细胞生物物理总结

第一篇：细胞生物物理总结

1.举例说明蛋白质有哪些重要的生物学功能？蛋白质元素组成有何特点？ 2.蛋白质二级结构形成的基本原理是什么？二级结构主要有哪几种形式？这些二级结构是如何维持的？

3.什么是蛋白质的超二级结构和结构域？

4.进行蛋白质分子三维结构研究的方法主要有哪些，请介绍其中两种的基本原理。

5.举例说明蛋白质的变构效应。

6.蛋白质是如何形成的？蛋白质折叠指什么？

7.什么是分子伴侣？简述分子伴侣的主要功能和作用模型。8.举例说明蛋白质构象病（如朊病毒病）并阐述疾病发病机理。9.举例说明生物分子内与分子间的各种相互作用力。

1.举例说明蛋白质有哪些重要的生物学功能？蛋白质元素组成有何特点？

（一）（1）催化功能，如细胞内的化学反应离不开酶的催化，参与生物体各种生命活动的绝大多数酶都是蛋白质。

（2）运输功能，如红细胞中的血红蛋白是运输氧的蛋白质。

（3）营养和储存功能，如酪蛋白广泛分布在天然乳类中。酪蛋白分子量大，是携带矿物质的载体，如酪蛋白磷酸肽就是其水解产物，能促进钙等矿物质吸收利用。

（4）收缩和运动功能，如肌球蛋白组成的粗肌丝和由肌动蛋白组成的细肌丝相互穿插排列，并且依靠粗肌丝头端的横桥使二者紧密接触在一起。肌肉的收缩是粗肌丝和细肌丝发生相对运动的结果，这个过程受Ca的调节，并需要水解ATP来提供能量。

（5）结构功能，如人和动物的肌肉主要是蛋白质，它们是构成细胞和生物体的重要物质。

（6）防御功能，如动物和人体内的抗体能消除外来蛋白质对身体的生理功能的干扰,起到免疫作用。

（7）调控功能，如胰岛素和生长激素都是蛋白质，能够调节人体的新陈代谢和生长发育。

（二）蛋白质主要由元素 C、H、O、N组成，有些还有P、S等；所有的蛋白质都含有碳(50-60%)、氢(6-8%)、氧(19-24%)、氮(13-19%)；大多数蛋白质含有硫(4%以下)；有些蛋白质含有磷；少数蛋白质含有金属元素(如铁、铜、锌、锰等)；个别蛋白质含有碘.2.蛋白质二级结构形成的基本原理是什么？二级结构主要有哪几种形式？这些二级结构是如何维持的？

（1）蛋白质的二级结构是多肽链借助氢键沿一维方向排列呈具有周期性的结构的构象，它是多肽链骨架的排列规则，而不涉及侧链的类型与构象。（2）2α-螺旋；β-折叠；β-转角； 无规卷曲

（3）蛋白质二级结构主要由肽链骨架内的氢键来维持。

3.什么是蛋白质的超二级结构和结构域？

（1）相邻的二级结构单元组合在一起，彼此相互作用，排列成规则的、在空间结构上能够辨认的二级结构组合体，并充当三级结构的构件，称为超二级结构。（2）结构域介于超二级结构和三级结构之间，多肽链在超二级结构的基础上进一步盘绕折叠，形成紧密的近乎于球状的独立结构，称为结构域。

4.进行蛋白质分子三级结构研究的方法主要有哪些，请介绍其中两种的基本原理。

（1）X-ray 晶体衍射；多维核磁共振 NMR；三维电子显微镜 EM；扫描探针显微镜STM。

（2）X-ray 晶体衍射——用布拉格方程描述X射线衍射条件：2dsinθ=nλ 式中d为相邻两个晶面之间的距离；θ为入射线或反射线与晶面的交角；λ为X射线波长；n 为正整数。①晶体不动，改变波长λ，即采用白色X射线；②波长不变，即用单色X射线，让晶体绕某晶轴转动。这样可在某些特定的晶体方位得到衍射图。由于X射线是一种波长比可见光短得多的电磁波，使X射线通过晶体，会发生衍射现象，能提供晶体内原子排布的信息。根据衍射的方向可以测定晶格参数或晶胞的大小和形状。根据衍射线强度分布能够测定原子在晶胞中的坐标，因此X射线衍射法也是测定蛋白质分子三级结构的主要方法。

核磁共振——是指原子核在外加恒定磁场作用下产生能级分裂，从而对特定频率的电磁波发生共振吸收的现象。原子核都在不断做自旋运动，正电的原子核在自旋时可以产生磁场，就像一个小型的磁铁，从而可以在磁场中受力产生转动。不同取向的自旋核所具有的能量不同产生分裂，当入射电磁波能量等于能级间能量差即引起原子核两个能级间的跃迁，这时就发生了核磁共振。

5.举例说明蛋白质的变构效应。

变构效应，是寡聚蛋白与配基结合改变蛋白质的构象，导致蛋白质生物活性改变的现象。变构效应在生命活动调节中起很重要作用。如阻遏蛋白受小分子物质的影响发生构象变化，改变了它与DNA结合的牢固程度，从而对遗传信息的表达进行调控。另如激素受体，神经递质受体等都是通过生物分子的影响发生构象变化而传递信息的。可以说变构效应是生物分子“通讯”地基。

6.蛋白质是如何形成的？蛋白质折叠指什么？

（1）DNA转录成mRNA,mRNA进入核糖体,tRNA运输氨基酸,在核糖体中翻译,形成多肽,经过内质网和高尔基体的修饰折叠,形成成熟的蛋白质,再运输出细胞。（2）蛋白质折叠是多肽链凭借相互作用在细胞环境（特定的酸碱度、温度等）下自己组装自己，从无规卷曲（去折叠态）折叠到三维功能结构（天然态）的物理过程。

7.什么是分子伴侣？简述分子伴侣的主要功能和作用模型。

（1）分子伴侣是细胞内的一类保守蛋白质，在序列上没有相关性但有共同功能，它们在细胞内可识别肽链的非天然构象，帮助其完成正确的组装，而且在组装完毕后与之分离，不构成这些蛋白质结构执行功能时的组份。

（2）在动物、植物、细菌内广泛分布和存在，其功能是介导其它蛋白质的折叠和装配，而本身却不是最终功能蛋白质分子的组成部分。

（3）例如Bip蛋白可识别并结合折叠错误的多肽及尚未完成装配的蛋白质亚单位，使其滞留并促使其重新折叠与装配，发挥纠错功能。又如钙网素、葡萄糖调节蛋白94等。

8.举例说明蛋白质构象病（如朊病毒病）并阐述疾病发病机理。

蛋白质分子的氨基酸序列没有改变，即一级结构正常，只是其二级结构、乃至立体结构（构象）异常而导致的疾病称为构象病。朊病毒蛋白分子本身不能致病，而必须发生空间结构上的变化转化为朊病毒才会损害神经元。一个致病分子先与一个正常分子结合，在致病分子的作用下，正常分子转变为致病分子，然后这两个致病分子分别与两个正常分子结合，再使后者转变为致病分子。病变蛋白只要通过接触其他正常蛋白就可以把它们也带坏。周而复始，通过多米诺效应倍增致病。

9.举例说明生物分子内与分子间的各种相互作用力。（1）强相互作用：例如共价键、离子键、配位键这种能够维持原子结合，形成一级结构的相互作用力。

（2）弱相互作用：例如氢键、范德化力以及蛋白质形成中主要的三种非共价作用，能够维持大分子的空间结构的相互作用力。

（3）水结构与水化作用：水化作用是物质与水发生化合的反应，一般指分子或离子的水合作用。其中当盐类溶于水中生成电解质溶液时，离子的静电力破坏了原来的水结构，在其周围形成一定的水分子层，称为水化。10.简述酵母双杂交技术的原理。

酵母双杂交的目的是检测两种蛋白的是否有相互作用。基本原理

酵母双杂交系统由Fields和Song等首先在研究真核基因转录调控中建立 i。典型的真核生长转录因子，如GAL4、GCN4、等都含有二个不同的结构域: DNA结合结构域(DNA-binding domain)和转录激活结构域(transcription-activating domain)。前者可识别DNA上的特异序列，并使转录激活结构域定位于所调节的基因的上游，转录激活结构域可同转录复合体的其他成分作用，启动它所调节的基因的转录。二个结构域不但可在其连接区适当部位打开，仍具有各自的功能。而且不同两结构域可重建发挥转录激活作用。酵母双杂交系统利用杂交基因通过激活报道基因的表达探测蛋白－蛋白的相互作用。

11.阐述荧光共振能量转移技术的原理。

荧光共振能量转移是指两个荧光发色基团在足够靠近时，当供体分子吸收一定频率的光子后被激发到更高的电子能态，在该电子回到基态前，通过偶极子相互作用，实现了能量向邻近的受体分子转移（即发生能量共振转移）。

12.DNA双螺旋结构模型的主要特点是什么？该模型的建立有什么生物学意义？维持DNA分子双螺旋结构的力是什么？

1）DNA双螺旋结构：有两条DNA单链，反向平行，一段由3’端开始，一段由5‘端开始，螺旋成双链结构。外部是磷酸和脱氧核糖交替构成的，内部碱基遵循碱基互补配对原则（A-T,C-G），碱基之间是由氢键连接，脱氧核苷酸之间由磷酸二脂键链接。

2）双螺旋模型的意义：双螺旋模型的意义，不仅意味着探明了DNA分子的结构，更重要的是它还提示了DNA的复制机制：由于腺膘呤(A)总是与胸腺嘧啶(T)配对、鸟膘呤(G)总是与胞嘧啶(C)配对，这说明两条链的碱基顺序是彼此互补的，只要确定了其中一条链的碱基顺序，另一条链的碱基顺序也就确定了。因此，只需以其中的一条链为模版，即可合成复制出另一条链。

3）维持DNA双螺旋结构稳定性的因素主要是上下层碱基对之间堆砌力和链间互补碱基之间的氢键.13.简述基因工程的定义和基因工程的主要研究内容。

1）所谓的基因工程是指在体外将核酸分子插入病毒、质粒或其它载体分子，构成遗传物质的新组合，并使之插入到原先没有这类分子的寄主细胞内，而能持续稳定地繁殖。2）

1、目的基因的分离

2、DNA的体外重组（载体、受体系统等）

3、重组DNA分子转移到受体细胞及其筛选

4、基因在受体细胞内的扩增、表达、检测及其分析。

14.作为基因工程载体，其应具备哪些条件？载体的类型主要有哪些？在基因工程操作中如何选择载体？

具有针对受体细胞的亲缘性或亲和性（可转移性）； 具有合适的筛选标记；

具有较高的外源DNA的载装能力； 具有多克隆位点（MCS）；

具有与特定受体细胞相适应的复制位点或整合位点。

15.重组体分子的选择方法主要有哪些？并简单阐述其原理。

从总体上看，重组体分子的选择与鉴定方法基本上可以分为如下几个类型：（1）基于载体遗传标记检测法

在构建基因工程载体系统时，载体DNA分子上通常携带了一定的选择性遗传标记基因，转

化或转染宿主细胞后可以使后者呈现出特殊的表型或遗传学特性，据此可进行转化子或重组

子的初步筛选。（2）基于克隆DNA序列检测法

Southern印迹杂交：根据毛细管作用的原理，使在电泳凝胶中分离的DNA片段转移并结合

在适当的滤膜上，然后通过与已标记的单链DNA探针的杂交作用以检测这些被转移的DNA 片段。

（3）基于外源基因产物检测法

如果目的基因产物能降解某些药物使菌株呈现出抗性标记，或者基因产物与某些药物作用是

显颜色反应，则可根据抗性或颜色直接筛选含目的基因的克隆子。

16.试述PCR的原理和主要反应过程，并分析影响PCR扩增的影响因素。PCR原理：变性温度下，DNA双链变性双螺旋解开成单链DNA，在退火温度中人工合成 的特异引物根据碱基互补配对原则与单链DNA特异结合，然后在DNA聚合酶的作用下，在延伸温度下不同的脱氧核苷酸按照碱基互补配对原则在引物的引导下合成与模板DNA互

补的新链，实现DNA的扩增。影响PCR扩增的影响因素：(1)Taq酶：常用1U/25μL 浓度低，扩增产物不够； 浓度高，非特异性扩增增加； 酶的活性；

(2)dNTP的浓度：常用100-200μmol/L，不能低于20μmol/L，特异性、保真性；

(3)模板：主要考虑纯度及使用量，对纯度要求不高，但含有酚、氯仿等杂质则难以成功。

使用量从几个ng到100ng.(4)引物浓度：0.1-0.5μmol/L之间，过多则非特异扩增增加，形成引物二聚体；

(5)Mg2+浓度：常用 0.5-2.5mmol/L； 影响：酶的活性、引物-模板退火、特异性

(6)PCR反应程序设定：变性温度和时间、引物退火温度Tm与时间、引物延伸温度与时间和循环数

17.分子杂交的类型主要有哪些？探针的标记方法和标记类型有哪些？常用的双链DNA的标记方法是哪两种，简述其标记过程？

探针的标记方法：切口平移法、随机引物合成法，末端标记法，PCR标记法，体外转录标记法。

探针按核酸分子分：DNA探针和RNA探针；

按标记物的不同：放射性标记探针和非放射性标记探针。标记类型：按核酸分子的不同：可分为DNA探针和RNA探针 根据标记物的不同：可分放射性标记探针和非放射性标记探针； 双链DNA探针标记主要方法：切口平移法、随机引物合成法；

18.简述Southern杂交一般过程及影响杂交的因素。

Southern杂交操作步骤:(1)用限制性内切酶酶切DNA, 经凝胶电泳分离各酶切片段；(2)转膜：将DNA片段转移到硝酸纤维素滤膜或尼龙膜上；(3)预杂交：封阻滤膜上非特异性位点；(4)杂交：让探针与同源DNA片段特异性结合；(5)洗脱：去除非特异性结合的探针；(6)自显影检查目的DNA所在的位置。Southern杂交影响因子

1）、目的DNA在总DNA中所占的比例 2）、探针的大小和标记效率 3）、转移到滤膜上的DNA量 4）、探针与靶DNA的同源性

第二篇：生物细胞凋亡总结

课程报告

都在说二十一世纪是生命科学的世纪，很荣幸能够进入生物科学这个行业。

关于对自己所学专业，可能最初是兴趣让我来到这个专业，不是太清楚为什么会对这个专业有这么大的热情，但真的很喜欢它。生物技术，最官方的定义是指人们以现代生命科学为基础，结合其他基础科学的科学原理，采用先进的科学技术手段，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的。生物技术是人们利用微生物、动植物体对物质原料进行加工，以提供产品来为社会服务的技术。它主要包括发酵技术和现代生物技术。现代生物技术综合基因工程、分子生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、胚胎学、免疫学、有机化学、无机化学、物理化学、物理学、信息学及计算机科学等多学科技术，可用于研究生命活动的规律和提供产品为社会服务等。

再我自己看来生物技术其实是一个既可以看做一个基础学科也可以看做是一个很新兴的，综合性的学科。其实生物技术这是一个很综合性的学科，现在和很多领域接轨，对我们而言这是机遇和挑战。

对我自己而言，我想在生物技术这方面有所建树，最主要的还是在科研方面能攻克一些难题，虽然可能现在想法不是太成熟但是我相信经过几年的磨练与努力我能够攻破这些难题。希望能够在大一下就能够进入实验室，学一些基础的实验技能为以后自己做项目打下基础。

然后关于自己的专业，现在我们所学的知识其实普遍落后，教科书的编排更新不及时，可能我们学到的东西可能学校外面已经开始产业化了，测序技术已经开始第四代了，而我们可能毕业前一年才开始学习切片制作，学习的东西很古老，再就是我们这个专业，并没有像其他几大理科领域一样有清晰的逻辑和量化，这导致了很多小领域只有开头和结果而没有一个可复制的过程，而没有可复制的过程就代表着无法带领这个行业产业化，因此，这个行业在没有开源的情况下就无法支撑这个领域下的大多数学生的温饱，就只能节流，这样就导致了本专业的人才无法继续从事与本专业有关行业，转而从事其他行业，从而导致人才流失，最终专业发展缓慢。而谈到生物技术不得不说到它和其他行业接轨这一问题，的确，和其他领域接轨形成交叉学科是一个理想的出路，如合成生物学，生物信息学，的确给生物注入了一股生机。但是我们都知道越巨大的事物迈步子很大也很缓慢，何况在人才流失的情况下。

说到这里，可能真的学习这个专业我们更多的是在学习了基础课程后，自己学习最新更新的知识，在老师的指导下自己收集资料自己进行实验，再完成项目。

很多人对生物技术这个专业有很多的误解，我们在完成自己研究项目的同时也有义务科普大众。毕竟这也是吸引人才的重要途径，同时也是解决本专业人才流失的好方法。

我自己有一个不成熟的想法，很久之前曾了解到俄罗斯的“永生计划”它的设计活体意识转移到机器人身上，对此几乎大多数人是不看好，不支持的。而对于这个“永生计划” 我有一个想法，癌细胞是无限增殖，如果我们能够完全弄清楚癌细胞的增殖过程及机理，并能够运用到人体衰老细胞中，对衰老细胞进行基因修饰添加经过改良的癌细胞中能够无限增殖的基因，或许“永生”并非不可能。同样的癌细胞的无限增殖基因或许也能在器官移植这一领域有所贡献，也是利用无限增殖，让器官细胞增殖，成长成完整的细胞。或许研究出癌细胞无限增殖的机理并提取其这个基因对人类会有很大贡献。

至于疑惑这个方面就是在教材更新换代不及时的情况下，我们是否只能通过课外阅读这些方式来扩展自己的知识面，还有就是技术的更新我们是否能够跟的上，倘若有同学本科毕业便想进入行业工作，最新的技术他们又要从何学习。最后关于实验室，毕竟如果想要真的从事生物研究该如何合理利用现有资源来完成自己的项目。

最后我个人的话最想获得的是关于癌细胞无限增殖机理方面的指导，和我不成熟构想的可实施率。

以上是我个人对本专业的认识及理解，以及对未来设想。

谢谢老师阅读，有不正确的地方请老师批评指正。

第三篇：高一生物细胞的癌变

高一生物细胞的癌变教学案例

海丰仁荣中学

【知识教学点】

1、说出癌细胞的主要特征和致癌因子。

2、讨论恶性肿瘤的防治，选择健康的生活方式。【能力训练点】

1、通过学生在解决实际问题的过程中理解生物学的基本概念，培养学生的理解能力以及从课文中提取信息的能力。

2、通过对癌症的预防措施的讨论，让学生亲历思考和探究的过程，领悟研究方法，养成尊重事实的研究态度和能力，以及应用理论知识解决实际生活问题的能力。【德育渗透点】

1、通过癌症的致死率高的学习，激发学生对细胞癌变的关注，从而确立积极的生活态度和健康的生活方式。

2、通过致癌因子的讨论，引导学生认识到吸烟的危害，以及改掉平常一些不健康的生活方式。

【美育渗透点】

通过本节课的学习，让学生认识到生命的美，从而感知生命的珍贵。【教学重点】

1、癌细胞的主要特征。

2、致癌因子。【教学难点】

原癌基因与抑癌基因的区别。【课时安排】一课时

【教具】 多媒体平台 【教学过程】 [引言] 在之前，我们学习了细胞的增殖和分化，以及细胞的衰老和凋亡。知道对于多细胞生物，细胞通过增殖和分化达到数目的增多和细胞形态结构的多样性。

细胞是有一定寿命的，正常机体内的细胞，有的在生长、分裂或分化；有的虽然不再分裂和分化，但是执行着重要的生理功能。这一切都是在机体的精确调控之中。但是，有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，就变成不受机体控制的、连续分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是我们常说的癌细胞了。

癌症，一提到这两个字，人们首先想到的是死亡。直到今天，癌症仍然是威胁人类健康和生命的头号夙敌。据统计，全球大约有4000万癌症患者，每年有900余万新增的患者，每年大约有700万人会死于癌症，也就是说，每过6秒钟，就会有一个人被癌症夺去生命。癌症不仅吞噬了病患者的生命，而且给患者的家人和朋友都带来了无尽的痛苦。为了与癌症作斗争，有很多专家和学者都不懈努力着……

今天我们就来了解这个令人生畏的名字——细胞的癌变 [过程]

一、细胞的癌变

1、癌变的原因：受到致癌因子的作用

2、结果：细胞中遗传物质发生变化，变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞

二、癌细胞的主要特征

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、癌细胞的细胞膜上糖蛋白等物质减少，细胞间的黏性降低。

三、致癌因子

1、物理致癌因子: 主要指辐射（如核辐射，热辐射，紫外线，X射线等）

2、化学致癌因子: 无机化合物:如石棉,砷化物,铬化物，镉化物等；某些金属，如铬、镍、砷等也可致癌。有机化合物:联苯胺，烯环烃，亚硝胺，黄曲霉素等。香烟有20多种致癌物质！

3、生物致癌因子：生物致癌因素包括病毒、细菌、霉菌等

四、癌变的原因 A.原癌基因

原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。当原癌基因的结构或调控区发生变异，基因产物增多或活性增强时，细胞就会过度增殖，形成肿瘤。B.抑癌基因

抑癌基因的功能是抑制细胞不正常的增殖。

五、癌症的诊断和治疗

在诊断方面有病理切片的显微观察，CT，核磁共振以及癌基因检测等先进手段 在治疗方面已经有手术切除、化疗和放疗等手段 [总结] 由于癌症发生的早期，往往不表现出任何症状，难于及时发现，而对于癌症晚期的病人，目前还缺少有效的治疗手段。因此在个人日常生活中要注意远离致癌因子，改掉不良生活习惯，提高生活质量。争做健康中学生！

目前，科学家正在细胞和基因水平上对细胞的癌变进行深入研究。相信，总有一天，人类将彻底战胜癌症！[练习]

1、癌细胞具有的特征中，不正确的是（）A.能够无限增殖

B.癌细胞的形态结构发生了变化 C.癌细胞的表面发生变化

D.癌细胞与正常细胞都可以正常进行细胞的分化

2、长期吸烟容易患肺癌的原因是()A.煤焦油黏着在肺泡壁上,使肺泡失去弹性 B.煤焦油能导致机体产生原癌基因

C.煤焦油能激活原癌基因,使之从抑制状态转变成激活状态,从而使正常细胞发生癌变 D.吸入的一氧化碳使肺泡变薄

最后在明朗、欢快的音乐声中结束本课，使学生得以放松。

第四篇：高一生物细胞凋亡教案2

讲义 孟凡雷

要点提炼

死亡是生命的普遍现象，但细胞死亡并非与机体死亡同步。细胞凋亡是由基因来控制的正常的组织中，经常发生“正常”的细胞死亡，它是维持组织一个自然过程。机能和形态所必需的。这种正常死亡是普遍存在于生物体中的细胞凋亡（cell apoptosis）现象。

细胞凋亡是指在生物个体生长发育过程中，由基因控制的，按照一定程序发生的细胞死亡，因而细胞凋亡又称为程序性细胞死亡（PCD）。

1.细胞凋亡的过程和机制 细胞凋亡发生时，器官和组细胞凋亡是借用古希腊语，表示细胞像秋天的树叶一样凋织并没有发生坏死现象，即不发落的死亡方式。1972年Kerr最先提出这一概念，他发现结扎大生炎症。而当细胞受到急性强力鼠肝的左、中叶门静脉后，其周围细胞发生缺血性坏死，但由伤害时立即出现的早期反应。包肝动脉供应区的实质细胞仍存活，只是范围逐渐缩小，其间一括胞膜直接破坏，然后发生炎症些细胞不断转变成细胞质小块，不伴有炎症，后在正常鼠肝中（如下图）。也偶然见到这一现象。与细胞坏死是有区别的。细胞凋亡可以分为以下三个阶段：

①凋亡的起始：细胞皱缩，细胞连接消失，内质网膨胀，染色质固缩、分块，位于核膜上。

②凋亡小体的形成：核膜破裂，染色体断裂为大小不等的片断，与一些细胞器聚集后被内折的细胞膜包围，在细胞表面形成许多泡状和芽状的突起，这些突起叫做凋亡小体（如下图）。

细胞凋亡的过程是细胞机能的退化，进而细胞形态结构的破裂，然后被吞噬细胞吞噬消化。

③细胞的解体：凋亡小体逐渐与细胞分离，脱落至细胞间质，最终被周围的细胞吞噬并消化。

探究活动

细胞凋亡的机制

【实验1】 蛙胚发育22天时，前脑两侧向外凸出，形成视泡。视泡与外面的外胚层上皮接触，诱导后者形成晶状体，随后在视杯和晶状体共同诱导下外面的表皮形成角膜。如果把视泡切下，移植到头部任何部位，亦可诱导与其接触的上方外胚层发育为晶状体。在胚胎细胞分化中，诱导作用普遍存在，它对个体发生和建成具有重要意义。

【实验2】 激素对细胞分化的影响可看作是远距离细胞间的相互作用，这种作用在动物个体发生中比较普遍存在。例如

要点提炼

动物在一定的胚胎发育时期，一部分细胞影响相邻的细胞使其向一定方向分化的作用称为胚胎诱导。眼的发生是胚胎诱导的典型例证。

细胞凋亡的发生是受甲状腺激素的调节的，甲状腺激素对发无尾两栖类的幼体发育要经过一变态阶段，在此阶段中发生的变化有蝌蚪的尾鳍和尾部被吸收，前后肢形成等。这些变化与甲状腺分泌的甲状腺素有关系。幼体发育到一定时期，甲状腺激素分泌量增加，便引起变态。人类胎儿时期，指(趾)间组织和尾部组织也发生与蝌蚪尾部退化相类似的变化。

2.细胞凋亡的意义

叶落归根是因为树叶的自然生命走到了尽头，而人和生物的最基本组成元素——细胞到了一定时期也会像树叶那样自然死亡，但是这种死亡是对于个体的正常发育、代谢等有着重要的意义。

（1）有利于清除多余、无用的细胞。这种细胞死亡对于胚胎发育是必需的，比如，蝌蚪变形成为青蛙就是如此。在人类胚胎，手指与脚趾的形成中也需要一部分细胞程序性死亡，如此才可能生成指、趾。同样，在大脑发育的最初阶段程序性细胞死亡也决定着大量神经细胞的产生与消亡。

（2）有利于清除完成正常使命的衰老细胞。无论在发育期还是在成人体内，既有大量的新细胞产生，也有大量的旧细胞死亡，这是生物体的一种自然现象。为了维持机体组织中适宜的细胞数量，在细胞分裂和细胞死亡之间需要一种精确的动态平衡。由于这种生成与死亡的有序流程，在胚胎和成人期便维持着人体组织的适宜细胞数量。而这种精密地控制细胞的消亡过程就称为程序性细胞死亡。

（3）有利于清除体内的有害细胞。关于程序性细胞死亡的知识可以帮助我们更深刻地理解健康与疾病、生命与死亡，以及它们之间的相互关系。比如，在健康的机体中，细胞的生与死总是处在一种良性的动态平衡中，如果这种平衡被破坏，人就会患病。比如，癌症就是该死亡的细胞没有死亡而造成的。而在艾滋病病毒的攻击下，不该死亡的淋巴细胞大量死亡，人的免疫力遭破坏，艾滋病便发作。

3.细胞凋亡与人类健康

（1）细胞凋亡过度造成的疾病：细胞凋亡也帮助我们理解一些病毒和细菌侵袭人体细胞的机理。除了AIDS，另外一些疾病，如帕金森氏综合症、再生障碍性贫血（是骨髓造血功能衰竭的一组综合症）等都是由于很多正常细胞被不正确地启动了程序性死亡过程而造成细胞过量死亡。

（2）细胞凋亡不足造成的疾病，如上面提到的肿瘤的发生等。有了对程序性细胞死亡的认识，还可把这种认识应用和深化到一些严重威胁人类疾病，如癌症的防治上。比如，目前临床许多治疗方法是建立在刺激细胞“自杀程序”的基础上的。这是一种非常有意味和挑战性的工作，可以预言，通过进一步研究能够找到更精确的方式来诱发癌细胞的细胞死亡，从而战胜癌症。

育起促进作用。

思维拓展

大脑的发育初期，具有大量的神经细胞，发育的过程就是大量的无用神经元的死亡。要点提炼

正常的生命需要细胞分裂以产生新细胞，并且也要有细胞的死亡，由此人体和生物的器官才得以维持平衡。

没有了正常的细胞凋亡，人与动物体将会得病。癌症是该死亡的细胞没有死亡而造成的。

全析提示

帕金森氏综合症是以震颤、肌强直、体位反射消失为特征的综合症，是60岁以上老年人多发病之一，往往与老年痴呆伴发。

思维拓展

肿瘤分子生物学的焦点可能仍然是细胞增殖的控制，因为这是许多癌基因发挥作用的地方。然而现在有有力证据表明必须考虑问题的另一方面，即细胞的死亡率。

第五篇：生物必修一细胞呼吸反思（本站推荐）

ATP的来源——细胞呼吸教学反思

遵照教学设计，我实施了这节课的教学活动，并取得了成功。主要表现为：课堂气氛活跃，学生的自主探究和合作探究都很深入，学生之间的互动评价学习得到充分的发展，学生的主体地位得到充分体现，但在教学的实施过程中也发现了存在的问题和一些应该注意的地方，如果能够做好这些，课堂教学的效果会有进一步的提高。

（一）指导思想明确

强调学生的自主学习，充分发挥学生的主体作用。教师的主要任务就是帮助学生完成从对知识的初步理解深化到综合理解和应用上，把知识转化为能力，真正地发挥主导作用，这样就保证了课堂是学生的，学习是高效的，发展是实际的。

（二）课前准备充分，对教材、学生、教法和学法的分析客观实际

这一点是保证课堂教学得以顺利、高效实施的前提，正是正确分析了学生的学习状况、知识储备、能力储备，才能适当地进行分析探究和自主性学习。

（三）合理的教学模式和教学策略

本节课使用的教学模式是“目标教学”“问题—探究—发展”教学以及“自主性学习”相结合的教学模式，是对多种模式的取长补短，优势在于课堂活动的连续性和递进性。

一开始的展示课堂教学目标是让学生从大体上了解本节课的范围和内容。引导性问题不要求探讨些什么，其主要目的是为了引起学生的注意和激发学生的兴趣。

这节课具备分析探究实验的任务，作用就是为了让学生从感性认识过渡到理性认识。

展示自主性学习的任务和要求是一个关键性的问题，主要是限定学生自主性学习的范围、要求和任务，避免学生的自主性学习出现盲目性，是保证自主性学习取得实效的措施。

学生进行自主性学习是课堂结构的主要部分，它主要是充分体现学生的主体地位和培养学生的自学能力、获取信息和理解归纳的能力。

基础知识的回顾是教师为了检查学生自主性学习的效果而设立的，在本节课中我借助了其他课程资源上的知识网络组织基础自测题。在学生对知识有了一定的了解和掌握之后，通过教师的引导、提高和发展，帮助学生完成从对知识的了解深化到对知识的综合理解和应用，转化成能力；最后设置的课堂练习就是为了反馈前一环节（教师引导、提高和发展）的效果而布置的。所以从整体上说，这种教学模式具备整体上的完整性和课堂教学活动的连续性、递进性。

（四）恰当合理选取、精析经典例题，课堂、课外作业互补

在本节课的教学中我只选用了一个例题（见附录）进行评析，这个例题是关于酿制甜米酒的，农村的孩子大多数熟知这个过程，这样一来不仅能够极大地引起他们探讨的兴趣，而且能够使得他们的知识学以致用，真正地为科学素养的培养服务。当然也并不是说这个题目就涵盖了本节课的所有知识点，所以在布置课堂作业的时候，我注意了知识点的互补性。

虽然说课堂教学的实施比较成功，但是也存在一些地方需要进行改进，主要体现在：

1.探究实验的分析最好能在这个课时之前就完成，如果留在这个课时内完成，会使课堂时间紧迫。所以到我布置作业的时候，已经下课了。

2.学生的自主性学习最好能分段实施，避免枯燥乏味，否则容易降低学生学习的热情。