第六章 第三节 细胞的衰老和死亡（28张）-高一生物人教版（2019）必修一课件

(共28张PPT)
6.3 细胞的衰老和死亡
第六章 细胞的生命历程
新教材人教版·必修1 分子与细胞
生物学
情境导入——人的一生
课程目录
LEARNING GOALS
03 本节内容总结
04 课后巩固训练
01 细胞的衰老
02 细胞的死亡
问题探讨
01 细胞衰老
人到了一定的年龄就会出现白头发，并且随着年龄的增长，白头发往往会越来越多。白头发生成的直接原因是毛囊细胞合成黑色素的功能下降。
讨论：
1.老年人白头发的形成与毛囊细胞的衰老有怎样的关系？
老年人白头发的形成与毛囊细胞的衰老有密切关系，毛囊黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，头发就会变白。
满头白发的老人
01 细胞衰老
2.老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人体内有没有衰老的细胞？
老年人体内还会有幼嫩细胞，如造血干
细胞一生都能增殖和产生各种类型的血细胞；
年轻人体内也有衰老的细胞，如皮肤表皮细
胞衰老成角质层细胞，最后凋亡、脱落。
问题探讨
01 细胞衰老
3.细胞衰老与个体衰老有什么关系？
人体衰老与细胞衰老并不是一回事。
人体内的细胞总是不断更新着，总有一
部分细胞处于衰老或走向死亡状态。但
从总体上看，个体衰老过程也是组成人
体细胞普遍衰老的过程。
问题探讨
初步探究
01 细胞衰老
①细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低
②细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深
③细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小
④细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢
⑤细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递
形态
结构
功能
功能
功能
2.细胞衰老概念：
细胞衰老的过程是细胞的 发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的 发生变化。
生理状态和化学反应
形态、结构和功能
1.细胞衰老的特征：
细胞衰老的特征:“一大一小一多两低”
合作探究
01 细胞衰老
小组讨论，问题探究：尝试从分子和细胞水平找出人体衰老的原因。
头发变白
皱纹
老年斑
细胞内酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少
细胞水分减少，体积变小
细胞内色素(脂褐素)的累积
无力
细胞内呼吸速率减慢
细胞膜通透性功能改变
吸收能力下降
深入探究
01 细胞衰老
二、细胞衰老的原因
1、自由基学说
异常活泼的带电分子或基团，称为自由基。
细胞衰老
基因突变
雪崩反应
深入探究
01 细胞衰老
2、端粒学说
端粒是染色体两端的“DNA-蛋白质复合体”，随着细胞分裂次数的
增加，端粒DNA序列截短，端粒内侧正常的基因DNA序列受到损伤，使细
胞活性渐趋异常。
端粒DNA序列截短后
端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤
细胞活动渐趋异常
细胞会随着分裂次数的增多而衰老
初步探究
01 细胞衰老
实验1：在相同的条件下,分别单独培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞,结果如下表：
年龄越大的个体的细胞可增殖的代数越少，反之越多。说明细胞会随着分裂次数的增多而衰老。（端粒学说）
讨论：1.从实验1中你能得出什么结论？如何解释？
解释：婴儿体内细胞分裂次数总体较少，端粒相对较长，能够继续分
裂次数较多；随着年龄增加，细胞分裂次数增加，端粒逐渐变短，继续分
裂导致端粒进一步变短，更容易伤及内侧正常DNA序列，更容易衰老
细胞来源 胎儿 中年人 老年人
增殖代数 50 20 2~4
思考·讨论
01 细胞衰老
解释：细胞核是细胞生命活动的控制中心，随着细胞分裂次数的增多，或者
细胞进入衰老状态，细胞核中的遗传物质会出现收缩状态，细胞中一些酶的
活性会下降，从而影响细胞的生活。说明细胞会随着年龄的增大而衰老。
讨论：是细胞核还是细胞质对细胞分裂的影响大一些？如何解释？
细胞核对细胞分裂的影响大。
实验2 将年轻人的体细胞去核后与老年人的细胞核融合；将老年人的体细胞去核后与年轻人的细胞核融合。
融合来源 年轻人细胞质＋老年人细胞核 老年人细胞质＋年轻人细胞核
增殖情况 细胞不分裂 分裂旺盛
初步探究
01 细胞衰老
细胞衰老的意义：
①有利方面：细胞衰老是人体内发生的正常生命现象，正常的细胞衰老有利于________________________________。
②不利方面：众多细胞的衰老会导致____________，会出现_ _________、_________________等现象。
机体更好地实现自我更新
例如，人体皮肤生发层细胞不断分裂产生新的细胞以替代衰老的细胞；血液中红细胞的快速更新可保障机体所需氧气的供应。
人体的衰老
免疫力下降
适应环境能力减弱
细胞衰老是人体内正常生命现象，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新。
如儿童早衰症就是细胞过早衰老导致的一种疾病。细胞衰老不仅与细胞内部的因素有关，同时也与外部环境有密切的关系，良好的外部环境可以延缓细胞的衰老。
联系生活
01 细胞衰老
1.合理的饮食结构，健康的生活习惯
2.适宜的体育锻炼，乐观的生活态度
3.适当补充含抗氧化剂的药物:如维生素E(可抵消细胞内引起衰老的自由基的积聚)、辅酶Q(与呼吸有关，起抗氧化作用）
4.抗衰老食品: 如乳酸杆菌发酵乳品、银耳、木耳、蜂蜜等能减缓生物学年龄的增长,减缓自体中毒而延缓衰老;
SOD（超氧化物歧化酶）是一种源于生命体的活性物质，能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质。对人体不断地补充SOD具有抗衰老的特殊效果。
衰老不可抗拒，但可延缓！
如何延缓衰老？
初步探究
02 细胞死亡
细胞死亡
自动死亡
被动死亡
细胞凋亡
细胞坏死
遗传物质控制
外界因素引起
由________所决定的细胞______________的过程，就叫细胞凋亡，是细胞内遗传机制的_______________结果，又叫细胞程序性死亡。
1.细胞的凋亡
①定义：
基因
自动结束生命
程序性调控
由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以它是一种程序性死亡。
初步探究
②实质：_____________________________________
与凋亡相关的基因选择性表达的结果
凋亡诱导因子
膜
受
体
细胞凋亡
凋亡相关基因
凋
亡
信
号
清除凋亡
细胞
该过程说明细胞凋亡有特异性，体现生物膜的信息传递功能
该过程从分子水平看，凋亡相关基因选择性表达，有新蛋白质合成；从细胞水平看，凋亡过程中，以小泡形式形成有膜包被的凋亡小体，体现膜的流动性
该过程表示吞噬细胞吞噬凋亡小体而发生细胞内消化，此过程需要溶酶体的参与
结合
激活
执行
吞噬细胞
02 细胞死亡
细胞凋亡的分类 细胞凋亡的举例 细胞凋亡的意义
⑴个体发育过程中
细胞程序性死亡
（发育性凋亡）
⑵成熟细胞的自然更新
（更新性凋亡）
⑶被病原体感染细胞的清除
（清除性凋亡）
a.胎儿的尾巴消失
b.蝌蚪发育成青蛙过程中尾的消失
c.胎儿手发育过程中，连接处细胞的自动死亡
人成熟红细胞自动死亡
a.效应T细胞裂解病毒感染的细胞
b.清除受损、突变、衰老的细胞
使多细胞生物完成正常的发育
维持生物体内部环境的稳定
抵御外界病原体对生物体的干扰
初步探究
④细胞凋亡的种类和意义
02 细胞死亡
(1)并非衰老的细胞内所有的酶活性都降低，如与细胞衰老有关的酶在衰老的细胞中活性会升高。
(2)细胞衰老、凋亡都是细胞正常的生命活动，对机体均是有利的，如果细胞不能正常的衰老、凋亡，就会变成癌细胞。
(3)细胞的衰老、凋亡都是基因控制的细胞行为，与基因的选择性表达有关，其遗传物质不变。
关于细胞衰老、凋亡的三点提醒
名师点睛
02 细胞死亡
名师点睛
2.细胞坏死:
指在种种不利因素影响下，如极端的物理、化学因素或严重
的病理性刺激的情况下，由于细胞的正常代谢活动受损或中断，
从而引起细胞的损伤和死亡。它是细胞的一种病理性死亡。如骨
细胞坏死，神经细胞坏死等。
（1）概念：
（2）过程:
正常细胞
细胞损伤或死亡
正常代谢活动
种种不利因素
进行
受损
中断
02 细胞死亡
名师点睛
细胞凋亡与细胞坏死的比较
项目 细胞凋亡 细胞坏死
与基因的关系
细胞膜的变化
形态变化
影响因素
核与核膜
对机体的影响
受基因控制
内陷
细胞变圆，与周围细胞脱离
环境的生理性或病理刺激信号，环境条件的变化或缓和性损伤
形成凋亡小体
对机体有利
不受基因控制
破裂
细胞外型不规则变化
强烈的物理化学因素和严重的病理性刺激
膜破裂，碎核释放
对机体有害
02 细胞死亡
拓展延伸
细胞自噬
（1）概念：在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用。
02 细胞死亡
（2）分类及作用：
①处于营养缺乏条件下的细胞，
通过细胞自噬可以获得维持生存
所需的物质和能量；
拓展延伸
02 细胞死亡
②在细胞受到损伤，微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清
除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部
环境的稳定。
分隔膜包绕侵入细胞的异物
自噬体形成
自噬体与溶酶体融合，并被溶酶体中水解酶水解
拓展延伸
02 细胞死亡
③一般情况，细胞自噬不会导致
细胞死亡，但有些激烈的细胞自
噬可能会诱导细胞凋亡。
拓展延伸
02 细胞死亡
03 课后巩固训练
衰老和死亡
膜透性改变
死亡
色素积累
衰老的特征
自由基学说
核体积增大
形态、结构和功能改变
衰老的原因
端粒学说
水分减少
多种酶活性降低
凋亡
坏死
自噬
04 课后巩固训练
1.20世纪90年代以来，关于细胞衰老机制科学家提出了许多假说，下列说法错误的是 (　　)
A．目前被大家普遍接受的衰老学说是端粒学说和自由基学说
B．每条染色体只有一端含有端粒DNA
C．自由基会攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，致使细胞衰老
D．端粒只存在于真核细胞中，人的体细胞端粒的平均长度随年龄增大而变短
B
解析：关于衰老机制的研究，目前被大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说，A正确；每条染色体两端均含有端粒DNA，B错误；自由基会攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，致使细胞衰老，C正确；端粒属于染色体上的结构，故只存在于真核细胞中，由于每次细胞分裂时端粒DNA就缩短一点，故人的体细胞端粒的平均长度随年龄增大而变短，D正确。
04 课后巩固训练
2.在一定条件下，真核细胞通过溶酶体降解自身非必需成分，获得所需要的物质和能量，这是一种细胞自噬的现象。下列有关叙述正确的是
(　　)
A．处于营养缺乏条件下的细胞，细胞自噬现象会减弱
B．人的红细胞成熟过程中通过细胞自噬清除线粒体等细胞器
C．细胞自噬和细胞凋亡都是不利因素引起的，不受基因的调控
D．在溶酶体内合成的水解酶，在细胞自噬过程中发挥催化作用
B
解析:根据题意可知，处于营养缺乏条件下的细胞，细胞自噬现象会增强，A错误；人红细胞成熟过程中通过细胞自噬清除线粒体等细胞器，B正确；细胞自噬和细胞凋亡都受基因的调控，C错误；溶酶体内的水解酶在核糖体上合成，D错误。
04 课后巩固训练
3.细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。下列关于人体中细胞凋亡的叙述，正确的是(　　)
A．胎儿手的发育过程中不会发生细胞凋亡
B．小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象
C．清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象
D．细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程，属于细胞坏死
B
解析:胎儿手的发育过程中发生细胞凋亡，才会形成成形手指，A错误；小肠上皮细胞自然更新过程中存在细胞凋亡，B正确；清除被病原体感染的细胞的过程属于细胞凋亡，C错误；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，不同于细胞坏死，D错误。