細胞的衰老和死亡 導學案- 高一上學期生物人教版（2019）必修1

高一生物課堂導學案班級：姓名：姓名我沒見過一個煤礦工人靠挖煤又快又多當上了煤老板。.3細胞的衰老和死亡課前預習，自主完成：一、本節(jié)聚焦（閱讀能力訓練）1.細胞衰老的特征是什么？細胞衰老的原因有哪些？2.個體衰老與細胞衰老有什么關系？3.細胞凋亡的含義是什么？怎樣理解細胞凋亡的生物學意義？二、課堂情境設計問題探討：人到了一定的年齡就會出現(xiàn)白頭發(fā)，并且隨著年齡的增長，白頭發(fā)往往會越來越多。白頭發(fā)生成的直接原因是毛囊細胞合成黑色素的功能下降。1.老年人白頭發(fā)的形成與毛囊細胞的衰老有怎樣的關系？2.老年人體內有沒有幼嫩的細胞？年輕人的體內有沒有衰老的細胞？3.細胞衰老與個體衰老有什么關系？三、學習任務設置任務一：探究細胞衰老的特征及細胞衰老的原因。觀察與思考：細胞衰老特征示意圖。問題：衰老細胞結構有哪些變化？其功能發(fā)生什么變化？總結與概括：1.衰老細胞的細胞膜通透性改變、物質運輸功能降低；細胞核的體積增大、核膜內折、染色質收縮、染色加深；細胞內水分減少、細胞萎縮、體積變?。患毎麅榷喾N酶活性降低、呼吸速率減慢、代謝減慢；細胞內色素積累（老年斑）妨礙物質交流和傳遞、黑色素合成減少（酷氨酸酶活性降低）導致白發(fā)等。2.細胞衰老的原因：①自由基學說：細胞中異?；顫姷膸щ姺肿踊蚧鶊F稱為自由基。細胞進行各種氧化反應中易產生自由基，自由基攻擊和破壞細胞內各種執(zhí)行正常功能的生物分子。如攻擊生物膜磷脂分子后，產生新的自由基又會攻擊別的分子；攻擊DNA，可能引起基因突變；攻擊蛋白質，使蛋白質活性下降，導致細胞衰老。②端粒學說：每條染色體兩端有一段特殊序列的DNA－蛋白質復合體稱端粒。端粒DNA序列每次細胞分裂后會縮短一截，在端粒DNA序列被不斷截短后，端粒內側正?；虻腄NA序列就會受到損傷，結果使細胞活動漸趨異常。評價反饋：細胞的衰老與個體的生命歷程密切相關，下列相關表述正確的是（）A.端粒的受損可能會導致細胞衰老B.衰老細胞中的水分減少，代謝加快C.細胞衰老，黑色素積累形成老年斑D.細胞衰老會導致增大膜的通透性，物質運輸加快任務二：探究細胞衰老與個體衰老的關系。【生物學事實1】單細胞生物，細胞的衰老就是個體的衰老；多細胞生物，細胞的衰老與個體的衰老并不是一回事，生物體內的細胞總是在不斷更新著，總有一部分細胞處于衰老狀態(tài)。個體衰老是組成個體的細胞普遍衰老的過程?！旧飳W事實2】在相同的條件下，分別單獨培養(yǎng)胎兒、中年人和老年人的肺成纖維細胞，結果如下表所示?！旧飳W事實3】將年輕人的體細胞去核后與老年人的細胞核融合；將老年人的體細胞去核后與年輕人的細胞核融合。分別在體外培養(yǎng)，結果是前者不分裂，后者分裂旺盛?？偨Y與概括：個體衰老的過程是組成個體的細胞普遍衰老的過程；隨著年齡的增長，細胞繼續(xù)分裂的次數(shù)會減少，細胞隨分裂次數(shù)的增多而衰老；細胞核是生命活動的控制中心，細胞衰老，細胞核中的遺傳物質會出現(xiàn)收縮狀態(tài)、有些酶活性下降；正常細胞衰老有利于機體更好地實現(xiàn)自我更新；個體衰老后，會出現(xiàn)免疫力下降、適應環(huán)境能力減弱等。評價反饋：細胞衰老與個體衰老密切相關，關于個體衰老與細胞衰老的關系正確的是（）A.細胞的衰老就是個體的衰老B.衰老的生物體內，細胞都處于衰老狀態(tài)C.年幼的生物體內，沒有衰老的細胞D.從總體上看，個體衰老的過程是組成個體的細胞普遍衰老的過程任務三：探討細胞的死亡及其細胞凋亡的生物學意義?！旧飳W事實1】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。人胚胎時期，尾部細胞凋亡；蝌蚪尾的消失；機體免疫細胞消除被病原體感染的細胞；胎兒手的發(fā)育中，指間的細胞凋亡等。【生物學事實2】人體不同細胞的壽命和分裂能力不同，請分析表中有關數(shù)據(jù)細胞的壽命與分裂能力之間有對應關系嗎？壽命短的細胞是否不能分裂呢？【生物學事實3】細胞自噬就是細胞吃掉自身的結構和物質。一定條件下細胞損傷（細胞壞死）或功能退化的細胞結構等，通過溶酶體降解后再利用，即為細胞自噬。通過細胞自噬在營養(yǎng)缺乏時可獲得生存所需的物質和能量；在細胞受損、微生物入侵或細胞衰老時，清除受損或衰老細胞器及感染的微生物與毒素，維持細胞內環(huán)境的穩(wěn)定；還可能透導細胞凋亡等。人類許多疾病發(fā)生可能與細胞自噬障礙有關?？偨Y與概括：1.細胞凋亡是指由基因所決定的細胞自動結束生命的過程，是一種遺傳機制決定的程序性死亡。細胞凋亡對生物體完成正常發(fā)育，維持內部環(huán)境的穩(wěn)定，以及抵御外界各種因素的干擾起著非常關鍵作用。2.細胞壞死是指在不利因素影響下，如極端的物理、化學因素或嚴重的病理性刺激的情況下，細胞正常代謝活動受損或中斷所引起的細胞損傷和死亡。3.細胞自噬就是細胞吃掉自身的結構和物質。一定條件下細胞損傷（細胞壞死）或功能退化的細胞結構等，通過溶酶體降解后再利用，即為細胞自噬。評價反饋：下面為動物機體的細胞凋亡及清除示意圖。據(jù)圖分析，不正確的是（）A.①過程表明細胞凋亡是特異性的，體現(xiàn)了生物膜的信息傳遞功能B.細胞凋亡過程中有新蛋白質合成，體現(xiàn)了基因的選擇性表達C.②過程中凋亡細胞被吞噬，說明細胞自噬就是細胞凋亡D.凋亡相關基因是機體固有的，在動物生長發(fā)育過程中發(fā)揮重要作用四、概念圖構建五、你學習本節(jié)內容還有哪些困惑？學業(yè)質量水平評價6.3細胞的衰老和死亡1.下列關于細胞增殖、分化、衰老和凋亡的敘述中，不合理的是（）A.細胞總體的衰老導致個體的衰老，但細胞衰老不等同于有機體的衰老B.體內正常細胞的壽命受分裂次數(shù)的限制C.細胞凋亡就是細胞死亡，對生物體是不利的D.被病原體感染的細胞的清除是通過細胞凋亡完成的2.下列有關細胞衰老和凋亡的說法中正確的是（）A.健康的成人體內，每天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3.英國科學家約翰·蘇爾斯頓因發(fā)現(xiàn)了存在于高等生物細胞中nuc-1基因（又稱為細胞凋亡基因，其編碼的蛋白質能水解DNA）而榮獲2002年諾貝爾生理學/醫(yī)學獎。下列敘述中不正確的是（）A.細胞中遺傳信息缺失可能是細胞編程性死亡的原因之一B.人的早期胚胎有尾，尾部細胞隨著發(fā)育逐漸凋亡C.蝌蚪尾部的自溶現(xiàn)象是細胞編程性死亡的具體表現(xiàn)D.生物發(fā)育過程中，細胞的產生和死亡的數(shù)量始終保持動態(tài)平衡4.個體都有生長、發(fā)育、衰老、死亡的過程，關于細胞衰老的敘述中，不正確的是（）A.細胞衰老是細胞生理生化發(fā)生復雜變化的過程B.頭發(fā)變白是頭發(fā)基部黑色素細胞內沒有酪氨酸酶所致C.衰老細胞的細胞膜通透性功能改變，使物質運輸功能降低D.衰老細胞內水分減少，體積變小，代謝速度減慢5.運用DNA電泳分析技術發(fā)現(xiàn)，凋亡細胞的DNA被切割成有規(guī)律的小片段，電泳圖呈梯狀條帶，正常細胞的DNA未降解，電泳圖表現(xiàn)為大分子片段，壞死細胞的DNA是隨機斷裂，電泳圖呈現(xiàn)出連續(xù)分布的彌散條帶。下列說法錯誤的是（）A.細胞凋亡是由基因決定的細胞自動結束生命的過程B.細胞壞死是細胞正常代謝受損或中斷引起的損傷和死亡C.凋亡細胞中可以發(fā)現(xiàn)與細胞凋亡有關的酶D.細胞凋亡過程失控可以延長生物體的壽命6.IAPs是一種控制細胞凋亡的蛋白質，其作用原理是與細胞凋亡酶結合從而達到抑制細胞凋亡的目的。IAPs的核心結構是RING區(qū)域，如果人為去掉該區(qū)域，則能有效地促進更多的細胞凋亡。下列相關說法中，不正確的是（）A.細胞凋亡對機體是有利的B.如果去掉癌細胞中IAPs的核心結構RING區(qū)域，則可以有效促進癌細胞凋亡C.IAPs的合成可以不受基因的控制D.RING區(qū)域的功能最可能是抑制細胞凋亡7.細胞的衰老和凋亡是普遍存在的生命現(xiàn)象。下列有關敘述正確的是（）A.人體各種組織細胞的衰老是同步進行的B.人的早期胚胎有尾，尾部細胞隨著細胞自噬而消失C.細胞衰老是個體生長發(fā)育過程中的一種正常生理現(xiàn)象D.皮膚上的“老年斑”是細胞凋亡的產物8.科學家用小鼠進行皮膚移植實驗，以此來探討細胞衰老的原因：將小鼠的皮膚移植到其子代身上，當子代變老時再移植到下一代身上，如此進行了系列移植。這樣移植的皮膚細胞可生活7至8年，遠遠超過了原來供體的壽命。該結果表明小鼠細胞在體內衰老與下列哪項因素有關（）A.體內環(huán)境變化B.體外環(huán)境變化C.供體壽命長短D.細胞本身衰老9.關于生物個體衰老和細胞衰老的關系中，說法正確的是（）A.自由基可攻擊細胞膜的磷脂、DNA、蛋白質和水，從而導致細胞衰老B.細胞的普遍衰老導致生物個體的衰老C.年幼個體中很少有衰老和凋亡的細胞、老年個體幾乎沒有幼嫩的細胞D.隨著細胞分裂次數(shù)的增加，大腸桿菌染色體上的端粒會變短10.細胞自噬是依