1、2014-2015学年生物（苏教版）必修一同步导学案5.3 关注癌症 一、目标导航1.学习目标简述癌细胞的概念含义。简述癌细胞的主要特征和致癌因子。搜集并讨论恶性肿瘤防治方面的资料，认同健康的生活方式。2.学习重点（1）说出癌细胞的主要特征和致癌因子。（2）简述癌变的原因（内因和外因）。（3）归纳出癌细胞的主要特征。3.学习难点（1）简述癌变的原因（内因和外因）。（2）归纳出癌细胞的主要特征。（3）交流恶性肿瘤防治方面的知识，关注恶性肿瘤对人类健康的影响。二、知识网络突 变正常细胞癌细胞增 殖原癌基因抑癌基因致癌因子物理致癌因子化学致癌因子病毒致癌因子健康生活方式与防癌机理概念特征关注癌症三、
2、导学过程 “导”自主预习一、癌细胞的形成1、1、致癌因子是指引发细胞癌变的 ，包括 因子、 因子和 因子。2、癌症可以说是在 的作用下，一系列的 与 的变异逐渐 的结果。3、细胞癌变概念：有的细胞受到 的作用，细胞中的 发生变化，就变成不受机体控制的连续进行分裂的 细胞。主要特征：适宜条件下， - “不死的细胞” 发生显著变化“变态的细胞”癌细胞表面发生了变化，糖蛋白质物质 ，细胞之间黏着性显著 ，容易分散和 “扩散的细胞”癌细胞独有的特征为：癌细胞具有 的特征；癌细胞没有 的特征；癌细胞具有 性和 性；癌细胞能逃避 。二、我国的癌症防治1癌症预防分三级：一级预防 ，二级 ，三级预防 。2癌症
3、的治疗手段目前有：用 的方法、 、 、基因治疗，其中最根本的治病手段是 。3手术切除和放疗是为了杀伤 的癌细胞， 对人体全身具有治疗作用。 是癌症治疗的主要手段。 4治疗癌症的大多数药物的设计，都是建立在阻止 DNA的复制或分裂期 的形成的基础上。 “学”互动探究探究一 细胞分化及全能性的相关内容整合阅读课本P95P98相关内容，思考并小组讨论下列问题：1.什么是接触抑制？癌细胞是否具有接触抑制现象？提示：正常细胞相互接触后，就会停止运动和增殖，即有接触抑制现象。而癌细胞无接触抑制现象，在培养条件下可生长成多层。2.某人肝脏病变，去医院检查，发现正常的多角形肝细胞变为球形，这说明细胞可能发生了
4、什么变化？同时癌细胞内的细胞核、核仁等是否发生变化呢？提示：由血液化验单发现球形细胞，是正常细胞癌变导致形态结构改变。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，核的着丝点颜色也明显加深。3.请问你，能否用图形显示癌细胞的表面变化情况？ 提示：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。如下图。4.原癌基因与抑癌基因是否是简单地拮抗关系？如何理解：提示：不是。a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成癌基因(或称
5、激活、活化)后，细胞才会恶性增殖。b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，可能导致肿瘤发生。c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。对原癌基因和抑癌基因的研究，将使人类有可能真正从根本上治疗癌症。5.正常人的肝细胞可以分裂5060次，可活45 d55 d，而海拉宫颈癌细胞自1951年存活至今，目前已分裂约25 484次，据此分析，癌细胞有什么特征？癌细胞的增殖方式是什么？有细胞周期吗？提示：癌细胞具有无限增殖的特点；其增殖方式为有丝分裂；有细胞周期。6.和正常细胞相比，癌细胞除恶性增殖外还有哪些独具的特征呢？提示：癌细胞具有浸润性和
6、扩散性，癌细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白减少，使得癌细胞间的黏着性下降，癌细胞易于浸润周围健康组织，通过血液或淋巴转移到身体其他部位并增殖，这是癌症引起死亡的主要原因。癌细胞能逃避免疫监视，癌细胞可以通过移植到其他机体上生存、增殖。7.接触致癌因子细胞就会癌变？提示：不会，细胞癌变是在致癌因子的作用下，一系列的原癌基因与抑癌基因的变异逐渐积累的结果。癌细胞是一种只分裂而不能分化或畸形分化的细胞。8.癌细胞在形态、结构、功能等方面与正常细胞不同的根本原因是什么？提示：细胞内遗传物质发生了改变。【经典回眸】下列细胞可能发生癌变的是 ( )A.游离组织形态改变 B.核增大，染色质固缩C.膜通透性
7、增大，运输功能降低 D.酶的活性降低【解析】癌细胞由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得细胞彼此之间的黏着性减小，容易在有机体内分散和转移，即游离组织。除此之外，还表现在形态结构上发生畸形变化。衰老的细胞只是本身发生衰变，不会游离组织。癌细胞的三个特征，即“不死的细胞”、“变态的细胞”、“扩散的细胞”。【答案】A【变式训练】1.癌细胞与正常细胞相比，数量可能大量增加的是()A.中心体 B.内质网C.核糖体 D.高尔基体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
8、止细胞发生异常增殖探究二：癌症的预防与治疗阅读教材P97P98，并结合图513及相关文字内容，思考下列问题：1.细胞癌变对人体有哪些伤害？提示：细胞癌变对人体大多是有害的，他的存在会打破人体的平横，最终发病导致人死亡。 其实一般人体也会出现变异的癌细胞，但人体免疫系统会及时发现并杀死它们，以保持人体生态平衡。2.为了预防癌症我们应该怎么做？对常见肿瘤的综合防治措施是什么？提示：尽量避免与致癌因子接触，食用含抗癌物质的食品，有一个健康的心态，心胸要开阔，善于与别人交流，不要压抑自己的情绪。对常见肿瘤的综合防治措施：早期发现、早期诊断和早期治疗相结合。3.放疗与化疗的基本原理是什么？提示：（1）放
9、疗：利用放射线杀伤特定部位的癌细胞；（2）化疗：多数药物是阻止有丝分裂间期DNA的复制或分裂期纺锤体的形成。4.化疗过程中的给药剂量加大或给药周期缩短，癌细胞都会得到更有效的控制，临床上为什么不这样做？提示：因为药物不仅损伤癌细胞，也损伤正常细胞。5.用于治疗癌症的生物导弹能够特异性地识别与追踪癌细胞，药物被包裹着送到癌细胞通过与癌细胞的融合或被癌细胞吞入而发挥作用。你们认为可以找哪种物质来识别癌细胞？包裹 药物的结构又是利用哪种物质来构成呢？提示：识别癌细胞的物质可利用抗体，因为抗体具有特异性识别功能；包裹药物结构可利用磷脂，我们在学习生物膜系统时学到过，利用磷脂制成的小球体，可以包裹着药物
10、，运输到患病的部位，通过小球膜与细胞膜的融合，将药物送入细胞的。6.根据你的理解，请回答怎样做到防止致癌因子的影响？提示：改善营养素、改进食物的烹调和保存方法胃癌发生率下降；不采用霉变粮食制作食品避免黄曲霉素侵入人体；不吃烧焦的鱼、肉食品避免摄入氨甲基衍生物等；多吃大豆和豆制品减少患结肠癌的危险。7.细胞凋亡、坏死与癌变的区别有哪些？提示：细胞的凋亡、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细胞膜的变化内陷破裂糖蛋白等减少，黏着性降低形态变化细胞变圆，与周围细胞脱离细胞外形不规则变化呈球形影响因素受严格的由遗传机制决定的程序性调控电、热、冷、
11、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8.细胞分裂、细胞生长、细胞分化和细胞癌变的关系如何？提示：细胞分裂：是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。使单细胞生物产生新的个体。使多细胞生物产生新细胞，使生物幼体由小长大。通过分裂将复制的遗传物质平均分配到两个子细胞中。细胞生长：生物体的生长包括细胞数目的增加和细胞体积的增大两个方面。细胞分裂和细胞生长都是生物体生长的细胞学基础。细胞分化：是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础，经细胞分化多细胞生物形成不同的细胞和组织。细胞癌变：是受致癌因子的作用，细胞连续进行分裂从而超过最高分裂次数无限增
12、殖的现象。四者的联系细胞分裂是细胞分化的基础。仅有细胞分裂，生物体不能进行正常的生长发育。细胞正常分化能抑制细胞癌变，细胞癌变是细胞的畸形分化。总结如下图：【经典回眸】骨髓移植是治疗白血病常用的有效方法之一，最主要的原因是移植骨髓中的造血干细胞可在患者体内()。A.正常生长 B.增殖并分化成多种细胞C.分泌抗体 D.杀死各种病原菌【解析】考查学生的理解能力。白血病又称血癌，病人产生大量的异常白细胞，而正常的白细胞、红细胞和血小板产生量减少。移植骨髓中的造血干细胞可以增殖分化形成各种血细胞和淋巴细胞，因此骨髓移植是目前治疗白血病的一种比较有效的方法。【答案】B【变式训练】3.人类在与癌症的抗争中
13、，逐步积累了治疗癌症的经验，研制出有效的抗癌药物，形成了多种科学的治疗方法。下列治疗方法中将有可能成为最直接和最有效的治疗癌症的方法是()。A.放射治疗 B.化学治疗C.手术治疗 D.基因治疗【变式训练参考答案】C D D四、达标检测1.下列关于高等动物体内细胞的生命历程的叙述，不正确的是()A.细胞的增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程B.细胞的分化有利于提高生物体各种生理功能的效率C.细胞在癌变的过程中发生了基因突变和基因重组D.细胞的衰老与凋亡并不能说明动物个体已经衰老2.下列有关细胞癌变的叙述，错误的是()A.某些病毒可能导致细胞发生癌变B.癌变细胞黏着性降低，容易发生转移C.癌变
14、细胞有可能被人体免疫系统清除D.癌变细胞的酶活性降低导致代谢减缓3.德国研究人员发现，癌变前的衰老肝细胞能通过由肿瘤抗原引起的免疫反应被清除。利用这一结果，对癌变前衰老细胞进行抗原特异性免疫监测，在癌症预防和治疗中起重要作用。下列有关叙述中，不正确的是()A.衰老肝细胞细胞核的体积增大B.癌变肝细胞形态结构发生显著变化C.在免疫系统被抑制的患者体内，衰老肝细胞不会积累D.这一研究成果可指导生产相应疫苗4.下列关于细胞的生命历程的说法，错误的是()A.脑细胞因缺氧而死亡是细胞坏死B.细胞代谢速率减慢是细胞衰老的主要特征之一C.细胞的正常基因突变成原癌基因是细胞癌变的原因D.老鼠在胚胎时期指间有蹼
15、，出生后指间无蹼是细胞凋亡的结果5.癌细胞通常是由正常细胞的遗传物质(基因)发生改变后形成的。某生物兴趣小组的同学从资料上获知：二氯二乙胺能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用。他们推测：二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖，能作为一种癌症的化疗药物，并就此问题设计实验进行了探究。实验材料：肝部长有肿瘤的小鼠，二氯二乙胺溶液，蒸馏水，生理盐水，含有全部营养物质的细胞培养液，显微镜，血细胞计数板，试管，吸管等。(1)通常能够引起基因改变的因素可能有(填写序号)_。A紫外线B甘油C肝炎病毒D煤焦油及其衍生物苯E葡萄糖F尼古丁G丙酮酸H核辐射(2)化疗时采用的烷化剂，如二氯二乙胺能够与DNA分子发生反应
16、，从而阻止参与DNA复制的酶与DNA的相互作用。此类药品作用于癌细胞周期的_期。(3)在进行实验探究时其中某位同学的实验操作如下：(请将实验内容补充完整)取洁净的培养皿一个，加入适量的培养液，从小鼠肝部切取肿瘤组织，剪碎，并用胰蛋白酶处理，使其分散开来，置于培养皿中培养。取洁净的试管5支，加入等量的培养液，编号1、2、3、4、5，并在14号试管中加入等量的不同浓度的二氯二乙胺溶液。5号试管中加入_。从培养皿中吸取等量的培养液置于15号试管中，振荡后，在冰箱中培养一段时间。从静置的5支试管中吸取适量的培养液置于_内，在显微镜下计数，记录数据。请你纠正上面这位同学操作上的两处错误：a_；b_。(4
17、)另一位同学按照正确的方法进行实验探究，得到的结果如下：实验组别12345二氯二乙胺浓度(mg/mL)0.10.20.30.40细胞数目(个/mL)32027518696560在该实验中，遵循了实验设计的_原则和_原则。根据实验结果，你能得出的结论是_。参考答案：14、CDCC5、(1)A、C、D、F、H(2)间(3)等量生理盐水血细胞计数板a.在“冰箱中”应改为在“适宜温度下”或“恒温箱中”b“从静置的5支试管中吸取适量的培养液”应改为“振荡摇匀后，从5支试管中吸取适量的培养液”(4)对照单一变量二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖，且在一定范围内，随二氯二乙胺浓度的增大，抑制作用逐渐增强五、依据考
18、点，归纳总结【例1】癌细胞与正常细胞比较有哪些主要特征()。A.癌细胞的分裂常有多极分裂的现象B.癌细胞对不良的环境，一般都有较强的抵抗力C.能够无限分裂增殖D.癌细胞是畸形分化的细胞【解析】癌细胞是可以无限增殖的细胞。【答案】C点睛：规律方法：癌细胞的形成原因癌细胞的形成是由于原癌基因和抑癌基因突变成其他基因，而不是由其他基因突变成原癌基因和抑癌基因。【例2】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。细胞类型增殖代数端粒酶活性正常体细胞5060无癌细胞无限有(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_。在体内，癌细胞可能侵袭周围正
19、常组织，说明癌细胞具有_的特性。(2)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：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。【解析】(1)癌细胞具有无限增殖和易扩散的特点，由题中图示可知a曲线代表的细胞增殖代数增多，因此a曲线为癌细胞的增殖曲线。由于癌细胞易扩散，因此它可能侵袭周围正常组织。(2)进行实验验证某结论的正确性时，必须要有相关的对照。要探究端粒酶与细胞癌变的关系，就应将癌细胞分为两组，其中一组加入端粒酶抑制剂，另一组不加，在相同条件下进行培养，记录并比较两组细胞的增殖代数，来
20、确定端粒酶的作用。(3)对癌症的治疗，也就是抑制癌细胞的增殖或杀死癌细胞的过程。【答案】(1)a扩(分)散转移(2)实验步骤：将癌细胞分成A、B两组A组加入端粒酶抑制剂，B组不加，相同条件下进行培养记录并比较A、B两组的增殖代数(分裂次数)结果预测及分析：若A组比B组增殖代数减少，说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂)有关；若A组仍然无限增殖，说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂)无关(3)抑制癌细胞中端粒酶的活性(或抑制细胞分裂)点睛：探究端粒酶与细胞癌变的关系应遵循对照原则和单一变量原则。六、布置作业一选择题1.一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
21、 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2.大剂量电离辐射使动物产生放射病，其原因是( ) 细胞膜被破坏 破坏催化基本代谢过程的酶 杀死了消化道中的共生细菌，从而导致一些种类的维生素供应不足 破坏DNA，干扰细胞增殖A. B. C. D. 3.癌症是癌细胞在机体内恶性增殖形成恶性肿瘤及其相关症状的一种疾病，下列关于癌症的叙述，不正确的是( )A.癌细胞是由体内正常细胞的原癌基因和抑癌基因受致癌因子刺激发生突变所致B.由于癌细胞易分散和转移，所以手术摘除肿瘤的患者仍有复发的可能C.对手术治疗后的癌症患者进行放疗和化疗是为了杀死患者体内残余的癌细胞
22、D.从媒体广告上看，有的治癌药物的药效在95以上，因而癌症的治疗并不困难4.肿瘤是21世纪人类最主要的杀手,它是一种由环境因素与遗传因素相互作用所产生的复杂性疾病。下列有关癌细胞的叙述中不正确的是()A.癌变的内在因素是致癌因子激活原癌基因和抑癌基因B.减少癌细胞的营养供应可以抑制癌细胞的增殖C.所有癌细胞中DNA的含量都相同D.用化学药剂抑制肿瘤细胞的DNA复制,使其停留在间期5.2014年5月31日是世界卫生组织(WHO)发起的第二十六个世界无烟日,自20世纪50年代以来,全球范围内已有大量流行病学研究证实,吸烟是导致肺癌的首要危险因素。下列有关肺癌和癌细胞的叙述正确的是()A.细胞膜上的
23、糖蛋白增加,导致癌细胞易发生转移B.细胞的形态结构显著变化与细胞癌变无直接关系C.致癌病毒感染人细胞后,病毒基因能够整合到人的基因组中D.致癌因子会使正常基因突变成原癌基因和抑癌基因,导致正常细胞的生长和分裂失控变成癌细胞6.研究表明在化疗(主要利用抗癌剂杀死癌细胞)的同时给实验鼠服用二甲双胍,可抑制实验鼠体内的乳腺癌细胞的扩散。下列相关叙述正确的是()A.化疗是目前治疗癌症的惟一手段B.二甲双胍不可能导致实验鼠体内细胞表面的糖蛋白减少C.原癌基因突变促使细胞癌变,抑癌基因突变抑制细胞癌变D.一只被切除胸腺的鼠与一只正常鼠患乳腺癌的几率相同二非选择题7.人类各种癌症中的关键基因之一是原癌基因,
24、其突变后表达的产物是G蛋白。当细胞膜表面的酪氨酸激酶受体与生长因子结合后,G蛋白将信号经图中的过程形成转录激活剂,激活剂激活、启动过程,形成大量物质D,导致细胞周期启动并过度分裂(图中字母表示物质,数字表示生理过程)。请据此回答下列问题:(1)癌细胞的两个重要特点是 。(2)G蛋白与GTP作用后获取能量,变为转录激活剂。GTP与ATP都是能源物质,参照ATP的命名方法,请写出GTP的中文名称: 。(3)原癌基因在细胞分裂过程中的作用是 。(4)根据图中的信息,从信息传递的角度提出一种抑制癌细胞产生的方法: 。参考答案与解析1.C 【解析】癌细胞具有能够无限增殖，细胞形态、结构发生变化，细胞能够
25、分散和转移，产生新的膜抗原等特征。题干中的实例说明癌细胞能够分散和转移。2.D 【解析】电离辐射是导致生物细胞癌变的物理致癌因子之一。大剂量的电离辐射施于供试动物，首先对动物细胞产生伤害，细胞膜遭到破坏，继而对催化基本代谢过程的酶及控制遗传的DNA产生不良影响，致使其结构改变，严重干扰了新陈代谢过程和细胞增殖的进行。同时也会杀死对动物有利的共生菌，而影响到动物对其共生菌制造的维生素的吸收，出现代谢障碍。可见，大剂量的电离辐射因以上不良变化而使动物产生放射病。3.D 【解析】本题主要考查癌症的形成、特征及治疗。就癌细胞的形成和特征来看，A、B、C都是正确的，由于癌细胞易于扩散和转移，手术摘除肿瘤
26、的患者，其原来肿瘤周围的淋巴液中也存在残余癌细胞，并且癌细胞不受机体的调控，易于恶性增殖。目前对癌症的治疗有一定进展，但无特效药。4.C5.C【解析】细胞膜上的糖蛋白减少,导致癌细胞易发生转移;细胞癌变导致细胞的形态结构发生显著变化;环境中的致癌因子会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变成癌细胞。6.B【解析】治疗癌症除了化疗外,还有放疗、手术切除等;癌变的细胞膜上糖蛋白减少,所以癌细胞易扩散转移,而二甲双胍能抑制癌细胞扩散,可见,它不可能使细胞表面的糖蛋白减少;原癌基因和抑癌基因突变同样都会促使细胞癌变;胸腺与细胞免疫有关,切除了胸腺则会使鼠的免疫力下降,使之易于患癌
27、症。7.【解析】(1)癌细胞的特点是细胞表面的糖蛋白减少,黏着性降低,易转移;无限增殖。(2)ATP为三磷酸腺苷,其中A为腺苷,参照ATP的命名方法,GTP的中文名称为三磷酸鸟苷。(3)原癌基因在细胞分裂过程中的作用是调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程。(4)根据题干信息,癌细胞产生的诱导因素为“细胞膜表面的酪氨酸激酶受体与生长因子结合”,可以从“细胞膜表面的酪氨酸激酶受体”和“生长因子”两方面考虑抑制癌细胞产生的方法。答案：(1)细胞表面的糖蛋白减少,黏着性降低,易转移;无限增殖(2)三磷酸鸟苷(3)调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程(4)破坏细胞膜表面的酪氨酸激酶受体(或服用结构与生长因子类似的物质)七、课后反思同学们，通过这节课学习，你有哪些收获和体会，存在哪些疑问，请把它填在下面的表格中，以便及时总结、弥补知识缺漏。收获内容疑点内容
