6.3细胞的衰老和死亡课件高一上学期生物人教版必修1

第3节细胞的衰老和死亡第6章细胞的生命历程描述在正常情况下，细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程。课标要求对应学生用书第159页1．细胞衰老的概念细胞的________和________发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的________________发生变化。知识点1细胞衰老生理状态化学反应形态、结构和功能2．细胞衰老的特征(1)衰老细胞的代谢的变化(2)衰老细胞的细胞核的变化①______收缩，染色____。②体积____，____内折。水分多种酶的活性呼吸速率物质运输色素染色质加深增大核膜

异常活泼氧化反应辐射

攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子磷脂分子生物膜DNA

基因突变蛋白质蛋白质活性下降(2)端粒学说①端粒：染色体____特殊序列的____________________。②特点：端粒DNA序列在____________后会缩短一截。③结果：在端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧____________________就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常。两端DNA—蛋白质复合体每次细胞分裂正常基因的DNA序列4．细胞衰老与个体衰老的关系(1)单细胞生物：个体衰老、死亡与细胞衰老、死亡是____的。(2)多细胞生物：从总体上看，个体衰老的过程也是______________普遍衰老的过程。5．细胞衰老的意义：人体内发生的正常生命现象，有利于机体更好地实现________。一致组成个体的细胞自我更新老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人体内有没有衰老的细胞？提示：有，无论老年个体还是幼年个体，每天都有细胞衰老，也有新细胞产生。基于对细胞衰老的特征及原因的认识，判断下列表述是否正确。1．衰老细胞内染色质收缩，影响DNA复制。

(

)2．细胞衰老过程中，酶活性降低，细胞核体积减小。

(

)提示：细胞衰老过程中，多种酶活性降低，细胞核体积增大。3．衰老细胞的体积减小，从而使细胞的相对表面积增大，物质运输效率增大。

(

)提示：衰老细胞的细胞膜通透性改变，物质运输效率降低。√××4．同一种体细胞端粒长度与其有丝分裂能力呈正相关。

(

)5．自由基只有攻击蛋白质才会导致细胞衰老。

(

)提示：自由基攻击DNA分子也会引起细胞衰老。√×材料1

“少小离家老大回，乡音无改鬓毛衰。”与年轻人相比，老年人有许多衰老的特征。例如头发变白、出现“老年斑”、满脸皱纹、头发稀疏、浑身乏力、行动迟缓等。材料2在人的一生中，体细胞一般能够分裂50～60次。科学家利用分裂了40次的男性成纤维细胞和分裂了10次的女性成纤维细胞进行如下实验。组别实验方案继续培养10～20代实验结果一组两种细胞等量混合培养女性细胞的分裂依旧旺盛，男性细胞逐渐停止分裂二组将女性细胞核注入男性去核细胞中融合细胞分裂依旧旺盛三组将男性细胞核注入女性去核细胞中融合细胞逐渐停止分裂1．老年人为什么大多数头发花白，满脸老年斑？提示：衰老细胞中酪氨酸酶的活性降低，黑色素合成减少，故头发变白；衰老细胞膜通透性改变，色素积累，出现老年斑。2．一般情况下，老年人的心脏不如年轻人的心脏收缩有力，试从细胞水平上分析其主要原因是什么？提示：老年人体内衰老细胞多，衰老细胞呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢。3．由材料2的实验结果可得出什么结论？提示：由第一组实验结果可知，两种细胞在同样条件下培养结果不同，故细胞衰老是由细胞自身因素决定的；对比第二组、第三组实验结果可知，男性细胞核使细胞分裂停止，女性细胞核使细胞分裂旺盛，实验表明细胞分裂的潜力主要取决于细胞核而非细胞质。[深化归纳]1．个体衰老的表现及形成原因个体衰老表现对应的细胞衰老原因皮肤干燥、发皱细胞内水分减少，细胞体积减小头发变白细胞内的酪氨酸酶活性降低老年斑细胞内色素(脂褐素)的积累无力细胞内呼吸速率减慢吸收能力下降细胞膜通透性功能改变2．细胞衰老的原因(1)自由基学说(2)端粒学说[对点练习]1．人体内衰老的成熟红细胞具有下列哪些特征(

)A．核膜内折，染色质收缩B．某些酶的活性降低，细胞呼吸速率减慢C．细胞核体积增大，细胞膜通透性改变D．色素积累增多，呼吸速率加快√B

[人体成熟的红细胞没有细胞核，没有核膜和染色质，A、C不符合题意；衰老细胞内色素逐渐积累，某些酶的活性降低，细胞呼吸速率减慢，B符合题意，D不符合题意。]2．如图是细胞衰老的自由基学说示意图，下列有关叙述错误的是(

)A．①②过程的作用效果会引起细胞内生物膜面积减小B．③过程会使酪氨酸酶活性升高C．④过程可能引起细胞内基因的突变D．⑤可来自辐射、有害物质的入侵和细胞内的氧化反应等√B

[①②过程自由基攻击磷脂分子，破坏细胞的生物膜，使生物膜面积减小，A正确；③过程自由基攻击细胞合成的蛋白质，可使酪氨酸酶的活性降低，细胞新陈代谢的速率减慢，B错误；④过程自由基攻击DNA，可引起基因突变，C正确；自由基的产生途径有辐射、有害物质的入侵和细胞内的氧化反应等，D正确。]方法技巧细胞衰老的特征：“一大一小一多两低”1．类型细胞死亡包括____和____等方式，其中____是细胞死亡的一种主要方式。知识点2细胞的死亡凋亡坏死凋亡2．细胞凋亡(1)概念：由__________的细胞自动结束生命的过程。(2)特点：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__________。(3)实例：人在____时期尾部细胞的自动死亡；蝌蚪__的消失；胎儿手的发育过程；在成熟的生物体中，细胞的________；某些被__________的细胞的清除。(4)意义：细胞凋亡对于多细胞生物体完成________，维持________的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。基因所决定程序性死亡胚胎尾

自然更新病原体感染正常发育内部环境3．细胞坏死是指在种种________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__________引起的细胞损伤和死亡。不利因素受损或中断试分析细胞凋亡和细胞坏死对机体的影响。提示：细胞凋亡对机体通常是有利的，细胞坏死往往对生物体有害。4．细胞自噬(1)概念：通俗地说，就是细胞吃掉________________。(2)过程：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______降解后再利用。自身的结构和物质溶酶体(3)类型①处于________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、______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。(4)意义：研究表明，人类许多疾病的发生，可能与细胞自噬发生____有关，因此，细胞自噬机制的研究对许多疾病的防治有重要意义。营养缺乏微生物障碍基于对细胞的死亡的类型的比较及细胞自噬的类型及意义的认识，判断下列表述是否正确。1．细胞的衰老或死亡和个体的衰老和死亡是一回事。

(

)提示：多细胞生物细胞的衰老或死亡和个体的衰老和死亡不是一回事。2．细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡。

(

)提示：细胞凋亡是由基因控制的细胞自动结束生命的过程。××3．细胞凋亡和细胞坏死的本质是一回事。

(

)提示：细胞凋亡是由基因控制的，细胞坏死是由不利的因素引起的，两者的本质不同。4．生物体内细胞的自然更新、清除被病原体感染的细胞，都是通过细胞凋亡实现的。

(

)5．有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。

(

)×√√材料1如图是青蛙的变态发育示意图。蝌蚪在发育过程中，长出的尾巴逐渐消失。材料2鸡爪与鸭掌的最大不同在于，鸡爪的趾骨间没有蹼状结构，但在胚胎发育形成趾的时期这两种动物的趾间都有蹼状结构。为了探究蹼状结构的形成和消失是如何进行的，科学家进行了如下实验：①将鸭胚胎中预定形成鸭掌部分的细胞移植到鸡胚胎的相应部位，结果鸡爪长成了鸭掌；②将鸡胚胎中预定形成鸡爪部分的细胞移植到鸭胚胎的相应部位，结果鸭掌长成了鸡爪。1．蝌蚪尾巴的消失属于哪种生命现象？与哪种细胞器的关系最密切？提示：细胞凋亡。与溶酶体密切相关。2．将蝌蚪尾部用浓盐酸处理后，尾部溃烂消失，这与材料1所述现象的机理相同吗？提示：不相同。用浓盐酸处理后，尾部溃烂消失，属于细胞坏死，细胞坏死是细胞在种种不利因素影响下，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．如何判断鸡爪胚胎发育时期蹼的消亡是细胞凋亡，而不是细胞坏死造成的结果？提示：鸡爪在胚胎发育时期有蹼，长大后消失，所有鸡爪的形成都经历了此过程，可见受到了严格的由遗传机制决定的程序性控制，因此是细胞凋亡的结果。另外，细胞坏死是指细胞在种种不利因素影响下而导致的死亡。鸡爪的形成没有出现不利因素的影响，因此不可能是细胞坏死引起的结果。4．材料2的实验是否需要增设对照组？提示：不需要。[深化归纳]1．细胞凋亡机制的图解与分析(1)图中①过程说明细胞凋亡有特异性，体现了生物膜的信息传递功能。(2)图中②过程从分子水平看，凋亡是相关基因的选择性表达，有新蛋白质合成；从细胞水平看，凋亡过程中以小泡形式形成由膜包被的凋亡小体，体现了膜的流动性。(3)图中③过程表示吞噬细胞吞噬凋亡小体而发生细胞内消化，此过程需要溶酶体参与。2．细胞凋亡与细胞坏死的区别

细胞凋亡细胞坏死原因正常生理变化极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激范围多为单个细胞大片组织或成群细胞细胞膜内陷破损细胞器变化不明显内质网等崩解，线粒体肿胀，溶酶体解体

细胞凋亡细胞坏死细胞体积收缩变小肿胀变大调节过程受基因调控被动进行炎症反应不释放细胞内容物，无炎症反应释放细胞内容物，引发炎症对机体影响有利有害[对点练习]3．秀丽隐杆线虫具有身体透明、细胞数量少、发育周期短等特点，在细胞凋亡的研究中发挥了极其重要的作用。雌雄同体型秀丽隐杆线虫从受精卵到发育成熟，共产生1090个体细胞，其中131个细胞发生凋亡而被清除，最终成体共有959个体细胞，下图为苏尔斯顿揭示的秀丽隐杆线虫的细胞谱系(字母代表细胞谱系的分支)。下列分析错误的是(

)A．EMS、P2、MS、P3等分支中，细胞中基因的执行情况不同B．131个细胞凋亡而被清除的过程发生在特定的时间和空间C．线虫发育过程中细胞数量的减少，是细胞衰老死亡的结果D．细胞凋亡是在信号分子作用下由基因决定的程序性死亡√C

[EMS、P2、MS、P3等分支是由同一个受精卵发育而来的，由于基因的选择性表达，细胞中基因的执行情况不同，A正确；由题干信息“131个细胞发生凋亡而被清除”可知，这一过程发生在特定的时间和空间下(从受精卵到发育成熟的过程中)，B正确；线虫发育过程中细胞数量的减少，是细胞衰老凋亡的结果，C错误；细胞凋亡是在信号分子作用下由基因决定的程序性死亡，D正确。]4．细胞凋亡与细胞坏死是两个不同的过程，如图所示。下列有关叙述错误的是(

)A．细胞凋亡是由基因控制的，对生物个体的生长发育和机体稳态的维持具有重要作用

B．细胞坏死最终的结果是细胞膜破裂，胞浆外溢而死亡C．吞噬细胞吞噬凋亡小体与溶酶体有关D．在成人体内，被病原体感染的细胞的清除是通过细胞坏死实现的√D

[细胞凋亡是由基因控制的，对生物的个体生长发育和机体稳态的维持具有重要作用，A正确；由图可知，细胞坏死是细胞膜被破坏，胞浆外溢造成死亡，B正确；吞噬细胞吞噬凋亡小体后在细胞内的溶酶体中将其消化，C正确；在成人体内，被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡实现的，D错误。]1．端粒：每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体，称为端粒。2．细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。3．细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。4．衰老的细胞内水分减少、酶活性降低、呼吸速率减慢、色素积累和膜通透性改变。5．细胞衰老的原因主要包括自由基学说和端粒学说。6．细胞的死亡包括细胞凋亡和细胞坏死。1．下列不属于动物细胞衰老特征的是(

)A．细胞内水分减少B．细胞呼吸速率加快C．细胞色素逐渐积累D．细胞膜通透性改变课堂检测素养测评243题号15√B

[细胞衰老后，细胞呼吸速率减慢，B符合题意。]2．下列关于个体衰老和细胞衰老的叙述，正确的是(

)A．个体衰老和细胞衰老是一致的B．细胞衰老表示生物体各种功能的衰退，是一种不正常的状态C．人体各种组织细胞衰老时，都会出现细胞核体积变大，细胞体积变小等特征D．在正常情况下，细胞不会因为分裂次数增多而加速衰老√243题号15C

[对于单细胞生物而言，细胞的衰老就是个体的衰老，但是对于多细胞生物而言，细胞衰老，个体不一定衰老，A错误；细胞衰老和个体衰老都是正常现象，是一种自然现象，B错误；细胞衰老都会出现细胞核体积变大，细胞体积变小等特征，C正确；在正常情况下，细胞会因分裂次数增多逐渐丧失正常的功能而加速衰老，D错误。]243题号153．下列不属于人体细胞凋亡的是(

)A．胎儿手的发育过程中部分细胞的死亡B．小肠上皮细胞的自我更新C．被病原体感染的细胞的清除D．严重烫伤导致皮肤细胞死亡√243题号15D

[细胞凋亡贯穿于整个生命历程，胎儿手的发育过程中会发生细胞凋亡，A不符合题意；小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡，不断完成细胞的自我更新，B不符合题意；被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡，C不符合题意；烫伤引起大量皮肤细胞死亡属于细胞坏死，D符合题意。]243题号154．细胞自噬是指从粗面内质网的无核糖体附着区脱落的双层膜包裹部分胞质和细胞内需降解的细胞器、蛋白质等成分形成自噬体，并与溶酶体融合形成自噬溶酶体，降解其所包裹的内容物，以实现细胞本身的代谢需要和某些细胞器的更新。下列说法错误的是(

)A．细胞自噬过程是受基因控制的，可发生在细胞生长、分化、衰老的全过程中B．细胞自噬和细胞凋亡对于细胞具有相同的意义C．细胞自噬和细胞凋亡均可体现溶酶体的消化功能D．细胞自噬被维持在一定水平，能确保细胞内的稳态243题号15√B

[细胞自噬过程是受基因控制的，可发生在细胞生长、分化、衰老的全过程中，A正确；细胞自噬和细胞凋亡对于细胞具有不同的意义，细胞凋亡是细胞的程序性死亡，细胞的自然更新、被病原体感染细胞的清除是通过细胞凋亡完成的，而细胞自噬是将细胞内受损、变性、衰老的蛋白质或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程，B错误；细胞自噬和细胞凋亡均可体现溶酶体的消化功能，C正确；细胞自噬被维持在一定水平，能确保细胞内的稳态，D正确。]243题号155．近年来，随着对细胞凋亡的不断深入研究，人们对细胞凋亡的机制及其应用有了进一步了解。相关研究表明，化疗和放疗对肿瘤的疗效是通过对细胞凋亡的迅速诱导来实现的。请回答下面的问题：(1)细胞凋亡是指由基因所决定的______________