《基因突變可能導(dǎo)致細(xì)胞癌變》講義同學(xué)們，咱們今天來(lái)學(xué)習(xí)高中蘇教版（2019）必修2遺傳與進(jìn)化第三章生物的變異第二節(jié)中的內(nèi)容，基因突變和細(xì)胞癌變。這部分內(nèi)容可有意思了，也非常重要哦。一、基因突變的基礎(chǔ)知識(shí)1、什么是基因突變基因突變啊，就像是基因這個(gè)小調(diào)皮突然變了個(gè)樣。咱們都知道基因就像是身體里的小指揮官，指揮著細(xì)胞做各種各樣的事情。正常情況下呢，基因是比較穩(wěn)定的，但是有時(shí)候就會(huì)出點(diǎn)小岔子，基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，這就是基因突變啦。比如說(shuō)，原本基因是個(gè)規(guī)規(guī)矩矩的小方塊，突然少了一個(gè)角或者多了一塊，這就不一樣了。這就好比咱們?cè)诖罘e木的時(shí)候，原本搭好的一個(gè)形狀，突然被碰掉了一塊或者不小心多放了一塊積木，整個(gè)形狀就變了。那基因突變都發(fā)生在什么時(shí)候呢？其實(shí)在細(xì)胞進(jìn)行分裂的時(shí)候，基因要復(fù)制自己，這個(gè)時(shí)候就比較容易出錯(cuò)。就像我們抄作業(yè)的時(shí)候，如果不認(rèn)真，就很容易抄錯(cuò)一樣?；驈?fù)制過(guò)程中可能受到各種各樣因素的影響，像物理因素，比如紫外線(xiàn)照射；化學(xué)因素，像是某些化學(xué)藥品；還有生物因素，例如病毒的影響等。2、基因突變的實(shí)例給大家講個(gè)真實(shí)的事兒。有一種花，原本花瓣都是白色的，非常純潔美麗。但是有一天呢，花農(nóng)發(fā)現(xiàn)有幾株花的花瓣上出現(xiàn)了紅色的斑點(diǎn)。這可奇怪了，為啥會(huì)這樣呢？后來(lái)經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，原來(lái)是這些花的基因發(fā)生了突變。原本控制花瓣顏色的基因被改變了，導(dǎo)致花瓣的顏色出現(xiàn)了異常。這就像我們?cè)居?jì)劃好的一幅畫(huà)，用白色顏料涂滿(mǎn)花瓣，但是突然有人不小心把紅色顏料滴上去了，這幅畫(huà)就有了新的變化。從分子水平上看，基因突變可能是基因中堿基對(duì)的增添、缺失或者替換。就好比是我們寫(xiě)的密碼本（基因就像密碼本，堿基對(duì)是密碼本里的密碼），本來(lái)密碼是123，結(jié)果變成了133，或者變成了124，或者多寫(xiě)了一個(gè)數(shù)字變成1234，這樣密碼就不對(duì)了，基因的意思也就變了。二、基因突變的特點(diǎn)1、普遍性基因突變可不是個(gè)稀罕事兒，在生物界中是普遍存在的。不管是動(dòng)物、植物還是微生物，都可能發(fā)生基因突變。就像我們周?chē)娜耍蠹叶紩?huì)偶爾犯?jìng)€(gè)小錯(cuò)一樣，基因也會(huì)偶爾變一變。比如說(shuō)細(xì)菌，它們的繁殖速度超級(jí)快，在這個(gè)過(guò)程中就很容易發(fā)生基因突變，所以我們會(huì)發(fā)現(xiàn)細(xì)菌很容易產(chǎn)生耐藥性，這就是基因突變?cè)谖⑸镏械捏w現(xiàn)。2、隨機(jī)性基因突變可不管時(shí)間地點(diǎn)，想變就變。一個(gè)生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期都可能發(fā)生基因突變?？赡茉谂咛r(shí)期就發(fā)生了，也可能在長(zhǎng)大成年之后才發(fā)生。而且在不同的細(xì)胞里也可能隨機(jī)發(fā)生。這就好比抽獎(jiǎng)，每個(gè)細(xì)胞都有機(jī)會(huì)中獎(jiǎng)（發(fā)生基因突變），而且在任何時(shí)候都可能中獎(jiǎng)。比如說(shuō)，一個(gè)人身體里的某個(gè)細(xì)胞突然發(fā)生了基因突變，但是周?chē)募?xì)胞還是正常的，這就會(huì)導(dǎo)致這個(gè)細(xì)胞和其他細(xì)胞表現(xiàn)不一樣。3、低頻性雖然基因突變到處都可能發(fā)生，但是它發(fā)生的頻率是很低的。就像我們?cè)诿ＣＨ撕Ｖ姓业揭粋€(gè)和自己同年同月同日生的人是比較難的。大部分基因在正常情況下都能穩(wěn)定地傳遞下去，只有在一些特殊的條件下才會(huì)發(fā)生突變。這也是生物保持相對(duì)穩(wěn)定的一個(gè)重要原因，如果基因突變太頻繁了，生物就會(huì)變得亂七八糟，都不知道自己該長(zhǎng)成啥樣了。4、不定向性基因突變就像個(gè)調(diào)皮的孩子，沒(méi)有固定的方向。一個(gè)基因可以向不同的方向發(fā)生突變，產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因。這就好比我們從一個(gè)路口出發(fā)，可以走向不同的方向。比如說(shuō)，原本控制眼睛顏色的基因發(fā)生突變后，可能變成藍(lán)色眼睛的基因，也可能變成綠色眼睛的基因，而不是只朝著一種顏色的眼睛變化。三、基因突變的意義1、產(chǎn)生新的基因基因突變最大的意義就是能產(chǎn)生新的基因。這就像是打開(kāi)了一個(gè)新的寶藏，為生物的進(jìn)化提供了原始材料。就像我們玩游戲的時(shí)候，有了新的道具，就可以有新的玩法。生物也是這樣，有了新的基因，就可能有新的性狀，在生存競(jìng)爭(zhēng)中就可能有新的優(yōu)勢(shì)或者劣勢(shì)，從而推動(dòng)生物的進(jìn)化。2、是生物變異的根本來(lái)源在生物變異的大家庭里，基因突變可是老大。其他的變異方式，像基因重組，也是在基因的基礎(chǔ)上進(jìn)行的重新組合。但是如果沒(méi)有基因突變產(chǎn)生新的基因，基因重組就沒(méi)有新的素材可以組合了。所以說(shuō)基因突變是生物變異的根本來(lái)源。這就好比蓋房子，如果沒(méi)有新的建筑材料（新基因），我們只能用現(xiàn)有的材料重新組合，但是有了新的材料，我們就可以蓋出完全不同的房子（新的生物性狀）。四、細(xì)胞癌變與基因突變1、癌細(xì)胞的特點(diǎn)咱們先來(lái)說(shuō)說(shuō)癌細(xì)胞，癌細(xì)胞可真是個(gè)壞家伙。它有幾個(gè)特別明顯的特點(diǎn)。第一個(gè)就是無(wú)限增殖。正常的細(xì)胞分裂到一定次數(shù)就停止了，就像我們跑步跑累了就會(huì)停下來(lái)休息一樣。但是癌細(xì)胞不一樣，它就像一個(gè)永動(dòng)機(jī)，不停地分裂，一個(gè)變兩個(gè)，兩個(gè)變四個(gè)，越來(lái)越多。這就會(huì)導(dǎo)致腫瘤的形成，不斷地占用身體里的空間和資源。還有癌細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著變化。正常細(xì)胞都有自己規(guī)規(guī)矩矩的形狀，就像士兵站隊(duì)列一樣整齊。但是癌細(xì)胞就不一樣了，它們的形狀變得奇奇怪怪的。比如說(shuō)，正常的上皮細(xì)胞是扁平的，但是癌細(xì)胞可能變成圓形或者不規(guī)則形狀。這就好比原本整齊的方隊(duì)，突然有人站得歪歪扭扭，整個(gè)隊(duì)形就亂了。癌細(xì)胞的表面也發(fā)生了變化，糖蛋白減少了。糖蛋白就像是細(xì)胞的身份證一樣，其他細(xì)胞可以通過(guò)識(shí)別糖蛋白來(lái)知道這個(gè)細(xì)胞是好是壞。癌細(xì)胞糖蛋白減少了，就像壞人把自己的身份證藏起來(lái)了一樣，免疫系統(tǒng)就不容易識(shí)別它了，它就可以在身體里為所欲為了。2、基因突變與細(xì)胞癌變的關(guān)系那癌細(xì)胞為什么會(huì)變成這樣呢？這就和基因突變有關(guān)系了。細(xì)胞里有一些基因是專(zhuān)門(mén)控制細(xì)胞生長(zhǎng)和分裂的，當(dāng)這些基因發(fā)生突變的時(shí)候，就像是汽車(chē)的剎車(chē)失靈了一樣，細(xì)胞就會(huì)不受控制地瘋狂生長(zhǎng)和分裂，從而變成癌細(xì)胞。比如說(shuō)原癌基因，它本來(lái)是促進(jìn)細(xì)胞正常生長(zhǎng)和分裂的，就像汽車(chē)的油門(mén)，適當(dāng)踩一下汽車(chē)就正常行駛。但是如果原癌基因發(fā)生突變，就像是油門(mén)一直被踩著，汽車(chē)就會(huì)失控狂奔。還有抑癌基因，它的作用是抑制細(xì)胞不正常的增殖。如果抑癌基因發(fā)生突變，就像是汽車(chē)的剎車(chē)壞了，那細(xì)胞也會(huì)走向癌變的道路。這就好比一個(gè)團(tuán)隊(duì)里，原癌基因是加油鼓勁的，讓團(tuán)隊(duì)正常發(fā)展，而抑癌基因是控制團(tuán)隊(duì)不要走偏的，當(dāng)這兩個(gè)基因出問(wèn)題了，這個(gè)團(tuán)隊(duì)（細(xì)胞）就亂套了，就變成癌細(xì)胞這個(gè)壞團(tuán)隊(duì)了。3、致癌因素那有哪些東西會(huì)導(dǎo)致基因突變從而引起細(xì)胞癌變呢？有很多呢。像吸煙，煙草里有很多有害物質(zhì)，這些物質(zhì)進(jìn)入身體后就會(huì)損傷細(xì)胞的基因，導(dǎo)致基因突變。我有一個(gè)朋友，他的爸爸特別愛(ài)抽煙，每天都要抽好幾包煙。結(jié)果呢，后來(lái)得了肺癌。醫(yī)生就說(shuō)很大可能是因?yàn)殚L(zhǎng)期抽煙，煙草中的有害物質(zhì)不斷地刺激肺部細(xì)胞的基因，使得基因發(fā)生突變，細(xì)胞就癌變了。還有輻射，比如說(shuō)紫外線(xiàn)輻射，如果長(zhǎng)時(shí)間暴露在強(qiáng)烈的紫外線(xiàn)下，皮膚細(xì)胞的基因就容易發(fā)生突變，從而可能引發(fā)皮膚癌。還有一些化學(xué)物質(zhì)，像甲醛，新裝修的房子里如果甲醛超標(biāo)，人們長(zhǎng)期住在里面，就可能吸入甲醛，甲醛會(huì)使身體里的細(xì)胞基因發(fā)生改變，增加患癌的風(fēng)險(xiǎn)。五、總結(jié)與回顧同學(xué)們，今天我們學(xué)習(xí)了基因突變和細(xì)胞癌變的相關(guān)知識(shí)?；蛲蛔兪腔蚪Y(jié)構(gòu)的改變，它有普遍性、隨機(jī)性、低頻性和不定向性等特點(diǎn)，并且能產(chǎn)生新的基因，是生物變異的根本來(lái)源。而細(xì)胞癌變是基因突變導(dǎo)致細(xì)胞失去正?？刂频慕Y(jié)果，癌