細胞的衰老和死亡教學(xué)課件-2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

6.3細胞的衰老和死亡人教版高中生物必修一課件第6章第3節(jié)本節(jié)聚焦細胞衰老的特征是什么？細胞衰老的原因有哪些？01個體衰老與細胞衰老有什么關(guān)系？0203細胞凋亡的含義是什么？怎樣理解細胞凋亡的生物學(xué)意義？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。討論：1、老年人白頭發(fā)的形成與毛囊細胞的衰老有怎樣的關(guān)系？由于毛囊中的黑色素細胞衰老,細胞中的酪氨酸酶活性降低,黑色素合成減少,所以老年人的頭發(fā)會變白2、老年人體內(nèi)有沒有幼嫩的細胞？年輕人的體內(nèi)有沒有衰老的細胞？老年人體內(nèi)有幼嫩的細胞，如造血干細胞一生都能增殖分化產(chǎn)生各種類型的血細胞；年輕人體內(nèi)也有衰老的細胞，如皮膚的角質(zhì)層細胞，最后細胞凋亡脫落3、細胞衰老與個體衰老有什么關(guān)系？人體內(nèi)的細胞總是在不斷更新著，總有一部分細胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)。但從總體上看，個體衰老的過程也是組成個體的細胞普遍衰老的過程細胞的衰老第壹部分一、細胞的衰老1.概念：細胞衰老的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，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.有兩層含義：一是其增殖分化的停止。二是其同時能夠維持細胞的基本功能。一、細胞的衰老細胞膜通透性改變，使物質(zhì)運輸功能降低細胞核的體積增大核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮、染色加深細胞內(nèi)的水分減少，細胞萎縮，體積變小細胞內(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)的交流和傳遞一、細胞的衰老衰老的特征是什么？一、細胞的衰老3.特征：一大：細胞核增大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮，染色加深一?。杭毎w積變小，細胞內(nèi)水分減少，細胞萎縮一多：細胞內(nèi)色素增多、積累，妨礙細胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞；三低：細胞膜通透性改變，物質(zhì)運輸功能降低；多種酶的活性降低；呼吸速率減慢，細胞代謝速率降低；例如皮膚干燥、發(fā)皺、變矮例如：老年斑（脂褐素）例如：吸收能力下降例如:白發(fā)例如：老年人無力、怕冷一、細胞的衰老4.細胞衰老的原因（1）自由基學(xué)說①自由基：異?；顫姷膸щ姺肿踊蚧鶊F②自由基的特性：含有未配對的電子，有高度的反應(yīng)活潑性一、細細胞的衰老自由基有害物質(zhì)入侵細胞中的氧化反應(yīng)輻射③自由基的產(chǎn)生一、細胞的衰老④自由基的作用：自由基會攻擊和破壞細胞內(nèi)各種執(zhí)行正常功能的生物分子。攻擊生物膜的組成成分磷脂分子時，對生物膜損傷；會引起雪崩式反應(yīng)。攻擊DNA，可以引起基因突變；攻擊蛋白質(zhì)，使蛋白質(zhì)活性下降，導(dǎo)致細胞衰老。一、細胞的衰老（2）端粒學(xué)說端粒學(xué)說由奧洛夫尼科夫提出，認為細胞在每次分裂過程中都會由于DNA聚合酶功能障礙而不能完全復(fù)制它們的染色體，因此最后復(fù)制DNA序列可能會丟失，最終造成細胞衰老死亡。端粒一、細胞的衰老①端粒的概念：每條染色體的兩端含有的一段特殊序列的DNA-蛋白質(zhì)復(fù)合體。②端粒的特點：每次細胞分裂，端粒DNA會縮短一截。隨細胞分裂次數(shù)的增加，截短的部分會逐漸向內(nèi)延伸一、細胞的衰老③端粒導(dǎo)致細胞衰老的原理：端粒DNA序列截短后，使端粒內(nèi)側(cè)正?；虻腄NA序列受到損傷，結(jié)果使細胞活動漸趨異常。細胞會隨著分裂次數(shù)的增多而衰老一、細胞的衰老5.細胞衰老與個體衰老的關(guān)系（1）單細胞生物（細胞衰老=個體衰老）細胞的衰老或死亡就是個體的衰老或死亡（2）多細胞生物（細胞衰老≠個體衰老）①體內(nèi)的細胞總是在不斷更新著，總有一部分細胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)。一、細胞的衰老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。一、細胞的衰老思考·討論年齡因素與細胞衰老的關(guān)系實驗1：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(jié)果如下表：細胞來源胎兒中年人老年人增殖代數(shù)50202-4一、細胞的衰老實驗2：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(jié)果是前者不分裂，后者分裂旺盛。討論：1.從實驗1中你能得出什么結(jié)論？年齡越大的個體的細胞可增殖的代數(shù)越少，反之越多，細胞增殖能力與個體年齡密切相關(guān)。一、細胞的衰老2.是細胞核還是細胞質(zhì)對細胞分裂的影響大一些？細胞核對細胞分裂的影響大一些一、細胞的衰老6.細胞衰老的意義：（1）有利方面：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（2）不利方面：眾多細胞的衰老會導(dǎo)致人體的衰老，會出現(xiàn)免疫力下降、適應(yīng)環(huán)境能力減弱等現(xiàn)象細胞的死亡第貳部分二、細胞的死亡1.細胞死亡方式：細胞凋亡、細胞壞死2.細胞凋亡（1）概念：由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程。由于細胞凋亡受到嚴格的由遺傳機制決定的程序性調(diào)控，所以它是一種程序性死亡。二、細胞的死亡(2)類型：①細胞的自然更新，如紅細胞的更新。②某些被病原體感染的細胞的清除，如白細胞因吞噬過多的細菌而死亡。③正常發(fā)育過程中器官的退化，如蝌蚪尾的消失。二、細胞的死亡二、細胞的死亡（1）概念：在種種不利因素影響下，如極端的物理、化學(xué)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3.細胞壞死(3)意義：①完成正常的發(fā)育，如胎兒手的發(fā)育。②維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定，如紅細胞的更新。③抵御外界各種因素的干擾，如吞噬細胞清除病原體。二、細胞的死亡a.燙傷的皮膚細胞的死亡；b.骨折后骨細胞的死亡；c.吸煙者肺部細胞因尼古丁作用的死亡；（2）實例：二、細胞的死亡二、細胞的死亡4.細胞凋亡和細胞壞死的區(qū)別項目細胞凋亡細胞壞死與基因的關(guān)系受凋亡基因控制的與基因無關(guān)特點生理性或病理性病理性死亡原因基因控制不利因素影響死亡過程主動的，不可逆轉(zhuǎn)被動的，可逆轉(zhuǎn)對機體的影響對機體有利，不發(fā)生炎癥對機體有害，發(fā)生炎癥二、細胞的死亡5.細胞自噬1.概念：通俗地說，是細胞吃掉自身的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)。在一定條件下，細胞會將受損或功能退化的細胞結(jié)構(gòu)等，通過溶酶體降解后再利用二、細胞的死亡2.意義：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。二、細胞的死亡③有些激烈的細胞自噬，可能誘導(dǎo)細胞凋亡。④細胞自噬機制的研究對許多疾病的防治有重要意義。1.研究發(fā)現(xiàn),核仁的穩(wěn)定性下降、線粒體功能失調(diào)等均會引起細胞的衰老,而身體中細胞衰老的速度決定了我們壽命的長短。下列相關(guān)敘述正確的是()A.衰老細胞中黑色素的合成加快,導(dǎo)致“老年斑”的出現(xiàn)B.衰老細胞表現(xiàn)為水分減少、呼吸減慢、細胞核體積增大C.個體衰老與細胞衰老的速度有關(guān),衰老個體中均是衰老細胞D.細胞死亡一定是細胞衰老導(dǎo)致的,衰老細胞染色體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性下降B2.細胞的衰老作為生物界研究的一大熱點，其與正常胚胎發(fā)育，機體老化，衰老相關(guān)疾病等都有著密切的聯(lián)系。下列有關(guān)細胞衰老的原因敘述錯誤的是()A.輻射和有害物質(zhì)的入侵，會刺激細胞產(chǎn)生自由基B.自由基攻擊蛋白質(zhì)，使蛋白質(zhì)活性降低，導(dǎo)致細胞衰老C.端粒是特殊序列的DNA-蛋白質(zhì)復(fù)合體D.端粒會隨細胞分裂次數(shù)的增加而延伸D3.細胞凋亡和細胞壞死是細胞死亡的兩種方式。下列有關(guān)敘述正確的是()A.胎兒手的發(fā)育過程中會發(fā)生細胞凋亡B.羊的成熟紅細胞衰老后與凋亡有關(guān)的基因開始表達C.細胞凋亡不利于多細胞生物體完成正常發(fā)育D.清除被病原體感染的細胞的過程是由細胞壞死完成的A4.日本生物學(xué)家大隅良典因細胞自噬機制的研究，獲得2016年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。自噬是指膜包裹部分細胞質(zhì)和細胞內(nèi)需降解的細胞器、蛋白質(zhì)等形成自噬體。然后與溶酶體融合形成自噬溶酶體分解其所包裹的內(nèi)容物，以實現(xiàn)細胞穩(wěn)態(tài)和細胞器的更新。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A.細胞自噬過程與生物膜的結(jié)構(gòu)特點有關(guān)B.溶酶體通過合成水解酶，發(fā)揮吞噬降解作用C.細胞的自噬作用是一種正常的生理現(xiàn)象D.細胞通過自