組裝細(xì)胞,探癌變究竟
姜聯(lián)合
細(xì)胞是所有生命體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位,細(xì)胞通過生長和分裂,在我們體內(nèi)以有序的狀態(tài)構(gòu)成了不同的且具有特定功能的組織。“癌癥”是一類細(xì)胞增殖和擴散不受控制的疾病的統(tǒng)稱,這些細(xì)胞與正常細(xì)胞的行為以及功能都有了很大差異。細(xì)胞變壞了,細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能到底發(fā)生了怎樣的變化?又是什么原因促使細(xì)胞產(chǎn)生變異呢?讓我們來做個實驗?zāi)M組裝細(xì)胞,一看究竟。
1實驗?zāi)康?/p>
1)觀察正常細(xì)胞與癌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能;
2)理解正常細(xì)胞發(fā)生癌變的原因。
2背景知識
1)細(xì)胞的功能
細(xì)胞是所有生命體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。細(xì)胞通過生長和分裂,在我們體內(nèi)以有序的狀態(tài)構(gòu)成了不同的且具有特定功能的組織。
2)癌細(xì)胞的變化
當(dāng)細(xì)胞功能不正常的時候,癌癥就發(fā)生了。癌細(xì)胞的生長和分裂都不受機體的控制。這些癌細(xì)胞所具有的新特性對機體是有害的。癌細(xì)胞的特征如下:
3)正常細(xì)胞和癌細(xì)胞的細(xì)胞結(jié)構(gòu)變化
正常細(xì)胞和癌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)
正常細(xì)胞
癌細(xì)胞
細(xì)胞質(zhì)多
細(xì)胞質(zhì)少
單細(xì)胞核
多細(xì)胞核
單核仁
多個大核仁
染色質(zhì)呈細(xì)絲狀
染色質(zhì)呈粗線狀
4)癌癥的發(fā)生
“癌癥”是一類細(xì)胞增殖和擴散不受控制的疾病的統(tǒng)稱。這些細(xì)胞與正常細(xì)胞的行為以及功能都有很大差異。正常細(xì)胞的增殖和生長往往是用于替換以及補充衰老或是死亡的細(xì)胞,該過程受機體的嚴(yán)格控制。癌細(xì)胞的增殖和生長則不受機體控制,它們不斷的生長,分裂出新的細(xì)胞而不論機體是否需要這些新細(xì)胞。這種不受控制的癌細(xì)胞將導(dǎo)致惡性腫瘤。這些腫瘤生長或快或慢,但都能侵入并遷移到其他組織和器官,并且對正常細(xì)胞造成破壞。這種轉(zhuǎn)移了的癌癥在醫(yī)學(xué)上被稱為“metastasis”,轉(zhuǎn)移癌。
世界上有超過100種的癌癥,往往依據(jù)癌細(xì)胞來源的機體組織來命名。
當(dāng)正常細(xì)胞不正常的時候,癌癥就發(fā)生了。但是導(dǎo)致細(xì)胞變得不正常的因素還有待進(jìn)一步的研究。迄今為止,人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多致癌因素,煙草制品,或者是接觸到某些化學(xué)物質(zhì),甚至是過度的暴曬都算是致癌因素。
3實驗材料
材料
所代表的事物
帶拉鏈的包(小、中、大)
細(xì)胞膜
彩帶
DNA
小容器
細(xì)胞核
不同大小的珠子
核仁
回形針
蛋白質(zhì)或是“功能分子”
郵票
信號傳遞網(wǎng)絡(luò)
蠟燭
有限的生命
火柴
能量來源,通過有氧呼吸消耗氧氣來提供能量
小糖盒
糖酵解途徑
4.實驗步驟
根據(jù)背景知識和實驗材料分別組合一個正常健康的細(xì)胞和一個癌癥細(xì)胞。
5組裝一個正常細(xì)胞
正常細(xì)胞內(nèi)容物
所代表的事物
帶拉鏈的包-大
同類型的正常細(xì)胞都具有同樣的大小
1個小容器
單個細(xì)胞核
1個小球(放在小容器中)
單個核仁
彩帶(放在小容器中)
DNA或是“攜帶信息的分子”
圖釘/回形針
蛋白質(zhì)或是“功能分子”
郵票
正常細(xì)胞對于機體的信號作出應(yīng)答,由機體決定細(xì)胞分裂或是死亡的時間
蠟燭
正常細(xì)胞的生命是有限的
火柴
細(xì)胞的能量來源,正常細(xì)胞通過消耗氧氣進(jìn)行有氧呼吸來提供能量
6組裝一個癌細(xì)胞
癌細(xì)胞內(nèi)容物
所代表的事物
帶拉鏈的包(各種大?。?/p>
癌細(xì)胞的大小不一,并且由于沒有充足的時間生長到正常大小就開始分裂,因此癌細(xì)胞往往比較小。
多個容器
多個細(xì)胞核
多個較大的球
多個且大的核仁
彩帶(放在代表細(xì)胞核的容器中)
DNA或是“攜帶信號的分子”上有兩條黑線,代表所發(fā)生的突變
圖釘/回形針(發(fā)生扭曲)
DNA上的突變導(dǎo)致所表達(dá)蛋白質(zhì)的改變
無郵票
沒有郵票代表癌細(xì)胞需要信號來保持分裂,并且對機體的死亡信號不予應(yīng)答。
無蠟燭
代表癌細(xì)胞的永生特性
無火柴
糖
癌細(xì)胞通常不依賴于氧氣,而是采用效率較低的糖酵解途徑來提供能量(無氧呼吸)