浙科版（2019）生物必修一 第四章第三节 细胞凋亡是编程性死亡课件（共27张PPT）

(共27张PPT)
第三节　细胞凋亡是编程性死亡
描述在正常情况下,细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程。
1.基于结构与功能观,分析衰老细胞的特征,认同细胞衰老是细胞正常的生命历程。
2.基于实例的分析与整合,分析细胞凋亡的含义,并认同细胞凋亡是细胞正常的生命历程。
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1
一、衰老细胞的结构和代谢产生异常
1.衰老的概念
衰老又称老化,通常指生物个体发育成熟后,随着年龄的增加,机能减退, 下降,趋向死亡的不可逆的现象。
2.细胞衰老的特征
(1)膜脂氧化导致 流动性降低。
内环境稳定性
细胞膜
(2)细胞质 积累、空泡形成。
(3)细胞核体积 ,染色加深, 内陷,染色质凝聚、碎裂、溶解。
(4) 的功能受抑制,RNA含量降低。
(5)蛋白质 下降, 的活性降低。
(6)线粒体的 随年龄增大而减少, 随年龄增大而增大。
(7)呼吸变 等。
色素
增大
核膜
DNA
合成
酶
数量
体积
慢
3.衰老的原因
细胞衰老是各种细胞成分在受到 环境的损伤作用后,因缺乏完善的 ,使遗传物质的“差错”
所致。
4.引发细胞衰老的内、外因素
(1)“ ”长度。
(2)衰老相关基因的 。
(3)细胞代谢产物 。
内、外
修复
积累
端粒DNA
活化
积累
(4) 攻击生物体内的DNA、蛋白质和脂类等大分子物质,造成损伤。
(5)机体 能力下降,导致遗传物质发生改变时不能完全修复,“错误”累积等。
二、衰老细胞的死亡受基因的调控
1.细胞凋亡概念
由 引发,严格受 调控的死亡,是细胞发育过程中的必然步骤。
自由基
自我修复
某种基因
基因
2.细胞凋亡的特征
(1)染色质聚集、分块、位于 上。
(2) 凝缩。
(3)DNA被有规律地降解为大小不同的片段,最后核断裂,细胞通过出芽的方式形成许多 。
核膜
胞质
凋亡小体
(4) 内有结构完整的细胞器,还有凝缩的染色质,可被邻近细胞吞噬、消化。
3.细胞凋亡的实例
蝌蚪 的消失;人神经细胞数量的调整;植物胚发育过程中 的退化。
凋亡小体
尾和鳃
胚柄
并指症是指相邻手指互相融合连为一体,为较常见的先天性畸形,尝试从胚胎发育的角度分析并指形成的可能原因。
提示:在胚胎发育过程中,手指细胞出现不正常的凋亡,导致出现并指。
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1.衰老细胞中各种酶的活性均显著降低。(　 　)
提示:细胞衰老过程中大部分酶的活性降低,少部分酶活性增强,如促进衰老的酶。
2.对于多细胞生物来说,细胞的衰老就是个体的衰老。(　 　)
提示:单细胞生物的细胞衰老与个体衰老同步;多细胞生物的细胞衰老与个体衰老不同步,但当个体衰老时,大部分细胞处于衰老状态。
×
×
3.植物胚在发育过程中,胚柄退化,胚体逐渐长大、发育,其中植物胚柄的退化属于衰老现象。(　 　)
提示:植物胚在发育过程中,胚柄退化,胚体逐渐长大、发育,其中植物胚柄的退化属于细胞凋亡现象。
4.细胞衰老的过程中,细胞的形态、结构、生理和生化等方面均发生变化。衰老细胞各种结构及其功能总体上呈衰退变化。(　 　)
×
√
5.细胞凋亡是细胞发育过程中的必然步骤,是由某种基因引发的,是受基因调控的死亡,属于正常的生理性变化,不同于病变或伤害导致的病理性死亡。(　 　)
6.衰老、凋亡、癌变的细胞,形态和结构均发生显著的变化。(　 　)
√
√
7.细胞凋亡时DNA被有规律地降解为大小不同的片段,最后核断裂,细胞通过出芽的方式形成许多凋亡小体,凋亡小体会引起炎症。(　 　)
提示:细胞凋亡因始终有膜封闭,没有内含物释放,故不会引起炎症。
×
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[任务突破1]
运用结构与功能观分析衰老细胞的特征
任务一　探究细胞衰老的特点
图示更能说明组成、结构、功能的关系。衰老细胞的结构执行正常功能的能力降低,从分子水平上看,有用的功能分子含量降低,而色素或有害分子出现并增加。
[迁移应用]
[典例1-1] (2022·温州高一期末)早衰综合征是一类遗传病,患者发生大面积细胞衰老进而出现一系列早衰的特征。下列有关细胞衰老特征的叙述,错误的是(　 　)
A.质膜物质交换能力下降
B.细胞内许多酶活性下降
C.细胞质中色素积累
D.细胞核体积变小
√
解析:衰老细胞质膜(细胞膜)通透性改变,使物质运输功能降低;衰老细胞的细胞内许多酶活性下降,新陈代谢速度减慢;衰老细胞内的细胞质中色素积累,所以老年人容易出现老年斑;衰老细胞的细胞内水分减少,细胞体积变小,但细胞核体积变大。
[任务突破2]
细胞衰老机制分析
主要衰老假说 主要观点
自由基学说 细胞衰老是机体代谢产生的自由基攻击生物体内的DNA、蛋白质和脂类等大分子物质,造成细胞损伤
端粒学说 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特殊结构——端粒的长度决定了细胞的寿命
DNA损伤衰老学说 细胞衰老是DNA损伤积累的结果
基因衰老学说 细胞衰老受衰老相关基因的调控
[迁移应用]
[典例1-2] 端粒是染色体两端特定序列的DNA-蛋白质复合体,端粒DNA序列在每次细胞分裂后都会缩短一截,当短到一定程度时,端粒内侧正常基因的DNA序列会受到损伤,使细胞衰老。下列叙述错误的是(　 　)
A.人体正常体细胞的分裂次数是有限的
B.端粒DNA序列缩短到一定程度时,细胞可能会激活凋亡机制
C.无限增殖的癌细胞中可能存在延伸端粒DNA序列的机制
D.同一生物体内各种细胞中端粒的长度是相同的
√
解析:根据端粒学说可知,人体正常体细胞的分裂次数是有限的;由题干信息“端粒DNA序列在每次细胞分裂后都会缩短一截,当短到一定程度时,端粒内侧正常基因的DNA序列会受到损伤,使细胞衰老”可知,端粒缩短,细胞可能会激活凋亡机制;由以上分析可知,无限增殖的癌细胞中可能存在延伸端粒DNA序列的机制;由题干信息可知,同一生物体内各种细胞中端粒的长度不一定相同。
任务二　综合比较细胞生命历程
[任务突破]
项目 细胞分化 细胞衰老 细胞凋亡 细胞坏死 细胞癌变
实质 基因有选择地发挥作用 内因、外因共同作用的结果 严格受基因调控的死亡 电、热、冷、机械等不利因素引起的,不受基因控制 致癌因素影响下,原癌基因和抑癌基因发生突变
结果 形成不同细胞、组织、器官 细胞正常死亡 正常 死亡 伤害周围细 胞,引发炎症 形成癌细胞
遗传物质 不变 改变
联系
[迁移应用]
[典例2] 如图为“细胞的生命历程”的概念图,下列叙述错误的是(　 　)
A.②过程和细胞凋亡是正常的生命现象
B.细胞分化形成①的过程中遗传物质发生改变
C.细胞经历②过程后细胞膜流动性下降
D.③细胞会出现线粒体功能障碍的现象
√
解析:②表示细胞衰老过程,和细胞凋亡一样都属于正常的生命现象;细胞分化形成①过程中遗传物质没有发生改变;②表示细胞衰老过程,细胞膜的通透性发生改变,流动性下降;③细胞表示癌细胞,其存在线粒体功能障碍现象,在有氧或缺氧的条件下都主要依靠糖酵解途径获取能量。