细胞的衰老和死亡教学课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

6.3细胞的衰老和死亡人教版高中生物必修一课件第6章第3节本节聚焦细胞衰老的特征是什么？细胞衰老的原因有哪些？01个体衰老与细胞衰老有什么关系？0203细胞凋亡的含义是什么？怎样理解细胞凋亡的生物学意义？问题探讨人到了一定的年龄就会出现白头发，并且随着年龄的增长，白头发往往会越来越多，白头发生成的直接原因是毛囊细胞合成黑色素的功能下降。讨论：1、老年人白头发的形成与毛囊细胞的衰老有怎样的关系？由于毛囊中的黑色素细胞衰老,细胞中的酪氨酸酶活性降低,黑色素合成减少,所以老年人的头发会变白2、老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人的体内有没有衰老的细胞？老年人体内有幼嫩的细胞，如造血干细胞一生都能增殖分化产生各种类型的血细胞；年轻人体内也有衰老的细胞，如皮肤的角质层细胞，最后细胞凋亡脱落3、细胞衰老与个体衰老有什么关系？人体内的细胞总是在不断更新着，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。但从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程细胞的衰老第壹部分一、细胞的衰老1.概念：细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化2.有两层含义：一是其增殖分化的停止。二是其同时能够维持细胞的基本功能。一、细胞的衰老细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低细胞核的体积增大核膜内折，染色质收缩、染色加深细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递一、细胞的衰老衰老的特征是什么？一、细胞的衰老3.特征：一大：细胞核增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深一小：细胞体积变小，细胞内水分减少，细胞萎缩一多：细胞内色素增多、积累，妨碍细胞内物质的交流和传递；三低：细胞膜通透性改变，物质运输功能降低；多种酶的活性降低；呼吸速率减慢，细胞代谢速率降低；例如皮肤干燥、发皱、变矮例如：老年斑（脂褐素）例如：吸收能力下降例如:白发例如：老年人无力、怕冷一、细胞的衰老4.细胞衰老的原因（1）自由基学说①自由基：异常活泼的带电分子或基团②自由基的特性：含有未配对的电子，有高度的反应活泼性一、细细胞的衰老自由基有害物质入侵细胞中的氧化反应辐射③自由基的产生一、细胞的衰老④自由基的作用：自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子。攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，对生物膜损伤；会引起雪崩式反应。攻击DNA，可以引起基因突变；攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老。一、细胞的衰老（2）端粒学说端粒学说由奥洛夫尼科夫提出，认为细胞在每次分裂过程中都会由于DNA聚合酶功能障碍而不能完全复制它们的染色体，因此最后复制DNA序列可能会丢失，最终造成细胞衰老死亡。端粒一、细胞的衰老①端粒的概念：每条染色体的两端含有的一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体。②端粒的特点：每次细胞分裂，端粒DNA会缩短一截。随细胞分裂次数的增加，截短的部分会逐渐向内延伸一、细胞的衰老③端粒导致细胞衰老的原理：端粒DNA序列截短后，使端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常。细胞会随着分裂次数的增多而衰老一、细胞的衰老5.细胞衰老与个体衰老的关系（1）单细胞生物（细胞衰老=个体衰老）细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡（2）多细胞生物（细胞衰老≠个体衰老）①体内的细胞总是在不断更新着，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。一、细胞的衰老②从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。一、细胞的衰老思考·讨论年龄因素与细胞衰老的关系实验1：在相同的条件下，分别单独培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞，结果如下表：细胞来源胎儿中年人老年人增殖代数50202-4一、细胞的衰老实验2：将年轻人的体细胞去核后与老年人的细胞核融合；将老年人的体细胞去核后与年轻人的细胞核融合，分别在体外培养。结果是前者不分裂，后者分裂旺盛。讨论：1.从实验1中你能得出什么结论？年龄越大的个体的细胞可增殖的代数越少，反之越多，细胞增殖能力与个体年龄密切相关。一、细胞的衰老2.是细胞核还是细胞质对细胞分裂的影响大一些？细胞核对细胞分裂的影响大一些一、细胞的衰老6.细胞衰老的意义：（1）有利方面：细胞衰老是人体内发生的正常生命现象，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新（2）不利方面：众多细胞的衰老会导致人体的衰老，会出现免疫力下降、适应环境能力减弱等现象细胞的死亡第貳部分二、细胞的死亡1.细胞死亡方式：细胞凋亡、细胞坏死2.细胞凋亡（1）概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。二、细胞的死亡(2)类型：①细胞的自然更新，如红细胞的更新。②某些被病原体感染的细胞的清除，如白细胞因吞噬过多的细菌而死亡。③正常发育过程中器官的退化，如蝌蚪尾的消失。二、细胞的死亡二、细胞的死亡（1）概念：在种种不利因素影响下，如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡3.细胞坏死(3)意义：①完成正常的发育，如胎儿手的发育。②维持内部环境的稳定，如红细胞的更新。③抵御外界各种因素的干扰，如吞噬细胞清除病原体。二、细胞的死亡a.烫伤的皮肤细胞的死亡；b.骨折后骨细胞的死亡；c.吸烟者肺部细胞因尼古丁作用的死亡；（2）实例：二、细胞的死亡二、细胞的死亡4.细胞凋亡和细胞坏死的区别项目细胞凋亡细胞坏死与基因的关系受凋亡基因控制的与基因无关特点生理性或病理性病理性死亡原因基因控制不利因素影响死亡过程主动的，不可逆转被动的，可逆转对机体的影响对机体有利，不发生炎症对机体有害，发生炎症二、细胞的死亡5.细胞自噬1.概念：通俗地说，是细胞吃掉自身的结构和物质。在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用二、细胞的死亡2.意义：①处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量。②在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。二、细胞的死亡③有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。④细胞自噬机制的研究对许多疾病的防治有重要意义。1.研究发现,核仁的稳定性下降、线粒体功能失调等均会引起细胞的衰老,而身体中细胞衰老的速度决定了我们寿命的长短。下列相关叙述正确的是()A.衰老细胞中黑色素的合成加快,导致“老年斑”的出现B.衰老细胞表现为水分减少、呼吸减慢、细胞核体积增大C.个体衰老与细胞衰老的速度有关,衰老个体中均是衰老细胞D.细胞死亡一定是细胞衰老导致的,衰老细胞染色体结构的稳定性下降B2.细胞的衰老作为生物界研究的一大热点，其与正常胚胎发育，机体老化，衰老相关疾病等都有着密切的联系。下列有关细胞衰老的原因叙述错误的是()A.辐射和有害物质的入侵，会刺激细胞产生自由基B.自由基攻击蛋白质，使蛋白质活性降低，导致细胞衰老C.端粒是特殊序列的DNA-蛋白质复合体D.端粒会随细胞分裂次数的增加而延伸D3.细胞凋亡和细胞坏死是细胞死亡的两种方式。下列有关叙述正确的是()A.胎儿手的发育过程中会发生细胞凋亡B.羊的成熟红细胞衰老后与凋亡有关的基因开始表达C.细胞凋亡不利于多细胞生物体完成正常发育D.清除被病原体感染的细胞的过程是由细胞坏死完成的A4.日本生物学家大隅良典因细胞自噬机制的研究，获得2016年诺贝尔生理学或医学奖。自噬是指膜包裹部分细胞质和细胞内需降解的细胞器、蛋白质等形成自噬体。然后与溶酶体融合形成自噬溶酶体分解其所包裹的内容物，以实现细胞稳态和细胞器的更新。下列有关叙述错误的是()A.细胞自噬过程与生物膜的结构特点有关B.溶酶体通过合成水解酶，发挥吞噬降解作用C.细胞的自噬作用是一种正常的生理现象D.细胞通过自