資源簡介

第3節 細胞的衰老和死亡
學習目標
1.描述衰老的特征
2.簡述個體衰老和細胞衰老的關系
3.敘述細胞凋亡和細胞壞死的區別
4.說出細胞凋亡的生物學意義
一、細胞衰老的特征
基礎梳理
1.細胞衰老的過程：細胞衰老的過程是細胞的 和
發生復雜變化的過程，最終表現為細胞的 、
和 發生變化。
2. 細胞衰老的特征：
① ②
③ ④
⑤
1.細胞衰老的過程中所有酶的活性都會喪失（ ）
2.毛囊中的黑色素細胞衰老時，細胞中的酪氨酸酶不能合成，導致頭發變白（ ）
3.細胞衰老的過程中，細胞的體積縮小，核膜內折，染色質收縮、染色加深（ ）
4.細胞衰老時，細胞的呼吸速率加快，新陳代謝加快，能量供應不足（ ）
1.為什么老年人的皮膚上會長出“老年斑”
2.衰老細胞的新陳代謝速率為什么會減慢？
二、細胞衰老的原因
1.目前大家普遍接受的兩種有關細胞衰老的理論是 和
。
2.自由基：我們把異常活潑的 或 稱為自由基。
3.自由基學說的內容：
①自由基攻擊生物膜的組成成分 時，其產物也是
新產生的自由基又會 別的分子
②自由基攻擊 ，可能會引起 。
③自由基攻擊 ，使蛋白質的活性 ，導致細胞
4.端粒：每條染色體的兩端都有一段 ——蛋白質復合體，稱為端粒。
5.端粒學說的內容：端粒DNA 序列在每次細胞分裂后會
隨著細胞分裂次數的增加，截短的部分會逐漸 。在端粒DNA序列被“截”短后，端粒內側 就會收到 ，結果使細胞活動逐漸 。
易錯提示
1.細菌中端粒縮短，細胞將會激活衰老機制（ ）
2.細胞衰老除與端粒有關外，還可能與自由基有關（ ）
三、細胞衰老與個體衰老的關系
1.①對于單細胞生物來說，細胞的衰老和死亡 （等于或不等于）個體的衰老和死亡
②對于多細胞生物來說，細胞的衰老和死亡 （等于或不等于）個體的衰老和死亡。
③總體來說，個體衰老的過程也是組成個體的細胞 。
2.年齡因素與細胞衰老的關系中，隨著年齡的 ，細胞繼續分裂的次數會逐漸 ，這說明細胞會隨分裂次數的增多而
。
1.細胞衰老等于個體衰老（ ）
2.在衰老的生物體中，沒有細胞增殖（ ）
四、細胞的死亡
1.細胞死亡包括： 和
2.細胞凋亡：由 所決定的細胞 的過程，叫做細胞凋亡。由于細胞凋亡受到嚴格的由 決定的程序性調控，所以它是一種程序性死亡。
3.細胞壞死：細胞壞死是指在種種不利因素影響下，如 、
或嚴重的 的情況下，由細胞 或
引起的細胞損傷和死亡。
1.細胞凋亡是由基因決定的（ ）
2.細胞死亡是細胞凋亡的同義詞（ ）
3.細胞的自然更新屬于細胞凋亡，被病原體感染的細胞的清除屬于細胞壞死（ ）
4.核輻射導致白細胞死亡屬于細胞凋亡（ ）
隨堂訓練
1、下列有關衰老細胞特征的敘述中,不正確的是( )
A.細胞內多種酶的活性降低
B.細胞內水分減少,細胞體積變小
C.細胞膜通透性改變,物質運輸功能降低
D.細胞核體積變小,染色質收縮,染色加深
2、下列關于細胞衰老機制的說法,錯誤的是( )
A.染色體復制區域不能完全的復制,端粒變長
B.生物氧化過程當中產生的自由基會破壞生物的大分子
C.端粒受損可能會導致細胞衰老
D.輻射及有害物質入侵也會導致細胞產生自由基,從而使細胞衰老
3、下列關于個體衰老和細胞衰老的敘述,正確的是( )
A.個體衰老和細胞衰老是一致的
B.細胞的衰老表示生物體各種功能的衰退,是一種不正常的狀態
C.老年人骨折后很難愈合,與老年人成骨細胞的哀老有一定的關系
D.在正常情況下,細胞不會因為分裂次數增多而加速衰老
4、細胞凋亡又稱細胞編程性死亡,其大致過程如圖所示。下列有關敘述不正確的是( )
A.細胞凋亡是細胞在特定條件下的被動死亡過程
B.細胞凋亡過程中以小泡形式形成凋亡小體,需要消耗能量
C.細胞凋亡發生過程中,細胞內容物不釋放出來
D.細胞凋亡過程中有新蛋白質合成,體現了基因的選擇性表達
5、下列有關細胞衰老和凋亡的說法中,正確的是( )
A.胚胎發育期生物體的細胞衰老總與機體衰老同步進行
B.細胞凋亡受環境影響大,機體難以控制
C.健康的成人體內,每天有一定量的細胞凋亡
D.老年人頭發變白和白化病都是由酪氨酸酶活性降低引起的
6、下列有關細胞調亡、細胞壞死的說法,錯誤的是( )
A.人在胚胎時期要經歷尾的消失、指間細胞死亡,這是遺傳物質決定的程序性死亡
B.細胞的自動更新、被病原體感染的細胞的清除是通過細胞凋亡完成的
C.細胞壞死是由于細胞代謝活動受損或中斷引起的
D.壞死組織去除傷害因素后能形成正常組織
7、人們都渴望健康長壽,這使得人們對細胞和生物體衰老的研究格外感興趣,下列是一組科學家在該領域所進行的一些研究。根據這些研究成果,你能從中得到關于細胞衰老的哪些認識
1.有人用小鼠做皮膚移植實驗,發現同一位置的細胞移植到年輕小鼠身上后, 其細胞周期比移植到老年鼠身上的細胞周期短。__________。
2.1982年,Hirokawa等人將老年鼠進行強輻射處理,破壞其免疫干細胞,然后給其移植年輕鼠的骨髓和新生小鼠的胸腺,結果發現老年受體鼠的細胞免疫功能得到復蘇。__________。
3.1990年,Harley等人通過實驗發現,人體成纖維細胞在培養過程中,隨著細胞的不斷分裂,細胞中的染色體上的TRFS長度不斷變短,而在不分裂的細胞中, TRFS長度不減少。__________。
8、細胞到了一定時期就會像樹葉那樣自然凋亡,但是這種凋亡是細胞的一種生理性、主動性的“自覺自殺行為”,而非病理性死亡,所以叫細胞凋亡或編程性細胞死亡。
1. 下列有關敘述錯誤的是__________
A. 生物發育過程中,細胞的產生數量和凋亡數量始終保持相等
B. 如果能激活細胞編程性死亡,就可以特異性地殺死癌細胞
C. 蝌蚪尾的自溶現象是細胞編程性死亡的具體表現
D. 細胞凋亡在生命體內普遍存在
2.細胞凋亡是機體內發生的正常生理變化,對一個機體來說,某些細胞的編程性死亡的積極意義是:有利于__________,有利于__________,有利于__________,維持器官和組織中__________。
3.人在胚胎發育初期是有尾的,但在胚胎發育結束時尾消失了,從細胞水平看,這是__________的結果,該過程也可稱為__________。人類中也出現過一些返祖現象,如毛孩,從細胞水平上分析,是由于__________過程受阻。
答案以及解析
1答案及解析：
答案：D
解析：衰老細胞內多種酶的活性降低，A正確；衰老細胞內水分減少，細胞體積變小，B正確；衰老細胞膜通透性改變，物質運輸功能降低，C正確；衰老細胞核體積變大，D錯誤。
2答案及解析：
答案：A
解析：染色體復制區域不能完全的復制會使端粒變短；生物氧化過程會產生自由基，輻射及有害物質入侵也會導致細胞產生自由基，自由基會破壞生物大分子，從而使細胞衰老；端粒受損會使正常基因的DNA受損，可能會導致細胞衰老。
3答案及解析：
答案：C
解析：細胞衰老和個體衰老既有聯系又有區別。個體衰老和細胞衰老對于單細胞生物而言是一致的,對于由多細胞組成的生物體則并不是完全相同的。細胞衰老和個體衰老都是一種正常現象,是一種自然規律。成骨細胞位于骨膜內,它對骨的生長和再生(如骨折后的愈合)有重要作用,老年人因骨膜內的成骨細胞逐漸衰老,因而骨折后難以愈合。在通常情況下,細跑會因為分裂次數增多,逐漸喪失正常的功能而加速衰老。
4答案及解析：
答案：A
解析：細胞凋亡是由基因調控的細胞自動結束生命的過程,A錯誤。凋亡小體的形成需要消耗能量,B正確。細胞凋亡過程中會形成若干凋亡小體,后被吞噬細胞吞噬,內容物不會外流,C正確。細胞的主動性死亡涉及基因的選擇性表達,有新蛋白質合成,D正確。
5答案及解析：
答案：C
解析：胚胎發育期生物體的絕大多數細胞生命旺盛，只有極少數細胞衰老，而機體衰老時絕大多數細胞衰老，只有極少數細胞生命旺盛，二者不是同步的；細胞凋亡受到嚴格的基因調控；老年人頭發變白是由酪氨酸酶活性降低引起的，而白化病則是由于缺少酪氨酸酶引起的。
6答案及解析：
答案：D
解析：已壞死的組織無法再恢復成正常組織。
7答案及解析：
答案：1.生物體內的環境因素能夠影響細胞的衰老; 2.生物體的衰老是由細胞衰老引起的; 3.細胞的衰老過程受到細胞內遺傳物質的影響
解析：細胞衰老的過程是細胞的生理狀態和化學反應發生復雜變化的過程,最終表現為細胞的形態、結構和功能發生變化。對于引起細胞衰老的機制,目前有許多假說。本題三項研究結果均采用了對照的方法,給細胞衰老原因提供了證據。
8答案及解析：
答案：1.A; 2.淸除多余的、無用的細胞 ; 清除完成使命的衰老細胞 ; 清除體內的有害細胞 ; 細胞數目的相對穩定
3.細胞凋亡 ; 編程性細胞死亡 ; 細胞凋亡
解析：在個體生長發育的不同時期,細胞的產生數量和凋亡數量不同,如果在幼年時期產生的細胞多于凋亡的細胞,生物體由小長大;細胞調亡也叫編程性細胞死亡,能清除多余的、無用的、衰老和存害的細胞,維持生物體內細胞數量的相對穩定,對生物體的正常發育有著重要意義。如果細胞凋亡的過程受阻,生物體就不能正常生長發育,從而出現畸形、返祖現象等。
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