癌细胞的特点——生命科学导论
第12章 癌细胞
§12癌细胞一、癌细胞概述1.癌细胞的概念肿瘤细胞是指，动物体内由于细胞周期失去调控而导致无限增殖的细胞，分为良性与恶性两类。
癌细胞特指上皮组织起源的恶性肿瘤细胞。
（1）良性肿瘤细胞是指，不具有浸润、扩散与转移能力的肿瘤细胞。
生长缓慢，表面有粘性分子，被结缔组织包被，界限明显。
（2）恶性肿瘤细胞是指，具有浸润、扩散与转移能力的肿瘤细胞。
生长迅速，能够侵入邻近组织，扩散到身体其他部位。
2.癌细胞的特征（1）癌细胞细胞周期调控异常，细胞生长与分离失去控制，能够无限增殖。
（2）癌细胞核质比较大，分裂速度快，会破坏正常组织的结构和功能。
（3）癌细胞之间以及与其他细胞间相互作用改变，粘着性下降，具有浸润性、扩散性，能够转移到身体其他部位。
（4）癌细胞基因表达谱发生改变，会导致某些蛋白的数量或活性异常，例如会大量表达许多胚胎时期的特有蛋白、生长因子、端粒酶等。
（5）癌细胞由于细胞周期检验点异常，从而使染色体出现非整倍性特征。
（6）癌细胞代谢旺盛，且在有氧条件下依然保持活跃的糖酵解途径为细胞提供能量、代谢中间产物，并产生乳酸使周围环境酸化，有利于扩散与转移。
（7）体外培养的癌细胞贴壁性下降，失去接触抑制。
二、癌细胞产生的分子基础1.癌基因（1）病毒癌基因病毒癌基因能够使宿主细胞发生恶性转化，形成肿瘤。
eg：逆转录病毒癌基因能够与细胞正常基因组整合，诱发癌变。
（2）细胞癌基因细胞癌基因又称原癌基因，属于细胞基因组的一部分，是参与调控细胞分裂与分化的正常基因。
当原癌基因的表达失控，或因结构改变而使产物活性改变时，会诱发细胞癌变，形成肿瘤。
该过程称为癌基因的激活。
细胞癌基因编码的蛋白质通常是与细胞正常分裂、分化相关的蛋白质，例如信号分子、信号分子受体、胞内信号转导蛋白、转录因子、DNA修复蛋白、细胞周期调控蛋白、细胞凋亡蛋白等。
2.抑癌基因抑癌基因是指正常细胞生长分裂的抑制因子，包括细胞生长抑制基因、诱导细胞分化的基因、癌基因产物拮抗基因等，其编码的蛋白质能够抑制细胞增殖。
【癌细胞的主要特征】癌细胞具有哪些基本特征
【癌细胞的主要特征】癌细胞具有哪些基本特征1．生长失控肿瘤细胞一个最重要的特点就是没有限制的细胞分裂，细胞生长失控、不受正常生长调控系统的控制、能持续的分裂与增殖。
肿瘤细胞对于停止生长的信号没有反应，在正常状态下，正常的细胞的分裂是受到限制的，当它们与邻近细胞接触时便停止分裂，这叫接触抑制，体外培养的正常细胞在适当的条件下会贴壁生长，当长满整个瓶底时停止生长，保持单层的细胞，这是因为这些正常细胞能对环境中的抑制信号产生反应，由于细胞的接触，产生了停止分裂的信号。
而肿瘤细胞表现出不依赖密度和接触的生长，在同样的条件下培养肿瘤细胞，细胞能不断分裂，即使堆积成群，仍然可以生长。
正常真核细胞，除成熟血细胞外，大多须黏附于特定的细胞外基质上才能抑制凋亡而存活，称为锚定依赖性(anchorage deperidence)。
肿瘤细胞失去锚定依赖性，可以在琼脂、甲基纤维素等支撑物上生长。
2．癌细胞的脱分化(dedifferentiation)停止细胞分裂的另外一种机制是分化，这是在前体细胞获得最终的功能而发生的，一般分化的细胞的分裂潜力很低，而肿瘤细胞表现出不同程度的脱分化特性·并保持分裂能力。
已知肿瘤细胞中表达的胎儿同工酶达20余种。
如胎儿甲胎蛋白AFP是胎儿所特有的，但在肝癌细胞中表达，因此可做肝癌早期诊断的标志特征。
3．细胞不再死亡正常情况下，组织通过细胞分裂和细胞死亡达到一个平衡状态，有监控机制来识别分裂异常的细胞，从而防止肿瘤的形成。
正常细胞染色体的不正常变化，会启动细胞凋亡过程，但是癌细胞中，细胞凋亡相关的信号通路产生障碍，能躲过监控系统，从而避免程序性死亡，并不断分裂导致肿瘤的产生。
也就是说癌细胞具有不死性。
4．血管生成所有生活的组织都需要充足的氧气和各种营养成分供应，这是通过血液的微循环系统提供的．毛细血管提供给邻近细胞养分和氧。
肿瘤细胞要大量增殖，也需要大量的养分和氧，为了保证充分的营养，肿瘤组织中会诱导产生新的血管，该过程叫血管生成(angiogenesis)，肿瘤细胞或邻近细胞制造生长因子促进血管细胞分裂产生新的毛细血管，这是肿瘤生长和转移的先决条件。
安徽农业大学农学类专业期末考试试卷
安徽农业大学生命科学导论期末考试试卷（一）一、名词解释（共5小题，每小题3分，共15分）1.载体蛋白：细胞膜中的一类具有转运功能的跨膜蛋白。
膜转运蛋白可分为载体蛋白和通道蛋白两类，载体蛋白既介导被动运输又介导主动运输，通道蛋白仅介导被动运输。
2.信号识别颗粒（singnal recognition particle,SRP）： SPR是一种核糖核蛋白复合体，它是由6个多肽亚单位和一个小的7s RNA分子组成。
它可先识别信号肽并与之结合，然后将信号肽-核糖体复合体带到另一个与其识别的粗面内质网膜上的停靠蛋白上，从而使外输蛋白的合成达到定位的目的。
3. House-keeping Gene：管家基因，是指所有细胞中均要表达的一类基因，其产物是对维持细胞基本生命活动所必需的。
4.分子伴侣：细胞中的某些蛋白质分子可以识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽并与多肽的某些部位相结合，从而帮助这些多肽转运、折叠或装配，这一类分子本身并不参与最终产物的形成，因此称为分子伴侣。
例如：信号识别颗粒，Hsp70等。
5.细胞分化：在个体发育中，由一种相同的细胞类型经细胞分裂后逐渐在形态、结构和功能上形成稳定性差异，产生各不相同的细胞类群的过程。
二、填空题（每空 1 分，共 20 分）［生物膜的基本特征是流动性、不对称性。
2.硝酸甘油能用于治疗心绞痛是因为硝酸甘油在体内转化为 NO ,可舒张血管，从而减轻心脏负荷和心肌的需氧量。
3.在N -连接糖基化的糖蛋白中，与多肽链结合的第一个糖残基是N -乙酰葡糖胺，在O -连接糖基化中与之结合的第一个糖残基是 N-乙酰半乳糖胺。
1.1.酶体是一种异质_________________________ 性细胞器，它可以分为_初级溶酶体、次级溶酶体和残，质体（残余小体）。
5. Na+/K+-ATPase对Na+/K+的运输可分为六个过程，在该过程中，每分解一 ATP,运出3个屿+,输入2 个K+。
生命科学导论开卷考试资料整理
生命的定义：生命是主要由核酸和蛋白质组成的具有不断自我更新能力的多分子体系的存在形式，是一种现象。
生命的涵义：生命的物质基础是蛋白质和核酸。
生命运动的本质特征是不断自我更新，是一个不断与外界进行物质和能量交换的开放系统。
生命是物质的运动，是物质运动的一种高级的特殊存在形式。
生命的本质特征：化学成分的同一性、严整有序的结构、新陈代谢、应激性和运动、内稳态、生长发育、繁殖与遗传、适应生命的物质基础：遗传信息的存储和传递者——核酸遗传信息的表达者——蛋白质生命过程的催化剂——酶生命过程的碳源和能源——糖类生命体的重要构件和储能物质——脂类维持生命的重要小分子物质——维生素DNA双螺旋模型的意义：能够有效地解释遗传信息的储存、传送和自我复制；提出了遗传信息的流动过程（复制DNA—转录DNA—翻译蛋白质）蛋白质的功能：催化、结构、防御、信号、调节、运输、运动、其他功能酶的生理意义：生物体内绝大数反应都在酶的作用下进行；各种反应的综合就是生命维生素对动物有何意义：维生素是人和动物为维持正常的生理功能而必须从食物中获得的一类微量有机物质，在人体生长、代谢、发育过程中发挥着重要的作用。
维生素既不参与构成人体细胞，也不为人体提供能量。
[1]维生素是维持身体健康所必需的一类有机化合物。
这类物质在体内既不能是构成身体组织的原料，也不是能量的来源，而是一类调节物质，在物质代谢中起重要作用。
原核细胞与真核细胞的区别：原核细胞没有细胞核，只有拟核区，没有细胞器；真核细胞细胞中有核膜包着细胞核，有多种细胞器。
细胞学说的基本概念：细胞是生物的基本结构单位细胞是生物的基本功能单位细胞是有机体生长与发育的基本单位细胞是生物体的完整遗传单位细胞是最小的生命单位克隆——指从同一个个体经过无性繁殖而来的，具有与母体完全相同的遗传基因的后代以及由这些后代所组成的群体。
生物克隆技术的过程：供体细胞的准备——去核卵的准备——细胞核移植到去核卵中——胚胎移植与培养。
课件13：6.4 细胞的癌变
材料二：
一、癌细胞的特征
正常成纤维细胞扁平梭形 癌变后的成纤维细胞球形 特征二：癌细胞的形态结构发生显著变化
一、癌细胞的特征
材料三：
特征三：癌细胞容易在体内扩散和转移。
一、癌细胞的特征
1、恶性增殖的“不死细胞” 2、形状显著改变的“变态细胞” 3、黏着性下降的“扩散细胞”（癌细胞表面 糖蛋白的减少）
随堂练习1
（1）二战时日本受原子弹爆炸影响，幸存居民经
29年观察，发现白血病发生率明显增高，距离爆炸
中心越近，发生率也越高。
物理
（2）3、4－苯并芘是煤焦油的主要成分，近几十
年来肺癌的发生率增加，可能与烟草燃烧的烟雾、
工厂的煤烟、汽车的废气等气体有关
化学
（3）EB病毒是一种疱疹病毒，能使儿童患淋巴癌
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四、癌细胞的概念
[知识拓展]有人说，癌症就是肿瘤。就你所了解的情 况，你同意这种说法吗？
肿瘤分为良性肿瘤和恶性肿瘤两大类。 良性肿瘤生长缓慢，与周围组织界限清楚，不发生 转移。 恶性肿瘤生长迅速，可转移，还会产生有害物质， 破坏正常器官结构，使机体功能失调，威胁生命， 称为“癌”。
五、健康的生活方式与防癌
[学生活动5]自主学习课本P127资料分析《健康的生活方 式与防癌》思考以下问题：
1、致癌率最高的两种生活方式。 2、“病从口入”这句话适用于癌症吗？
五、健康的生活方式与防癌
烧烤类食品主要危害是： 1、含大量“三苯四丙吡”(三大 致癌物质之首)； 2、1只烤鸡腿＝60支烟的毒性； 3、导致蛋白质碳化变性，加重 肾脏、肝脏负担。
方便类食品 冷冻甜品类食品 烧烤类食品
《生命科学导论》重要知识点汇总六
《生命科学导论》重要知识点汇总六151.离心分离技术离心分离技术主要用于分离细胞器、生物大分子及其复合物。
分为差速离心和等密度离心两种,其中差速离心主要用于分离沉降系数不同的细胞组分,而等密度离心则用于分离沉降系数相似但密度不同的细胞组分。
差速离心是指低速与高速离心交替进行的离心方法,利用不同的离心速度所产生的不同离心力,使各种沉降系数不同的颗粒先后沉淀下来。
沉降系数差别在一个或几个数量级的颗粒,可以用此法分离。
差速离心是分离较大细胞器(如细胞核、线粒体)及各种大分子颗粒的基本手段。
等密度离心主要用于分离沉降系数差别不大，而密度相差较大的组分。
利用离心介质在离心管内形成一连续的密度梯度,将细胞混悬液或匀浆置于介质的顶部。
离心一段时间后,不同密度的颗粒沉降到与其密度相同的位置停止沉降,聚集成区带,从而达到彼此分离的目的。
152.细胞化学技术1.细胞化学染色法为了显示蛋白质、核酸、多糖和脂质等细胞组分，常利用显色剂与所检测物质的某个特殊基团特异性结合,通过颜色来判断某种物质在细胞中的分布和相对含量。
2.免疫细胞化学技术免疫细胞化学技术是对细胞内特异性蛋白质进行定位与定性的最有效的方法。
随着20 世纪70年代单克隆抗体技术的出现，免疫学技术取得了突飞猛进的发展,为细胞生物学的研究提供了强有力的手段。
常见的细胞内蛋白质分子定位技术有免疫荧光技术.免疫电镜技术。
3)原位杂交技术用标记的核酸探针通过分子杂交确定特异核苷酸序列在染色体上或在细胞中的位置的方法称为原位杂交(hybridization in situ)。
153.定量细胞化学技术定量细胞化学技术是一种对细胞或组织中蛋白质或核酸等化学成分进行定量分析的技术,分为细胞显微分光光度技术和流式细胞仪技术。
细胞显微分光光度技术是利用细胞内某些物质对特异光谱的吸收，测定这些物质(如核酸与蛋白质等)在细胞内的含量,包括用紫外光显微分光光度计测定和用可见光显微分光光度计测定。
癌细胞的特点(知识参考)
特点介绍（一）癌细胞的一般特点·单个癌细胞的形态特点主要表现在细胞核上，可归纳为五大特征：1、核大：癌细胞核可比正常大1-5倍。
2、核大小不等：由于各个癌细胞核增大程度不一致，同一视野的癌细胞核，大小相差悬殊。
3、核畸形核膜增厚：癌细胞核可出现明显的畸形，表现为细胞核形态不规则，呈结节状、分叶状等，核膜出现凹陷、皱褶，使核膜呈锯齿状。
4、核深染：由于癌细胞核染色质增多，颗粒变粗，核深染，有的可呈墨水滴样，同时因核内染色质分布不均，核的染色深浅不一。
5、核质比例失常：癌细胞核增大明显，超过细胞体积的增大，故核质比例失常。
并且癌细胞分化愈差，核质比例失常愈明显。
此外，细胞核染色质边移，出现巨大核仁，异常核分裂，以及细胞体积增大，且大小不等，并出现梭形、蝌蚪形、星形等异常形态，亦可作为癌细胞的辅助诊断依据。
·成堆癌细胞的排列特点成片鳞癌细胞，仍可带有一定程度的鳞状上皮的排列特点，如平铺的鹅卵石样，但极性消失，排列不规则；腺癌可出现不规则的腺腔样排列；未分化癌则表现为束状（单行）排列及镶嵌样（成片）排列等特征，这些可作为诊断癌细胞和进行癌细胞分类的依据。
（二）涂片的“阳性背景”由于肿瘤组织，特别是浸润癌和分化差的癌，易发生出血坏死。
因此，涂片中常常可见成片的红细胞和坏死细胞碎片，这种背景往往提示涂片可能为阳性，所以称阳性背景。
早期癌涂片背景多数干净，不易见到坏死细胞碎片。
出血坏死并非肿瘤所独有，在某些严重的炎症病变中也可出现，所以在没找到癌细胞之前，决不能单凭阳性背景的有无，而诊断癌或排除癌。
（三）各种癌细胞的形态特点癌细胞大致可分为三大类：鳞癌、腺癌、未分化癌。
·鳞癌一般起源于鳞状上皮，也可起源于已经发生鳞化的柱状上皮。
根据涂片中大多数癌细胞的分化程度，可把鳞癌分为分化好和分化差两大类。
高分化（角化型）鳞癌以类似表层细胞的癌细胞为主，并可见少量中层癌细胞，这些癌细胞分化比较成熟，表现多形性，如纤维形、蝌蚪形、蛇形等癌细胞，常散在分布。
癌细胞的特点
癌细胞的特点癌症是一种严重的疾病，由异常增殖、无法控制的细胞形成的肿瘤导致。
癌细胞是癌症的主要组成部分，它们具有一些独特的特点，区别于正常细胞。
了解癌细胞的特点是研究癌症发生、发展和治疗的重要基础。
本文将详细介绍癌细胞的特点。
1. 异常增殖能力：癌细胞与正常细胞不同，它们失去了对细胞增殖的正常调控机制。
正常细胞按照一定的速率进行有序增殖与分裂，而癌细胞则会无限制地增殖，形成肿瘤。
这是由于癌细胞的遗传物质DNA发生了突变，导致正常细胞生长因子和抑制因子的平衡失调，从而促进了异常的细胞增殖。
2. 能逃脱细胞凋亡：细胞凋亡是一种自我程序性死亡的过程，它可以通过清除潜在的癌细胞来维持组织的健康。
然而，癌细胞失去了对细胞凋亡的敏感性。
它们避免了受到损伤或异常的细胞自我消亡的命运，并持续存活下去。
这是通过一系列信号通路的变化实现的，包括抑制凋亡的基因的异常表达和细胞凋亡途径的失活。
3. 无限增殖潜能：正常细胞的增殖能力是有限的，经过一定的有限次数的分裂后，它们进入细胞衰老阶段并最终死亡。
而癌细胞则具有无限的增殖潜能。
这是因为癌细胞中的酶——端粒酶(Telomerase)通过添加端粒重复序列维持了染色体末端的长度，从而推迟了细胞衰老的发生。
这一特点使癌细胞能够持久地增殖、生存下去。
4. 侵袭性和转移能力：癌细胞与正常细胞相比，表现出更强的侵袭性和转移能力。
正常细胞通常紧密排列、互相黏附，而癌细胞则失去了这种黏附性，可以自由地离开原发肿瘤，并通过血液或淋巴系统迁移到身体的其他部位，形成转移瘤。
这是由于癌细胞表面黏附分子和细胞外基质附着相关蛋白的表达异常，使其能够突破细胞间的连接，从而侵入周围组织和扩散到其他部位。
5. 高度异质性：癌细胞具有高度的异质性，即同一肿瘤细胞群体中的细胞表型和功能上存在明显差异。
这一特点使得同一种癌症的治疗变得困难，因为不同的细胞亚群对治疗的反应性不同，其中一些亚群可能能够逃脱治疗的杀伤作用，导致癌症的复发和转移。
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癌细胞的特点——生命科学导论
一癌细胞的特点
肿瘤一般是指动物体内某些细胞失去分裂调控机制而异常增殖所形成的组织肿块。
•仅快速增殖而不扩散、固定于某一组织部位的称为良性肿瘤；
•既快速增殖又使肿瘤细胞发生扩散转移到其他组织部位,在新的组织部位继续异常增殖的,称为恶性肿瘤,一般把恶性肿瘤通称为癌。
从遗传学角度看,癌的产生是基因突变的结果。
癌细胞的主要特点是：
(一)失去分裂限制无限增殖
•人类体细胞在体外培养最多只能传代50代左右(Hayflick界限)。
•癌细胞却不受最高次数的限制,在适宜的条件下,可不停地无限制地分裂增殖("永生"细胞)。
在体内,癌细胞的分裂不受周围组织的制约,不管有机体是否需要,总是独立进行细胞分裂,失去生长控制,形成细胞团块,侵压周围健康组织,破坏正常组织的结构与功能。
(二)细胞形态改变、侵润性和扩散性
癌细胞与正常细胞相比细胞形态发生某些改变,特别是细胞膜表面结构的改变,如微绒毛缩回、纤连蛋白减少、异常表达某些膜受体蛋白、细胞外形变圆、丧失接触抑制现象。
接触抑制：正常细胞生长到彼此接触时,其运动和分裂活动就要停止下来,体外培养时具贴壁依赖性且仅生成单层细胞。
癌细胞则相反,并不因相互接触而停止分裂和增殖,体外培养时可形成成堆的细胞群。
图示
侵润性和扩散性:由于癌细胞形态特征的改变,使其易于离散,通过血液与淋巴转移到身体的其他部位,在新的部位粘着并增殖,产生次级肿瘤,来侵袭正常的组织。
具有侵润性和扩散性,这是癌细胞最基本的特点,也是最可怕之处。
(三)遗传信息的异常改变
(1)在癌细胞往往分泌多种蛋白质水解酶、一些在胚胎中所表达的蛋白、具有较高的端粒酶活性。
(2)基因突变导致细胞恶性增殖。
最常见的基因突变是原癌基因的激活和抑癌基因的失活。
细胞原癌基因,通过点突变、扩增、重排等方式激活成具有转化作用的癌基因,所以从本质上看,癌症是一种遗传物质改变导致的疾病。