第一篇:細(xì)胞凋亡概念教學(xué)設(shè)計(jì)
“細(xì)胞凋亡”的概念教學(xué)設(shè)計(jì) 1 細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死
人的一生要經(jīng)歷出生、生長(zhǎng)、成熟、繁殖、衰老直至最后的死亡的生命歷程。活細(xì)胞也一樣,細(xì)胞總是會(huì)死亡的。細(xì)胞是怎么死亡的呢?科學(xué)家在顯微鏡下觀察到圖1所示的兩種細(xì)胞死亡的途徑,1→2→3→4為甲途徑,1→5→6為乙途徑。請(qǐng)分析:(1)兩種細(xì)胞死亡的途徑中,細(xì)胞膜的變化是否相同?(2)兩種細(xì)胞死亡的途徑,那一種更為有序?(3)那種死亡途徑對(duì)周圍細(xì)胞影響較?。浚?)你覺(jué)得機(jī)體內(nèi),細(xì)胞的正常死亡應(yīng)該是那種途徑?
通過(guò)對(duì)以上問(wèn)題的思考和教師的引導(dǎo),學(xué)生能夠抓住兩種細(xì)胞死亡方式的主要區(qū)別:
甲種途徑,細(xì)胞膜始終保持完整,細(xì)胞內(nèi)容物沒(méi)有逸散,細(xì)胞是很“衛(wèi)生”的死,死的“干干凈凈”
乙種途徑,細(xì)胞膜破裂,細(xì)胞內(nèi)容物釋放到組織液,會(huì)對(duì)周圍細(xì)胞造成影響,會(huì)引起炎癥反應(yīng)。
此時(shí),介紹細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死的的概念,水到渠成。細(xì)胞凋亡是指由基因決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過(guò)程,主動(dòng)而有序。由于細(xì)胞凋亡受到嚴(yán)格的由遺傳機(jī)制決定的程序性調(diào)控,也被稱做細(xì)胞程序性死亡。細(xì)胞壞死是指極端的物理化學(xué)因素刺激引起的細(xì)胞損傷和死亡,被動(dòng)而無(wú)序?,F(xiàn)在,同學(xué)們能體會(huì)細(xì)胞凋亡中“凋”的含義嗎?“凋”有凋落、凋零的意思,如花瓣凋零,樹(shù)葉凋落,強(qiáng)調(diào)這是一種自然的生理過(guò)程。如果把細(xì)胞壞死比喻為“他殺”,把細(xì)胞凋亡比喻為“自殺”,你覺(jué)得有道理嗎? 2 細(xì)胞凋亡的實(shí)例
明確細(xì)胞凋亡的概念和特點(diǎn)之后,補(bǔ)充一些實(shí)例,可以進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)概念的理解,并為總結(jié)細(xì)胞凋亡的意義做準(zhǔn)備。以下資料用PPT展示。
資料1:蝌蚪有尾巴,而發(fā)育成青蛙后,尾巴消失;人的胚胎發(fā)育時(shí)期,要經(jīng)歷有尾的階段;雞的胚胎發(fā)育中過(guò)程中,趾間存在蹼狀物,但破殼而出的小雞卻沒(méi)有蹼狀物。
資料2:在脊椎動(dòng)物的胚胎發(fā)育過(guò)程中產(chǎn)生了過(guò)量的神經(jīng)細(xì)胞,這些神經(jīng)細(xì)胞競(jìng)爭(zhēng)肌肉細(xì)胞產(chǎn)生的神經(jīng)生長(zhǎng)因子,只有接受了足夠量神經(jīng)生長(zhǎng)因子的神經(jīng)細(xì)胞才能生存,其他的都發(fā)生凋亡。有機(jī)體通過(guò)這種方式來(lái)調(diào)節(jié)神經(jīng)細(xì)胞的數(shù)量,建立正確的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系。神經(jīng)系統(tǒng)在發(fā)育過(guò)程中,約有50%的細(xì)胞凋亡。如果用基因敲除術(shù)將小鼠有關(guān)基因敲除后,神經(jīng)元不發(fā)生凋亡,小鼠大腦發(fā)育異常,胎死腹中。
資料3:用某種藥物處理大鼠,其肝細(xì)胞收到刺激開(kāi)始分裂,導(dǎo)致肝體積增大。當(dāng)藥物作用停止后,發(fā)生凋亡的肝細(xì)胞數(shù)量會(huì)明顯增加,使得一周之內(nèi)大鼠的肝就恢復(fù)到原來(lái)的大小。健康成人的骨髓和腸中,每小時(shí)約有10億個(gè)細(xì)胞凋亡。
資料4:機(jī)體內(nèi)的正常細(xì)胞被病毒感染后,免疫系統(tǒng)中的一種殺傷性T淋巴細(xì)胞能分泌一種細(xì)胞因子—Fas配體作為死亡信號(hào),與被感染細(xì)胞表面的受體結(jié)合,啟動(dòng)被感染細(xì)胞內(nèi)的凋亡程序,致使被感染細(xì)胞發(fā)生凋亡。一些細(xì)胞在受損傷或受脅迫的情況下能夠同時(shí)產(chǎn)生Fas配體和相關(guān)受體,結(jié)果導(dǎo)致自身的凋亡。3 細(xì)胞凋亡的意義 學(xué)生閱讀完上述資料后,可讓學(xué)生嘗試總結(jié)細(xì)胞凋亡的意義,如資料1和2說(shuō)明細(xì)胞凋亡有何意義?資料
3、資料4又能說(shuō)明什么問(wèn)題?當(dāng)然,直接讓學(xué)生總結(jié)是比較困難的,如果學(xué)生有困難,則可用下面的提問(wèn)形式來(lái)降低難度。
細(xì)胞凋亡有以下三種意義,請(qǐng)分析上述的那些資料與之相對(duì)應(yīng)。(1)細(xì)胞凋亡保證生物體的正常發(fā)育和器官的形態(tài)建成;(2)細(xì)胞凋亡能維持正常組織中細(xì)胞數(shù)目的相對(duì)穩(wěn)定;(3)細(xì)胞凋亡是細(xì)胞的自我保護(hù)機(jī)制。
小結(jié):在胚胎發(fā)育階段通過(guò)細(xì)胞凋亡清除多余或完成使命的分化細(xì)胞,保證胚胎發(fā)育正常;在成體發(fā)育階段通過(guò)細(xì)胞凋亡維持正常組織中細(xì)胞數(shù)目的相對(duì)穩(wěn)定以及清除衰老和病變的組織細(xì)胞,維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定,從而保證機(jī)體健康。
第二篇:高中生物學(xué)“細(xì)胞凋亡”的有關(guān)概念教學(xué)
高中生物學(xué)有關(guān)“細(xì)胞凋亡”的概念教學(xué)“
細(xì)胞凋亡是人教版新課標(biāo)教材新增加的內(nèi)容,人教教材對(duì)這部分內(nèi)容介紹的比較簡(jiǎn)略,給許多老師造成“這部分知識(shí)不重要”的錯(cuò)覺(jué),課堂上讓學(xué)生自己閱讀后,隨便講一講就“糊弄”過(guò)去了。實(shí)際上,在細(xì)胞的生命歷程中,細(xì)胞凋亡與細(xì)胞增殖有著同等重要的作用,機(jī)體通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡和細(xì)胞增殖的速率來(lái)維持組織器官細(xì)胞數(shù)量的穩(wěn)定。細(xì)胞凋亡對(duì)于多細(xì)胞生物體完成正常發(fā)育,維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)以及抵御外界各種因素的干擾都起到非常重要的作用。在教學(xué)中,老師大多會(huì)對(duì)教材內(nèi)容做適當(dāng)拓展,但拓展到什么程度,以什么形式拓展卻不好把握,下面筆者談一談自己的體會(huì)。1 細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死
人的一生要經(jīng)歷出生、生長(zhǎng)、成熟、繁殖、衰老直至最后的死亡的生命歷程。活細(xì)胞也一樣,細(xì)胞總是會(huì)死亡的。細(xì)胞是怎么死亡的呢?科學(xué)家在顯微鏡下觀察到圖1所示的兩種細(xì)胞死亡的途徑,1→2→3→4為甲途徑,1→5→6為乙途徑。請(qǐng)分析:(1)兩種細(xì)胞死亡的途徑中,細(xì)胞膜的變化是否相同?(2)兩種細(xì)胞死亡的途徑,那一種更為有序?(3)那種死亡途徑對(duì)周圍細(xì)胞影響較???(4)你覺(jué)得機(jī)體內(nèi),細(xì)胞的正常死亡應(yīng)該是那種途徑?
通過(guò)對(duì)以上問(wèn)題的思考和教師的引導(dǎo),學(xué)生能夠抓住兩種細(xì)胞死亡方式的主要區(qū)別:甲種途徑,細(xì)胞膜始終保持完整,細(xì)胞內(nèi)容物沒(méi)有逸散,細(xì)胞是很“衛(wèi)生”的死,死的“干干凈凈”。乙種途徑,細(xì)胞膜破裂,細(xì)胞內(nèi)容物釋放到組織液,會(huì)對(duì)周圍細(xì)胞造成影響,會(huì)引起炎癥反應(yīng)。
此時(shí),介紹細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死的的概念,水到渠成。細(xì)胞凋亡是指由基因決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過(guò)程,主動(dòng)而有序。由于細(xì)胞凋亡受到嚴(yán)格的由遺傳機(jī)制決定的程序性調(diào)控,也被稱做細(xì)胞程序性死亡。細(xì)胞壞死是指極端的物理化學(xué)因素刺激引起的細(xì)胞損傷和死亡,被動(dòng)而無(wú)序?,F(xiàn)在,同學(xué)們能體會(huì)細(xì)胞凋亡中“凋”的含義嗎?“凋”有凋落、凋零的意思,如花瓣凋零,樹(shù)葉凋落,強(qiáng)調(diào)這是一種自然的生理過(guò)程。如果把細(xì)胞壞死比喻為“他殺”,把細(xì)胞凋亡比喻為“自殺”,你覺(jué)得有道理嗎? 2 細(xì)胞凋亡的實(shí)例 明確細(xì)胞凋亡的概念和特點(diǎn)之后,補(bǔ)充一些實(shí)例,可以進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)概念的理解,并為總結(jié)細(xì)胞凋亡的意義做準(zhǔn)備。以下資料用PPT展示。
資料1:蝌蚪有尾巴,而發(fā)育成青蛙后,尾巴消失;人的胚胎發(fā)育時(shí)期,要經(jīng)歷有尾的階段;雞的胚胎發(fā)育中過(guò)程中,趾間存在蹼狀物,但破殼而出的小雞卻沒(méi)有蹼狀物。
資料2:在脊椎動(dòng)物的胚胎發(fā)育過(guò)程中產(chǎn)生了過(guò)量的神經(jīng)細(xì)胞,這些神經(jīng)細(xì)胞競(jìng)爭(zhēng)肌肉細(xì)胞產(chǎn)生的神經(jīng)生長(zhǎng)因子,只有接受了足夠量神經(jīng)生長(zhǎng)因子的神經(jīng)細(xì)胞才能生存,其他的都發(fā)生凋亡。有機(jī)體通過(guò)這種方式來(lái)調(diào)節(jié)神經(jīng)細(xì)胞的數(shù)量,建立正確的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系。神經(jīng)系統(tǒng)在發(fā)育過(guò)程中,約有50%的細(xì)胞凋亡。如果用基因敲除術(shù)將小鼠有關(guān)基因敲除后,神經(jīng)元不發(fā)生凋亡,小鼠大腦發(fā)育異常,胎死腹中。
資料3:用某種藥物處理大鼠,其肝細(xì)胞收到刺激開(kāi)始分裂,導(dǎo)致肝體積增大。當(dāng)藥物作用停止后,發(fā)生凋亡的肝細(xì)胞數(shù)量會(huì)明顯增加,使得一周之內(nèi)大鼠的肝就恢復(fù)到原來(lái)的大小。健康成人的骨髓和腸中,每小時(shí)約有10億個(gè)細(xì)胞凋亡。
資料4:機(jī)體內(nèi)的正常細(xì)胞被病毒感染后,免疫系統(tǒng)中的一種殺傷性T淋巴細(xì)胞能分泌一種細(xì)胞因子—Fas配體作為死亡信號(hào),與被感染細(xì)胞表面的受體結(jié)合,啟動(dòng)被感染細(xì)胞內(nèi)的凋亡程序,致使被感染細(xì)胞發(fā)生凋亡。一些細(xì)胞在受損傷或受脅迫的情況下能夠同時(shí)產(chǎn)生Fas配體和相關(guān)受體,結(jié)果導(dǎo)致自身的凋亡。3 細(xì)胞凋亡的意義
學(xué)生閱讀完上述資料后,可讓學(xué)生嘗試總結(jié)細(xì)胞凋亡的意義,如資料1和2說(shuō)明細(xì)胞凋亡有何意義?資料
3、資料4又能說(shuō)明什么問(wèn)題?當(dāng)然,直接讓學(xué)生總結(jié)是比較困難的,如果學(xué)生有困難,則可用下面的提問(wèn)形式來(lái)降低難度。
細(xì)胞凋亡有以下三種意義,請(qǐng)分析上述的那些資料與之相對(duì)應(yīng)。(1)細(xì)胞凋亡保證生物體的正常發(fā)育和器官的形態(tài)建成;(2)細(xì)胞凋亡能維持正常組織中細(xì)胞數(shù)目的相對(duì)穩(wěn)定;(3)細(xì)胞凋亡是細(xì)胞的自我保護(hù)機(jī)制。
小結(jié):在胚胎發(fā)育階段通過(guò)細(xì)胞凋亡清除多余或完成使命的分化細(xì)胞,保證胚胎發(fā)育正常;在成體發(fā)育階段通過(guò)細(xì)胞凋亡維持正常組織中細(xì)胞數(shù)目的相對(duì)穩(wěn)定以及清除衰老和病變的組織細(xì)胞,維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定,從而保證機(jī)體健康。
第三篇:細(xì)胞凋亡總結(jié)
細(xì)胞凋亡 凋亡(apoptosis)一般是指機(jī)體細(xì)胞在發(fā)育過(guò)程中或在某些因素作用下,通過(guò)細(xì)胞內(nèi)基因及其產(chǎn)物的調(diào)控而發(fā)生的一種程序性細(xì)胞死亡(programmed cell death)。一般表現(xiàn)為單個(gè)細(xì)胞的死亡,且不伴有炎癥反應(yīng)。
1.細(xì)胞凋亡的意義 細(xì)胞凋亡普遍存在于生物界,既發(fā)生于生理狀態(tài)下,也發(fā)生于病理狀態(tài)下。由于細(xì)胞凋亡對(duì)胚胎發(fā)育及形態(tài)發(fā)生(morphogenesis)、組織內(nèi)正常細(xì)胞群的穩(wěn)定、機(jī)體的防御和免疫反應(yīng)、疾病或中毒時(shí)引起的細(xì)胞損傷、老化、腫瘤的發(fā)生進(jìn)展起著重要作用,并具有潛在的治療意義,至今仍是生物醫(yī)學(xué)研究的熱點(diǎn)。細(xì)胞凋亡過(guò)多可引起疾病發(fā)生,如:①愛(ài)滋病的發(fā)展過(guò)程中,CD4+T細(xì)胞數(shù)目的減少;②移植排斥反應(yīng)中,細(xì)胞毒性T細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞死亡;③缺血及再灌注損傷,導(dǎo)致心肌細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞的凋亡增多;④神經(jīng)系統(tǒng)退化性疾?。ˋlzheimer病、Parkinson's?。┑闹匾蚴羌?xì)胞凋亡的異常增加。神經(jīng)細(xì)胞的凋亡參與老化及Alzheimer病的發(fā)生。Alzheimer氏病是一種常見(jiàn)的老年病,患者在臨床上表現(xiàn)為進(jìn)行性的智力減退。⑤暴露于電離輻射可引起多種組織細(xì)胞的凋亡。細(xì)胞凋亡過(guò)少也可引起疾病發(fā)生:在腫瘤的發(fā)生過(guò)程中,誘導(dǎo)凋亡的基因如p53等失活、突變,而抑制凋亡的基因如bCL-2等過(guò)度表達(dá),都會(huì)引起細(xì)胞凋亡顯著減少,在腫瘤發(fā)病學(xué)中具有重要意義;針對(duì)自身抗原的淋巴細(xì)胞的凋亡障礙可導(dǎo)致自身免疫性疾病;某些病毒能抑制其感染細(xì)胞的凋亡而使病毒存活。
2.細(xì)胞凋亡的形態(tài)變化 電鏡下細(xì)胞凋亡的形態(tài)學(xué)變化是多階段的,可分為 ①細(xì)胞漿濃縮,核糖體、線粒體等聚集,細(xì)胞體積縮小,結(jié)構(gòu)更加緊密; ②染色質(zhì)逐漸凝聚成新月?tīng)罡接诤四ぶ苓?,嗜堿性增強(qiáng)。細(xì)胞核固縮呈均一的致密物,進(jìn)而斷裂為大小不一的片段:
③胞膜不斷出芽、脫落,細(xì)胞變成數(shù)個(gè)大小不等的由胞膜包裹的凋亡小體(apoptotic bodies)。凋亡小體內(nèi)可含細(xì)胞漿、細(xì)胞器和核碎片,有的不含核碎片;④凋亡小體被具有吞噬功能的細(xì)胞如巨噬細(xì)胞、上皮細(xì)胞等吞噬、降解: ⑤凋亡發(fā)生過(guò)程中,細(xì)胞膜保持完整,細(xì)胞內(nèi)容物不釋放出來(lái),所以不引起炎癥反應(yīng)。左圖 典型凋亡小體:染色質(zhì)呈新月?tīng)睿⒖梢?jiàn)細(xì)胞器 右圖 凋亡細(xì)胞:凋亡細(xì)胞(↑)與鄰近細(xì)胞分離 細(xì)胞凋亡 光鏡下凋亡一般累及單個(gè)或少數(shù)幾個(gè)細(xì)胞,凋亡細(xì)胞呈圓形,胞漿紅染,細(xì)胞核染色質(zhì)聚集成團(tuán)塊狀。由于凋亡細(xì)胞迅速被吞噬,又無(wú)炎癥反應(yīng),因此,在常規(guī)切片檢查時(shí),一般不易發(fā)現(xiàn),但在某些組織如反應(yīng)性增生的次級(jí)淋巴濾泡生發(fā)中心則易見(jiàn)到。病毒性肝炎時(shí),嗜酸性小體形成即是細(xì)胞凋亡。
3.細(xì)胞凋亡的機(jī)制 細(xì)胞凋亡是一系列依賴能量的分子水平變化的終點(diǎn),細(xì)胞凋亡過(guò)程包括以下4個(gè)階段,即:誘導(dǎo)啟動(dòng)、細(xì)胞內(nèi)調(diào)控、實(shí)施和凋亡細(xì)胞的吞噬搬運(yùn)階段。
(1)誘導(dǎo)啟動(dòng) 引起凋亡的信號(hào)可以來(lái)自細(xì)胞外,通過(guò)跨膜傳導(dǎo)對(duì)細(xì)胞內(nèi)的調(diào)控分子起作用;也可以直接作用于細(xì)胞內(nèi)的靶分子。一些跨膜作用的抑制因子(如生長(zhǎng)因子、某些激素、細(xì)胞因子、某些病毒蛋白等)具有抑制凋亡的作用,有利于細(xì)胞的生存。當(dāng)這些因子缺乏時(shí),會(huì)激發(fā)細(xì)胞凋亡。另外一些跨膜作用的刺激因子通過(guò)受體與配體的結(jié)合而激活細(xì)胞凋亡程序,其中最重要的是腫瘤壞死因子受體家族。此外,尚有多種其它凋亡誘導(dǎo)因子。在胚胎發(fā)育過(guò)程中,形態(tài)發(fā)生蛋白、生長(zhǎng)因子、分化因子對(duì)細(xì)胞凋亡可起促進(jìn)作用,又可起抑制作用。
(2)細(xì)胞內(nèi)調(diào)控 細(xì)胞內(nèi)的某些特異蛋白與細(xì)胞死亡信號(hào)相連接,這些特異蛋白對(duì)細(xì)胞的死亡與否起決定作用。BCL-2蛋白家族(BCL-2 family of proteins)是調(diào)節(jié)線粒體通透性的主要成分,通過(guò)形成同源(BCL-2/BCL-2, Bax/Bax)和異源(BCL-2/Bax)二聚體對(duì)細(xì)胞凋亡進(jìn)行調(diào)控。BCL-2同源二聚體抑制細(xì)胞凋亡,Bax同源二聚體促進(jìn)細(xì)胞凋亡。此外,細(xì)胞表面受體Fas(CD95),屬TNFR家族,當(dāng)免疫細(xì)胞產(chǎn)生的Fas的配體與T細(xì)胞表面的Fas結(jié)合時(shí),也啟動(dòng)了死亡程序。這種Fas-Fas配體介導(dǎo)的凋亡在清除免疫反應(yīng)(如自身免疫病)中被激活的淋巴細(xì)胞非常重要。細(xì)胞凋亡后的梯狀DNA 足葉乙甙誘導(dǎo)白血病細(xì)胞凋亡后的梯狀DNA
(3)凋亡的實(shí)施 細(xì)胞凋亡的實(shí)施是通過(guò)蛋白水解的一系列連鎖反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的。各種組織的細(xì)胞凋亡都要激活caspase家族。Caspase成員作為酶原的形式存在于細(xì)胞內(nèi),經(jīng)裂解激活后,迅速啟動(dòng)序列性酶解死亡程序,裂解細(xì)胞骨架和細(xì)胞核蛋白基質(zhì)并激活了核酸內(nèi)切酶。在內(nèi)源性核酸內(nèi)切酶作用下,DNA進(jìn)行有控降解,產(chǎn)生長(zhǎng)度為180~200 bp整倍數(shù)的DNA片段,這正好是纏繞組蛋白多聚體的長(zhǎng)度,提示染色質(zhì)DNA恰好是在核小體與核小體連接部被切斷。DNA瓊脂糖凝膠電泳出現(xiàn)ladder也成為檢測(cè)凋亡發(fā)生的重要標(biāo)志。
(4)凋亡細(xì)胞的吞噬搬運(yùn) 凋亡細(xì)胞碎片的表面有標(biāo)志分子(血小板反應(yīng)素、粘附糖蛋白)有利于臨近的巨噬細(xì)胞以及其他細(xì)胞的識(shí)別、吞噬和處理。凋亡細(xì)胞的吞噬搬運(yùn)過(guò)程非常有效而迅速,凋亡細(xì)胞很快消失,不留痕跡,也無(wú)炎癥反應(yīng)。
4.細(xì)胞凋亡與壞死的區(qū)別 凋亡 壞死
1機(jī)制 基因調(diào)控的程序化(programmed)細(xì)胞死亡,主動(dòng)進(jìn)行(自殺性)意外事故性(accident)細(xì)胞死亡,被動(dòng)進(jìn)行(他殺性)
2誘因 生理性或輕微病理性刺激因子誘導(dǎo)發(fā)生,如生長(zhǎng)因子缺乏 病理性刺激因子誘導(dǎo)發(fā)生,如缺氧、感染、中毒 死亡范圍 多為散在的單個(gè)細(xì)胞 多為聚集的大片細(xì)胞
3形態(tài)特征 細(xì)胞固縮,核染色質(zhì)邊集,細(xì)胞膜及各細(xì)胞器膜完整,膜可發(fā)泡成芽,形成凋亡小體 細(xì)胞腫脹,核染色質(zhì)絮狀或邊集,細(xì)胞膜及各細(xì)胞器膜溶解破壞,溶酶體酶釋放,細(xì)胞自溶
4生化特征 耗能的主動(dòng)過(guò)程,有新蛋白合成,DNA早期規(guī)律降解為180-200bp片段,瓊脂凝膠電泳呈特征性梯帶狀 不耗能的被動(dòng)過(guò)程,無(wú)新蛋白合成,DNA降解不規(guī)律,片段大小不一,瓊脂凝膠電泳不呈梯帶狀
5周圍反應(yīng) 不引起周圍組織炎癥反應(yīng)和修復(fù)再生,但凋亡小體可被鄰近細(xì)胞吞噬 引起周圍組織炎癥反應(yīng)和修復(fù)再生
細(xì)胞自噬
細(xì)胞自噬的生理功能
1及時(shí)清除細(xì)胞中隨時(shí)產(chǎn)生的“垃圾”(如破損或衰老的細(xì)胞器、長(zhǎng)壽命蛋白質(zhì)、合成錯(cuò)誤或折疊錯(cuò)誤的蛋白質(zhì)等),2維持細(xì)胞自穩(wěn)狀態(tài).無(wú)論是腫瘤細(xì)胞還是正常細(xì)胞,保持一種基礎(chǔ)、低水平的自噬活性是至關(guān)重要的
3.同時(shí),自噬的產(chǎn)物,如氨基酸、脂肪酸等小分子物質(zhì),又可為細(xì)胞提供一定的能量和合成底物.可以說(shuō),細(xì)胞自噬就是一個(gè)“備用倉(cāng)庫(kù)”.鑒于上述作用,在正常生理情況下,細(xì)胞自噬可以幫助細(xì)胞在缺乏營(yíng)養(yǎng)的惡劣環(huán)境中生存.自噬也可為腫瘤細(xì)胞帶來(lái)幾大好處:
(1)首先,腫瘤細(xì)胞本身就具有高代謝的特點(diǎn),對(duì)營(yíng)養(yǎng)和能量的需求比正常細(xì)胞更高,但腫瘤微環(huán)境往往不能如意,如腫瘤發(fā)生初始期到血管發(fā)生之前、腫瘤長(zhǎng)大發(fā)生血管崩塌時(shí)、腫瘤細(xì)胞脫離原發(fā)灶游走時(shí)等都會(huì)出現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)不足或供應(yīng)中斷,而此時(shí)提高自噬活性可以有助于度過(guò)這一危機(jī)
(2)(2)當(dāng)化療、放療后,腫瘤細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生大量的破損細(xì)胞器、損壞的蛋白質(zhì)等有害成分,此時(shí)提高自噬活性可及時(shí)清除這些有害物質(zhì),并提供應(yīng)急的底物和能量為修復(fù)受損DNA贏得時(shí)間和條件.(3)另外,抑制細(xì)胞自噬可以導(dǎo)致細(xì)胞更容易發(fā)生凋亡,然而,細(xì)胞自噬在腫瘤的生成和癌癥的發(fā)展中到底扮演怎樣的角色,目前還沒(méi)有取得廣泛一致的意見(jiàn).細(xì)胞自噬可以抑制細(xì)胞發(fā)生癌變,可能產(chǎn)生于以下幾種機(jī)制
(1)細(xì)胞自噬的抑制會(huì)加重壞死細(xì)胞的局部炎癥反應(yīng),從而導(dǎo)致腫瘤的生長(zhǎng)(2)而細(xì)胞自噬可以清除壞死的細(xì)胞器,調(diào)整內(nèi)源性的壓力,從而穩(wěn)定基因組,減少細(xì)胞向癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)變.(3)細(xì)胞自噬既可以加強(qiáng)細(xì)胞檢驗(yàn)點(diǎn)的檢查作用,又起到了穩(wěn)定基因組的作用,從而減少了細(xì)胞的癌變
第四篇:《細(xì)胞的衰老和凋亡》教學(xué)設(shè)計(jì)
第四章 第三節(jié)《細(xì)胞的衰老和凋亡》
【教學(xué)過(guò)程】 引入新課
在生物體內(nèi),細(xì)胞一般都要經(jīng)過(guò)未分化、分化、衰老和死亡,這些過(guò)程,今天就讓我們來(lái)學(xué)習(xí)一下今天的新課——細(xì)胞的衰老與凋亡。
問(wèn)題:細(xì)胞之所以有一定的壽命是因?yàn)椴豢杀苊獾匾ダ?,現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們想一下,在40年以后,我們來(lái)參加同學(xué)聚會(huì),你的同學(xué)會(huì)有變化嗎?大家現(xiàn)在就來(lái)想一下我們老了之后會(huì)變成什么樣? 答案:(1)那時(shí)候,我們的頭發(fā)都會(huì)變白,這主要是由于人體內(nèi)酶的活性降低。黑色素是酪氨酸酶催化酪氨酸造成的,酶的活性降低,黑色素不能形成。
(2)那時(shí)候,我們臉上可能已經(jīng)出現(xiàn)了老年斑。這主要是由于色素的積累。
(3)大家有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)老年人特別怕冷。在冬天的時(shí)候,我們年輕人只穿了2-3件衣服,但是老年人卻要穿4-5件衣服。主要是由于人體的能量主要是由于呼吸作用提供的,呼吸作用減弱了,人體得到的熱能就少了。而人體的呼吸作用主要是在線粒體內(nèi)進(jìn)行的,所以衰老的細(xì)胞線粒體的數(shù)量也是減少的。
(4)大家有沒(méi)有注意到老年人的皮膚皺巴巴的,這主要是由于什么原因呢?
這主要是由于老年人體內(nèi)的水分減少的原因。而體內(nèi)許多化學(xué)反應(yīng)都要在水中進(jìn)行,所以水分的減少,必然導(dǎo)致人體的新陳代謝的減慢。
(5)老年人行動(dòng)遲緩,容易生病。隨著年齡的增長(zhǎng),肌細(xì)胞、胸腺細(xì)胞等逐漸衰老,老年人的肌細(xì)胞比年輕人的肌細(xì)胞更纖細(xì)、數(shù)量更少,肌細(xì)胞的能量代謝降低,使機(jī)體肌肉萎縮,運(yùn)動(dòng)功能減退,行動(dòng)遲緩;同樣,由于胸腺細(xì)胞的衰老,引起胸腺萎縮并造成T淋巴細(xì)胞的生成能力下降,所以老年人免疫力下降,易引發(fā)多種疾病。
總結(jié):個(gè)體衰老是由于細(xì)胞的衰老引起的,現(xiàn)在就讓我們來(lái)總結(jié)一下細(xì)胞衰老的特點(diǎn):
a.水分減少,體積變小,新陳代謝速度減慢。b.細(xì)胞內(nèi)酶的活性降低。
c.細(xì)胞的呼吸速度減慢,細(xì)胞核體積增大,線粒體數(shù)量減少,體積增大。
d.色素會(huì)積累。
e.細(xì)胞的通透性有所改變,使物質(zhì)的運(yùn)輸功能下降。問(wèn)題七:大家能不能舉出這方面的一些離子?
答案:比如,老年人的腸胃功能會(huì)下降,吃進(jìn)去的東西一般都不容易吸收。胰島細(xì)胞的衰老,就會(huì)導(dǎo)致胰腺功能下降,導(dǎo)致糖尿病。
問(wèn)題八:嬰兒體內(nèi)有沒(méi)有衰老細(xì)胞?為什么老人表現(xiàn)出衰老,但是嬰兒卻沒(méi)有表現(xiàn)出衰老?
答案:有。個(gè)體衰老是組成個(gè)體細(xì)胞的普遍衰老。但是對(duì)于單細(xì)胞生物來(lái)講,單個(gè)細(xì)胞的衰老就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)個(gè)體的衰老。
單細(xì)胞生物體:細(xì)胞的衰老或死亡就是個(gè)體的衰老或死亡。比如:草履蟲(chóng)、酵母菌等。
多細(xì)胞生物個(gè)體,細(xì)胞總是在不斷更新著,同時(shí)又有一部分細(xì)胞衰老或死亡。但從總體上看,個(gè)體衰老的過(guò)程也是組成個(gè)體的細(xì)胞普遍衰老的過(guò)程。
老年人體內(nèi)還會(huì)有幼嫩的細(xì)胞,如造血干細(xì)胞,它一生都能增殖產(chǎn)生各種類型的血細(xì)胞。年輕人體內(nèi)也有衰老的細(xì)胞,如皮膚表皮細(xì)胞不斷衰老成角質(zhì)層細(xì)胞,最后細(xì)胞死亡、脫落
第五篇:細(xì)胞分化、衰老、凋亡和癌變教學(xué)設(shè)計(jì)
學(xué)得好,奉獻(xiàn)智慧;學(xué)得不好,抓住機(jī)會(huì)
說(shuō)服自己+說(shuō)服別人=正確答案
細(xì)胞分化、衰老、凋亡和癌變復(fù)習(xí)課教學(xué)設(shè)計(jì)
昆明市鐘英中學(xué)
齊梅
一、教材分析:
《細(xì)胞的分化、衰老、凋亡和癌變》是人教版新課標(biāo)教材必修1第六章第2、3、4節(jié)的內(nèi)容。它們與第1節(jié)《細(xì)胞的增殖》共同構(gòu)成了細(xì)胞的生命歷程。這部分內(nèi)容基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)較多,背記的內(nèi)容較多,相對(duì)好理解。
二、學(xué)情分析
學(xué)生在高一時(shí)就已經(jīng)學(xué)習(xí)了這些內(nèi)容。對(duì)于這些知識(shí)點(diǎn)已經(jīng)有了一定的基礎(chǔ)和記憶。因此教師要在學(xué)生原有知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上對(duì)知識(shí)進(jìn)行基礎(chǔ)梳理和對(duì)考點(diǎn)進(jìn)行分析,多讓學(xué)生動(dòng)腦思考和討論,做到真正掌握。
三、教學(xué)目標(biāo):
1、理解細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)
2、掌握細(xì)胞全能性
3、理解細(xì)胞衰老、凋亡的意義及與人體健康的關(guān)系
4、掌握癌癥發(fā)病的原因及防治措施
四、教學(xué)重點(diǎn):
1、細(xì)胞分化的概念和意義
2、細(xì)胞全能性、細(xì)胞凋亡的概念
3、個(gè)體衰老與細(xì)胞衰老的關(guān)系
4、細(xì)胞衰老的特征
5、癌細(xì)胞的主要特征
五、教學(xué)難點(diǎn)
1、細(xì)胞全能性的概念及實(shí)例
2、細(xì)胞凋亡的含義和細(xì)胞壞死的區(qū)別
3、原癌基因與抑癌基因的區(qū)別
六、教學(xué)過(guò)程
一、導(dǎo)入:
展示細(xì)胞生命歷程的圖片,展示考綱要求和高考命題情況 1.細(xì)胞的分化(Ⅱ)
2.細(xì)胞的全能性(Ⅱ)
3.細(xì)胞的衰老和凋亡以及與人體健康的關(guān)系(Ⅱ)4.癌細(xì)胞的主要特征及防治(Ⅱ)通過(guò)一道題檢測(cè)學(xué)生對(duì)這部分內(nèi)容掌握的程度合理調(diào)整教學(xué)過(guò)程 如圖所示是與細(xì)胞增殖和分化有關(guān)的圖解,據(jù)圖回答下列問(wèn)題:
你懂,但你不奉獻(xiàn),說(shuō)明你自私:你不懂,但你不參與,說(shuō)明你自卑 學(xué)得好,奉獻(xiàn)智慧;學(xué)得不好,抓住機(jī)會(huì)
說(shuō)服自己+說(shuō)服別人=正確答案
(1)圖中A表示的是______________過(guò)程,B表示的是______________過(guò)程。
(2)圖中e能合成血紅蛋白,則b、c、d都________(填“能”或“不能”)合成,其主要原因是__________________________________。
(3)若a為植物細(xì)胞,而d能在體外條件下培養(yǎng)成一個(gè)植物體,說(shuō)明d具有________性。(4)圖中的a、b、c、d、e這五個(gè)細(xì)胞相比,哪一個(gè)細(xì)胞的全能性最大?________。
(5)若b 細(xì)胞已經(jīng)衰老,則細(xì)胞內(nèi)的________積累會(huì)導(dǎo)致“老年斑”的出現(xiàn);若c細(xì)胞代表人類個(gè)體發(fā)育中尾部的細(xì)胞,則發(fā)育到一定階段該細(xì)胞會(huì)發(fā)生凋亡的原因是________________________;d細(xì)胞若是異常分化產(chǎn)生的癌細(xì)胞,則癌變的根本原因是________________________。
(6)b、c、d、e細(xì)胞不同的根本原因是________(物質(zhì))不同,直接原因是________(物質(zhì))不同。
二、突破考點(diǎn)
考點(diǎn)突破一:細(xì)胞分化
先核對(duì)本部分內(nèi)容的知識(shí)清單,一個(gè)問(wèn)題引出細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì) 思考一:一頭豬身上的豬肉和豬肝形態(tài)和味道不同的根本原因是?
通過(guò)細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)引出斯圖爾德的實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單介紹細(xì)胞的全能性不做過(guò)多擴(kuò)展,在選修的復(fù)習(xí)中再做擴(kuò)展。細(xì)胞的全能性:
1.判斷下列有關(guān)細(xì)胞分化的敘述
(1)(2013·天津卷T3B改編)細(xì)胞分化使細(xì)胞趨向?qū)iT(mén)化,提高了機(jī)體生理功能的效率。(√)(2)(2013·山東卷)完成分化的肌肉細(xì)胞通過(guò)有絲分裂增加細(xì)胞數(shù)量形成肌纖維(×)(3)骨髓干細(xì)胞與胰島樣細(xì)胞的基因組成不同,基因表達(dá)產(chǎn)物不同。(×)2.(2014新課標(biāo)II卷.2.)同一動(dòng)物個(gè)體的神經(jīng)細(xì)胞與肌細(xì)胞在功能上是不同的,造成這種差異的主要原因是(B)
A.二者所處的細(xì)胞周期不同
B.二者合成的特定蛋白不同 C.二者所含有的基因組不同
D.二者核DNA的復(fù)制方式不同 3.(2013·海南單科)關(guān)于細(xì)胞分化的敘述,錯(cuò)誤的是(C)A.白細(xì)胞和紅細(xì)胞都是由造血干細(xì)胞分化來(lái)的 B.基因突變可使已分化的正常細(xì)胞變成癌細(xì)胞 C.同一個(gè)體的小腸上皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞所含基因不同 D.同一個(gè)體莖尖分生組織細(xì)胞的分化能力比葉肉細(xì)胞的強(qiáng)
4.(2015·海南卷.6)關(guān)于人體造血干細(xì)胞的敘述,錯(cuò)誤的是(B)
A.造血干細(xì)胞與成熟紅細(xì)胞中的酶存在差異
B.造血干細(xì)胞分化為成熟紅細(xì)胞的過(guò)程是可逆的
你懂,但你不奉獻(xiàn),說(shuō)明你自私:你不懂,但你不參與,說(shuō)明你自卑 學(xué)得好,奉獻(xiàn)智慧;學(xué)得不好,抓住機(jī)會(huì)
說(shuō)服自己+說(shuō)服別人=正確答案
C.健康成年人的造血干細(xì)胞主要存在于其骨髓中D.造血干細(xì)胞分化形成的紅細(xì)胞和白細(xì)胞壽命不同 考點(diǎn)突破二:細(xì)胞衰老
先核對(duì)本部分的知識(shí)清單,讓學(xué)生辨析細(xì)胞衰老和個(gè)體衰老的關(guān)系,通過(guò)本道題展示細(xì)胞衰老的特點(diǎn)考查學(xué)生掌握情況。
下列關(guān)于細(xì)胞衰老的敘述,不正確的是(D)A.衰老的細(xì)胞內(nèi)水分減少,結(jié)果使細(xì)胞萎縮,新陳代謝速率減慢 B.衰老的細(xì)胞,細(xì)胞膜通透性改變,使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低 C.細(xì)胞內(nèi)的色素會(huì)隨著細(xì)胞衰老而逐漸積累,從而影響新陳代謝 D.衰老細(xì)胞的呼吸速率加快,細(xì)胞核體積變小,染色質(zhì)固縮
考點(diǎn)突破三:細(xì)胞凋亡與壞死的關(guān)系
先核對(duì)本部分的清單,第一道題展示出凋亡和壞死的關(guān)系,第二道題強(qiáng)調(diào)被病原體感染的細(xì)胞的清除和效應(yīng)T細(xì)胞裂解靶細(xì)胞的過(guò)程都為細(xì)胞凋亡。1.關(guān)于細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死,下列說(shuō)法正確的是(A)A.細(xì)胞凋亡是由細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)控制的B.細(xì)胞壞死是細(xì)胞凋亡的同義詞
C.細(xì)胞壞死受到嚴(yán)格的由遺傳機(jī)制決定的程序性調(diào)控
D.細(xì)胞的自然更新,被病原體感染的細(xì)胞的清除不是通過(guò)細(xì)胞凋亡完成的 2.(2015·海南卷.5改編)關(guān)于細(xì)胞凋亡的敘述,錯(cuò)誤的是(C)
A.效應(yīng)T細(xì)胞可誘導(dǎo)靶細(xì)胞發(fā)生凋亡
B.細(xì)胞凋亡也稱為細(xì)胞編程性死亡 C.細(xì)胞凋亡不出現(xiàn)在胚胎發(fā)育過(guò)程中
D.被病原體感染的細(xì)胞可通過(guò)細(xì)胞凋亡清除 考點(diǎn)突破四:細(xì)胞的癌變
先核對(duì)本部分的知識(shí)清單讓學(xué)生注意原癌基因和抑癌基因作用的區(qū)別,并與細(xì)胞衰老的特點(diǎn)進(jìn)行比較 用一個(gè)討論對(duì)癌變的實(shí)質(zhì)進(jìn)行理解,并教育學(xué)生養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣。討論:什么樣的人容易得癌癥呢?為什么會(huì)得癌癥? 通過(guò)本題對(duì)致癌因子的作用過(guò)程不同簡(jiǎn)單介紹
1.(2012·全國(guó)新課標(biāo))下列關(guān)于細(xì)胞癌變的敘述,錯(cuò)誤的是(D)
A.癌細(xì)胞在適宜條件時(shí)刻無(wú)限增殖
B.癌變前后,細(xì)胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)有明顯差別 C.病毒癌基因可整合到宿主基因組誘發(fā)癌變
D.原癌基因的主要功能是阻止細(xì)胞發(fā)生異常增殖
各考點(diǎn)的這些題主要由學(xué)生來(lái)進(jìn)行講解,教學(xué)生做題勾畫(huà)關(guān)鍵點(diǎn),如果敘述錯(cuò)誤標(biāo)出錯(cuò)誤原因。讓學(xué)生動(dòng)起來(lái)。
拓展訓(xùn)練主要運(yùn)用的是高考題,在時(shí)間充裕的條件下讓學(xué)生以搶答的形式完成,如果時(shí)間不足留在課下完成。拓展練習(xí)
1.(2015·江蘇卷.2)下列關(guān)于人體細(xì)胞增殖、分化、衰老、凋亡和癌變的敘述,正確的是(B)
你懂,但你不奉獻(xiàn),說(shuō)明你自私:你不懂,但你不參與,說(shuō)明你自卑 學(xué)得好,奉獻(xiàn)智慧;學(xué)得不好,抓住機(jī)會(huì)
說(shuō)服自己+說(shuō)服別人=正確答案
A.細(xì)胞的分化程度越高,全能性越強(qiáng)
B.癌細(xì)胞具有細(xì)胞增殖失控的特點(diǎn)
C.正常細(xì)胞的衰老凋亡必將使個(gè)體衰老死亡
D.幼年個(gè)體生長(zhǎng)需細(xì)胞增殖,成年后不需細(xì)胞增殖 2.(2015·山東卷.2)關(guān)于細(xì)胞生命歷程的敘述,正確的是(A)
A.胚胎細(xì)胞中存在與細(xì)胞凋亡有關(guān)的基因
B.原癌基因與抑癌基因在正常細(xì)胞中不表達(dá) C.真核細(xì)胞不存在無(wú)絲分裂這一細(xì)胞增殖方式
D.細(xì)胞分化過(guò)程中蛋白質(zhì)種類和數(shù)量未發(fā)生改變 3.(2013年江蘇單科)關(guān)于細(xì)胞的分化、衰老、凋亡與癌變,下面選項(xiàng)中表述正確的是(D)A.細(xì)胞的高度分化改變了物種的遺傳信息
B.細(xì)胞的衰老和凋亡是生物體異常的生命活動(dòng)
C.原癌基因或抑癌基因發(fā)生多次變異累積可導(dǎo)致癌癥,因此癌癥可遺傳 D.良好心態(tài)有利于神經(jīng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)發(fā)揮正常的調(diào)節(jié)功能,從而延緩衰老
4.(2014·山東卷)神經(jīng)系統(tǒng)正常發(fā)育過(guò)程中神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量的調(diào)節(jié)機(jī)制如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(A.細(xì)胞程序性死亡不利于神經(jīng)系統(tǒng)正常發(fā)育
B.生存因子影響了神經(jīng)細(xì)胞的基因表達(dá) C.神經(jīng)細(xì)胞與靶細(xì)胞間通過(guò)電信號(hào)傳遞信息
D.死亡細(xì)胞被吞噬細(xì)胞清除屬于細(xì)胞免疫 5.(2015·課標(biāo)II卷.5)下列與病原體有關(guān)的敘述,正確的是(D)A.抗體可以進(jìn)入細(xì)胞消滅寄生在其中的結(jié)核桿菌
B.抗體抵抗病毒的機(jī)制與溶菌酶殺滅細(xì)菌的機(jī)制相同 C.Rous肉瘤病毒不是致癌因子,與人的細(xì)胞癌變無(wú)關(guān)
D.人體感染HIV后的癥狀與體內(nèi)該病毒濃度和T細(xì)胞數(shù)量有關(guān) 對(duì)本節(jié)課進(jìn)行小結(jié)
七、板書(shū)設(shè)計(jì)(略)
你懂,但你不奉獻(xiàn),說(shuō)明你自私:你不懂,但你不參與,說(shuō)明你自卑
B)