中图版高中生物必修一讲义第4单元第1章第3节癌症的发生与防治
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2019-2020年高中生物第三节癌症的发生与防治教研中心中图版【教研中心】【教学指导】一、课标要求1.说出癌细胞的主要特征和致癌因子。
2.讨论恶性肿瘤的防治,选择健康的生活方式。
二、教学建议本节建议1课时。
本节课应突出情感教育目标:确立积极的生活态度和健康的生活方式。
目前威胁人类健康的“四大杀手”为:心血管病、癌症、糖尿病、艾滋病,据不完全统计,因病死亡的总死亡率中,癌症居第二位,仅次于心血管病。
依据注重与现实生活的联系的课程理念,和课程标准制定的内容标准的要求,确定本节课的教学目标时,知识目标不宜要求太高,定为“说出癌细胞的主要特征”即可(了解水平)。
本节教学内容与学生生活实际联系密切,癌症的防治是社会关注的问题,因此,应突出“选择健康的生活方式”“讨论健康的生活方式与癌症防治的关系”等情感教育目标。
[资源参考]知识拓展癌细胞转移之谜恶性肿瘤的致死之处,是容易发生转移。
我们知道,癌细胞极其狡猾,它从癌灶中逃逸出去,流窜到其他器官和组织继续兴风作浪,致人与死地。
癌细胞为什么会转移癌细胞的局部浸润和远处转移,称为癌细胞的扩散。
由于癌细胞的秉性是横行无法,不安本分,加上癌细胞繁殖速度快,数量急剧地增加,为了扩充地盘,通过不同的途径向其他脏器和组织转移。
淋巴道转移各种癌的癌细胞侵入淋巴管后,随淋巴首先到达局部淋巴结,继续向邻近或远处淋巴结转移。
如乳腺癌先转移到同侧腋窝淋巴结,随后可转移到锁骨下和锁骨上淋巴结,甚至到对侧腋窝淋巴结。
癌细胞可直接侵入血管或淋巴管再进入血管,随血液转移到肺、脑、肝和骨;胃肠道癌常转移至肝和肺;乳腺癌、肾癌、骨,肉瘤等多转移到肺;肺癌常转移至脑;前列腺癌易转移至骨。
肿瘤转移从肿瘤表面脱落的癌细胞,由于重力的缘故,往往种植在胸腔、腹腔和脑脊髓腔等处空腔的下部,如肋膈角、直肠膀胱窝、颅底等处,生长形成新的继发灶。
是谁为癌细胞转移导航那么,癌细胞能安全转移到靶器官中,是谁为它导航的呢?美国免疫学教授那森认为,肿瘤细胞如同白细胞一样,进入血液和组织后,也可利用一种称为化学激活素的信号分子为它导航,向特定的器官转移。
学案设计第四单元第一章第三节恶性肿瘤的发生与防治【学习目标】知识目标 1.说出癌细胞的主要特征和致癌因子。
2.讨论恶性肿瘤的防治,选择健康的生活方式。
能力目标 1.通过学生在解决实际问题的过程中理解生物学的基本概念,培养学生的理解能力以及从课文中提取信息的能力。
2.通过对癌症的预防措施的讨论,让学生亲历思考和探究的过程,领悟研究方法,养成尊重事实的研究态度和能力,以及应用理论知识解决实际生活问题的能力。
情感目标关注当今世界面临的重大社会问题和人类健康问题,珍爱生命。
【学习重点】癌细胞的主要特征和致癌因子【学习难点】原癌基因与抑癌基因的区别。
【自主探究】新课导航(一)癌细胞的概念及主要特征1.概念:正常情况下,人体各部位的细胞都能与它周围的细胞和谐相处,细胞的分裂受到严格的调控。
但是,有的细胞由于受到的作用,不能正常地完成细胞分化而变成、的,这种细胞就是癌细胞。
2.癌细胞的重要特征(阅读课本84页)(1)癌细胞不受正常增殖和存活的调控,在条件适宜时,。
(2)正常组织细胞与细胞之间通过一定的黏合在一起。
癌细胞能合成和分泌一些,降解细胞表面的某些结构,导致恶性肿瘤细胞间,使癌细胞易于到周围健康组织,或随血液循环转移到其他部位继续增殖。
(3),主要表现在细胞表面微绒毛等结构缩回,细胞外形变圆。
细胞核的大小和形状也发生了改变,染色体丢失。
(二)癌的发生与防治1.致癌因子的种类(1):主要是,如、、等。
(2):无机物如、、、等;有机物如、等。
(3):如、、等。
2.细胞癌变的原因(1)外因:。
(2)内因:发生突变。
①原癌基因实际上是一些参与、和的基因。
这些基因在正常细胞中以的形式存在。
当原癌基因受到多种因素的作用使其,便激活成为。
②抑癌基因就是。
3.预防癌症阅读课本86页,搜集身边的资料,讨论癌症预防的办法,怎样才是健康生活的好习惯?4.癌症的诊断和治疗(1)目前诊断癌症的方法:(2)目前治疗癌症的常用方法:【例题精析】〖例〗下列哪项不是癌细胞的特征()(A)细胞膜上糖蛋白减少(B)能无限增殖(C)细胞内酶的活性降低(D)形态结构发生变化解析本题选项中将癌细胞与衰老细胞的特征混在一起,解题时要从两种细胞生理特性上去分析。
第四单元第一章第三节恶性肿瘤的发生与防治一、学习目标知识与技能:能说出癌细胞的主要特征和致癌因子。
过程与方法:1.培养学生分析比较及归纳总结的能力。
2.培养学生理论联系实际灵活运用知识的能力。
情感态度与价值观:1.通过讨论恶性肿瘤的防治,确立积极的生活态度和健康的生活方式,养成不吸烟、不酗酒的良好行为习惯,树立正确的公民道德观。
2.通过致癌因子的讨论,引导学生认识到吸烟的危害,增强学生环保意识。
3.通过本节课的学习,让学生认识到生命的美,从而感知生命的珍贵。
二、学习重点1.探究活动——癌细胞的主要特征2.认同良好的生活习惯对人类健康的重要意义三、学习难点细胞癌变的主要机理四、导学策略1.指导学生收集有关癌症,健康生活方式的资料,图片。
2.引导学生讨论相关的问题。
五、导学流程一、癌细胞的主要特征【教材研读】通过教材P84页的学习,完成下列题目:1.癌细胞是指。
2.癌细胞的主要特征(1)在适宜的条件下,癌细胞能够。
(2)癌细胞的形态结构发生。
(3)癌细胞的表面发生了变化。
由于细胞膜上的等物质减少,使得癌细胞彼此之间的显著降低,容易在体内。
【问题探讨】(1)晒太阳对人体有什么好处?(2)如何正确处理日光浴与预防紫外线过度辐射之间的关系?(3)为什么臭氧层破坏会导致皮肤癌患者增多?二、癌的发生与防治1.致癌因子的种类(1)物理致癌因子:主要指,如、。
(2)化学致癌因子:①无机物:如、、等。
②有机物:如、、、等。
(3)病毒致癌因子:如等。
2.人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因:和。
(1)原癌基因主要负责。
(2)抑癌基因主要是。
(3)环境中的致癌因子会损伤细胞中的,是原癌基因和抑癌基因发生,导致正常细胞的失控而变成癌细胞。
3.癌症在诊断方面,已经有、、以及等先进手段;在治疗方面,已经有、和等手段。
【问题探讨】[资料分析]食物、营养与癌症的预防,教材P86讨论。
1、预防癌症与健康生活方式有什么关系?2、人类能否征服癌症?按班级四个自然分布把学生分为四组针对上述不同问题进行讨论,各组汇报小组意见,教师点评、总结。
学案设计第四单元第一章第三节恶性肿瘤的预防与发生课标要求:1.知识目标:知道癌细胞的主要特征和癌症的发生机理与防治措施。
2.能力目标:联系细胞增殖与癌细胞特征的知识,结合细胞结构知识,正确理解癌细胞的特征。
3.情感态度价值观目标:通过癌症的发生和防治方法,关注人类健康,克服不良习惯。
基础知识梳理:一.癌细胞的主要特征:癌细胞作为一群“特殊的”细胞,大都具有下列特征:1、可以;2、细胞表面的结构改变,细胞间下降,易于;3、形态结构改变,染色体,细胞间受阻;4、没有现象;5、表达异常等。
思考与讨论:细胞的癌变与细胞的分化有什么关系?二.癌的发生与防治:1、请将下列各种致癌因子分类:黄曲霉素紫外线物理致癌因子劳氏肉瘤病毒SV40电离辐射化学致癌因子镍化合物尼古丁亚硝胺病毒致癌因子X射线2、目前治疗癌症通常使用的方法:、和,根据病情,可以结合使用。
WHO癌症专家委员会指出:经过健康教育,改变不良的和行为,约有的癌症是可以预防的。
典例剖析:近期统计数据显示,癌症已成为我国城乡居民的首要死因。
请根据提供的资料回答问题:(1)体外分别培养某种癌细胞和正常体细胞,图中代表癌细胞生长曲线的是。
癌细胞能分泌一些蛋白酶,降解细胞表面的某些结构,导致恶性肿瘤细胞间黏着性下降,使癌细胞具有的特性。
(2)目前治疗癌症通常会使用以下几种方法:外科手术、放射治疗和。
(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细胞分裂间期分裂期细胞周期十二指肠细胞13.5 1.8 15.3肿瘤细胞18.0 0.5 18.5成纤维细胞19.3 0.7 20.0实验目的:研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:①;②;③。
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:。
自我测评:1.导致正常细胞发生癌变的根本原因是()A.染色体上存在原癌基因 B.原癌基因和抑癌基因协调表达C.致癌因子导致原癌基因发生突变 D.原癌基因和抑癌基因以外的基因突变2.过去十年间,癌症发病率上升迅速,与环境中的各种致癌因子有密切关系。
第三节 癌症的发生与防治
学习目标 1.掌握癌细胞的主要特征。
(重点) 2.理解致癌因子的类型及致癌机理。
(难点
)
一、癌细胞的主要特征
1.形成原因及特点
(1)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)在适宜条件下,癌细胞能够无限增殖。
(2)癌细胞表面发生了变化,细胞黏着性下降,导致癌细胞容易在机体内扩散和转移。
(3)癌细胞形态结构发生改变。
(4)癌细胞无接触抑制现象。
(5)癌细胞的蛋白质表达异常。
二、癌的发生与防治
1.致癌剂与实例(连线
)
提示:①—b ②—c ③—a
2.细胞癌变的机理
(1)与癌有关的基因:
①原癌基因:正常细胞中参与细胞生长、分裂和分化,以非激活的形式存在。
②抑癌基因:主要阻止细胞不正常的增殖,被称为细胞异常增殖的“制动器”。
(2)癌变的机理:
原癌基因
抑癌基因
3.癌症的预防、诊断与治疗
(1)预防措施:远离致癌因子;改变不良的生活习惯和行为。
(2)治疗手段:外科手术、放射治疗、化学治疗等。
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。
[归纳总结]_____________________________________________
1.癌细胞的主要特征分析
(1)不死性:条件适宜时,癌细胞可以无限增殖,而且分裂迅速,细胞内的核糖体大量增加,代谢异常活跃。
(2)迁移性:癌细胞分泌一些酶分解细胞膜上的糖蛋白等物质,导致癌细胞之间黏着性降低,易于分散和转移。
(3)失去接触抑制性:正常细胞贴壁生长汇合成单层后停止生长,称为接触抑制。
而癌细胞即使堆积成群,仍然可以生长。
2.判断癌细胞的方法
(1)从形态和结构方面:癌细胞一般呈球形,细胞膜上糖蛋白减少。
(2)从代谢方面:线粒体和核糖体活动旺盛,为癌细胞分裂提供能量和蛋白质。
1.吸烟是人体摄入化学致癌物质的主要途径,从香烟的烟雾中可分析出20多种化学致癌因素。
有的细胞受到化学致癌因素的作用变成癌细胞。
下列属于癌细胞主要特征的是()
A.无限增殖,形态改变
B.表面糖蛋白数量增多
C.细胞周期长,核糖体数量减少
D.癌细胞中的染色体和正常细胞一样
A[癌细胞表面的糖蛋白减少,与正常细胞相比,癌细胞的细胞周期相对较短,由于不停分裂,核糖体数量增多,同时由于癌细胞中遗传物质发生变化从而导致染色体改变。
]
2.癌细胞在人体内容易转移,其原因是癌细胞()
A.能无限增殖
B.形态结构发生变化,常变为球形
C.细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使细胞彼此间的黏着性下降
D.畸形分化,体积减小
C[癌细胞能合成和分泌一些蛋白酶,降解细胞表面的某些结构,导致恶性肿瘤细胞间黏着性下降,使癌细胞易于扩散到周围健康组织。
]
提示:存在。
探讨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。
探讨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.适宜条件下,无限增殖即“不死的细胞”(与正常细胞比较)
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,核的着丝粒颜色也明显加深。
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。
4.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()
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
B[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。
]
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发生突变引起的,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。
]
[课堂小结]
1.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
B[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,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。
]
2.一个患有原发性胃癌的病人,体检时发现肝部也有癌细胞,这是因为() A.癌细胞能够无限增殖
B.胃部癌细胞形态、结构发生变化
C.癌细胞能够分散和转移
D.癌细胞膜表面产生新的膜抗原
C[癌细胞能够无限增殖,细胞形态、结构易发生变化,细胞能够分散和转移,产生新的膜抗原。
题干中的实例说明癌细胞能够分散和转移。
] 3.在不断增长的癌组织中,癌细胞()
A.通过减数分裂不断增殖
B.都有染色单体
C.都在合成蛋白质
D.DNA含量都相等
C[癌细胞的特点之一就是能无限增殖,即具有细胞周期,而进行减数分裂的细胞是没有细胞周期的,故排除A项。
在有丝分裂后期,染色单体变为染色体,故排除B项。
有丝分裂末期的细胞的DNA含量与分裂前、中、后期的细胞的DNA 含量是不相等的,排除D项。
而只要是活细胞,就能合成蛋白质。
] 4.宫颈癌是女性第二常见癌症,楚尔·豪森发现HPV(人乳头瘤病毒)是导致宫颈癌的“罪魁祸首”。
宫颈癌疫苗就是在此基础上研发出来的。
请回答下列相关问题:
(1)由资料可知人乳头瘤病毒是引起宫颈癌的_______________
类致癌因子,该因子的作用是使正常细胞中的__________和________发生结构改变,从而导致癌变的发生。
(2)对患宫颈癌的患者通常采用的治疗方法有“化疗”、手术切除和“放疗”,或相互结合综合治疗。
请问,在切除肿瘤后,还要进行“化疗”的原因是________________________;“化疗”能够控制病情恶化,是因为化学药物抑制了肿瘤细胞分裂间期的____________,达到______________________________ ____________。
[解析]癌细胞的产生是由于正常细胞中的原癌基因和抑癌基因发生结构改变,导致细胞不能正常地完成细胞分化的结果。
致癌因子通常包括物理致癌因子(如电离辐射、X射线等)、化学致癌因子(如砷、苯、焦油等)、病毒致癌因子。
根据癌变的机理,人们在治疗癌症时常采用化学疗法与物理疗法,它们的机理分别是阻止癌细胞的增殖及杀死癌细胞。
癌细胞在增殖过程中,必须经过DNA的复制,因此“化疗”时常通过化学药物抑制或阻止癌细胞的DNA复制,某些药物还可干扰癌细胞中RNA与蛋白质的合成。
但“化疗”有明显的缺陷,即化学物质在抑制癌细胞增殖的同时对正常细胞的分裂也会产生不利的影响。
“放疗”即通过放射性同位素产生的α、β、γ射线和各类Χ射线治疗机或加速器产生的Χ射线、电子束、中子束、质子束及其他粒子束等照射患处,杀死癌细胞。
因此,“放疗”对患者全身的正常细胞的影响小。
[答案](1)病毒原癌基因抑癌基因
(2)癌细胞易扩散、转移DNA的复制抑制肿瘤细胞分裂的目的。