(共32张PPT)
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看)过程主动死亡,细胞凋亡
被动死亡,细胞坏死
看)结果对生物体有利,则为细胞凋亡
对生物体有害,则为细胞坏死
5个方面:主要特征
概念
自由基学说
细/细胞
细
原因“衰
的衰
胞意义
死
端粒学说}
老和
老死亡
个体衰老与细胞衰老
与坏死的
区别细胞的衰老和死亡
新课程标准 核心素养
1.阐明细胞衰老的特征及原因。2.说明个体衰老与细胞衰老的关系。3.阐明细胞凋亡的概念和意义。 1.生命观念——结构与功能观：基于细胞衰老的物质及结构变化，理解细胞衰老的特征。2.科学思维——演绎与推理：基于细胞凋亡与坏死的特点，理解二者区别。
知识点(一)细胞衰老
1．细胞衰老的特征
(1)细胞膜——通透性改变，物质运输功能降低。
(2)细胞质
(3)细胞核
2．细胞衰老的原因
(1)自由基学说：自由基攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子。
①自由基攻击磷脂分子，产生自由基，这些新产生的自由基又去攻击别的分子，引发雪崩式的反应，对生物膜损伤比较大。
②攻击DNA，可能引起基因突变。
③攻击蛋白质，使蛋白质活性下降。
(2)端粒学说
①端粒：染色体两端特殊序列的DNA——蛋白质复合体。
②特点：端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。
③结果：在端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常。
3．细胞衰老和个体衰老的关系
(1)单细胞生物：个体衰老、死亡与细胞衰老、死亡是一致的。
(2)多细胞生物：
①体内的细胞总是在不断更新，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。
②从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
③细胞会随着分裂次数的增多而衰老。
④细胞核与细胞质相比，前者对细胞分裂影响更大。
(1)端粒存在于所有细胞中。(×)
(2)同一种体细胞端粒长度与其有丝分裂能力呈正相关。(√)
(3)自由基只有攻击蛋白质才会导致细胞衰老。(×)
(4)衰老的生物体中，细胞都处于衰老状态。(×)
(5)多细胞生物幼嫩的个体中也含衰老细胞。(√)
1．(生命观念)在衰老细胞内，由酶活性降低引起的细胞衰老的特征有哪些？
提示：新陈代谢速率减慢，呼吸速率减慢等。
2．(科学思维)胚胎发育过程中是否有细胞的衰老？老年人的体内是否只有细胞的衰老而没有新细胞的产生？
提示：有；也有新细胞的产生。
细胞衰老的特征分析
(1)衰老的表现及形成原因
个体衰老表现 对应的细胞衰老原因
皮肤干燥、发皱 细胞内水分减少，细胞体积变小
头发变白 细胞内的(酪氨酸)酶活性降低
老年斑 细胞内色素的积累
无力 细胞内呼吸速率减慢
吸收能力下降 细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低
(2)通过以上分析说明：衰老细胞的结构行使正常功能的能力降低，从分子水平上看，有利的功能分子含量降低，而色素或有害分子出现并增加。
1．下列有关细胞衰老的叙述，错误的是( )
A．在衰老的细胞内水分减少，细胞萎缩，体积减小
B．衰老的细胞新陈代谢缓慢
C．衰老细胞的形态、结构和功能都发生了变化
D．衰老细胞的细胞膜选择透过性增强，物质运输能力增强
解析：选D 衰老的细胞内水分减少，细胞萎缩，结果细胞体积变小，细胞新陈代谢的速度减慢，A、B正确；细胞衰老是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化，C正确；衰老细胞的细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低，D错误。
2．下列关于人体细胞的叙述，错误的是( )
A．人的正常体细胞的分裂次数是有限的
B．自由基攻击蛋白质可以引起细胞衰老
C．细胞中衰老的线粒体可被溶酶体分解清除
D．衰老细胞代谢速率加快是细胞内水分减少引起的
解析：选D 人的正常体细胞的分裂次数为50～60次，A正确；自由基攻击蛋白质可引起细胞衰老，B正确；细胞中衰老的细胞器会被溶酶体分解清除，C正确；衰老细胞代谢速率减慢，D错误。
[方法点拨]
自由基学说认为细胞衰老是机体代谢产生的自由基对细胞损伤的积累。端粒学说提出细胞染色体端粒缩短的衰老生物钟理论，认为细胞染色体末端的特殊结构——端粒的长度决定了细胞的寿命。衰老细胞的特征是一大、一小、一多、三低，要注意记忆区分。
知识点(二)细胞的死亡
1．细胞凋亡(细胞死亡的主要方式)
(1)概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，是由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。
(2)类型
①生长发育过程中某些细胞的死亡。
②细胞的自然更新。
③被病原体感染的细胞的清除。
(3)意义
①完成正常的生长发育。
②维持内部环境的稳定。
③抵御外界各种因素的干扰。
2．细胞坏死
不利因素影响下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
(1)在细胞凋亡过程中，细胞内酶的活性均降低。(×)
(2)细胞的凋亡，从根本上来看，是基因选择性表达的结果。(√)
(3)细胞的衰老和凋亡是生物体异常的生命活动。(×)
(4)细胞凋亡和细胞坏死都属于细胞的死亡，二者死亡的机理相同。(×)
1．(生命观念)细胞死亡主要有哪几种形式？哪种形式对生物体是有利的？
提示：细胞坏死和细胞凋亡。细胞凋亡对生物体是有利的。
2．(科学思维)如何判断细胞凋亡和细胞坏死？
提示：“两看法”判断细胞凋亡和细胞坏死
细胞衰老、细胞凋亡和细胞坏死的区别
项目 细胞衰老 细胞凋亡 细胞坏死
实质 内因和外因共同作用的结果 受到由遗传机制决定的程序性调控 受电、热、冷、机械等不利因素影响，与基因无关
形态变化 细胞萎缩，细胞膜皱缩 多为单个细胞，形成凋亡小体，细胞膜内陷 外形呈不规则变化，细胞膜破裂
意义 ①生物体的绝大多数细胞都经历未分化—分化—衰老—死亡的过程；②细胞衰老是时刻都在发生的 ①清除多余的，无用的细胞；②清除完成正常使命的衰老细胞；③清除体内的有害细胞；④维持器官和组织中细胞数目的相对稳定 对周围细胞造成伤害，引发炎症
对机体的影响 对机体有利 对机体有利 对机体有害
[特别提醒]
细胞凋亡≠细胞坏死
细胞凋亡和细胞坏死都是细胞的死亡过程，但两者的死亡机理不同。细胞凋亡是一个主动的、有利于个体生存的过程，细胞坏死是一个被动的、对个体生存有害的过程。
1．下列有关细胞凋亡与细胞坏死的说法错误的是( )
A．细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程
B．细胞坏死是细胞正常代谢受损或中断引起的损伤和死亡
C．凋亡细胞中可以发现与细胞凋亡有关的酶
D．细胞凋亡过程失控可以延长生物体的寿命
解析：选D 细胞凋亡过程对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用，细胞凋亡失控不利于延长生物体的寿命。
2．正常情况下，绝大多数细胞都会经历增殖、分化、衰老直至死亡的生命历程。如图表示某细胞生命历程中的一个阶段，下列相关叙述正确的是( )
A．图示过程是细胞分化、凋亡
B．2中细胞处于凋亡状态
C．2→3发生的结果是形成多种类型的细胞
D．3表示细胞无限增殖形成大量子细胞
解析：选B 图中1→2→3表示的是细胞凋亡过程，A错误；2中细胞是开始凋亡的细胞，B正确；3是凋亡中的细胞，细胞核裂解，细胞膜皱缩内陷，将细胞分解成多个有膜包裹的凋亡小体，C、D错误。
[易错提醒]
细胞凋亡指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。细胞凋亡与细胞坏死不同，细胞凋亡不是一个被动的过程，而是主动过程，涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用，它并不是病理条件下，自体损伤的一种现象，而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。
[要语必背·网络构建]
一、要语必背
1．细胞衰老的原因
(1)自由基学说：在生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应，在这些反应中很容易产生自由基，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，产物同样是自由基，当自由基攻击DNA时，可能引起基因突变，当自由基攻击蛋白质时，会使蛋白质活性下降，导致细胞衰老。
(2)端粒学说：每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体，称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。端粒DNA序列变短导致正常基因受损，结果使细胞活动渐趋异常，进而导致细胞衰老。
2．细胞凋亡
(1)概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，也称细胞程序性死亡。
(2)意义
①完成正常的生长发育。
②维持内部环境的稳定。
③抵御外界各种因素的干扰。
3．细胞坏死：在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
二、网络构建
1．下列关于个体衰老与细胞衰老的关系的说法中，正确的是( )
A．细胞的衰老就是个体的衰老
B．衰老的生物体内，细胞都处于衰老状态
C．年幼的生物体内没有衰老细胞
D．从总体上看，个体衰老的过程就是组成个体的细胞普遍衰老的过程
解析：选D 对于单细胞生物来说，细胞的衰老就是个体的衰老；但对于多细胞生物来说，细胞衰老与个体衰老并不等同。多细胞生物体内的细胞总是在不断更新着，衰老生物体内也有幼嫩细胞，年幼的生物体内也有衰老细胞。从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
2．关于细胞衰老的特征，下列叙述错误的是( )
A．细胞内的水分减少，导致细胞萎缩、细胞新陈代谢的速率减慢
B．细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低
C．细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累，从而影响细胞正常的生理功能
D．细胞内呼吸速率减慢，细胞核的体积减小，染色质收缩
解析：选D 细胞衰老后，细胞内的水分减少，导致细胞萎缩、细胞新陈代谢的速率减慢，A正确；细胞衰老后，细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低，B正确；细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累，从而影响细胞正常的生理功能，C正确；细胞衰老后细胞内呼吸速率减慢，细胞核的体积增大，染色质收缩，D错误。
3．下列关于细胞凋亡的叙述，错误的是( )
A．蝌蚪在变态期，尾部细胞将发生凋亡，从而使其能转变成正常的成体蛙
B．细胞的凋亡有助于消除体内衰老的细胞
C．细胞凋亡是由致病因子引发的急性损伤，引起细胞破裂，导致炎症反应
D．细胞凋亡是由遗传物质控制的细胞正常死亡，机体无炎症反应
解析：选C 细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，并非是由致病因子引发的。
4．研究人员发现，一组非肽类Caspases抑制剂能够抑制细胞凋亡中信号的传递。下列叙述错误的是( )
A．细胞凋亡中的信号传递与某种蛋白质有关
B．细胞凋亡是由基因控制的细胞编程性死亡
C．Caspases抑制剂在核糖体上合成
D．细胞的衰老和凋亡失控都会导致某些疾病的发生
解析：选C 细胞凋亡过程中传递的信号需要与特异性受体结合起作用，故与受体蛋白有关，A正确；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，又叫细胞编程性死亡，B正确；核糖体是合成蛋白质的场所，Caspases抑制剂为非肽类物质，故不是在核糖体上合成的，C错误；细胞的衰老和凋亡是正常的生命活动，细胞的衰老和凋亡失控都会导致某些疾病的发生，D正确。
5．最新研究表明，决定细胞“命运”的内因是基因的选择性表达，而外因则取决于细胞对细胞外信号的特异性组合所进行的程序性反应，如图为部分信号决定细胞“命运”的示意图，图中字母分别代表不同的细胞外信号，则下列有关细胞外信号的说法，正确的是( )
A．只要有细胞外信号D和E，细胞就一定会进行分裂
B．如果某种细胞能够无限增殖，则细胞外信号A～E可能会持续起作用
C．只有细胞外信号F和G能诱导细胞内的基因选择性表达
D．由于细胞凋亡无细胞外信号作用，可证明细胞凋亡与基因无关
解析：选B 据图可知，细胞分裂需要的信号组合为A、B、C、D、E，缺一不可，A错误；如果某种细胞能够无限增殖，则属于第一种情况，细胞外信号A～E可能会持续起作用，B正确；与细胞存活相比，当信号D和E存在时，与细胞分裂有关的基因可以表达，这也属于基因选择性表达的范畴，C错误；图中只给出了决定细胞“命运”的部分信号，根据教材知识可知，细胞凋亡又称细胞程序性死亡，该过程受遗传物质(基因)控制，D错误。
6．下图表示细胞内发生的一系列重大生命活动，请据图回答下列问题：
(1)该图可以用来表示下列哪些生物细胞的重大生命活动？________(填序号)。
①噬菌体 ②酵母菌 ③乳酸菌 ④变形虫 ⑤海带 ⑥蚯蚓 ⑦玉米 ⑧蘑菇
(2)A、B、C、D四项生命活动中，在人幼年时期能够发生的是________，对于人体有积极意义的是________(填字母)。
(3)B过程的结果，导致细胞在________________等方面发生了改变，但是细胞中的遗传物质________(填“发生”或“未发生”)改变。
(4)在真核生物中，A过程的方式包括___________________________________________。
解析：(1)①噬菌体是病毒，为非细胞生物，②酵母菌、③乳酸菌和④变形虫是单细胞生物，⑤海带、⑥蚯蚓、⑦玉米和⑧蘑菇是多细胞生物。该图可以用来表示多细胞生物细胞的重大生命活动，故选⑤⑥⑦⑧。(2)A细胞增殖有助于细胞数目的增多，对生物个体的生长有利，B细胞分化有助于细胞形成功能不同的细胞，C衰老的细胞被新细胞替代，能够更好地执行相应的功能，D细胞凋亡是基因决定的细胞自动结束生命的过程，有利于个体生长发育，在人幼年时期能发生并且对人体有积极意义是A、B、C、D。(3)细胞分化是相同细胞的后代在形态、结构和生理功能上产生稳定性差异的过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达，细胞中的遗传物质未发生改变。(4)真核细胞的增殖方式有无丝分裂、减数分裂和有丝分裂。
答案：(1)⑤⑥⑦⑧ (2)ABCD ABCD (3)形态、结构、生理功能 未发生 (4)无丝分裂、减数分裂和有丝分裂
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