细胞衰老及凋亡及癌变

1.细胞衰老的特征分析（1）个体衰老与细胞衰老的对应关系由上表看出，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。

（2）分子组成的变化及对结构和功能的影响①自由水减少代谢速率减慢→细胞体积变小；②酶的活性降低→细胞内的呼吸等代谢速率降低；③色素积累→形成老年斑，并阻碍细胞内物质交流。（3）细胞结构的变化及对功能的影响①细胞膜的成分变化→通透性变化，降低物质的运输能力；②细胞核变大→为了维持对细胞的控制。通过以上分析说明：分子、结构、功能的关系。衰老细胞的结构行使正常功能的能力降低，从分子水平上看，有利的功能分子含量降低，而色素或有害分子出现并增加。2.细胞凋亡和细胞坏死的区别

细胞凋亡和细胞坏死都是细胞的死亡过程，但二者的死亡机理不同。细胞凋亡是一个主动的、有利于个体生存的过程，细胞坏死是一个被动的、对个体生存有害的过程。【典例1】（2011·孝感模拟）下列关于细胞的衰老、凋亡与坏死的叙述中，正确的是A.成年人的红细胞衰老后，细胞核的体积会变大，染色质收缩，染色加深B.对于多细胞生物来说，细胞的衰老与个体的衰老是同步进行的C.细胞凋亡是细胞的一种受基因控制的程序性死亡，对人体没有积极意义D.细胞坏死是细胞在受到外界各种不利刺激后，所引发的一种不受基因控制的细胞死亡，对人体是有害的

【思路点拨】掌握细胞的衰老特征、细胞凋亡与坏死的区别是解题的关键。【标准解答】选D。人体成熟的红细胞中没有细胞核，正常的体细胞衰老时，体细胞中的细胞核体积会增大，染色质收缩，染色加深；对于多细胞生物来说，细胞的衰老与个体的衰老不是同步的，细胞的凋亡对生物体的发育是有积极意义的，而细胞坏死对人体是有害的。

【误区警示】若不考虑到人体成熟的红细胞中没有细胞核和各种细胞器，本题易错选A项,本题也易认为细胞的凋亡是对人体有害的，易错选C项。【变式训练】细胞编程性死亡学说认为，生物在发育过程中受到基因的控制，许多细胞会正常地走向死亡。下列关于这种细胞死亡现象说法正确的是（）①细胞凋亡受基因调控②细胞凋亡等同于细胞坏死③细胞凋亡是在不利环境因素影响下形成的④感染病毒细胞的清除也属于细胞凋亡A.①③B.②④C.③④D.①④【解析】选D。细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，是对生物个体的生存有利的。而细胞坏死是在不利环境因素的影响下发生的细胞死亡，对生物体的生存是不利的。1.癌细胞的主要特征（1）适宜条件下,无限增殖（2）形态结构发生显著变化3.易分散转移细胞膜表面的糖蛋白减少→细胞间的黏着性降低→细胞容易分散和转移。①癌细胞的概念主要有三个关键点：“致癌因子的作用”“遗传物质的改变”和“恶性增殖现象”。②癌细胞的特征可以从三个方面理解：“不死的细胞”“变态的细胞”和“可分散和转移的细胞”。【典例2】（2011·哈尔滨模拟）关于人体癌细胞的叙述，不正确的是A.癌变主要是因为人体细胞的原癌基因和抑癌基因发生突变B.癌细胞比所有正常细胞分裂周期长、生长快C.有些病毒能将其基因整合到人的基因组中，从而诱发人的细胞癌变D.癌细胞的形态结构和表面的物质都发生明显的变化

【思路点拨】掌握癌细胞的特征和癌变的机理是解题的关键。【标准解答】选B。癌细胞的形态结构发生改变和表面的糖蛋白减少，从而使癌细胞易分散和转移。病毒是致癌因子，所以会提高癌变的可能性，癌细胞的产生是由于原癌基因和抑癌基因共同突变的结果，由于癌细胞有持续分裂的能力而恶性增殖，但细胞周期不会发生变化。【规律方法】癌细胞的代谢由于癌细胞具有不断增殖的能力，所以生命活动相对较为旺盛，主要体现在以下方面：（1）线粒体活动活跃，主要为癌细胞的分裂提供能量，同时也为其他生命活动提供能量。（2）核糖体活动旺盛，在有丝分裂的间期要制造大量的蛋白质，为细胞分裂做准备。癌症的预防、诊断和治疗1.癌症的预防（1）在个人日常生活中远离致癌因子在诱发癌症的因素中，吸烟和不健康的饮食习惯是诱发癌症的最主要的两大因素。因此，为了防止细胞癌变，应该远离烟草，养成健康的饮食习惯，少食肥肉和油炸食品，多吃水果蔬菜和谷物。另外还要尽量避免接触致癌因子。（2）增强体质，保持健康的心态，养成良好的生活习惯癌症的发生与心理状态有一定的关系。如果性格过于孤僻、经常压抑自己的情绪、不乐于与人交流，就会影响神经系统和内分泌系统的调节功能，增加癌症发生的可能性。2.癌症的诊断和治疗（1）目前诊断癌症的方法病理切片的显微观察、CT、核磁共振、癌基因检测、癌细胞表面糖蛋白测定、癌细胞中核糖体数目测定等。（2）目前治疗癌症的常用方法目前用于癌症治疗的主要手段有手术切除、放疗、化疗和生物治疗，其他有效手段还包括免疫治疗、内分泌治疗、中医中药治疗和热疗等。由于现有的各种治疗手段各有其最佳适应症，也各有其不足，所以为了提高治愈率，应将各种有效手段综合起来，合理运用，有序地进行。【典例】癌症是癌细胞在机体内恶性增殖形成恶性肿瘤及相关症状的一种疾病，下列关于癌症的叙述，哪一项是不正确的A.经常使用烟熏制品易导致细胞癌变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.对于手术治疗后的癌症患者进行放疗和化疗是为了除去患者体内残余的癌细胞D.从媒体上的广告来看，有的治癌药物的药效在95%以上，因而癌症的治疗并不困难【标准解答】选D。烟熏制品中含有化学致癌因子，会提高癌变几率；癌细胞的表面缺乏糖蛋白，所以易分散和转移，所以手术摘除肿瘤后仍有可能复发；对于放疗和化疗的目的都是为了除去癌细胞；目前还没有治疗癌症的特效药。【典例】下列有关细胞衰老、凋亡、坏死和癌变的说法中正确的是A.细胞内酶活性增高是导致细胞趋向衰老的主要原因B.细胞凋亡与极端的物理、化学等因素关系十分密切C.细胞凋亡和坏死时释放的细胞内容物都会伤害周围细胞D.各种致癌因子可改变正常细胞的遗传物质进而诱发癌变【常见错误】选B。【错因分析】错选B项的原因主要有两点：（1）混淆了细胞凋亡与坏死。错误的认为极端的物理、化学等因素会引起细胞凋亡，因而细胞凋亡与极端的物理、化学等因素关系十分密切。忽略了细胞凋亡与坏死的区别，细胞凋亡是由死亡信号诱发的受调节的细胞死亡过程，是细胞生理性死亡的普遍形式。细胞坏死是因病理而产生的被动死亡，如物理性或化学性的损害因子及缺氧与营养不良等均导致细胞坏死。（2）忽视了选项中的关键信息。本选项的关键信息是“极端”。极端的物理、化学等因素（比较强烈的有害刺激或细胞内环境的严重紊乱），这极易导致细胞非正常死亡，也就是细胞坏死。【正确解答】选D。1.（2011·厦门模拟）下列有关细胞衰老的叙述错误的是（）A.在衰老的细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小B.衰老的细胞新陈代谢减慢C.衰老细胞的形态、结构和功能都发生了变化D.衰老细胞的细胞膜通透性功能改变，物质运输功能增强【解析】选D。衰老细胞的结构和功能都发生了变化，其代谢的速率会明显降低，所以对物质运输的功能不会增强，反而会降低。2.下列关于细胞凋亡的叙述中，不正确的是（）A.发生在生物个体的生长发育过程中B.受到基因的控制C.细胞坏死也是凋亡的一种形式D.按照一定程序发生的细胞死亡【解析】选C。细胞凋亡是由基因控制的并对生长发育有利的一种细胞编程性死亡。细胞坏死是不受基因控制的由外界环境引起的死亡。3.下列关于细胞癌变的叙述，不正确的是（）A.癌变的细胞能够迅速生长、分裂，无限增殖B.人和动物的染色体上本来就存在着原癌基因和抑癌基因C.致癌因子损伤细胞中的DNA分子就将引起癌变D.癌细胞的表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少【解析】选C。癌变是原癌基因和抑癌基因突变积累的一个结果而不是只要引发了突变就会产生癌变；癌细胞有无限增殖和细胞表面糖蛋白减少的过程。4.下列有关细胞衰老和凋亡的说法中正确的是（）A.健康的成人体内，每天有一定量的细胞凋亡B.细胞凋亡受环境影响大，机体难以控制C.老年人头发变白是由于缺少酪氨酸酶D.胚胎发育期生物体的细胞衰老总与机体衰老同步进行【解析】选A。细胞凋亡是一种由基因调控的细胞编程性死亡，主要是由机体控制的，环境影响不大，正常人每天都有一定量的细胞凋亡。老年人头发变白与细胞衰老有关，是其酪氨酸酶活性降低所致，多细胞生物体的细胞衰老与个体衰老是不同步的。5.下列关于癌细胞的叙述不正确的是（）A.癌细胞的遗传物质与正常体细胞有所不同B.在适宜条件下，癌细胞能够无限增殖C.细胞癌变后，彼此之间的黏着性显著降低D.细胞癌变是不可逆转的，所以癌症是不治之症【解析】选D。癌细胞内发生了原癌基因和抑癌基因的突变，所以遗传物质和正常体细胞的不同，基因突变是可逆的，因此细胞癌变也是可逆的，有些癌症若发现得早，可通过手术进行治疗。6.下列关于癌细胞的叙述，错误的是（）A.癌细胞具有无限增殖的能力B.细胞癌变可以由病毒感染引发C.原癌基因只存在于癌细胞中D.癌细胞的转移与细胞间黏着性下降有关【解析】选C。A、D两项为癌细胞的无限增殖和细胞膜表面变化等特征，B项考查引发细胞癌变的原因——生物致癌因素（病毒）；原癌基因存在于所有细胞中，只是在癌细胞中被激活，C错。7.如图是细胞重大生命活动的图示，请据图回答下列问题：（1）该图表示的是______生物细胞重大生命活动图示。（2）细胞识别是细胞信号传导的前提，它是通过______实现的，细胞识别的物质基础是该结构上有______。（3）A、B、C、D中，染色体结构动态变化主要发生在______，基因表达的过程则发生在______。（4）图中细胞增殖的主要方式是______。【解析】本题以细胞生命活动为主线，考查细胞的分裂、分化及衰老的原因，细胞的识别、基因的表达等相关知识，是一道考查基础知识的学科内综合题。图示中出现染色体结构的动态变化，因此可确定此图表示的是真核细胞的生命活动。细胞与细胞之间的识别是靠糖蛋白实现的，糖蛋白存在于细胞膜上。染色体的动态变化只有在细胞分裂过程中才出现，而基因的选择性表达发生在细胞分化的过程中。答案：（1）真核（2）细胞膜糖蛋白（3）AB（4）有丝分裂一、选择题（共7小题，每小题4分，共28分）1.阳光和煦的春天，花开花谢，其中花谢体现了细胞的什么生理过程（）A.细胞的衰老B.细胞的凋亡C.细胞的坏死D.细胞的癌变【解析】选B。花谢是细胞凋亡的结果，是细胞自动结束生命的生理过程，衰老也是细胞的一种生理过程，但尚未死亡，不会造成花谢；细胞坏死是在不利因素的影响下的死亡现象；细胞癌变只发生在人和高等动物细胞内。2.（2011·广州高一检测）对于多细胞生物而言，下列有关细胞生命历程的说法正确的是（）A.细胞衰老时细胞呼吸的速率增强B.细胞衰老只发生于生物的老年阶段C.细胞凋亡是由基因所决定的D.细胞死亡是细胞癌变的结果【解析】选C。细胞衰老时细胞呼吸的速率会降低，细胞衰老在多细胞生物体中的各个发育阶段都是存在的；细胞凋亡是由基因决定的，细胞死亡是由多种原因造成的。3.癌症是癌细胞在机体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中，不正确的是（）A.癌细胞是体内正常细胞的原癌基因和抑癌基因突变引起的B.用药物抑制癌细胞的纺锤体形成，可使癌细胞停滞在分裂期C.癌细胞中的核仁可以周期性的消失和重建D.癌细胞细胞膜表面的糖蛋白减少，因而癌细胞容易分散和转移【解析】选B。癌细胞具有不断分裂的能力，所以具有细胞周期，细胞核中的核仁会周期性的消失和重建；若纺锤体不能形成，细胞就不能再正常分裂，失去了分裂的能力，所以就不存在分裂期和分裂间期了；癌细胞表面的糖蛋白减少而易分散和转移。4.下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。据图分析，不正确的是（）A.细胞凋亡能维持组织中细胞数目的相对平衡B.人的早期胚胎有尾，上述流程可以描述人尾部细胞的凋亡过程C.②过程中凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡的过程D.凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥重要作用【解析】选C。细胞凋亡与细胞增殖可以维持生物体细胞数目的相对平衡状态。②过程中凋亡细胞被吞噬，是细胞主动死亡的过程，C错；凋亡相关基因是机体本来就有的，只是在特定时期才会表达、发挥作用。5.（2011·沈阳高一检测）判断下列各项的叙述，其中正确的一组是（）①癌细胞是能连续分裂的细胞②人体所有细胞中都有与癌变有关的基因③衰老的生物体中，细胞都处于衰老状态④细胞凋亡是由细胞内的遗传物质所控制的⑤细胞死亡是细胞凋亡的同义词⑥在成熟的生物体中，细胞的自然更新也是通过细胞凋亡完成的A.①②⑤B.①②③④⑤C.①②③④⑤⑥D.①②④⑥【解析】选D。正常的人体中都含有原癌基因和抑癌基因，所以人们都有患癌症的可能，癌细胞能无限增殖；衰老的细胞中只是多数细胞处于衰老的过程，并不是所有的细胞都处于衰老的过程；细胞凋亡是由遗传物质控制的细胞死亡，它是生物体正常发育必不可少的过程。6.下列关于癌细胞和衰老细胞特征的描述，正确的是（）A.衰老细胞的形态结构发生显著变化B.癌细胞内的呼吸速率减慢，细胞核体积增大C.癌细胞能无限增殖，细胞内水分减少D.衰老细胞萎缩，多种酶的活性降低【解析】选D。衰老的细胞形态结构发生了一定的变化，但并不是非常的显著，同时代谢速率降低，酶的活性也降低；癌细胞的代谢活跃，所以呼吸速率相对增加，自由水的含量及水分的总量也是在增加的。7.（2011·南京高一检测）下列关于细胞衰老的说法正确的是（多选）（）A.生物体内绝大多数细胞都要经过未分化、分化、衰老和死亡这几个阶段B.细胞的衰老和死亡是一种正常的生命现象C.处于癌变状态的细胞不会衰老、死亡D.衰老细胞的细胞膜通透性改变，物质运输功能降低【解析】选A、B、D。细胞的生命历程中基本都是由未分化的状态转化为分化的状态，到一定程度后会衰老进而死亡；细胞的衰老和死亡都是正常的生命现象。当外界条件发生变化时癌细胞也会死亡。【方法技巧】细胞衰老与人体健康（1）细胞正常衰老对实现机体的自我更新有利，如红细胞快速更新等。（2）细胞异常衰老会给人类健康带来威胁，如儿童的早衰症。（3）人体衰老是生理功能下降和紊乱的综合表现，是不可逆转的生命过程。如代谢缓慢、细胞数目减少，器官功能下降等。（4）对人类来说，合理的饮食结构，良好的生活习惯，适宜的体育锻炼和乐观的人生态度都有益于延缓衰老。二、非选择题（共2小题，共22分）8.（10分）细胞到了一定时期就会像树叶那样自然死亡，但是这种死亡是细胞的一种生理性、主动性的“自杀行为”，而非病理性死亡，所以叫细胞凋亡或细胞编程性死亡。（1）细胞凋亡是有机体内发生的正常生理变化。对一个有机体来说，某些细胞的编程性死亡的积极意义是：有利于__________________，维持____________________，抵御___________________。（2）人在胚胎初期是有尾的，但在胚胎发育成熟时尾消失了，从细胞水平看这是__________的结果。该过程也可称为_____________。人类中也出现一些返祖现象，如毛孩，从细胞水平上分析是由于___________过程受阻。【解析】本题的情景设计较新，阐述了细胞的凋亡是由基因控制的正常的生理性凋亡，能够维持机体细胞数目的相对稳定。答案：（1）多细胞生物体完成正常发育内部环境的稳定外界各种因素的干扰（2）细胞凋亡细胞编程性死亡细胞凋亡9.（12分）某科研单位研制出一种新型药物X，请设计实验验证新型药物对抑制肿瘤细胞的增殖是否有疗效，并预测可能的实验结果，得出相应的结论。实验材料：锥形瓶2个、显微镜、载玻片、盖玻片、培养箱、培养液、新型药物X、蒸馏水、肿瘤细胞等。（1）实验步骤①取两个消毒后的洁净锥形瓶，标号A、B。②a.分别在两个锥形瓶中加入____________________。b.在A中加______________。B中加