資源簡介

(共27張PPT)
6.3 細胞的衰老和死亡
人到了一定的年齡就會出現(xiàn)白頭發(fā),并且隨著年齡長,白頭發(fā)往往會越來越多。白頭發(fā)生成的直接原因是細胞合成黑色素的功能下降。
討論：
1.老年人白頭發(fā)的形成與毛囊細胞的衰老有怎樣的關(guān)系？
由于毛囊中的黑色素細胞衰老,細胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成減少,所以老年人的頭發(fā)會變白。
2.老年人體內(nèi)有沒有幼嫩的細胞？年輕人體內(nèi)有沒有衰老的細胞？
有幼嫩的細胞，如精原細胞仍能產(chǎn)生精子細胞，造血干細胞分化出各種血細胞； 有衰老的細胞，如皮膚表皮細胞衰老成角質(zhì)層細胞,最后凋亡，紅細胞和白細胞的衰老。
問題·探討
看看他們都是誰？
袁隆平
錢學森
雜交水稻之父
中國石油開采技術(shù)的奠基人
中國航天事業(yè)的奠基人
王德民
思考:“花有重開日，人無再少年”，衰老是生命的規(guī)律！那么什么細胞衰老，有哪些特征呢？
細胞的衰老的過程是細胞的_________ 和__________ 發(fā)生復(fù)雜變化的過程，最終表現(xiàn)為細胞的______、_____和______發(fā)生變化；
生理狀態(tài)
化學反應(yīng)
形態(tài)
結(jié)構(gòu)
功能
衰老細胞核
正常細胞核
衰老細胞
正常細胞
1.細胞衰老的概念
一、細胞衰老
細胞核體積增大，核膜內(nèi)折,
染色質(zhì)收縮，染色加深
細胞內(nèi)的水分減少，細胞萎縮，體積變小
細胞內(nèi)的色素逐漸積累，妨
礙細胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞
老年斑
細胞膜通透性改變，使物質(zhì)運輸功能降低
細胞內(nèi)多種酶的活性降低，呼吸速率減慢，新陳代謝速率減慢
“一大一小一多兩低”
2.細胞衰老的特征
嘗試從細胞水平解釋人體衰老特征（結(jié)合圖6-8）
滿頭白發(fā)
老年斑多
滿臉皺紋
皮膚干燥
飲食減少
吸收減弱
無力
細胞內(nèi)的（酪氨酸）酶活性降低
細胞內(nèi)水分減少，體積變小
細胞內(nèi)色素（脂褐素）的累積
細胞膜通透性改變，使物質(zhì)運輸功能降低
細胞內(nèi)呼吸速率減慢
思考: 細胞衰老的原因有哪些呢？
一
則
廣
告
情境材料
（1）自由基學說
①自由基本質(zhì)：異常活潑的 。
帶電分子或基團
②自由基的來源及機理：
細胞中的氧化反應(yīng)
輻射
有害物質(zhì)入侵
自由基
自由基
磷脂
DNA
蛋白質(zhì)
生物膜損傷
基因突變
活性下降
攻擊和破壞
細胞衰老
3.衰老的原因：
（2）端粒學說
①端粒本質(zhì)： 。
②端粒位置： 的兩端。
③作用機理：端粒DNA序列被“截”短后，
端粒內(nèi)側(cè) 就會受到損傷,結(jié)果使細胞活動漸趨異常。
DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合體
染色體
正常基因的DNA序列
端粒的顯微鏡照片
(染色體為紅色，黃色熒光顯示端粒)
端粒
端粒DNA
序列在每次細胞分裂后會縮短一截
患嬰幼兒早衰癥的小孩在1歲時出現(xiàn)明顯的衰老，12-18歲即過早夭折。
正常兒童（左）和嬰幼兒早衰癥患者（右）
4.細胞衰老與個體衰老的關(guān)系
思考
細胞衰老或死亡=
個體衰老或死亡嗎？
①單細胞生物:細胞衰老或死亡 個體衰老或死亡;
其體內(nèi)細胞總是在不斷更新著，總有一部分細胞正在衰老或走向死亡。
②多細胞生物:細胞衰老或死亡 個體衰老或死亡;
個體衰老的過程是組成個體的細胞普遍衰老的過程
=
≠
衣藻
草履蟲
細菌
意義：正常的細胞衰老利于機體更好地實現(xiàn)自我更新
思考.討論：
實驗1：在相同的條件下,分別單獨培養(yǎng)胎兒、中年人和老年人的肺成纖維細胞，結(jié)果如下表：
年齡因素與細胞衰老的關(guān)系
細胞來源 胎兒 中年人 老年人
增殖代數(shù) 50 20 2~4
年齡越大的個體的體細胞可增殖代數(shù)越少，年齡越小的個體的體細胞可增殖代數(shù)越多，細胞增殖的能力與個體的年齡有密切的關(guān)系。
討論1: 從實驗1中你能得出什么結(jié)論？
老年人的核
青年人的質(zhì)
不分裂
青年人的核
老年人的質(zhì)
分裂
實驗2：將年輕人的體細胞去核后與老年人的細胞核融合;將老年人的體細胞去核后與年輕人的細胞核融合。分別在體外培養(yǎng)。結(jié)果是前者不分裂,后者分裂旺盛。
細胞核對細胞分裂的影響大一些。細胞核是遺傳信息庫，是遺傳和代謝的控制中心
討論2: 是細胞核還是細胞質(zhì)對細胞分裂的影響大一些？為什么？
5.細胞衰老的意義
有利方面
細胞衰老是人體內(nèi)發(fā)生的
正常生命現(xiàn)象
正常的細胞衰老有利于機體更好地實現(xiàn)自我更新。
不利方面
眾多細胞的衰老會導(dǎo)致人體的衰老
出現(xiàn)免疫力下降、適應(yīng)環(huán)境能力減弱等現(xiàn)象。
思考: 衰老細胞的命運是什么？
5.細胞衰老的意義
二、細胞的死亡
細胞死亡包括凋亡和壞死等方式，其中凋亡是細胞死亡的一種主要方式。
由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程,就叫細胞凋亡。
是一種程序性死亡
與凋亡相關(guān)的基因選擇性表達的結(jié)果。
1.細胞凋亡：細胞死亡的主要方式（生理性）
發(fā)育性凋亡
更新性凋亡
清除性凋亡
完成正常生長發(fā)育
維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定
抵御外界因素的干擾
胎兒手掌發(fā)育
青蛙的發(fā)育
某些被病原體感染的細胞的清除
清除受損、突變、衰老的細胞
指在種種不利因素影響下，如極端的物理、化學因素或嚴重的病理性刺激的情況下，由于細胞的正常代謝活動受損或中斷，從而引起細胞的損傷和死亡。
2.細胞壞死（病理性）
極端的物理因素
極端的化學因素
病理性刺激
壞死細胞的膜通透性增高，致使細胞腫脹，細胞器變形或腫大，最后細胞破裂。
合作探究
【思考1】蝌蚪尾巴的消失屬于哪種生命現(xiàn)象，
其與哪種細胞器的關(guān)系最密切？為什么？
【思考2】將蝌蚪尾部用濃鹽酸處理后，尾部潰爛消失，
與上述現(xiàn)象是否相同？為什么？
【思考3】上面所述兩種現(xiàn)象是否都受遺傳物質(zhì)的控制？
這是細胞凋亡的結(jié)果。
與溶酶體密切相關(guān)，溶酶體內(nèi)含有多種水解酶，
能夠使自動死亡的細胞發(fā)生分解。
這是由極端化學因素(濃鹽酸)引起的細胞壞死，與細胞凋亡不同。
細胞凋亡受遺傳物質(zhì)控制，而細胞壞死不受遺傳物質(zhì)控制。
思考: 如何辨別細胞的凋亡與壞死呢？
3.細胞凋亡和細胞壞死的區(qū)別
“壽終正寢”
“死于非命”
項目 細胞凋亡 細胞壞死
與基因的關(guān)系
特點
死亡原因
死亡過程
對機體的影響
受凋亡基因控制的
不受基因控制
生理性
病理性
對機體是有利，不發(fā)生炎癥
對機體是有害，發(fā)生炎癥
不利因素影響
基因控制
主動的
被動的
思維訓(xùn)練：分析數(shù)據(jù)
細胞種類 小腸上皮細胞 平滑肌細胞 心肌細胞 神經(jīng)細胞 白細胞
壽命 1-2天 很長 很長 很長 5-7天
能否分裂 能 能 不能 多數(shù)不能 不能
細胞的壽命與分裂能力之間無對應(yīng)關(guān)系；壽命短的細胞不一定能夠分裂。
有；比如白細胞吞噬細菌病毒，壽命較短。
表皮細胞行使保護功能，壽命較短，有分裂能力。
1.細胞的壽命與分裂能力之間有對應(yīng)關(guān)系嗎？比如壽命短的細胞是否一定能分裂？
2.細胞壽命和分裂能力與它們承擔的功能有關(guān)系嗎？
3.根據(jù)以上分析皮膚表皮細胞的壽命和分裂能力？
4.細胞自噬
(1)概念：
在一定條件下，細胞會將受損或功能退化的細胞結(jié)構(gòu)等，通過 降解后再利用。
(2)意義：
① ；
② ；
③ 。
溶酶體
克服營養(yǎng)缺乏條件
清除受損或衰老的細胞器
維持細胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定
有些激烈的細胞自噬，可能誘導(dǎo)細胞凋亡。
衰老和死亡
膜透性改變
死亡
色素積累
衰老的特征
自由基學說
核體積增大
形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能改變
衰老的原因
端粒學說
水分減少
多種酶活性降低
凋亡
壞死
自噬
1.細胞衰老是細胞正常的生命現(xiàn)象，下列有關(guān)敘述不正確的是( )
A.人體細胞會隨著分裂次數(shù)的增多而衰老
B.衰老細胞中的自由基可攻擊細胞中的多種物質(zhì)分子
C.細胞衰老導(dǎo)致所有酶的活性都降低，物質(zhì)運輸功能下降
D.細胞衰老最終表現(xiàn)在細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化
衰老細胞內(nèi)部分酶的活性降低，C錯誤。
C
2.根據(jù)細胞衰老的自由基學說，自由基能攻擊和破壞細胞內(nèi)多種執(zhí)行正常功能的生物分子，最終導(dǎo)致細胞衰老。下列有關(guān)自由基的說法，錯誤的是( )
A.攻擊蛋白質(zhì)可能降低某些酶的活性
B.攻擊DNA可能引發(fā)基因突變
C.攻擊磷脂一定會使中心體受到損傷
D.攻擊生物膜的組成成分磷脂會引發(fā)新的自由基產(chǎn)生
當自由基攻擊磷脂分子時，具有生物膜結(jié)構(gòu)的細胞器可能受到損傷，中心體為無膜結(jié)構(gòu)的細胞器，故當自由基攻擊磷脂分子時，它不一定受到損傷，C錯誤。
C
3.(2023·云南昆明高一統(tǒng)考)中風，也叫腦卒中，起因一般是由腦部血液循環(huán)障礙導(dǎo)致局部神經(jīng)結(jié)構(gòu)損傷、功能缺失。下列相關(guān)敘述正確的是（ ）
A.中風時神經(jīng)細胞死亡對機體是有利的
B.中風時神經(jīng)細胞死亡是由基因控制的細胞的自動死亡
C.中風時的神經(jīng)細胞死亡屬于細胞壞死
D.中風時發(fā)生了細胞分化導(dǎo)致神經(jīng)細胞的結(jié)構(gòu)和功能改變
C
4.下列關(guān)于細胞凋亡與細胞壞死的說法，錯誤的是（ ）
A.細胞壞死可能會誘發(fā)炎癥反應(yīng)，從而對機體造成傷害
B.細胞凋亡受細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)控制
C.細胞的自然更新、被病原體感染的細胞的清除也是通過細胞凋亡來完成的
D.細胞壞死前細胞內(nèi)不存在凋亡基因
D

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