2020-2021学年人教版必修1细胞的衰老和凋亡细胞的
癌变教案
学
习目标核心素养
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致癌机理。(重难点)1.通过学习细胞衰老、凋亡和癌变，形成结构与功能相适应的生命观念。
2.通过比较细胞衰老、凋亡和癌变，养成比较与分类的科学思维方法。
3.通过学习细胞衰老、凋亡和癌变与人体健康的关系，树立关爱人体健康的社会责任。
一、细胞衰老
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。
二、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
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。
三、细胞癌变
1．癌细胞
(1)概念
①引起原因??? 外因：致癌因子的作用内因：细胞中遗传物质发生变化 ②特点：不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。 (2)癌细胞的主要特征 ①适宜条件下，能够无限增殖。
②形态结构发生显著变化。
③癌细胞的表面发生变化。由于细胞膜上糖蛋白等物质减少，使得癌细胞之间黏着性显著降低，容易分散和转移。
2．致癌因子种类及其机理
(1)种类
(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。
1．细胞的衰老或死亡和个体的衰老或死亡是一回事。
( ) 2．细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡。 ( )
3．细胞凋亡和细胞坏死的本质是一回事。()
4．生物体内细胞的自然更新、清除被病原体感染的细胞，都是通过细胞凋亡实现的。() 5．原癌基因只存在于癌细胞中，抑癌基因只存在于正常细胞中。
() 6．癌细胞的产生是由于正常细胞受到致癌因子作用，基因发生了突变引起的。() 提示：1.×多细胞生物细胞的衰老或死亡和个体的衰老或死亡不是一回事。
2．×细胞凋亡是基因控制的。
3．×细胞凋亡是基因控制的，细胞坏死是不利的因素引起的，两者的本质不同。
4．√
5．×原癌基因和抑癌基因都存在于正常细胞中。
6．√
细胞的衰老和凋亡
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。
2．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。
3．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：不释放出来。
(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。
[归纳总结]
1．衰老细胞的特征
2．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。
3．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
易错提醒：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。
1．关于细胞衰老的特征，下列叙述不正确的是()
A．细胞内的水分减少，导致细胞萎缩、细胞新陈代谢的速率减慢
B．细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低
C．细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累，从而影响细胞正常的生理功能
D．细胞内呼吸速率减慢，细胞核的体积减小，染色质收缩
D[细胞衰老后，细胞内的水分减少，导致细胞萎缩、细胞新陈代谢的速率减慢，A正确；细胞衰老后，细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低，B正确；细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累，从而影响细胞正常的生理功能，C正确；细胞衰老后细胞内呼吸速率减慢，细胞核的体积增大，染色质收缩，D错误。] 2．(2019·全国卷Ⅰ)细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。下列关于人体中细胞凋亡的叙述，正确的是()
A．胎儿手的发育过程中不会发生细胞凋亡
B．小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象
C．清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象
D．细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程，属于细胞坏死
B[胎儿手的发育过程中发生细胞凋亡，才会形成成形手指，A错误；小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡，B正确；清除被病原体感染的细胞的过程属于细胞凋亡，C错误；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，不同于细胞坏死，D错误。]
细胞癌变
[问题探究]
1．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。
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。
2．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。
3．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。
[归纳总结]
1．癌细胞的概念
(1)产生原因：受到致癌因子的作用。致癌因子类似于人生病时的致病因子。
(2)产生结果：引起遗传物质发生变化，细胞不受机体的控制，进行连续分裂。
2．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。
3．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。
②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。
(3)癌变机理
易错提醒：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。
1．(2018·全国Ⅱ卷)在致癌因子的作用下，正常动物细胞可转变为癌细胞。有关癌细胞特点的叙述错误的是()
A．细胞中可能发生单一基因突变，细胞间黏着性增加
B．细胞中可能发生多个基因突变，细胞的形态发生变化
C．细胞中的染色体可能受到损伤，细胞的增殖失去控制
D．细胞中遗传物质可能受到损伤，细胞表面的糖蛋白减少
A[根据大量的病例分析，癌症的发生并不是单一基因突变的结果，至少在一个细胞中发生5～6个基因突变，才能赋予癌细胞所有的特征，这是一种累积效应；癌细胞中遗传物质可能受到损伤，细胞表面的糖蛋白减少使得癌细胞之间的黏着性显著降低，A项错误、D项正确。癌细胞的形态结构发生显著变化，细胞中可能发生多个基因突变，B项正确。癌细胞中的染色体可能受到损伤，癌细胞具有无限增殖的能力，C项正确。]
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
D[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。]
[课堂小结]
知识网络构建核心语句归纳
1.衰老的细胞内水分减少、
酶活性降低、呼吸速率减慢、
色素积累和膜通透性改变。
2.细胞凋亡是由基因所决定
的细胞自动结束生命的过
程。
3.癌细胞具有无限增殖、形
态结构改变、易于分散和转
移的特点。
4.细胞癌变的机理：原癌基
因和抑癌基因发生突变。
5.原癌基因主要负责调节细
胞周期；抑癌基因主要阻止
细胞不正常的增殖。
1．下列关于个体衰老与细胞衰老关系的说法中，正确的是()
A．细胞的衰老就是个体的衰老
B．衰老的生物体内，细胞都处于衰老状态
C．年幼的生物体内没有衰老细胞
D．从总体上看，个体衰老的过程就是组成个体的细胞普遍衰老的过程
D[对于单细胞生物来说，细胞的衰老就是个体的衰老；但对于多细胞生物来说，细胞衰老与个体衰老并不等同。多细胞生物体内细胞总是在不断更新着，衰老生物体内也有幼嫩细胞，年幼的生物体内也有衰老细胞。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．下列关于细胞凋亡的叙述，错误的是()
A．是由遗传基因决定的编程性死亡
B．不利于多细胞生物的生命活动
C．发生在生物体的整个生长发育过程中
D．凋亡速率与该细胞的功能密切相关
B[细胞凋亡对多细胞生物的生命活动是有利的。]
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
[答案] B
4．下列关于人体细胞的叙述，错误的是()
A．人的正常体细胞的分裂次数是有限的
B．自由基攻击蛋白质可以引起细胞衰老
C．细胞中衰老的线粒体可被溶酶体分解清除
D．衰老细胞代谢速率加快是细胞内水分减少引起的
D[人的正常体细胞最大分裂次数为50次，A项正确；自由基攻击蛋白质可引起细胞衰老，B项正确；细胞中衰老的细胞器会被溶酶体清除，C项正确；衰老细胞代谢速率减慢，D项错误。]
5．如图为细胞重要的生命活动图解。请据图回答下面的问题：
(1)A、B、C、D中，染色体结构动态变化主要发生在________过程中。
(2)细胞增殖的主要方式是___________________________。
(3)细胞分化是个体发育的基础，就一个个体来说，乳腺细胞与心肌细胞的遗传信息________，但形态、结构和功能却________，这是因为________________________________________________________。
(4)随着年龄的增长，一根根青丝变成了白发；额角也渐渐爬满皱纹，这与____________有关。
(5)细胞的凋亡由于受到严格的遗传机制决定的程序性调控，所以也称为________________。当HIV病毒侵入机体的淋巴细胞后，会使淋巴细胞大量死亡，淋巴细胞大量死亡是否属于细胞凋亡？__________________________。
[解析]细胞增殖的主要方式是有丝分裂，而染色体的动态变化就发生在细胞分裂的过程中，细胞增殖使细胞数目增多，而细胞分化使细胞的形态和功能发生改变；人变老时，细胞会衰老，细胞内水分减少，细胞内酪氨酸酶活性降低，黑色素的合成减少等；HIV病毒侵入机体T细胞后，会使细胞正常代谢受损和中断，从而引起细胞的坏死。
[答案](1)A(2)有丝分裂(3)相同不同不同细胞的遗传信息执行情况不同(4)细胞的衰老(5)细胞编程性死亡不属于