4.2 细胞分化、衰老和死亡 第2课时 课件(共21张PPT) 2024-2025学年高一生物苏教版必修1
文档属性
| 名称 | 4.2 细胞分化、衰老和死亡 第2课时 课件(共21张PPT) 2024-2025学年高一生物苏教版必修1 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 6.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2024-10-30 07:57:09 | ||
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文档简介
(共21张PPT)
4.2 细胞分化、衰老和死亡
第2课时
1.描述细胞衰老的特征，理解细胞衰老的机制。
2.结合教材细胞凋亡的实例，理解细胞凋亡的过程，说
出与细胞坏死的区别。
18岁、35岁、46岁、60岁、75岁的卞先生
出生、生长、衰老和死亡，是生物界的正常现象，生物个体如此，细胞也是如此。 生物体内的绝大多数细胞，都经过分裂、分化、衰老、死亡这几个阶段。
1、概念：细胞衰老的过程是一系列复杂的生理生化反应过程，发生的变化最终反映在细胞的形态结构和生理功能上。
①细胞质膜通透性改变，使物质运输功能降低
②细胞核的体积增大，核膜内折，染色质固缩、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，细胞内物质的交换和信息传递受阻
2.细胞衰老的特征
【问题探讨】
1.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？
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。
2.细胞衰老与个体衰老有什么关系？
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。
细胞衰老≠个体衰老
细胞的衰老或死亡=个体的衰老或死亡（单细胞生物）
（多细胞生物）
3.衰老症状与细胞衰老的关系
衰老症状 原因分析
皮肤干燥、发皱
头发变白
老年斑
体弱无力
吸收能力下降
细胞水分减少，体积减小
细胞内的（酪氨酸）酶活性降低
细胞内色素（脂褐素）的累积
细胞膜通透性功能改变
细胞内呼吸速度减慢
这既表明细胞的增殖能力是有限的，又说明细胞衰老与细胞自身有关。
从胎儿肺部得到的成纤维细胞可在离体条件下传代约50次；
从成人肺部得到的成纤维细胞在离体条件下只能传代约20次。
细胞为什么会衰老呢？决定细胞衰老的主要因素是什么呢
2009年，诺贝尔生理学或医学奖授予了美国的布莱克本、格雷德和绍斯塔克三人，他们发现了 为细胞衰老的端粒学说提供了依据。
端粒和端粒酶保护染色体的机制
布莱克本
格雷德
绍斯塔克
4.细胞衰老的机制——端粒学说
端粒DNA序列缩短
细胞衰老
细胞分裂
端粒内侧
正常的DNA序列受损伤
P53等促进衰老基因
从古至今，人们一直都在为不老而努力。古有始皇遍寻长生不老药，随着生活水平的提高，美容事业不断发展，每个人都想青春永驻。那么，从细胞衰老的端粒学说出发，可以怎么延缓衰老？
如果细胞中端粒酶一直保持很高的活性，端粒的缺损就能得到弥补，染色体的稳定性也得到维持，细胞衰老的进程就会被延缓。
美容院
秦始皇
分析
正常细胞
抢夺
自由基：细胞内活泼的带电分子或基团，在氧化反应过程中会产生大量的自由基。自由基常带有未配对的电子，表现出高度的反应活跃性，会攻击和破坏细胞内各种具有正常功能的生物大分子。
自由基，别抢我的电子！
4.细胞衰老的机制——自由基学说
当自由基破坏生物膜成分中的磷脂分子时，又会产生许多新的自由基，这些自由基将会参与攻击其他生物分子。
攻击DNA，可能引起基因突变；
攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，致使细胞衰老。
1
2
成人早衰症是一种家族性疾病，控制这种疾病的基因位于第8号染色体的短臂上，编码DNA解旋酶，在成人早衰症患者体内这种酶有缺陷，导致患者早衰。患者多数早夭。
早衰少年
其他动物体研究也支持基因时钟学说。例如，在果蝇研究中发现，一种Indy基因突变，会使果蝇的寿命从37天延长到70天左右。
【拓展：基因时钟学说】
①定义：细胞自噬细胞通过溶酶体（动物）或液泡（酵母菌和植物）与双层膜包裹的细胞自身物质融合，从而降解细胞自身物质的过程。
②意义：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，在细胞受到损伤，微生物入侵和细胞衰老时，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
1.自噬性细胞死亡
二、细胞死亡
2.细胞坏死
细胞坏死多为细胞在强烈的理化因素或生物因素作用下受到严重损伤，引起自身死亡的过程，表现为细胞胀大、核膜和细胞质膜破裂、细胞内容物外溢等。
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；
3.细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。
eg：
青蛙/人尾巴退化
花朵自然凋落
人五指分开
实质：与凋亡相关的基因选择性表达的结果
细胞凋亡意义：
③抵御外界因素的干扰：某些被病原体感染的细胞的清除
①完成正常生长发育：人体胚胎时期，尾的消失；蝌蚪发育过程，尾的消失；胎儿手发育过程中，手指连接处细胞的自动死亡。
②维持内部环境的稳定：清除受损、突变、衰老的细胞
项目 细胞衰老 细胞坏死 细胞凋亡
影响因素
细胞体积
细胞核
细胞质 细胞器
细胞质膜
炎症反应
4.细胞衰老、细胞坏死和细胞凋亡的内容比较
体积增大、核膜皱折、染色质固缩
染色质不凝集、
核膜破裂等
染色质凝集、
并沿核膜分布
多种酶活性降低、
色素积累等
线粒体膨大
细胞器完整
通透性改变
破裂
包裹细胞器等碎片形成凋亡小体
无
有
无
基因、端粒酶
细胞受到严重损伤
细胞内部基因调控
萎缩变小
肿胀变大
皱缩变小
以木质部管状细胞（导管细胞）为例，管状细胞是植物体内负责运输和机械支持的厚壁组织细胞，成熟时都是死细胞。
细胞伸长
细胞壁增厚和木质化
细胞程序性死亡
管状细胞的分化
知识拓展：植物细胞的程序性死亡
细胞壁增厚，液泡膜破裂、核DNA被迅速降解，细胞内容物被水解消化，最后仅剩下细胞壁。
影响因素
乙烯、赤霉素能促进植物细胞程序性死亡，细胞分裂素和脱落酸则能抑制植物细胞程序性死亡。
细胞变化
植物激素是植物细胞发生程序性死亡的因素之一。
导 管
知识拓展：植物细胞的程序性死亡
细胞的衰老
和死亡
1
2
3
4
细胞自噬的概念和意义
细胞衰老的概念、特点和产生机制
细胞坏死的概念和特点
细胞凋亡的概念和实例
5
细胞死亡方式比较
4.2 细胞分化、衰老和死亡
第2课时
1.描述细胞衰老的特征，理解细胞衰老的机制。
2.结合教材细胞凋亡的实例，理解细胞凋亡的过程，说
出与细胞坏死的区别。
18岁、35岁、46岁、60岁、75岁的卞先生
出生、生长、衰老和死亡，是生物界的正常现象，生物个体如此，细胞也是如此。 生物体内的绝大多数细胞，都经过分裂、分化、衰老、死亡这几个阶段。
1、概念：细胞衰老的过程是一系列复杂的生理生化反应过程，发生的变化最终反映在细胞的形态结构和生理功能上。
①细胞质膜通透性改变，使物质运输功能降低
②细胞核的体积增大，核膜内折，染色质固缩、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，细胞内物质的交换和信息传递受阻
2.细胞衰老的特征
【问题探讨】
1.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？
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。
2.细胞衰老与个体衰老有什么关系？
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。
细胞衰老≠个体衰老
细胞的衰老或死亡=个体的衰老或死亡（单细胞生物）
（多细胞生物）
3.衰老症状与细胞衰老的关系
衰老症状 原因分析
皮肤干燥、发皱
头发变白
老年斑
体弱无力
吸收能力下降
细胞水分减少，体积减小
细胞内的（酪氨酸）酶活性降低
细胞内色素（脂褐素）的累积
细胞膜通透性功能改变
细胞内呼吸速度减慢
这既表明细胞的增殖能力是有限的，又说明细胞衰老与细胞自身有关。
从胎儿肺部得到的成纤维细胞可在离体条件下传代约50次；
从成人肺部得到的成纤维细胞在离体条件下只能传代约20次。
细胞为什么会衰老呢？决定细胞衰老的主要因素是什么呢
2009年，诺贝尔生理学或医学奖授予了美国的布莱克本、格雷德和绍斯塔克三人，他们发现了 为细胞衰老的端粒学说提供了依据。
端粒和端粒酶保护染色体的机制
布莱克本
格雷德
绍斯塔克
4.细胞衰老的机制——端粒学说
端粒DNA序列缩短
细胞衰老
细胞分裂
端粒内侧
正常的DNA序列受损伤
P53等促进衰老基因
从古至今，人们一直都在为不老而努力。古有始皇遍寻长生不老药，随着生活水平的提高，美容事业不断发展，每个人都想青春永驻。那么，从细胞衰老的端粒学说出发，可以怎么延缓衰老？
如果细胞中端粒酶一直保持很高的活性，端粒的缺损就能得到弥补，染色体的稳定性也得到维持，细胞衰老的进程就会被延缓。
美容院
秦始皇
分析
正常细胞
抢夺
自由基：细胞内活泼的带电分子或基团，在氧化反应过程中会产生大量的自由基。自由基常带有未配对的电子，表现出高度的反应活跃性，会攻击和破坏细胞内各种具有正常功能的生物大分子。
自由基，别抢我的电子！
4.细胞衰老的机制——自由基学说
当自由基破坏生物膜成分中的磷脂分子时，又会产生许多新的自由基，这些自由基将会参与攻击其他生物分子。
攻击DNA，可能引起基因突变；
攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，致使细胞衰老。
1
2
成人早衰症是一种家族性疾病，控制这种疾病的基因位于第8号染色体的短臂上，编码DNA解旋酶，在成人早衰症患者体内这种酶有缺陷，导致患者早衰。患者多数早夭。
早衰少年
其他动物体研究也支持基因时钟学说。例如，在果蝇研究中发现，一种Indy基因突变，会使果蝇的寿命从37天延长到70天左右。
【拓展：基因时钟学说】
①定义：细胞自噬细胞通过溶酶体（动物）或液泡（酵母菌和植物）与双层膜包裹的细胞自身物质融合，从而降解细胞自身物质的过程。
②意义：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，在细胞受到损伤，微生物入侵和细胞衰老时，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
1.自噬性细胞死亡
二、细胞死亡
2.细胞坏死
细胞坏死多为细胞在强烈的理化因素或生物因素作用下受到严重损伤，引起自身死亡的过程，表现为细胞胀大、核膜和细胞质膜破裂、细胞内容物外溢等。
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；
3.细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。
eg：
青蛙/人尾巴退化
花朵自然凋落
人五指分开
实质：与凋亡相关的基因选择性表达的结果
细胞凋亡意义：
③抵御外界因素的干扰：某些被病原体感染的细胞的清除
①完成正常生长发育：人体胚胎时期，尾的消失；蝌蚪发育过程，尾的消失；胎儿手发育过程中，手指连接处细胞的自动死亡。
②维持内部环境的稳定：清除受损、突变、衰老的细胞
项目 细胞衰老 细胞坏死 细胞凋亡
影响因素
细胞体积
细胞核
细胞质 细胞器
细胞质膜
炎症反应
4.细胞衰老、细胞坏死和细胞凋亡的内容比较
体积增大、核膜皱折、染色质固缩
染色质不凝集、
核膜破裂等
染色质凝集、
并沿核膜分布
多种酶活性降低、
色素积累等
线粒体膨大
细胞器完整
通透性改变
破裂
包裹细胞器等碎片形成凋亡小体
无
有
无
基因、端粒酶
细胞受到严重损伤
细胞内部基因调控
萎缩变小
肿胀变大
皱缩变小
以木质部管状细胞（导管细胞）为例，管状细胞是植物体内负责运输和机械支持的厚壁组织细胞，成熟时都是死细胞。
细胞伸长
细胞壁增厚和木质化
细胞程序性死亡
管状细胞的分化
知识拓展：植物细胞的程序性死亡
细胞壁增厚，液泡膜破裂、核DNA被迅速降解，细胞内容物被水解消化，最后仅剩下细胞壁。
影响因素
乙烯、赤霉素能促进植物细胞程序性死亡，细胞分裂素和脱落酸则能抑制植物细胞程序性死亡。
细胞变化
植物激素是植物细胞发生程序性死亡的因素之一。
导 管
知识拓展：植物细胞的程序性死亡
细胞的衰老
和死亡
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2
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细胞自噬的概念和意义
细胞衰老的概念、特点和产生机制
细胞坏死的概念和特点
细胞凋亡的概念和实例
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细胞死亡方式比较