2019-2020年高中生物 課時25 細胞的癌變導學案 新人教版必修1.doc

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2019-2020年高中生物 課時25 細胞的癌變導學案 新人教版必修1 【學習目標】 1．說出癌細胞的主要特征和致癌因子。 2．討論惡性腫瘤的防治，選擇健康的生活方式。 【自主梳理】 1．癌細胞的概念： (2)特點：不受機體控制的、___________分裂的惡性增殖細胞。 2．(1)在適宜的條件下，癌細胞能夠___________。 (2)癌細胞的___________發(fā)生顯著變化。 (3)癌細胞的表面發(fā)生了變化，細胞膜上___________等物質減少，使癌細胞彼此之間的___________顯著降低，導致癌細胞容易在體內___________和___________。 3．將致癌因子的類型與其相應的舉例連線： 類型 舉例 ①物理致癌因子 a.石棉、鉻化物、聯苯胺、亞硝胺 ②化學致癌因子 b.Rous肉瘤病毒 ③病毒致癌因子 c.紫外線、X射線 5．癌癥的預防措施：遠離_________。 6．癌癥的診斷手段：_________的顯微觀察、CT、_________、_________。 7．癌癥的治療手段：手術切除、_________、_________。 【預習小測】 1．判斷正誤：癌變前后，細胞的形態(tài)和結構有明顯差別。 2．判斷正誤：細胞癌變導致細胞黏著性降低，易分散轉移。 3．判斷正誤：癌變細胞內酶活性降低導致細胞代謝減慢。 4．判斷正誤：原癌基因的主要功能是阻止細胞發(fā)生異常增殖。 5．判斷正誤：養(yǎng)成健康的生活方式有利于防癌。 知識拓展 探究案 【探究一癌細胞的特征】 1．材料一下圖為正常細胞與癌細胞的比較圖。 材料二 正常人的體細胞可以分裂50?60次，而海拉宮頸癌細胞自1951年存活至今，目前已分裂約25 484 次，且分裂后產生的細胞的細胞膜上糖蛋白減少。 (1)由材料一可以看出，與正常細胞相比，癌細胞發(fā)生了怎樣的變化？ (2)材料二說明癌細胞有什么特點？ 2．(1)癌細胞與正常細胞的DNA相同嗎？ (2)從膜成分上分析癌細胞為什么容易侵入周圍組織。 【典例精析】 下列敘述中不屬于癌細胞特征的是 A.細胞在適宜的條件下只能分裂100次 B.細胞能夠無限增殖 C.細胞的形態(tài)結構發(fā)生了變化 D.細胞彼此之間的黏著性降低，導致其易在機體內分散和轉移 【變式訓練】 下列關于癌細胞的相關說法，錯誤的是 A.在適宜條件下，癌細胞的增殖能力比正常體細胞的強 B.癌細胞細胞膜兩側鑲嵌的糖蛋白數量與正常的體細胞相比大量減少 C.雖然癌細胞的形態(tài)結構發(fā)生顯著變化，但沒有喪失全能性 D.癌細胞的分裂、生長過程需要大量的核糖體參與合成蛋白質 【探究二癌變的機理及癌癥的治療】 3．(1)正常的細胞中存在原癌基因和抑癌基因嗎？ (2)原癌基因和抑癌基因與細胞分裂有什么關系？ (3)當原癌基因和抑癌基因突變后對于細胞分裂有什么影響？ 4．放療是用射線直接殺死癌細胞，化療則主要是抑制癌細胞的DNA復制，從而抑制癌細胞的惡性增殖，以達到治療癌癥的目的。思考下列問題。 (1)癌細胞的增殖方式是什么？試從細胞增殖角度分析化療抑制癌細胞惡性增殖的原因。 (2)化療對人體內正常細胞有無影響？ 【典例精析】 化療是控制癌細胞生長的方法之一，下圖給出的是一個典型的化療過程，每20 d給藥1次(如圖中箭頭所示)，圖中記錄了化療過程中正常細胞和癌細胞的數量變化。結合所學知識，請分析回答下列問題。 (1)化療時采用的烷化劑如二氯甲二乙胺能夠與DNA 分子發(fā)生反應，從而阻止參與DNA復制的酶與DNA的相互作用，此類藥品作用于細胞周期的__________期。 (2)據圖回答化療過程中正常細胞和癌細胞的數量變化的共同點是_____________________；不同點是_______________________________________________________________。 (3)為什么癌細胞最可能發(fā)生于高頻率分裂的組織中？ (4)化療過程中的給藥劑量加大或給藥周期縮短，癌細胞都會得到更有效的控制。為什么臨床上并不這樣做？ 【變式訓練】 細胞的畸形分化.與癌細胞的產生有直接的關系。試回答下列問題： (1)導致癌變發(fā)生的原因是正常細胞中的________發(fā)生了突變。 (2)治療癌癥的常用方法之一是化療，因為化療采用的化學藥物能夠與DNA分子發(fā)生反應，從而阻止參與DNA復制的酶與DNA相互作用。此類藥物作用于癌細胞的細胞周期的________________期，有些化療的藥物還可以干擾DNA的復制以及________________合成的，若藥物抑制紡錘體的形成，則癌細胞的細胞周期將阻斷在________________期。 (3)研究人員從人體的DNA中篩選、克隆出內皮抑素基因，將此基因轉移到雙歧桿菌中，經發(fā)酵制成口服制劑，此制劑用于臨床治療之前，應該先進行實驗，以確定此制劑對生物體重要內臟器官的安全性，實驗如下： 實驗材料:轉基因雙歧桿菌口服制劑、水、食物等，健康鼠4只，生理狀態(tài)如下： 代號 甲 乙 丙 丁 性別 雌 雌 雄 雄 體重 78g 76g 99g 101g ①將實驗鼠分為實驗組、對照組，其中__________為實驗組，________為對照組(填代號)。 ②實驗中，每日除要為小鼠提供生活所需的相同食物外， 還要給實驗組定時服用________，對照組則服用________。 【隨堂自測】 1．下列屬于癌細胞的主要特點的是 A.細胞體積變小，代謝緩慢 B.細胞膜上的糖蛋白減少，彼此之間的黏著性降低 C.細胞膜通透性變小，物質運輸能力降低 D.細胞核體積變大，呼吸速率變慢 2．能引起細胞發(fā)生癌變的外界因素有 ①X射線照射 ②煤焦油的刺激 ③細胞失水 ④腫瘤病毒的侵入 ⑤紫外線 A.①③④⑤ B.①②③⑤ C.①②④⑤ D.②③④ 3．導致正常細胞發(fā)生癌變的根本原因是 A.染色體上存在原癌基因 B.原癌基因和抑癌基因協調表達 C.致癌因子導致原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變 D.原癌基因和抑癌基因以外的基因突變 4．下列做法不屬于防止正常細胞發(fā)生癌變的是 A.長期接觸放射性物質 B.盡量避免接觸物理的、化學的、病毒的各種致癌因子 C.注意增強體質 D.保持心態(tài)健康，養(yǎng)成良好的生活習慣 5．科學家發(fā)現了調控細胞周期的一系列基因以及相關的酶和蛋白質，這項工作對腫瘤研究等領域產生了重大影響。請回答下列問題。 (1)同種生物不同類型細胞之間的細胞周期持續(xù)時間有差異。測定某種細胞的細胞周期持續(xù)時間長短時， 通常需要考慮溫度因素。這是因為___________________________________________________________。 (2)有人稱惡性腫瘤為細胞周期病，其根據是調控細胞周期的___________發(fā)生突變，導致細胞分裂失控，癌細胞無限增殖。 (3)治療惡性腫瘤的途徑之一，是用藥物抑制______________________的合成，從而將癌細胞的細胞周期阻斷在分裂間期。如果用藥物抑制紡錘體的形成，則癌細胞的細胞周期將被阻斷在___________期。 【探究歸納】 1．教材提煉： 2．對比分析細胞凋亡、壞死、衰老和癌變： 項目 細胞凋亡 細胞壞死 細胞衰老 細胞癌變 與基因的關系 受基因控制 不受基因控制 可能有關 基因突變 細胞膜的變化 內陷 破裂 皺縮 糖蛋白減少 形態(tài)變化 破裂 外形發(fā)生不規(guī)則變化 細胞萎縮 呈球形 影響因素 受基因嚴格控制 電、熱、冷、機械等各種不 利因素 內、外因共同作用 物理、化學、病毒等致癌因子 對機體的 影響 對機體有利 對機體有害 對機體有利 對機體有害 3．細胞分裂、癌變和分化的聯系： 如圖所示。 (1)細胞分裂、分化是細胞的正常生命活動，對生物體的發(fā)育都有積極意義。 (2)細胞癌變是細胞畸形分化的結果，對生物體的發(fā)育具有消極意義。 4．【提醒】細胞發(fā)生癌變時，原癌基因和抑癌基因都發(fā)生突變。 必修1課時25 細胞的癌變 詳細答案 課前預習 預習案 【自主梳理】 1．(1)致癌因子 遺傳物質 (2)連續(xù)進行 2．(1)無限增殖 (2)形態(tài)結構 (3)糖蛋白 黏著性 分散 轉移 3．①—c ②—a ③—b 4．細胞周期 生長 分裂 不正常的增殖 5．致癌因子 6．病理切片 核磁共振 癌基因檢測 7．化療 放療 【預習小測】 1．√ 提示：癌變的細胞較正常細胞形態(tài)結構發(fā)生顯著變化。 2．√ 提示：癌變的細胞的細胞膜上糖蛋白減少，細胞黏著性降低，容易分散轉移。 3． 提示：癌變的細胞具有無限增殖、代謝速率加快等特點。 4． 提示：原癌基因的主要功能是調節(jié)細胞周期；抑癌基因的主要功能是阻止細胞不正常的增殖。 5．√ 提示：不當的飲食和吸煙會使細胞癌變的可能性升高，養(yǎng)成健康的生活方式有利于防癌。 知識拓展 探究案 【探究一癌細胞的特征】 1．(1)提示：圖示中正常的成纖維細胞呈扁平梭形，當這種細胞轉變成癌細胞后就變成球形了，說明癌細胞的形態(tài)結構發(fā)生了變化。 (2)提示：癌細胞能無限增殖、容易在體內分散和轉移。 2．(1)提示：不同。癌細胞的遺傳物質發(fā)生了改變。 (2)提示：細胞膜上的糖蛋白減少，使癌細胞之間的黏著性下降。 【典例精析】 A 【解析】與正常細胞相比，癌細胞的主要特征是：細胞在適宜條件下能夠無限增殖；細胞的形態(tài)結構發(fā)生了改變； 細胞的表面也發(fā)生了變化，由于細胞膜上的糖蛋白等物質減少，使得細胞彼此之間的黏著性降低，導致細胞易在機體內分散和轉移。 【備注】癌變后的細胞的DNA發(fā)生變化，從而使細胞分裂失控，能無限增殖，且癌變后細胞的形態(tài)結構發(fā)生變化， 糖蛋白減少，容易分散轉移。 【變式訓練】 B 【解析】在適宜條件下，癌細胞可無限增殖，而正常體細胞在其一生中一般能夠分裂50?60次；癌細胞表面的糖蛋白減少，但糖蛋白只分布在細胞膜的外側；雖然癌細胞的形態(tài)結構發(fā)生顯著變化，但是仍含有個體發(fā)育所需要的全套遺傳物質，仍具有全能性；癌細胞分裂過程中需要合成大量的蛋白質，因此也需要大量的核糖體參與。 【備注】無 【探究二癌變的機理及癌癥的治療】 3．(1)提示：存在。 (2)提示：原癌基因主要負責調節(jié)細胞周期，控制細胞生長和分裂的進程，抑癌基因主要阻止細胞的不正常分裂。 (3)提示：會使細胞分裂失去控制，同時也無阻止細胞不正常分裂的因素，從而使細胞連續(xù)惡性增殖。 4．(1)提示：有絲分裂?；煵⒉荒軞⑺腊┘毎?，只是使其停留在分裂間期，抑制癌細胞增殖。 (2)提示：有影響。用于化療的藥物可被正常細胞吸收，使正常分裂的細胞也停留在分裂間期而不能正常分裂，因此，化療有較強的副作用。 【典例精析】 (1)間 (2)化療開始時數量都減少，然后又增加 正常細胞數量下降的幅度小，細胞數目恢復得快；癌細胞數量下降的幅度大，細胞數目恢復得慢 (3)高頻率分裂的組織中DNA分子復制的機會多，容易發(fā)生突變使細胞癌變 (4)因為給藥劑量加大或給藥周期縮短，在有效控制癌細胞的情況下，對正常細胞的殺傷作用太強，會產生較強的副作用 【解析】(1)化療時采用的烷化劑能夠與DNA分子發(fā)生反應， 從而阻止參與DNA復制的酶與DNA的相互作用，即作用于細胞周期的間期，阻止DNA的復制，達到抑制癌細胞增殖的目的。 (2)據圖可知，化療時正常細胞和癌細胞數量都先減小后增加，只是正常細胞下降的幅度小、恢復得快，而癌細胞下降的幅度大、恢復得慢。 (3)分裂能力強的組織中，DNA復制旺盛，容易發(fā)生癌變。 (4)化療中雖然增加給藥劑量或給藥周期縮短都可以使癌細胞得到有效的控制，但是從圖中可以看出化療對正常細胞也有殺傷作用，有較強的副作用。 【備注】原癌基因和抑癌基因在正常細胞和癌細胞中都存在， 當原癌基因和抑癌基因都發(fā)生突變后，細胞變成分裂失控的癌細胞；放療能夠殺死癌細胞，化療通過抑制DNA的復制而抑制癌細胞的增殖。 【變式訓練】 (1)原癌基因和抑癌基因 (2)間 蛋白質(RNA) 前 (3)①甲與丙(乙與丁) 乙與丁 (甲與丙) ②轉基因雙歧桿菌口服制劑 等量的清水 【解析】(1)細胞癌變的根本原因是致癌因子導致了原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變。 (2)該藥物與DNA分子發(fā)生反應，阻止了DNA的復制，應作用于分裂間期；紡錘體在有絲分裂前期形成，若藥物抑制紡錘體形成，則細胞周期將停留在分裂前期。 (3)探究轉基因雙歧桿菌口服制劑的安全性，應設置對照實驗，為保證結果的全面可靠性， 對照組和實驗組都應包括一只雌鼠和一只雄鼠，實驗中的單一變量為轉基因雙歧桿菌口服制劑的有無，即實驗組小鼠定時服用轉基因雙歧桿菌口服制劑，對照組小鼠服用等量的清水，最后對實驗結果進行比較分析得出結論。 【備注】無 【隨堂自測】 1．B 【解析】癌細胞在適宜的條件下，能夠無限增殖，細胞形態(tài)結構發(fā)生變化。癌細胞的細胞體積一般比相應組織中的細胞體積大，且代謝增強；癌細胞表面發(fā)生變化，細胞膜表面的糖蛋白減少，細胞之間的黏著性降低，易分散和轉移。細胞膜通透性變小，物質運輸能力降低，細胞核體積變大，呼吸速率變慢均屬于細胞衰老的特征。 【備注】無 2．C 【解析】引起癌變的因素有物理致癌因子、化學致癌因子和病毒致癌因子，①⑤屬于物理致癌因子，②為化學致癌因子， ④為病毒致癌因子。 【備注】無 3．C 【解析】在致癌因子的作用下，原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，是導致正常細胞發(fā)生癌變的根本原因。 【備注】無 4．A 【解析】在日常生活中應該避免接觸物理、化學、病毒等致癌因子，注意體育鍛煉增強體質，同時保持心態(tài)健康，養(yǎng)成良好的生活習慣以防止癌變。 【備注】無 5．(1)細胞周期受酶的影響，酶的活性受溫度的影響 (2)基因 (3) DNA的復制和有關蛋白質 分裂(前) 【解析】(1)溫度通過影響酶的活性而影響細胞周期，所以測定細胞周期時需要考慮溫度等影響酶活性的因素。 (2)癌變的原因是調控細胞周期的原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變而使細胞分裂失控。 (3)細胞分裂間期進行DNA的復制和有關蛋白質的合成，如果用藥物抑制DNA的復制和有關蛋白質的合成，則將癌細胞的細胞周期阻斷在分裂間期；紡錘體在細胞分裂前期形成，起牽引染色體的作用，如果抑制紡錘體的形成則將癌細胞的細胞周期阻斷在分裂(前)期。 【備注】無