2019高中生物第6章第3節(jié)細胞的衰老和凋亡教案新人教版.docx

細胞的衰老和凋亡一、個體衰老與細胞衰老的關(guān)系1單細胞生物個體衰老或死亡與細胞衰老或死亡是一致的。2多細胞生物(1)體內(nèi)細胞總在不斷更新，總有一部分細胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)。(2)從總體上看，個體衰老的過程也是組成個體的細胞普遍衰老的過程。二、細胞衰老的特征和原因1細胞衰老過程細胞衰老是細胞的生理狀態(tài)和化學(xué)反應(yīng)發(fā)生復(fù)雜變化的過程，最終表現(xiàn)為細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化。2細胞衰老的特征(1)細胞內(nèi)水分減少細胞萎縮、體積變小、新陳代謝速率減慢。(2)多種酶活性降低，如酪氨酸酶活性降低黑色素合成減少頭發(fā)變白。(3)色素積累妨礙細胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞影響細胞正常的生理功能。(4)呼吸速率減慢，細胞核體積增大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮，染色加深。(5)細胞膜通透性改變物質(zhì)運輸功能降低。3細胞衰老的原因?qū)τ诩毎ダ系脑蛱岢隽撕芏嗉僬f，目前為大家普遍接受的是自由基學(xué)說和端粒學(xué)說。三、細胞凋亡與細胞壞死1細胞的凋亡(1)概念：由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，是由遺傳機制決定的程序性調(diào)控，又被稱為細胞編程性死亡。(2)意義：完成正常的生長發(fā)育。維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定。抵御外界各種因素的干擾。2細胞壞死在種種不利因素影響下，由于細胞正常代謝活動受損或中斷引起的細胞損傷和死亡。一、個體衰老與細胞衰老的關(guān)系1教材問題探討分析閱讀教材P121第2自然段，討論并回答下列問題：(1)老年人體內(nèi)有沒有新細胞的產(chǎn)生？正處在生長發(fā)育時期的兒童體內(nèi)有沒有衰老的細胞？舉例分析。提示：老年人體內(nèi)有新細胞的產(chǎn)生，如造血干細胞一生都能增殖產(chǎn)生各種類型的血細胞；生長發(fā)育時期的兒童體內(nèi)也有衰老的細胞，如皮膚表皮細胞衰老成角質(zhì)層細胞。(2)結(jié)合具體實例，探討細胞的正常衰老和異常衰老與人體健康的關(guān)系。材料1：血液內(nèi)紅細胞的壽命只有120天，全年要更換3次。材料2：圖中是患有罕見的兒童早衰癥的美國華盛頓州達令頓地區(qū)男孩塞斯庫克，盡管只有12歲，但他的模樣看上去卻像一名頭發(fā)掉光、滿臉皺紋的八十老翁。提示：細胞的正常衰老對于實現(xiàn)有機體的自我更新非常有利，如紅細胞的快速更新使血液中始終有足量的新生紅細胞來運輸氧氣。細胞異常衰老會威脅人類的健康，如兒童早衰癥就是細胞過早衰老導(dǎo)致的一種疾病。2判斷下列說法是否正確(1)單細胞生物個體的衰老或死亡與細胞衰老或死亡是一致的。()(2)多細胞生物體內(nèi)的細胞總是在不斷更新，總有一部分細胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)。()(3)正處在生長發(fā)育的多細胞生物體內(nèi)，不會有細胞衰老和死亡。()(4)細胞的衰老或死亡和個體的衰老和死亡是一回事。()二、細胞衰老的特征1教材問題探討分析閱讀教材P121122，試從細胞成分變化角度分析，衰老細胞的新陳代謝速率減慢的原因。提示：衰老細胞內(nèi)酶的活性降低，自由水含量降低，呼吸速率降低從而使能量供應(yīng)減少，最終導(dǎo)致細胞新陳代謝減慢。2判斷下列說法是否正確(1)細胞衰老過程是細胞的生理狀態(tài)和化學(xué)反應(yīng)發(fā)生復(fù)雜變化的過程。()(2)衰老細胞的新陳代謝速率加快，使細胞迅速死亡。()(3)色素沉積是細胞衰老的特征之一，色素的積累妨礙了細胞內(nèi)物質(zhì)的交流與傳遞。()(4)衰老細胞的細胞核體積減小，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮、染色加深。()三、細胞凋亡與細胞壞死判斷下列說法是否正確1細胞凋亡是由細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)所控制的。()2細胞凋亡和細胞壞死是一回事。()3生物體內(nèi)細胞的自然更新、被病原體感染的細胞的清除，都是通過細胞凋亡實現(xiàn)的。()一、細胞衰老的特征分析1個體衰老與細胞衰老的對應(yīng)關(guān)系個體衰老表現(xiàn)對應(yīng)的細胞衰老原因皮膚干燥、發(fā)皺細胞內(nèi)水分減少，體積減小頭發(fā)變白細胞內(nèi)的酶活性降低老年斑 細胞內(nèi)色素(脂褐素)的累積無力細胞內(nèi)呼吸速率減慢吸收能力下降細胞膜通透性功能改變由上表看出，個體衰老的過程也是組成個體的細胞普遍衰老的過程。2分子組成的變化及對結(jié)構(gòu)和功能的影響(1)自由水減少代謝速率減慢細胞體積變??；(2)酶的活性降低細胞內(nèi)的呼吸等代謝速率降低；(3)色素積累形成老年斑，并阻礙細胞內(nèi)物質(zhì)交流。3細胞結(jié)構(gòu)的變化及對功能的影響(1)細胞膜的成分變化通透性變化，降低物質(zhì)的運輸能力。(2)細胞核變大為了維持對細胞的控制。通過以上分析可說明分子、結(jié)構(gòu)、功能的關(guān)系。衰老細胞的結(jié)構(gòu)行使正常功能的能力降低；從分子水平上看，有利的功能分子含量降低，而色素或有害分子出現(xiàn)并增加。二、細胞凋亡和細胞壞死的區(qū)別區(qū)別點細胞凋亡細胞壞死起因正常生理性變化病理性變化或劇烈損傷調(diào)節(jié)過程受基因調(diào)控被動進行特別提醒細胞凋亡和細胞壞死都是細胞的死亡過程，但二者的死亡機理不同。細胞凋亡是一個主動的、有利于個體生存的過程，細胞壞死是一個被動的、對個體生存有害的過程。例1下列關(guān)于細胞的衰老、凋亡與壞死的敘述中，正確的是()A人的紅細胞衰老后，細胞核的體積會變大，染色質(zhì)收縮，染色加深B對于多細胞生物來說，細胞的衰老與個體的衰老是同步進行的C細胞凋亡是細胞的一種受基因控制的程序性死亡，對機體沒有積極意義D細胞壞死是細胞在受到外界各種不利刺激后，所引發(fā)的一種不受基因控制的細胞死亡，對機體是有害的解析人體成熟的紅細胞中沒有細胞核，正常的體細胞衰老時，體細胞中的細胞核體積會增大，染色質(zhì)收縮，染色加深；對于多細胞生物來說，細胞的衰老與個體的衰老不是同步的；細胞的凋亡對生物體的發(fā)育是有積極意義的，而細胞壞死對機體是有害的。答案D例2科學(xué)家從正常生活狀態(tài)的不同年齡階段的三只小白鼠的體內(nèi)分離出相同部位、相同大小的三塊骨骼肌，分別為A、B、C，然后分別測定這三塊骨骼肌釋放CO2的量，其比為1.31.21。據(jù)此分析：(1)年齡最大的是_，其CO2的釋放量較少，可能是細胞內(nèi)_(細胞器)的功能減弱所致。(2)三塊骨骼肌細胞內(nèi)，酶活性最強的是_，物質(zhì)交換能力最差的是_，含水量最少的是_。(3)三塊骨骼肌細胞內(nèi)，代謝廢物沉積最多的是_。(4)年齡最大的小白鼠與年齡最小的小白鼠相比，骨骼肌細胞還有哪些結(jié)構(gòu)上的差異？_。解析衰老的細胞內(nèi)呼吸速率減慢，釋放的CO2量減少，由此可以判定年齡最大的為C。由于細胞內(nèi)有氧呼吸釋放CO2的場所是線粒體，因此，可以判定細胞內(nèi)線粒體的功能有所下降。衰老的細胞內(nèi)酶的活性降低，細胞膜的通透性改變，物質(zhì)運輸功能降低，細胞內(nèi)的色素積累增多，阻礙了細胞內(nèi)物質(zhì)的交流和信息的傳遞，使細胞內(nèi)積累的廢物增多。由此可斷定，三塊骨骼肌細胞內(nèi)，酶活性最強的是年齡最小的，物質(zhì)交換能力最差、含水量最少和代謝廢物積累最多的是年齡最大的。從結(jié)構(gòu)上看，年齡最大的骨骼肌細胞有衰老的特征，即表現(xiàn)為細胞萎縮、細胞核體積增大等。答案(1)C線粒體(2)ACC(3)C(4)細胞萎縮、細胞核體積增大等細胞衰老特征口訣記憶網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建填充：變小、核增大降低、代謝減慢積累降低由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程關(guān)鍵語句1衰老的細胞內(nèi)水分減少、酶活性降低、呼吸速率減慢、色素積累和膜通透性改變。2細胞凋亡是由基因調(diào)控的細胞自動結(jié)束生命的過程。3細胞的衰老性死亡、免疫細胞裂解靶細胞、蝌蚪尾部的消失等都屬于細胞凋亡。4細胞凋亡屬于正常性死亡，細胞壞死是指由于外傷等的非正常死亡。1. 人衰老的紅細胞具有下列哪些特征()水分減少，細胞萎縮新陳代謝的速度減慢某些酶的活性降低呼吸速率上升色素積累增多 細胞的呼吸速度減慢細胞核體積增大細胞膜的通透性功能改變A BC D解析：選C衰老的細胞具有以下五項特征：(1)細胞內(nèi)水分減少，細胞萎縮，體積縮小，新陳代謝速度減慢；(2)酶的活性降低；(3)細胞內(nèi)的色素沉積，妨礙細胞內(nèi)物質(zhì)交流和傳遞，影響細胞正常的生理功能，(4)細胞呼吸速率減慢，細胞核的體積增大。核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮，顏色加深；(5)細胞膜通透性改變，使物質(zhì)運輸功能降低。根據(jù)以上特征判斷，都符合衰老細胞的特征，但由于紅細胞沒有細胞核，因此應(yīng)除去。2下列有關(guān)細胞衰老和凋亡的說法中正確的是()A健康的成人體內(nèi)，每天都有一定量的細胞凋亡B細胞凋亡受環(huán)境影響大，機體難以控制C老年人頭發(fā)變白和白化病都是由酪氨酸酶活性降低引起的D胚胎發(fā)育期生物體的細胞衰老總與機體衰老同步進行解析：選A衰老和凋亡是細胞正常的生命現(xiàn)象，在健康的成人體內(nèi)，每天有一定數(shù)量的細胞凋亡是正常的。細胞的凋亡是一種程序性死亡，是受機體基因組調(diào)控的細胞的正常死亡。白化病是由基因突變導(dǎo)致缺少合成酪氨酸酶的基因引起的。胚胎發(fā)育期細胞的衰老并不代表機體的衰老，從整體上看，個體衰老的過程是組成個體的細胞普遍衰老的過程。3細胞凋亡的生理意義不包括()A清除體內(nèi)多余、無用的細胞B清除體內(nèi)衰老、病變的細胞C維持組織器官中細胞數(shù)目的相對穩(wěn)定D維持細胞和生物體的正常衰老過程解析：選D在成熟的生物體中，細胞的自然更新、被病原體感染的細胞的清除，是通過細胞凋亡完成的。細胞凋亡對于多細胞生物體完成正常發(fā)育，維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定，以及抵御外界各種因素的干擾都起著非常關(guān)鍵的作用。4下列對人體細胞的生命歷程的敘述，錯誤的是()A每天都會有大量表皮細胞凋亡脫落B同種細胞增殖分化后遺傳信息將發(fā)生改變C衰老的細胞體積變小，但其細胞核會變大D死亡的細胞，其細胞膜的通透性將喪失解析：選B表皮細胞每天都會有大量細胞凋亡脫落；同種細胞增殖分化的過程進行的是有絲分裂，分裂后遺傳信息不會發(fā)生改變；衰老的細胞體積變小，但其細胞核會變大；死亡的細胞，其細胞膜的通透性將喪失。5關(guān)于細胞凋亡和細胞壞死的敘述，錯誤的一項是()A細胞凋亡是主動的，細胞壞死是被動的B細胞凋亡是生理性的，細胞壞死是病理性的C細胞凋亡是由基因調(diào)控的，細胞壞死主要是由外界因素引起的D細胞凋亡是急性的，細胞壞死是慢性的解析：選D細胞凋亡是由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，它有嚴格的遺傳機制，因此是自動的、正常的生理過程；而細胞壞死是病理性刺激引起的細胞損傷和死亡，是被動的。細胞壞死有急性的也有慢性的，而細胞凋亡沒有這樣的區(qū)分。(時間：25分鐘；滿分：50分)一、選擇題(每小題4分，共24分)1細胞衰老是一種正常的生命現(xiàn)象。人的細胞在衰老過程中不會出現(xiàn)的變化是()A細胞內(nèi)有些酶活性降低B色素減少C細胞內(nèi)水分減少 D細胞內(nèi)呼吸速度減慢解析：選B衰老細胞由于酶活性降低所以代謝速率減緩，細胞內(nèi)的自由水含量會降低，色素在體內(nèi)不能分解而積累，如形成老年斑。2下列不屬于細胞凋亡實例的是()A蝌蚪長到一定程度后尾巴消失了B人皮膚表皮細胞的脫落C白細胞吞噬過多的細菌導(dǎo)致死亡D腦細胞因缺血而死亡解析：選D腦細胞因缺血而死亡，是由于外因引起的一種非生理性的不正常死亡。3珍珠既是一種有機寶石，又可作為護膚品的主要原料，因為它能有效抑制細胞脂褐素的增加，這表明珍珠在保健上可用于()A促進細胞分裂 B誘導(dǎo)細胞分化C延緩細胞衰老 D抑制細胞死亡解析：選C細胞內(nèi)的色素積累會隨著細胞衰老而逐漸增加，它們會妨礙細胞內(nèi)物質(zhì)的交流，進而影響細胞正常的生理功能，加速細胞衰老、死亡。珍珠可抑制色素的增加，即能夠延緩細胞衰老。4(山東高考)細胞衰老和凋亡對維持個體的正常生長發(fā)育及生命活動具有重要意義。下列敘述錯誤的是()A細胞普遍衰老會導(dǎo)致個體衰老B效應(yīng)T細胞可誘導(dǎo)靶細胞發(fā)生凋亡C細胞凋亡是各種不利因素引起的細胞死亡D衰老細胞內(nèi)染色質(zhì)固縮影響DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄解析：選C細胞衰老與個體衰老并不同步，但是個體衰老是由細胞的普遍衰老引起的；細胞凋亡是由基因控制的細胞自動結(jié)束生命的過程。5細胞凋亡是由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，也稱為細胞編程性死亡，其大致過程如圖所示。相關(guān)敘述不正確的是() A與凋亡相關(guān)的基因是機體固有的，在個體生長發(fā)育過程中發(fā)揮重要作用B圖示該過程發(fā)生在胚胎發(fā)育階段C巨噬細胞吞噬凋亡小體與溶酶體有關(guān)D細胞凋亡過程與基因的選擇性表達有關(guān)解析：選B細胞凋亡在個體的一生中都會發(fā)生，在個體發(fā)育中具有重要作用。細胞凋亡是凋亡基因表達的結(jié)果。巨噬細胞吞噬凋亡小體后，由溶酶體釋放水解酶，使其水解。6下列關(guān)于細胞分裂、分化、衰老和死亡的敘述，正確的是()A個體發(fā)育過程中，細胞的分裂、分化、和凋亡對于生物體都是有積極意義的B細胞分裂存在于個體發(fā)育整個生命過程中，細胞分化僅發(fā)生于胚胎發(fā)育階段C細胞分化使各種細胞的遺傳物質(zhì)有所差異，導(dǎo)致細胞的形態(tài)和功能各不相同D多細胞生物細胞的衰老與機體的衰老總是同步進行的解析：選A作為細胞生命歷程中細胞的分裂、分化、衰老和凋亡均是對生物的生存有利的，細胞分裂發(fā)生在個體發(fā)育的整個生命過程中，細胞分化也是貫穿于整個生命過程中，如造血干細胞形成紅細胞；細胞分化遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變而是基因選擇性表達的結(jié)果；多細胞生物的細胞衰老與個體衰老是不同步的，但個體衰老是多數(shù)細胞衰老的結(jié)果。二、非選擇題(共26分)7(8分)如圖是細胞重大生命活動的圖示，請據(jù)圖回答下列問題：(1)圖中表示的是_(選填“原核”或“真核”)生物細胞重大生命活動圖示。(2)細胞識別是細胞信號傳導(dǎo)的前提，它是通過_實現(xiàn)的，細胞識別的物質(zhì)基礎(chǔ)是該結(jié)構(gòu)上有_。(3)A、B、C、D中，染色體結(jié)構(gòu)動態(tài)變化主要發(fā)生在_，基因表達的過程則發(fā)生在_。(4)圖中細胞增殖的主要方式是_。(5)人在胚胎初期是有尾的，但在胚胎發(fā)育成熟時，尾部消失，這是由于過程_的結(jié)果，該過程也可稱為_。解析：圖示中出現(xiàn)染色體結(jié)構(gòu)的動態(tài)變化，因此可確定此圖表示的是真核細胞的生命活動。細胞與細胞之間的識別是靠糖蛋白實現(xiàn)的，糖蛋白存在于細胞膜上。染色體的動態(tài)變化只有在細胞分裂過程中才出現(xiàn)，而基因的選擇性表達發(fā)生在細胞分化的過程中。細胞凋亡是由基因控制的正常的生理性死亡，有利于個體的正常發(fā)育。答案：(1)真核(2)細胞膜糖蛋白(3)AB(4)有絲分裂(5)D細胞編程性死亡8(18分)目前，臨床上治療癌癥的方法一般是通過手術(shù)切除腫瘤，為殺死體內(nèi)殘留的癌細胞，在手術(shù)后進行化療。有同學(xué)從資料上獲知：二氯二乙胺能夠阻止參與DNA復(fù)制的酶與DNA相互作用。由此推測：二氯二乙胺能抑制癌細胞的增殖，可作為一種治療癌癥的化療藥物，并就此問題設(shè)計實驗進行了探究。實驗材料：肝部長有腫瘤的小鼠，二氯二乙胺溶液，蒸餾水，生理鹽水，含有全部營養(yǎng)物質(zhì)的細胞培養(yǎng)液，顯微鏡，細胞計數(shù)板，試管，吸管等。(1)請補充該同學(xué)設(shè)計的實驗內(nèi)容，實驗操作如下：取潔凈的培養(yǎng)皿一個，加入適量的培養(yǎng)液；從小鼠肝部切取腫瘤組織并將其剪碎，利用某種酶處理，使細胞分散開，置于培養(yǎng)皿中培養(yǎng)。取潔凈的試管5支，加入等量培養(yǎng)液，分別編號為1、2、3、4、5，在14號試管中加入等量的不同濃度的二氯二乙胺溶液，5號試管中加入_。從培養(yǎng)皿中吸取等量的培養(yǎng)液置于15號試管中，振蕩后，在冰箱中培養(yǎng)一