資源簡介

癌細胞和正常細胞的差別
德國著名醫學家、諾貝爾獎獲得者Otto Warburg在1922年的研究：癌細胞以非常高的速率消耗葡萄糖，無論是否有充足的氧氣，癌細胞糖酵解都很活躍。
膠質母細胞瘤（GBM）是原發性腦腫瘤中最常見且致死率最高的惡性腫瘤，我國膠質瘤的發病率是 5-8/10萬，病人的中位生存期在一年半左右。膠質母細胞瘤通常侵襲性很強，生長到周圍的腦組織中。當腫瘤開始對大腦施加過多壓力時，可能會出現頭痛、惡心、嘔吐或嗜睡等體征和癥狀。
癌細胞的形態結構，代謝特點，生長方式和遺傳性與正常細胞有什么差別？
人體攝入的食物消化吸收后，有些物質通過細胞呼吸生成三磷酸腺苷(簡稱ATP)的化合物，為日?；顒犹峁┠芰?。
瓦氏效應指奧托·海因里希·瓦爾堡（Otto Heinrich Warburg）所提出的理論，指的是癌細胞偏向使用效率較低的厭氧呼吸取代一般正常細胞使用的有氧呼吸，來合成人體活動所需的ATP。所以，癌細胞使用線粒體的方式與正常細胞就會有所不同。
這樣的現象也引起研究者的好奇，是否能借由導引細胞恢復正常有氧循環，切斷癌細胞的能量供應來阻止癌細胞生長，所以線粒體以及調控有氧循環與糖解作用間的過程也一直是癌癥研究的重要問題。
膠質母細胞瘤細胞也存在Warburg效應，還發現即使在氧氣充足的情況下腫瘤細胞也會比正常組織產生更多的乳酸，大量的乳酸堆積會導致酸性和低氧的微環境，從而促進腫瘤的侵襲、轉移和存活，因此這一改變與臨床預后密切相關。
癌細胞的形態結構，代謝特點，生長方式和遺傳性跟正常細胞有較大的差別。
（1）形態結構不同
在正常的情況下，同一組織內的細胞大小，形態機構基本都是相同的，而且正常細胞內只有一個細胞核，細胞核和細胞漿之間也是有一定的比例存在的。
而癌細胞在這些方面就不一樣，首先癌細胞的大小，形態結構不一致，另外癌細胞內的細胞核體積也多樣，會出現巨核，雙核，多核或異形核形態，細胞漿的質和量也跟正常細胞有一定差別，這也是癌癥患者腫瘤多樣化的根本原因了。
（2）細胞代謝不同
正常細胞和癌細胞都屬于活細胞，正常細胞每日參加人體的新陳代謝來維持細胞生命，其代謝包括糖，蛋白質，酶和遺傳細胞質核酸的代謝。
而癌細胞在代謝上跟正常細胞有很大差別，當蛋白質，核酸的合成旺盛時，癌細胞分解代謝則會降低，導致代謝失衡，當癌細胞的蛋白質代謝旺盛時，就會奪取正常組織的蛋白質分解產物以合成癌組織需要的蛋白質，導致患者出現體質虛弱或惡病質，這也就是癌細胞代謝增強對人體危害的原因之一。
另外，組織產能依據是否需要氧分為無氧（糖酵解）和有氧（三羧酸循環）兩種途徑，相同量的葡萄糖，有氧途徑產能大大高于無氧途徑。腫瘤血供相對比正常組織差，造成腫瘤組織相對乏氧。故而腫瘤組織無法正常進行產能更高的有氧途徑。
另一方面腫瘤代謝旺盛，對能量要求較正常組織高。有氧途徑的產能無法滿足腫瘤組織的正常代謝所需，所以腫瘤組織會進行更多的無氧酵解來滿足代謝所需。因此，腫瘤組織產能更多的依賴無氧糖酵解途徑。
（3）生長方式不同
這里正常細胞的生長方式就不說了，癌細胞相比正常細胞主要有2個特點，首先就是癌細胞生長的自主性，癌細胞在脫離機體的控制后，往往會表現出不間斷的繁殖和分化，這就是自主性，在病情發展過程中，自主性越強，病情發展就越快，腫瘤越大。
另外就是癌細胞的浸潤和轉移，這個是區別腫瘤屬于良性和惡性最主要的特點，惡性腫瘤才會有浸潤性和轉移性，正常細胞彼此之間是有粘著力的，而癌細胞表面發生變化時，粘著力就會減弱，癌細胞就容易出現脫落，溶解或者侵入血液，淋巴，周圍組織，擴散到全身各處，導致轉移。
（4）癌細胞特征的遺傳
癌細胞在無限增殖過程中，會把它自主性，浸潤和轉移的特征完美的遺傳給下一代，導致新增殖出來的癌細胞也具有相同的特點，這也就導致癌細胞在不斷的生長，擴散，導致病情越來越嚴重的根本原因了。
例1、 甲、乙分別為正常細胞線粒體和膠質母細胞瘤線粒體的電鏡照片,下列敘述錯誤的是( )
A.箭頭所指為線粒體內膜
B.甲圖細胞產生ATP的主要場所是線粒體
C.葡萄糖在線粒體中被分解
D.乙圖線粒體發生嵴融合影響細胞有氧呼吸
解析：
線粒體有兩層膜組成，正常線粒體內膜向內凹陷形成嵴，嵴的形成大大增大了內膜的表面積，所以箭頭所指的是線粒體內膜，A正確；線粒體是進行有氧呼吸的主要場所，有氧呼吸的第三階段電子傳遞鏈產生大量ATP，因此，甲圖細胞產生ATP的主要場所是線粒體，B正確；葡萄糖的分解在細胞質基質（細胞溶膠），形成丙酮酸后進入線粒體，然后在線粒體中被分解，C錯誤；線粒體是進行有氧呼吸的主要場所，乙圖表示膠質瘤線粒體的電鏡照片，與正常線粒體發生嵴融合，使細胞有氧呼吸受到影響，D正確。故答案為C。
例2、在氧氣充足的環境下,細胞內的丙酮酸分解產生大量乳酸的現象稱為瓦氏效應。研究發現,瓦氏效應是腫瘤細胞獲取能量的重要方式。下列說法正確的是( )
A.瓦氏效應產生的ATP比有氧呼吸更多
B.細胞內產生丙酮酸的生理過程稱為三羧酸循環
C.腫瘤細胞攝取的葡萄糖主要在線粒體中被利用
D.與正常細胞相比,腫瘤細胞需要攝取更多的葡萄糖
解析：
細胞內的丙酮酸分解產生大量乳酸的現象稱為瓦氏效應，大量的能量沒有釋放出來，因此瓦氏效應產生的ATP比有氧呼吸更少，A錯誤；細胞內產生丙酮酸的生理過程為有氧呼吸的第一階段，稱為檸檬酸循環，B錯誤；腫瘤細胞攝取的葡萄糖主要在細胞質基質中被利用，C錯誤；與正常細胞相比,腫瘤細胞主要通過厭氧呼吸產生能量，所以需要攝取更多的葡萄糖氧化分解供生命活動所需能量，D正確。故答案為D

展開更多......

收起↑