生物人教版（2019）必修1 6.3细胞的衰老和死亡（共21张ppt）

(共21张PPT)
第六章 细胞的生命历程
第三节 细胞的衰老和死亡
学习目标
1.说出细胞衰老的特征和原因（重、难点）
2.说出细胞凋亡和细胞坏死的区别（重、难点）
3.探究细胞衰老于个体衰老的关系
人到了一定的年龄就会出现白头发,并且随着年龄长,白头发往往会越来越多。白头发生成的直接原因是毛囊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？
由于毛囊中的黑色素细胞衰老,细胞中的酪氨酸酶活性降低,黑色素合成减少,所以老年人的头发会变白。
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？
老年人体内有有幼嫩的细胞，如精原细胞，造血干细胞；
年轻人体内有衰老的细胞，如皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞。
3.细胞衰老与个体衰老有什么关系
细胞衰老与人体衰老并不是一回事，人体内的细胞总是在不断更新着，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。但从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
请同学们仔细阅读课本P123-127的内容，回答下列问题
1.细胞衰老的概念和特征是什么？
2.细胞衰老的原因？
3.归纳年龄因素与细胞衰老的关系？
4.细胞衰老的意义？
5.细胞死亡的方式？
自学指导
5分钟
一、细胞的衰老
细胞的衰老的过程是细胞的________和_________发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的______、_____和______发生变化。
生理状态
化学反应
形态
结构
功能
衰老的细胞会表现出哪些特征呢？
(一)、细胞衰老的概念
①细胞膜_____ 改变，使____________降低
②细胞核的体积_____，核膜_____，染色质____、染色_____
③细胞内的____减少，细胞____，体积____
④细胞内多种酶的______ ，呼吸速率____ ，新陈代谢速率_____
⑤细胞内的____ 逐渐___ ，妨碍细胞内物质的____ 和_____
通透性
物质运输功能
增大
内折
收缩
加深
水分
萎缩
变小
活性降低
减慢
减慢
色素
积累
交流
传递
例如：吸收能力下降
例如皮肤干燥、发皱
例如:白发
例如：老人斑
总结记忆：一大一小，一多一少，两低两慢
(二)、细胞衰老的特征
1、自由基学说：
异常活泼的带电分子或基团
(三)、细胞衰老的原因
（1）什么是自由基
（3）自由基的产生
含有未配对的电子，有高度的反应活泼性。
胞内的氧化反应产生
辐射和有害物质的入侵刺激细胞产生
（2）自由基的特性：
（4）自由基对细胞的破坏
攻击破坏执行正常功能的生物分子
攻击磷脂分子
生物膜发生损伤
引起基因突变
攻击蛋白质
攻击DNA
使蛋白质活性下降
产生更多自由基引发雪崩式反应
细胞衰老
2.端粒学说
端粒
每次细胞分裂后，端粒DNA序列会缩短一截，随着分裂次数增加截短部分会逐渐向内延伸
每条染色体的两端含有的一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体
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
（1）端粒的概念：
（2）端粒的特点：
（3）端粒导致细胞衰老的原理：
(三)、细胞衰老的原因
(四)、细胞衰老与个体衰老的关系
①单细胞生物: 细胞衰老或死亡=个体衰老或死亡
②多细胞生物
细胞衰老≠个体衰老
个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程
体内细胞时刻都在更新，总有一部分细胞正在衰老或走向死亡
年龄因素与细胞衰老的关系
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：
细胞来源 胎儿 中年人 老年人
增殖代数 50 20 2-4
实验2
年轻人体细胞去核+老年人细胞核→不分裂
老年人体细胞去核+年轻人细胞核→分裂旺盛
你能得出什么结论？
年龄越大的个体的细胞可增殖的代数越少，反之越多，细胞增殖能力与个体年龄密切相关
是细胞核还是细胞质对细胞分裂的影响大一些？
细胞核对细胞分裂的影响大一些。
归纳年龄因素与细胞衰老的关系：
1.一般情况下，体外培养的人体细胞，最多分裂__次；
2.随年龄增长，细胞继续分裂的次数会________，说明细胞会_______________________；
3.随着细胞分裂次数增多或细胞衰老，细胞核中遗传物质会出现____状态，细胞中一些酶的活性会_____；
50
逐渐减少
随着分裂次数的增多而衰老
收缩
下降
(五)、细胞衰老的意义
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机体更好地实现自我更新。
众多细胞的衰老会导致人体的衰老，会出现__________、_______________等现象；
免疫力下降
适应环境能力减弱
例如：血液中红细胞的快速更新可保障机体所需氧气的供应
1、有利方面
2、不利方面
二、细胞的死亡
细胞死亡的方式
细胞凋亡（主要方式）
细胞坏死
1. 细胞凋亡
受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，是一种程序性死亡。
①定义：
由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。
与凋亡相关的基因选择性表达的结果
②实质：
3、抵御外界因素的干扰
④细胞凋亡意义：
1、完成正常生长发育
2、维持内部环境的稳定
（发育性凋亡）
（更新性凋亡）
（清除性凋亡）
①人体胚胎时期，尾的消失（细胞的自动死亡）；
②蝌蚪发育过程，尾的消失（细胞的自动死亡）；
③胎儿手发育过程中，手指连接处细胞的自动死亡；
某些被病原体感染的细胞的清除
清除受损、突变、衰老的细胞
③细胞凋亡实例：
蝌蚪尾的消失，人胚胎时期尾的消失、手指的发育
　　 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。
2、细胞坏死:
（2）实例
①烫伤的皮肤细胞的死亡；
②骨折后骨细胞的死亡；
③吸烟者肺部细胞因尼古丁作用的死亡；
（1）概念
二、细胞的死亡
项目 细胞的凋亡 细胞的坏死
与基因的关系
特点
死亡原因
死亡过程
对机体的影响
细胞凋亡和细胞坏死的区别
受凋亡基因控制的
与基因无关
生理性
病理性
对机体是有利，不发生炎症
对机体是有害，发生炎症
“寿终正寝”
“死于非命”
不利因素影响
基因控制
主动的
被动的
3、细胞自噬
（1）概念：
（2）实例
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；
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；
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；
③有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡；
（3）意义
①使营养缺乏的细胞获得维持生存所需的物质和能量；
②维持细胞内部环境的稳定；
二、细胞的死亡
分析数据
细胞种类 小肠上皮细胞 平滑肌细胞 心肌细胞 神经细胞 白细胞
寿命 1-2天 很长 很长 很长 5-7天
能否分裂 能 能 不能 多数不能 不能
讨论
1.细胞的寿命与分裂能力之间有对应关系吗？比如寿命短的细胞是否一定能分裂？
细胞的寿命与分裂能力之间无对应关系；寿命短的细胞不一定能够分裂。如白细胞
2.细胞寿命和分裂能力与它们承担的功能有关系吗？
有；比如白细胞吞噬细菌病毒，寿命较短。
3.根据以上分析皮肤表皮细胞的寿命和分裂能力？
表皮细胞行使保护功能，寿命较短，有分裂能力。
对点练1.下列与细胞衰老有关的叙述，错误的是( @39@ )。
A.衰老细胞中酶活性的下降可能与自由基的攻击有关
B.细胞的普遍衰老会导致个体衰老
C.细胞衰老时，细胞的体积和细胞核的体积均减小
D.细胞的衰老可能与端粒的变短有关
例1 下列各项中不属于细胞衰老特征的是( )。
A.细胞内水分减少 B.细胞呼吸速率减慢
C.细胞内色素积累 D.细胞膜通透性增加，物质运输功能增强
D
C
对点练2.下列关于细胞凋亡的叙述，正确的是（ ）
A.细胞凋亡属于自然的生理过程 B.细胞凋亡不出现在胚胎发育过程中
C.皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物 D.核辐射导致白细胞死亡属于细胞凋亡
例2 下列关于细胞凋亡与细胞坏死的说法，正确的是( ）
A.细胞凋亡不受细胞内的遗传物质控制
B.细胞死亡是细胞凋亡的同义词
C.细胞坏死受到严格的由遗传机制决定的程序性调控
D.细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除也是通过细胞凋亡来完成的
D
A
A
例3 细胞自噬是继细胞凋亡后，当前生命科学最热门的研究领域。细胞自噬是将细胞内受损、变性、衰老的蛋白质或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程（如下图），下列相关说法不正确的是( @51@ )。
A.细胞自噬和细胞凋亡对于细胞具有相同意义
B.细胞自噬过程可体现溶酶体的消化功能
C.细胞自噬维持在一定水平，有利于维持细胞代谢的相对稳定
D.细胞自噬可发生在细胞生长、分化、衰老、凋亡的全过程
C
对点练3.矽肺又称硅肺，是尘肺中最为常见的一种类型，由长期吸入大量游离的二氧化硅粉尘所引起，是以肺部广泛的结节性纤维化为主的疾病。细胞自噬作用的机理如图所示，据图分析，下列说法错误的是( @53@ )。
A.自噬体的膜由4层磷脂分子构成
B.自噬作用的结构基础是生物膜具有一定的流动性
C.自噬溶酶体中的水解产物进入细胞质再度被利用，需要穿过2层膜
D.因溶酶体中缺乏分解 的酶导致自噬过程异常，故硅尘环境下工人易患硅肺