【課件】細胞的衰老和死亡課件2022-2023學年高一上學期生物人教版必修1

第3節(jié)細胞的衰老和死亡第6章細胞的生命歷程學習目標1.描述細胞衰老的特征和原因。2.描述細胞凋亡和細胞壞死的區(qū)別。3.探討細胞衰老和死亡與人體健康的關(guān)系，關(guān)注老年人的健康。①細胞膜通透性改變，使物質(zhì)運輸功能降低②細胞核的體積增大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮、染色加深③細胞內(nèi)的水分減少，細胞萎縮，體積變小④細胞內(nèi)多種酶的活性降低，呼吸速率減慢，新陳代謝速率減慢

⑤細胞內(nèi)的色素逐漸積累，妨礙細胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞形態(tài)結(jié)構(gòu)功能功能功能

細胞衰老的過程是細胞的____________________發(fā)生復(fù)雜變化的過程，最終表現(xiàn)為細胞的_____________________發(fā)生變化。生理狀態(tài)和化學反應(yīng)形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能一、細胞衰老的特征一大：細胞核的體積增大，染色質(zhì)收縮，染色加深。一?。杭毎w積變小。

一多：細胞內(nèi)的色素逐漸積累，增多。兩低：細胞膜的物質(zhì)運輸功能降低，多種酶的活性降低。一少：兩慢：染色質(zhì)收縮細胞內(nèi)的呼吸速率減慢，新陳代謝速率減慢。一深：一縮：染色加深細胞內(nèi)的水分減少。一改變：細胞膜的通透性改變。一、細胞衰老的特征P123用細胞衰老特征解釋個體的衰老特征衰老癥狀原因分析皮膚干燥、發(fā)皺頭發(fā)變白老人斑吸收能力下降細胞水分減少，體積減小細胞內(nèi)的（酪氨酸）酶活性降低細胞內(nèi)色素（脂褐素）的累積細胞膜通透性功能改變無力細胞內(nèi)呼吸速度減慢酪氨酸黑色素（酪氨酸）酶自由基：異?；顫姷膸щ姺肿踊蚧鶊F1.自由基學說輻射、有害物質(zhì)的入侵和細胞內(nèi)的氧化反應(yīng)等產(chǎn)生攻擊破壞生物分子②DNA——可能引起基因突變①磷脂分子——生物膜損傷產(chǎn)生更多③蛋白質(zhì)——活性下降——細胞衰老（含未配對電子）超氧化物歧化酶(SOD)可以清除自由基，延緩細胞衰老。二、細胞衰老的原因①端粒：每條染色體的兩端都有一段特殊序列的DNA-蛋白質(zhì)復(fù)合體。端粒DNA序列縮短細胞衰老細胞分裂端粒內(nèi)側(cè)正常的DNA序列受損傷二、細胞衰老的原因2.端粒學說P53等促進衰老基因伊麗莎白布萊克本卡蘿爾格雷德杰克紹斯塔克發(fā)現(xiàn)端粒和端粒酶保護染色體的機制三名美國科學家獲2009年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎

端粒與生物體衰老的經(jīng)典例證

1996年7月，克隆羊多莉出生，6年后，她得了一般老年時才會得的關(guān)節(jié)炎和肺病而死亡。

羊的平均壽命是12歲?？寺《嗬驎r，使用的是6歲的成年羊的體細胞核經(jīng)檢測多莉細胞中的染色體端粒比正常的同齡山羊的端粒短20%左右，因此有人稱多莉是”披著小羊皮的老羊“。二、細胞衰老的原因例1．細胞衰老最終表現(xiàn)為細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的變化，下列敘述錯誤的是(

)A．成骨細胞的衰老會導(dǎo)致老年人骨折后愈合慢B．皮膚細胞內(nèi)色素積累會導(dǎo)致皮膚上長出“老年斑”C．老年人頭發(fā)變白是黑色素合成有關(guān)酶活性下降所致D．細胞膜的通透性改變不會導(dǎo)致細胞物質(zhì)運輸功能降低√例2．細胞衰老是影響人體健康和長壽的重要因素，目前關(guān)于細胞衰老機制為大家普遍接受的是自由基學說和端粒學說。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A．細胞不斷進行著的各種氧化反應(yīng)很容易產(chǎn)生自由基B．自由基會攻擊蛋白質(zhì)使細胞衰老，但不會攻擊磷脂分子C．細菌的端粒會隨分裂次數(shù)增加而逐漸縮短D．衰老細胞體積變小，相對表面積增大，所以物質(zhì)運輸效率提高√①單細胞生物：細胞衰老或死亡=個體衰老或死亡②多細胞生物：細胞衰老≠個體衰老個體衰老的過程是組成個體的細胞普遍衰老的過程三、細胞衰老與個體衰老的關(guān)系實驗1：單獨培養(yǎng)胎兒、中年人和老年人的肺成纖維細胞,結(jié)果如下：細胞來源胎兒中年人老年人增殖代數(shù)50202～4實驗2：

1.從實驗1中你能得出什么結(jié)論？討論：2.是細胞核還是細胞質(zhì)對細胞分裂的影響大一些？細胞核隨著年齡的增長，細胞分裂次數(shù)減少。三、細胞衰老與個體衰老的關(guān)系老年人的核青年人的質(zhì)不分裂青年人的核老年人的質(zhì)分裂

歸納年齡因素與細胞衰老的關(guān)系：1.一般情況下，體外培養(yǎng)的人體細胞，最多分裂______次；2.隨年齡增長，細胞繼續(xù)分裂的次數(shù)會________，說明細胞會____________________________；3.隨著細胞分裂次數(shù)增多或細胞衰老，細胞核中遺傳物質(zhì)會出現(xiàn)____狀態(tài)，細胞中一些酶的活性會_____。50逐漸減少隨著分裂次數(shù)的增多而衰老收縮下降三、細胞衰老與個體衰老的關(guān)系細胞衰老是人體內(nèi)發(fā)生的正常生命現(xiàn)象，正常的細胞衰老有利于機體更好地實現(xiàn)自我更新。眾多細胞的衰老會導(dǎo)致人體的衰老，會出現(xiàn)____________、__________________等現(xiàn)象。免疫力下降適應(yīng)環(huán)境能力減弱例如：①人體皮膚生發(fā)層細胞不斷分裂產(chǎn)生新的細胞以替代衰老細胞。

②血液中紅細胞的快速更新可保障機體所需氧氣的供應(yīng)有利方面不利方面四、細胞衰老的意義

細胞衰老的意義思考：衰老細胞的命運正常血管平滑肌細胞啟動自噬自噬失敗維持穩(wěn)態(tài)細胞死亡細胞衰老2002年10月7日，英國人布雷諾爾、美國人羅伯特和英國人約翰，因在細胞編程性死亡方面的研究獲諾貝爾諾貝爾生理與醫(yī)學獎。SydneyBrennerH.RobertHorvitzJohnE.Sulston1.細胞凋亡細胞死亡包括凋亡和壞死等方式，其中凋亡是細胞死亡的一種主要方式。四、細胞的死亡概念：由________所決定的細胞____________________的過程，就叫細胞凋亡，是細胞內(nèi)遺傳機制的_______________結(jié)果，又叫細胞程序性死亡。基因自動結(jié)束生命程序性調(diào)控

魚蠑螈龜雞豬牛兔人細胞凋亡實質(zhì)：與凋亡相關(guān)的基因選擇性表達的結(jié)果①死亡抑制基因關(guān)閉②促進凋亡基因表達四、細胞的死亡2022/12/22

例3.（臨沂高三期中2022）某些與神經(jīng)細胞相連接的細胞（靶細胞）會分泌一定量的蛋白類存活因子，沒有接受到足量存活因子信號刺激的神經(jīng)細胞會啟動凋亡程序，如圖１所示。圖２為存活因子調(diào)節(jié)過程示意圖。如果圖１所示途徑中神經(jīng)細胞死亡過多，會造成神經(jīng)系統(tǒng)退行性病變。研究表明阿爾茨海默病（ＡＤ）可能與這種凋亡有關(guān)，該病目前還沒有很好的治療手段。2022/12/22（１）促進靶細胞分泌存活因子（給患者施加外源存活因子、增強存活因子的活性或抑制腦細胞凋亡基因表達）（１）與合成和分泌存活因子有關(guān)的細胞結(jié)構(gòu)有_______________________________________________________。圖１和圖２體現(xiàn)了細胞膜具有____________________________________________________功能。（２）受體被存活因子激活后，通過一系列信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑激活物質(zhì)Ａ，物質(zhì)Ａ進入細胞核______（填“促進”或“抑制”）凋亡基因的表達，可見細胞凋亡的本質(zhì)是________________________。（３）根據(jù)上述機理，寫出一種治療ＡＤ的可能思路。_______________________________。核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細胞膜和線粒體（至少答出三點）（２分）將細胞與外界環(huán)境分隔開、控制物質(zhì)進出細胞、進行細胞間信息交流（２分）抑制基因決定的細胞程序性死亡個體生長發(fā)育中的細胞凋亡細胞的自然更新

被病原體感染的細胞的清除

意義：①利于個體發(fā)育②維持內(nèi)部環(huán)境穩(wěn)定③抵御外界不利因素干擾細胞凋亡的實例和意義細胞凋亡異常

哈-吉綜合癥（早衰癥），是一種罕見的致死疾病，能導(dǎo)致兒童快速、提早的衰老。LMNA基因突變所致。四、細胞的死亡正常細胞凋亡小體細胞腫脹細胞收縮細胞破裂炎癥反應(yīng)被吞噬細胞吞噬消化是指在種種不利因素影響下，如極端的物理、化學因素或嚴重的病理性刺激的情況下，由細胞正常代謝活動受損或中斷引起的細胞損傷和死亡。四、細胞的死亡2.細胞壞死細胞凋亡病原體感染有關(guān)的細胞感染后被機體免疫系統(tǒng)清除被病原體感染死亡細胞壞死項目細胞凋亡細胞壞死與基因的關(guān)系特點死亡原因死亡過程對機體的影響受凋亡基因控制的與基因無關(guān)生理性病理性對機體是有利，不發(fā)生炎癥對機體是有害，發(fā)生炎癥不利因素影響基因控制主動的正常死亡被動的非正常死亡四、細胞的死亡凋亡小體、無炎癥細胞內(nèi)容物釋放、炎癥“二看法”判斷細胞凋亡和細胞壞死四、細胞的死亡例4．美國的研究人員鑒別出一組非肽類Caspase抑制劑及其分子作用機制，并證實它們能夠抑制細胞凋亡過程中信號的傳遞。下列相關(guān)敘述不正確的是(

)A．細胞凋亡過程中的信號傳遞與細胞膜表面的某種蛋白質(zhì)有關(guān)B．細胞凋亡是由基因控制的細胞程序性死亡C．Caspase抑制劑在核糖體上合成D．細胞的增殖和凋亡失控都會導(dǎo)致許多疾病的發(fā)生√例5．(不定項)細胞凋亡與細胞壞死是兩個不同的過程，如下圖所示，下列有關(guān)敘述正確的是(

)A．細胞凋亡是由基因控制的，對生物個體的生長、發(fā)育具有重要作用B．細胞壞死最終表現(xiàn)為細胞膜破壞，胞漿外溢而死亡C．吞噬細胞吞噬凋亡小體與溶酶體有關(guān)D．在成人體內(nèi)，被病原體感染的細胞的清除是通過細胞壞死實現(xiàn)的√√√概念：在一定的條件下，細胞將受損或功能退化的細胞結(jié)構(gòu)等，通過溶菌體降解后再利用。通俗來講，即細胞吃掉自身的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)。分隔膜包繞自噬體形成與溶酶體融合（自噬溶酶體）四、細胞自噬細胞自噬的意義都受到基因的控制都在細胞生命活動過程中發(fā)揮積極作用都貫穿正常細胞生長發(fā)育的全過程①處于營養(yǎng)缺乏條件下的細胞，通過細胞自噬可以獲得維持生存所需的物質(zhì)和能量；②在細胞受到損傷，微生物入侵或細胞衰老時，通過細胞自噬，可以清除受損或衰老的細胞器，以及感染的微生物和毒素，從而維持細胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定。③有些激烈的細胞自噬，可能誘導(dǎo)細胞凋亡；細胞自噬和細胞凋亡的共同點：四、細胞自噬思維訓(xùn)練人體不同細胞的壽命和分裂能力不同（見下表）。請分析表中有關(guān)數(shù)據(jù)。討論:1、細胞的壽命與分裂能力之間有對應(yīng)關(guān)系嗎？比如壽命短的細胞是否一定能分裂？2、細胞的壽命和分裂能力與它們承擔的功能有關(guān)系嗎？3、根據(jù)以上分析，請推測皮膚表皮細胞的壽命和分裂能力。無關(guān)。壽命短的細胞不一定能分裂，如白細胞。有關(guān)系。比如白細胞吞噬細菌病毒，壽命較短。細胞種類小腸上皮細胞平滑肌細胞（分布于內(nèi)臟器官）心肌細胞神經(jīng)細胞白細胞壽命1～2d很長很長很長5～7d能否分裂能能不能絕大多數(shù)不能不能皮膚表皮細胞的壽命約10d。生發(fā)層的分裂能力強。細胞的生命歷程細胞增殖細胞分化細胞衰老細胞凋亡基因決定細胞自動結(jié)束生命1．細胞衰老最終表現(xiàn)為細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化，下列關(guān)于人體細胞及其衰老的敘述，錯誤的是(

)A．人的正常體細胞的分裂次數(shù)與端粒有關(guān)B．自由基攻擊蛋白質(zhì)可以引起細胞衰老C．細胞中衰老的線粒體可被溶酶體分解、清除D．衰老細胞代謝速率加快是細胞內(nèi)水分減少引起的課堂檢測D2.細胞凋亡是指為維持內(nèi)部環(huán)境穩(wěn)定，由基因控制的細胞自主的、有序的死亡。下圖表示細胞凋亡過程機制示意圖，據(jù)圖推測，下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．①過程表明細胞凋亡是特異性的B．②過程與細胞膜的流動性有關(guān)C．正常細胞中不存在凋亡相關(guān)基因D．細胞凋亡過程中有新蛋白質(zhì)合成C3.下圖表示細胞內(nèi)發(fā)生的一系列重大生命活動，請據(jù)圖回答下列問題：(1)該圖可以用來表示下列哪些生物細胞的重大生命活動？________(填序號)。①噬菌體②酵母菌③乳酸菌④變形蟲⑤海帶⑥蚯蚓⑦玉米⑧蘑菇⑤⑥⑦⑧(2)A、B、C、D四項生命活動中，在人幼年時期能夠發(fā)生的是_______________，對于人體有積極意義的是_____________(填字母序號)。A、B、C、DA、B、C、D(3)B過程的結(jié)果導(dǎo)致細胞在_____________________等方面發(fā)生改變，但是細胞中的遺傳物質(zhì)_______(填“發(fā)生”或“未發(fā)生”)改變。形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能未發(fā)