胞的膜通透性改变，癌变细胞的膜黏着性降低；细胞凋亡和癌变都受基因 控制；衰老、死亡的细胞可被吞噬细胞清除，靶细胞可被效应 T 细胞裂解。 思考：【提示】 内质网。内质网是细胞内糖类、脂质等有机物合成的“车间” 。 变式训练： 4、A 5、D 归纳点拨细胞凋亡、坏死与癌变的比较 项目 细胞凋亡 细胞坏死 细胞癌变 与基因的关系 受基因控制 不受基因控制 受突变基因控制 影响因素 受严格的由遗传机 制决定的程序性调 控 电、热、冷、机械 等不利因素影响 分为物理、化学和 病毒致癌因子 对机体的影响 对机体有利 对机体有害 对机体有害 【当堂检测】 1、D 2、A 解析：细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，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。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体 感染的细胞的清除也是通过细胞凋亡实现的。而细胞坏死则是在种种不利因素影响下，由细胞的正 常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，并不是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。 3、B 课后拓展案 1、B 2、B 解析：DNA 的复制和蛋白质的合成发生在细胞分裂的间期；原癌基因突变促使细胞癌变，抑癌 基因突变也会促使细胞癌变；机体受到同一种抗原再次刺激后，记忆细胞会迅速增殖、分化形成新 的记忆细胞和浆细胞(或效应 T 细胞)。 3、 C 4、 A