细胞的癌变衰老及凋亡

1、一、考试要求一、考试要求 1 1理解细胞衰老的特征。理解细胞衰老的特征。 2.2.理解细胞凋亡与细胞坏死的区别。理解细胞凋亡与细胞坏死的区别。 3.3.探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康 的关系，关注老年人的健康状况。的关系，关注老年人的健康状况。 4 4记住癌细胞的主要特征和致癌因子。记住癌细胞的主要特征和致癌因子。 5.5.了解恶性肿瘤的防治，选择健康的了解恶性肿瘤的防治，选择健康的 生活方式。生活方式。 二、知识整理二、知识整理 1 1细胞衰老与个体衰老关系细胞衰老与个体衰老关系 对于单细胞生物来说，细胞的衰老或死亡就是对于单细胞生物来说，细胞的衰老或死亡就是

2、个体的衰老或死亡；但对多细胞生物来说，细胞的个体的衰老或死亡；但对多细胞生物来说，细胞的 衰老和死亡与个体的衰老和死亡并不是一回事。多衰老和死亡与个体的衰老和死亡并不是一回事。多 细胞生物体内的细胞总是在不断更新着，总是有一细胞生物体内的细胞总是在不断更新着，总是有一 部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。 然而从总体上看，个体衰老过程组成个体细胞然而从总体上看，个体衰老过程组成个体细胞 普遍衰老的过程。有人作过这样的实验：在体外培普遍衰老的过程。有人作过这样的实验：在体外培 养的人体某种细胞，最多次左右就停止分裂了，并养的人体某种细胞，最多次左右就停止分裂了，并

3、 且丧失了正常的功能。这说明细胞会随着分裂次数且丧失了正常的功能。这说明细胞会随着分裂次数 的增多而衰老。的增多而衰老。 2 2衰老细胞的特征衰老细胞的特征 细胞衰老的过程是细胞生理状态和化学反应发生细胞衰老的过程是细胞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。能发生变化。 衰老的细胞主要具有以下特征衰老的细胞主要具有以下特征: : 细胞内的水分减少，结果细胞内的水分减少，结果 使细胞萎缩，体积变使细胞萎缩，体积变 小，细胞新陈代谢的速率减慢。小，细胞新陈代谢的速率减慢。 细胞内多种酶的活性降低。细胞内多种

4、酶的活性降低。 细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累，它细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累，它 们会防碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的们会防碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的 生理功能。生理功能。 细胞内呼吸速率减慢，细胞核的体积十六大，细胞内呼吸速率减慢，细胞核的体积十六大， 核膜内折，染色质收缩、染色加深。核膜内折，染色质收缩、染色加深。 细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。 3 3细胞衰老的假说细胞衰老的假说 自由基学说：自由基学说： 自由基含有末配对电子，表现出高度的反应活泼自由基含有末配对电子，表现出高度的反应活泼 性。在生命活

5、动中，细胞不断进行各种氧化反应，在性。在生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应，在 这些反应中很容易产生自由基。此外，辐射以及有害这些反应中很容易产生自由基。此外，辐射以及有害 物质入侵也会刺激细胞产生自由基。自由基产生后，物质入侵也会刺激细胞产生自由基。自由基产生后， 即攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，即攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子， 致使细胞衰老。致使细胞衰老。 端粒学说：端粒学说： 每条染色体的两端都有一段特殊序列的每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNADNA称为称为 端粒。端粒端粒。端粒DNADNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。序列在每次细胞分裂后会缩短一截

6、。 随细胞分裂次数的增加，截短部分会逐渐向内延伸。随细胞分裂次数的增加，截短部分会逐渐向内延伸。 在端粒在端粒DNADNA序列被截短后，端粒内侧的正常基因的序列被截短后，端粒内侧的正常基因的DNADNA 序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常。序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常。 4 4细胞凋亡对生物体的意义细胞凋亡对生物体的意义 细胞凋亡是一种自然的生理过程。由基因所决细胞凋亡是一种自然的生理过程。由基因所决 定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。由定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。由 于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性

7、调 控，所以也常常被控，所以也常常被 称为细胞编程性死亡。称为细胞编程性死亡。 在成熟的生物体中，细胞的自然更新、被在成熟的生物体中，细胞的自然更新、被 病原病原 体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。 细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内 部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起 着非常关键的作用。着非常关键的作用。 5 5癌细胞的特征癌细胞的特征 癌细胞：癌细胞： 细胞受到致癌因子的作用，细胞中的遗传物质细胞受到致癌因子的作用，细胞中的遗传物

8、质 发生变化，就变成不受机体控制的、连续进行分裂发生变化，就变成不受机体控制的、连续进行分裂 的恶性增殖细胞。的恶性增殖细胞。 其主要特征如下：其主要特征如下： 在适宜的条件下，癌细胞能够无限增殖。在适宜的条件下，癌细胞能够无限增殖。 癌细胞的形态结构发生显著变化。癌细胞的形态结构发生显著变化。 癌细胞的表面发生了变化。癌细胞的表面发生了变化。 6 6正常细胞癌变的机理正常细胞癌变的机理 人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的 基因：基因：原癌基因和抑癌基因原癌基因和抑癌基因。原癌基因主要负责调节。原癌基因主要负责调节 细胞周期，控制细胞生长和

9、分裂的进程；抑癌基因主细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程；抑癌基因主 要阻止细胞不正常的增殖。环境中的致癌因子要阻止细胞不正常的增殖。环境中的致癌因子 ( (物理物理 致癌因子致癌因子 、化学致癌因子和生物致癌因子、化学致癌因子和生物致癌因子) )会损伤细会损伤细 胞中的胞中的DNADNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变，分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变， 导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。癌变导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。癌变 是一系列原癌基因与抑癌基因的突变积累的结果。是一系列原癌基因与抑癌基因的突变积累的结果。 物理致癌因子物理致癌因子 、化学致癌因子和生物致癌因

10、子、化学致癌因子和生物致癌因子 导致导致 正常细胞正常细胞 生突变原癌基因和抑癌基因发 远离致癌因子，保持良好的心理状态，选择健康远离致癌因子，保持良好的心理状态，选择健康 的生活方式对于预防癌症很重要。的生活方式对于预防癌症很重要。 癌细胞癌细胞 生长和分裂失控生长和分裂失控 三、知识拓展三、知识拓展 1.细胞凋亡、坏死与癌变的比较细胞凋亡、坏死与癌变的比较 项目项目细胞凋亡细胞凋亡细胞坏死细胞坏死细胞癌变细胞癌变 与基因的关与基因的关 系系 是基因控制的是基因控制的 不受基因的控不受基因的控 制制 受突变基因的受突变基因的 控制控制 细胞膜的变细胞膜的变 化化 内陷内陷破破裂裂 糖蛋白等减

11、少，糖蛋白等减少， 黏着性降低黏着性降低 形态变化形态变化 细胞变圆，与周细胞变圆，与周 围细胞脱离围细胞脱离 细胞外型不规细胞外型不规 则变化则变化 呈球形呈球形 影响因素影响因素 受严格的由遗传受严格的由遗传 机制决定的程机制决定的程 序性调控序性调控 电、热、冷、电、热、冷、 机械等不利机械等不利 因素的影响因素的影响 分为物理、化分为物理、化 学和病毒致学和病毒致 癌因子癌因子 2.细胞衰老与人体健康的关系细胞衰老与人体健康的关系 细胞衰老的控制不仅在细胞内部，同时也与外部细胞衰老的控制不仅在细胞内部，同时也与外部 环境有密切的关系。良好的外部环境可以延缓细胞的环境有密切的关系。良好的

12、外部环境可以延缓细胞的 衰老。对人类来说，合理的饮食结构、良好的生活习衰老。对人类来说，合理的饮食结构、良好的生活习 惯、适当的体育运动和的人生态度等都有益于延缓衰惯、适当的体育运动和的人生态度等都有益于延缓衰 老。老。 正常的细胞凋亡可以保证人体的正常发育和身体正常的细胞凋亡可以保证人体的正常发育和身体 各个器官功能的正常发挥，而不正常的细胞凋亡会导各个器官功能的正常发挥，而不正常的细胞凋亡会导 致许多疾病。肿瘤的发生、自身免疫疾病等与细胞凋致许多疾病。肿瘤的发生、自身免疫疾病等与细胞凋 亡不足有关，而帕金森氏综合症、再生障碍性贫血等亡不足有关，而帕金森氏综合症、再生障碍性贫血等 与细胞凋亡

13、过盛有关。与细胞凋亡过盛有关。 3. 3.致癌因子的种类致癌因子的种类 癌细胞往往是由正常细胞突变而来的，能引起细胞癌细胞往往是由正常细胞突变而来的，能引起细胞 癌变的物质称为致癌因子。根据致癌因子本身的性质大癌变的物质称为致癌因子。根据致癌因子本身的性质大 体上可以分为体上可以分为 三大类：三大类： 物理致癌因子物理致癌因子：主要是指辐射，如电离辐射、：主要是指辐射，如电离辐射、X X 射线、紫外线等。射线、紫外线等。 化学致癌因子化学致癌因子：无机化合物有砷化物、石棉、铬：无机化合物有砷化物、石棉、铬 化物、镉化物等。有机化合物如苯、来硝胺、黄曲霉、化物、镉化物等。有机化合物如苯、来硝胺、

14、黄曲霉、 毒素、烯环烃、尼古丁等。毒素、烯环烃、尼古丁等。 病毒致癌因子病毒致癌因子：现已发现有：现已发现有150150余种病毒可引起余种病毒可引起 动植物产生癌变。动植物产生癌变。 在所有的致癌因子中，化学致癌因子是主要因素。在所有的致癌因子中，化学致癌因子是主要因素。 人类癌症人类癌症90%90%与环境因素有关，其中主要是化学因素。与环境因素有关，其中主要是化学因素。 四、高考真题四、高考真题 1 1（20062006年高考广东，年高考广东，5 5）癌症是严重威胁人类健康）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的疾病之一。引起细胞癌变的内在因素是 A A细胞中酪氨酸酶

15、活性降低细胞中酪氨酸酶活性降低. . B B致癌因子激活原癌基因致癌因子激活原癌基因 C C长期受到电离辐射或长期受到电离辐射或X X射线照射射线照射 D D霉变或熏制食物中所含有的致癌物质霉变或熏制食物中所含有的致癌物质 思路解析思路解析 ：人和动物细胞的染色体上，本来就存在着与癌有关的基因：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。前者主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂原癌基因和抑癌基因。前者主要负责调节细胞周期，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。在环境中的致癌因子（物理的进程；后者主要是阻止细胞不正常的增殖。在环境中的致癌因

16、子（物理 致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子）作用下，内部的致癌因子激活致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子）作用下，内部的致癌因子激活 原癌基因，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。酪氨酸酶活性原癌基因，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。酪氨酸酶活性 降低，可使人合成黑色素减少。降低，可使人合成黑色素减少。 答案：答案：B B 2 2（20042004年江苏，年江苏，6 6）细胞衰老是一种正常的生命）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是现象。人的细胞在衰老过程中不会出现的变化是 ( )( ) A A细胞内有些酶活性降低细胞内有些酶活性降低 B

17、B细胞内色素减少细胞内色素减少 C C细胞内水分减少细胞内水分减少 D D细胞内呼吸速度减慢细胞内呼吸速度减慢 思路解析思路解析 ：考查了细胞衰老的特征，能力要求：考查了细胞衰老的特征，能力要求A A。细胞的衰老主。细胞的衰老主 要有以下特征：在衰老细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积要有以下特征：在衰老细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积 变小，细胞新陈代谢的速度减慢；衰老的细胞内，有些酶的活性变小，细胞新陈代谢的速度减慢；衰老的细胞内，有些酶的活性 降低；细胞内的色素会随细胞衰老而逐渐积累；衰老的细胞内降低；细胞内的色素会随细胞衰老而逐渐积累；衰老的细胞内 呼吸速度减慢，细胞核体积增大，染

18、色质固缩，染色加深；细胞呼吸速度减慢，细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；细胞 膜的通透性功能改变，使物质运输功能降低。膜的通透性功能改变，使物质运输功能降低。 答案答案 B B 一、考试要求一、考试要求 1 1理解细胞衰老的特征。理解细胞衰老的特征。 2.2.理解细胞凋亡与细胞坏死的区别。理解细胞凋亡与细胞坏死的区别。 3.3.探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康 的关系，关注老年人的健康状况。的关系，关注老年人的健康状况。 4 4记住癌细胞的主要特征和致癌因子。记住癌细胞的主要特征和致癌因子。 5.5.了解恶性肿瘤的防治，选择健康的了解恶性肿瘤的防治，选择健康的

19、生活方式。生活方式。 2.细胞衰老与人体健康的关系细胞衰老与人体健康的关系 细胞衰老的控制不仅在细胞内部，同时也与外部细胞衰老的控制不仅在细胞内部，同时也与外部 环境有密切的关系。良好的外部环境可以延缓细胞的环境有密切的关系。良好的外部环境可以延缓细胞的 衰老。对人类来说，合理的饮食结构、良好的生活习衰老。对人类来说，合理的饮食结构、良好的生活习 惯、适当的体育运动和的人生态度等都有益于延缓衰惯、适当的体育运动和的人生态度等都有益于延缓衰 老。老。 正常的细胞凋亡可以保证人体的正常发育和身体正常的细胞凋亡可以保证人体的正常发育和身体 各个器官功能的正常发挥，而不正常的细胞凋亡会导各个器官功能的正常发挥，而不正常的细胞凋亡会导 致许多疾病。肿瘤的发生、自身免疫疾病等与细胞凋致许多疾病。肿瘤的发生、自身免疫疾病等与细胞凋 亡不足有关，而帕金森氏综合