2024-2025學年高一生物學必修1（人教版）上課課件 第6章- 第3節(jié) 細胞的衰老和死亡

第節(jié)3細胞的衰老和死亡第6

章高中生物學必修11.描述細胞衰老的特征。2.簡述細胞凋亡與細胞壞死的區(qū)別。3.探討細胞的衰老和凋亡與人體健康的關(guān)系，關(guān)注老年人的健康狀況。4.進行與社會老齡化相關(guān)的問題的資料搜集和分析。學習目標重點1.了解個體衰老與細胞衰老的關(guān)系以及細胞衰老的特征。2.明確細胞凋亡與細胞壞死的區(qū)別。難點細胞衰老、細胞凋亡、細胞壞死的區(qū)別和聯(lián)系。重點難點一細胞的衰老從總體上看，多細胞生物體衰老的過程也是組成個體的細胞[1]

的過程。衰老細胞的特征有細胞內(nèi)的水分[2]

，結(jié)果使細胞[3]

，體積[4]

，細胞新陳代謝的速率[5]

；細胞內(nèi)多種酶的活性[6]

；細胞內(nèi)的[7]

會隨著細胞衰老而逐漸[8]

；細胞內(nèi)呼吸速率[9]

，細胞核的體積[10]

，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮、染色加深；細胞膜[11]

改變，使物質(zhì)運輸功能[12]

。關(guān)于細胞衰老的原因，目前普遍接受的是[13]

學說和[14]

學說。二

細胞凋亡和細胞壞死細胞凋亡是指由[15]

所決定的細胞[16]

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，所以也常常被稱為[17]

。細胞壞死是在種種[18]

因素影響下，由于細胞正常代謝活動[19]

引起的細胞損傷和死亡。

課前預習普遍衰老減少萎縮變小減慢降低色素積累增大減慢通透性降低自由基端?；蜃詣咏Y(jié)束生命細胞編程性死亡不利受損或中斷判斷題1.細胞衰老不一定導致個體衰老（）2.神經(jīng)元凋亡是由基因決定的細胞編程性死亡（）3.被病原體感染的細胞的清除屬于細胞壞死（）4.凋亡細胞內(nèi)所有基因的表達能力都下降，酶活性降低（）深度思考思考人體衰老的表現(xiàn)及原因主要有哪些？ √××√提示：（1）白發(fā)：頭發(fā)的顏色與黑色素有關(guān)，衰老細胞中酪氨酸酶的活性降低，會導致黑色素合成減少。（2）老年斑：細胞內(nèi)的色素隨著細胞衰老而逐漸積累形成老年斑，主要是脂褐素的堆積。（3）皺紋：衰老的細胞內(nèi)水分減少，結(jié)果使細胞萎縮。內(nèi)容精解一個體衰老和細胞衰老的關(guān)系個體衰老和細胞衰老都是生物體正常的生命現(xiàn)象。個體衰老是由細胞衰老決定的，細胞衰老是個體衰老的內(nèi)因，但二者不能畫等號。幼年個體中每天都有細胞衰老、死亡，因此細胞的衰老和死亡不等于個體的衰老和死亡。老年個體中每天都有新細胞產(chǎn)生，因此個體的衰老不等于所有細胞的衰老?！咎嵝选繌目傮w上看，個體的衰老也是組成個體的細胞普遍衰老的過程。

例

難度★☆☆典型★★☆下列說法中錯誤的是（）A.對草履蟲來說，細胞的衰老就是個體的衰老B.從總體上看，多細胞生物衰老的過程，也就是組成個體的細胞普遍衰老的過程C.多細胞生物體內(nèi)的細胞，總有一部分處于衰老或走向死亡的狀態(tài)D.在衰老的生物體內(nèi)，沒有細胞增殖

【解析】單細胞生物的細胞衰老就是個體的衰老，A項正確。多細胞生物體衰老的過程是組成個體的細胞普遍衰老的過程，但是，多細胞生物體的細胞衰老并不代表個體的衰老，B項正確。多細胞生物體內(nèi)的細胞，時刻都有細胞的產(chǎn)生和死亡，故總有一部分細胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)，C項正確。在衰老的個體中，仍然存在細胞增殖過程，可以產(chǎn)生新細胞，D項錯誤?！敬鸢浮緿二細胞衰老的特征和原因細胞衰老的特征細胞結(jié)構(gòu)的變化1.細胞膜的通透性改變，使物質(zhì)運輸功能降低。2.細胞核體積增大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮、染色加深。細胞分子組成的變化1.水分減少→細胞萎縮，體積變小，新陳代謝速率減慢。2.多種酶的活性降低→黑色素合成減少，頭發(fā)變白；呼吸速率減慢。3.色素積累→形成老年斑，并阻礙細胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞，影響細胞正常的生理功能。

個體衰老與細胞衰老的對應關(guān)系由上表可以看出，個體衰老的過程也是組成個體的細胞普遍衰老的過程。

【巧記】細胞衰老的特征 細胞衰老的原因自由基學說自由基學說認為衰老是由細胞正常代謝過程中產(chǎn)生的自由基造成的。1.自由基攻擊和破壞細胞內(nèi)各種執(zhí)行正常功能的生物分子。2.自由基攻擊DNA，引起基因突變。3.自由基攻擊蛋白質(zhì)，使蛋白質(zhì)活性下降，致使細胞衰老。端粒學說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)復合體，稱為端粒。2.端粒酶是一種逆轉(zhuǎn)錄酶，由RNA和蛋白質(zhì)組成，它以自身RNA為模板，合成端粒重復序列，加到新合成的DNA鏈末端。3.有絲分裂和端粒的關(guān)系細胞每進行一次有絲分裂，就有一段端粒序列丟失，當端粒長度縮短到一定程度，會使細胞停止分裂，導致衰老與死亡。 三細胞凋亡和細胞壞死細胞凋亡概念：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，所以又被稱為細胞編程性死亡。意義及舉例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起著非常關(guān)鍵的作用，具體表現(xiàn)在以下幾個方面。1.清除多余的細胞。如人的胚胎發(fā)育中，早期的手和足形似槳板，只有當某些多余細胞凋亡后，才能形成正常的指或趾。2.清除無用的細胞。如蝌蚪變成青蛙時，尾部細胞的凋亡退化。3.清除有害細胞。如某些被病毒感染的細胞和一些腫瘤細胞可以通過細胞凋亡的方式清除。4.清除已完成正常使命的衰老細胞?！咎貏e提示】

（1）細胞凋亡是機體正常的生命現(xiàn)象，對機體有積極的意義。（2）細胞凋亡不是僅發(fā)生在個體發(fā)育的胚胎時期，而是貫穿于整個生命進程中。細胞壞死細胞壞死是在種種不利因素影響下，由細胞正常代謝活動受損或中斷而引起的細胞損傷和死亡。

例1 難度★★☆典型★★☆下列關(guān)于細胞死亡的敘述，錯誤的是（）A.細胞死亡就是細胞凋亡B.細胞壞死可能導致炎癥發(fā)生C.細胞凋亡有利于清除體內(nèi)衰老、受損的細胞D.細胞凋亡是由細胞遺傳機制調(diào)控而造成的細胞死亡【解析】細胞死亡包括凋亡和壞死等方式，細胞凋亡是由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，而細胞壞死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，A項錯誤；細胞壞死后細胞內(nèi)容物會釋放出去，可能會導致炎癥發(fā)生，B項正確?！敬鸢浮緼

例2 難度★★☆典型★★☆細胞凋亡也稱細胞程序性死亡，其大致過程如下圖所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）A.細胞皺縮、染色質(zhì)收縮表明細胞處于衰老狀態(tài)B.圖示過程只發(fā)生在胚胎發(fā)育過程中C.吞噬細胞吞噬凋亡小體與細胞膜的流動性密切相關(guān)D.細胞凋亡是由遺傳物質(zhì)控制的，與細胞壞死有明顯區(qū)別【解析】細胞皺縮、染色質(zhì)收縮是衰老細胞的特征，A項正確；題圖所示過程貫穿生物體的整個生命進程，B項錯誤；吞噬細胞吞噬凋亡小體的過程屬于胞吞，體現(xiàn)了細胞膜的流動性，C項正確；細胞凋亡是由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，細胞壞死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，D項正確。【答案】B

深度拓展一衰老細胞的新陳代謝速率減慢的原因衰老細胞中多種酶的活性降低，導致化學反應速率減慢，引起細胞新陳代謝速率減慢。衰老細胞中水分減少，特別是自由水減少，導致新陳代謝速率減慢。細胞器數(shù)量減少，如線粒體數(shù)量減少，導致新陳代謝速率減慢?！疽族e提醒】衰老細胞中，不是所有酶的活性都降低，而是大多數(shù)酶的活性降低，還有少數(shù)酶保持活性或活性升高。例1

難度★★☆ 典型★★☆下列關(guān)于細胞衰老與凋亡的敘述，正確的是（）A.衰老的多細胞生物體中，細胞都處于衰老狀態(tài)B.衰老細胞內(nèi)所有酶的活性都降低C.細胞凋亡的根本原因是病原體的感染D.細胞的衰老與凋亡是細胞正常的生理過程【解析】衰老的多細胞生物體中，只要個體沒有死亡，就會有部分細胞進行著分裂、分化、生長；衰老細胞內(nèi)水解酶的活性升高；細胞凋亡的根本原因是基因控制的細胞編程性死亡。【答案】D二細胞凋亡與細胞壞死的比較項目細胞凋亡細胞壞死原因正常生理變化病理性變化或劇烈損傷范圍多為單個細胞大片組織的劇烈損傷細胞膜內(nèi)陷破損細胞器無明顯變化腫脹，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)崩解細胞體積收縮變小腫脹變大調(diào)節(jié)過程受基因調(diào)控被動進行炎癥反應不釋放細胞內(nèi)容物，無炎癥反應釋放細胞內(nèi)容物，引發(fā)炎癥例2

難度★★☆典型★★☆下列關(guān)于細胞凋亡和細胞壞死的敘述中，錯誤的是（）A.細胞凋亡是一種自然的生理過程B.細胞壞死是一種病理性變化C.蝌蚪尾的消失，是由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程D.被病原體感染的細胞的清除是通過細胞壞死完成的【解析】細胞凋亡為細胞編程性死亡，是由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，是一種自然的生理過程，A項正確；細胞壞死是在種種不利因素影響下，由細胞正常代謝活動受損或中斷引起的細胞損傷或死亡，是一種病理性過程，B項正確；蝌蚪尾的消失是通過尾部細胞凋亡實現(xiàn)的，C項正確；被病原體感染的細胞的清除是通過細胞凋亡完成的，D項錯誤?！敬鸢浮緿【特別提示】區(qū)分細胞凋亡與細胞壞死的方法走向高考一細胞的衰老例1［2016·海南高考］下列關(guān)于人體細胞的敘述，錯誤的是（）A.人的正常體細胞的分裂次數(shù)是有限的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【解析】隨著年齡的增長，細胞繼續(xù)分裂的次數(shù)會逐漸減少，并逐漸衰老，A項正確；根據(jù)細胞衰老的自由基學說可知，自由基攻擊蛋白質(zhì)可引起細胞衰老，B項正確；細胞中衰老的細胞器會被溶酶體分解清除，C項正確；衰老細胞內(nèi)多種酶的活性降低，呼吸速率減慢，新陳代謝速率減慢，D項錯誤。【答案】D例2［2017·浙江4月選考］下列關(guān)于人體衰老細胞的敘述，正確的是（）多種酶的活性降低B.線粒體數(shù)量增加C.細胞呼吸明顯加快D.細胞核體積變小【解析】在細胞衰老的過程中，細胞的生理狀態(tài)和細胞內(nèi)的化學反應發(fā)生復雜變化，如多種酶的活性降低、呼吸速率減慢等，A項正確，C項錯誤。衰老細胞在形態(tài)和結(jié)構(gòu)上發(fā)生許多變化，如線粒體的數(shù)量減少、細胞核體積增大、核膜內(nèi)折等，B、D項錯誤?！敬鸢浮緼二

細胞的死亡例1［2021·廣東卷］研究表明，激活某種蛋白激酶PKR，可誘導被病毒感染的細胞發(fā)生凋亡。下列敘述正確的是（）A.上述病毒感染的細胞凋亡后其功能可恢復B.上述病毒感染細胞的凋亡不是程序性死亡C.上述病毒感染細胞的凋亡過程不受基因控制D.PKR激活劑可作為潛在的抗病毒藥物加以研究【解析】細胞凋亡是由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，它是一種程序性死亡，死亡后功能無法恢復，A、B、C項錯誤；PKR被激活后，會誘導被病毒感染的細胞發(fā)生凋亡，故PKR激活劑可作