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一、考试要求1．理解细胞衰老的特征。2.理解细胞凋亡与细胞坏死的区别。3.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。4．记住癌细胞的主要特征和致癌因子。5.了解恶性肿瘤的防治，选择健康的生活方式。二、知识整理1．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。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：在体外培养的人体某种细胞，最多次左右就停止分裂了，并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。2．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。衰老的细胞主要具有以下特征:①细胞内的水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢的速率减慢。②细胞内多种酶的活性降低。③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，影响细胞正常的生理功能。④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。⑤细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。3．细胞衰老的假说自由基学说：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，致使细胞衰老。端粒学说：每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随细胞分裂次数的增加，截短部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被截短后，端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常。4．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控，所以也常常被称为细胞编程性死亡。在成熟的生物体中，细胞的自然更新、被病原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。5．癌细胞的特征癌细胞：细胞受到致癌因子的作用，细胞中的遗传物质发生变化，就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。其主要特征如下：①在适宜的条件下，癌细胞能够无限增殖。②癌细胞的形态结构发生显著变化。③癌细胞的表面发生了变化。6．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基因：原癌基因和抑癌基因。原癌基因主要负责调节细胞周期，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(物理致癌因子、化学致癌因子和生物致癌因子)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。癌变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、化学致癌因子和生物致癌因子↓导致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，选择健康的生活方式对于预防癌症很重要。癌细胞→生长和分裂失控三、知识拓展1.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是基因控制的不受基因的控制受突变基因的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型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、机械等不利因素的影响分为物理、化学和病毒致癌因子2.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、良好的生活习惯、适当的体育运动和的人生态度等都有益于延缓衰老。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、再生障碍性贫血等与细胞凋亡过盛有关。3.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三大类：①物理致癌因子：主要是指辐射，如电离辐射、X射线、紫外线等。②化学致癌因子：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、毒素、烯环烃、尼古丁等。③病毒致癌因子：现已发现有150余种病毒可引起动植物产生癌变。在所有的致癌因子中，化学致癌因子是主要因素。人类癌症90%与环境因素有关，其中主要是化学因素。四、高考真题1．（2006年高考广东，5）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．致癌因子激活原癌基因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[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：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。酪氨酸酶活性降低，可使人合成黑色素减少。［答案］：B2．（2004年江苏，6）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()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[思路解析]：考查了细胞衰老的特征，能力要求A。细胞的衰老主要有以下特征：①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；②衰老的细胞内，有些酶的活性降低；③细胞内的色素会随细胞衰老而逐渐积累；④衰老的细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；⑤细胞膜的通透性功能改变，使物质运输功能降低。[答案]B