目前,采用骨髓移植是治疗白血病的有效方法,指出下列概念与本课时有关知识的联系。
(1)
造血干细胞的最大特点是具有一定的________性,并能分化出血细胞。
(2)
白血病:白血病患病的病因是,患者血液内的________癌变,从而无限制地繁殖。
(3)
骨髓移植:骨髓的取得是从骨髓提供者体内抽取________,并分离出________,再将后者移植到白血病患者体内。
(4)
正常骨髓细胞的周期约为40小时,急性淋巴性白血病细胞的细胞周期为2天至10天。医院采用化疗的方法是最大限度地杀伤肿瘤细胞,保存骨髓细胞。请从理论上推断给药间隔时间并简述理由。
癌细胞几乎人人都有,这并非危言耸听。吸烟容易得肺癌,但我们的亲人、朋友中间仍有一些人有吸烟的习惯。
你如何利用所学的知识劝他们戒掉这一坏习惯呢?
哪些因素可以导致细胞的癌变?我们在日常生活应该怎样预防癌症?
细胞生长、细胞分裂、细胞分化和细胞癌变的区别是什么?
17世纪,英国医生威廉·哈维在前人研究的基础上,做了大量离体心脏的实验研究,终于完成了塞尔维特被迫中断的血液循环研究工作,指出血液在体内是循环流动的。他提出了“以实验为依据,以自然为老师”的研究原则。哈维做了一个简单而又有效的绷带实验。他先用绷带在人的手臂上结扎动脉管,很快发现在结扎的上方即靠近心脏处动脉明显鼓胀起来,接着他又将静脉扎起来,结果在结扎的下方即离心脏较远处静脉很快胀大,从而表明血液是从心脏经动脉流到静脉再流回心脏的。此后,他继续对蛇等40余种动物进行了活体解剖和实验,并做了大量的人尸体解剖。1628年,凝集着哈维20多年心血与革新精神的专著《动物心血运动的解剖研究》终于出版了。
在哈维时代,没有显微镜,他手边的工具,除了解剖刀、剪刀、镊子之外,只有一个手持放大镜,哈维理论的建立全靠他自己不断的实验,这是多么了不起的成就啊。哈维是近代实验生理学的奠基人,他使生理学成为科学。他敢于冲破神圣不可侵犯的传统和权威的束缚,在斗争中确立他的新学说。这一伟大功绩将永远为后人所崇敬。
[想一想]
(1)他们具有生物学家的哪些品质?
(2)他们的哪些行为值得我们学习?
利用生物学知识简要解释下列生物学现象:
(1)将蝌蚪的眼睛移植到其尾部,眼睛没有随尾部的消失而消失。
(2)五角枫和悬铃木等植物的叶片在发育过程中形成了五个角。
(3)人体受到艾滋病病毒感染后,T淋巴细胞减少,免疫能力下降。
科学家研究发现,控制“程序性细胞死亡”的基因有两类:一类是控制细胞死亡,另一类是启动或促进细胞死亡。两类基因相互作用控制细胞的正常死亡。如果该死亡的细胞没有死亡,不该死亡的细胞大批死亡,人就会患病,如癌症、艾滋病等。
我们应该怎样治疗癌症和艾滋病呢?请你运用这个理论对癌症、艾滋病的治疗进行大胆设想。
2005年3月20日,台湾、徐州两地千万双眼睛关注着两位普通的白血病患者张猛、李怀刚的生命,千万颗心随着两人的命运而跳动。据悉,为张猛、李怀刚捐献造血干细胞的是两位台湾女青年,她们在获悉自己与白血病患者骨髓配型成功的消息后,毫不犹豫地表示愿意捐献。
从供者身上提出来的骨髓干细胞必须在24小时之内植入受者的体内,而且时间越快越好。从台湾省到徐州路途遥远,中间稍有闪失,就会前功尽弃。为确保这两例骨髓移植手术万无一失,李政道博士曾专门到徐州医学院附属医院就接受骨髓捐献的具体路线和移植手术的日期与该院的医学专家进行了认真细致的磋商。19日凌晨零点,台湾慈济骨髓干细胞中心从两位台湾女青年体内抽出的骨髓,立即由台湾志工一路护送,行程数千千米,于下午18时被送进了江苏徐州医附院血液科骨髓移植室。历经18个小时的“爱心传髓行动”跨越海峡两岸,演绎着“髓浓于水”的手足深情,让徐州、台湾人民为之感动。张猛、李怀刚与两位素昧平生的台湾恩人在3月19日这一天,以独特的方式走进了彼此的生命。
阅读上述材料,你一定被海峡两岸人民的情谊和台湾同胞的无私奉献精神所打动。与患者的骨髓配型实验为什么成功的几率很低?如果你的骨髓与患者配型成功,你愿意捐献骨髓吗?
以下是几位科学家关于细胞全能性问题的观点。
植物学家:斯图尔德的胡萝卜组培实验表明,植物细胞具有全能性。
动物学家:动物细胞的分化潜能比不上植物细胞,但动物细胞的细胞核仍然具有全能性。
胚胎学家:对于植物和动物来说,受精卵都是分化潜能最大的细胞。
遗传学家:分化后的细胞尽管形态、结构、功能发生了变化,但仍保留着保持本物种遗传性的全套基因,并未因分化而丢失或改变,所以高度分化的细胞或其细胞核仍具有发育成完整个体的能力。
细胞学家:细胞的全能性是一种潜在的能力,只有满足了诸多条件才能实现表达。
我的观点:________。
干细胞是一种未充分分化、尚不成熟的细胞,具有再生各种组织器官的潜在功能,医学界称之为“万用细胞”。科学家认为:干细胞的研究将为临床疾病的治疗提供更广阔的应用前景。其中,胚胎干细胞是全能性最高的一类细胞,它可进一步发育成各种组织干细胞,进而分化成各种不同的组织细胞。因此,在临床上具有极大的应用价值。如图所示为干细胞的培养过程:
干细胞之所以有再生各种组织器官的潜在功能,其主要原因是由于细胞中含有________;干细胞是在一定条件下通过________和________形成不同的组织或器官的。
除了胚胎外,在脐血、骨髓、脑组织等处也发现了干细胞,通过进一步的研究,有希望用于患者的组织修复或器官移植。但在进行器官移植时,如果患者细胞表面的蛋白质类物质与移植器官的不相同,则会引起排斥反应。所以最好选用________(患者本人、父母、子女、配偶)的干细胞培育的器官。
哪一阶段的细胞是胚胎干细胞?
你认为干细胞的研究成果可用于哪些疾病的治疗?运用上述知识举一例说明胚胎干细胞研究在临床治疗上的应用。