第六章

細胞的生命歷程第3節(jié)

細胞的衰老和死亡學(xué)習(xí)目標(biāo)1.描述細胞衰老的特征和原因。2.比較細胞凋亡和壞死兩種細胞死亡方式的區(qū)別。3.探討細胞衰老和死亡與人體健康的關(guān)系，關(guān)注老年人的健康。老人會出現(xiàn)：皺紋、老人色斑、白頭發(fā)、耳聾、眼花、行動遲緩，記憶力減退、吸收力下降請注意觀察老人的外部形態(tài)有哪些特征?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？問題探討滿頭白發(fā)的老人2.老年人體內(nèi)有沒有幼嫩的細胞？年輕人體內(nèi)有沒有衰老的細胞？3.細胞衰老與個體衰老有什么關(guān)系？新課講解一、個體衰老與細胞衰老的關(guān)系：1.對于單細胞生物來說：

細胞的衰老或死亡就是個體的衰老或死亡。2.對于多細胞生物來說：(1)個體的衰老與細胞衰老密切相關(guān)，但二者又不能等同。(2)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。一、細胞衰老1.細胞衰老的概念2.細胞衰老的特征

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。

(1)細胞膜通透性改變，使物質(zhì)運輸功能降低(2)細胞核的體積增大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮、染色加深(3)細胞內(nèi)的水分減少，細胞萎縮，體積變小(4)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(5)細胞內(nèi)的色素逐漸積累，妨礙細胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞巧記：一大、一小、一多、一少、兩低、兩慢個體衰老癥狀原因分析皮膚干燥頭發(fā)變白老年斑消化吸收能力下降細胞水分減少多種酶活性降低，黑色素產(chǎn)量減少細胞內(nèi)色素（脂褐素）積累細胞膜通透性改變，物質(zhì)運輸功能降低細胞也會衰老3.細胞衰老的癥狀原因三、細胞衰老的原因(一)自由基學(xué)說：1.自由基的概念：2.自由基的特性：3.自由基的產(chǎn)生：4.自由基對細胞的破壞：異?；顫姷膸щ姺肿踊蚧鶊F。含有未配對的電子，有高度的反應(yīng)活潑性。攻擊破壞執(zhí)行正常功能的生物分子①攻擊磷脂分子，產(chǎn)生更多自由基引發(fā)雪崩式反應(yīng)，損傷生物膜。②攻擊DNA，引起基因突變。③攻擊蛋白質(zhì)，使蛋白質(zhì)活性。導(dǎo)致細胞衰老細胞內(nèi)的氧化反應(yīng)產(chǎn)生輻射和有害物質(zhì)的入侵刺激細胞產(chǎn)生（二）端粒學(xué)說1.端粒：2.原理：指的是每條染色體的兩端的一段特殊序列的DNA-蛋白質(zhì)復(fù)合體。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，截短部分會向內(nèi)延伸，使正常的DNA分子受到損傷。注意：原核細胞沒有端粒端粒只存在真核生物的細胞核三、細胞衰老與個體衰老的關(guān)系（一）單細胞生物：細胞的衰老或死亡=個體的衰老或死亡細胞核葉綠體眼點鞭毛三、細胞衰老與個體衰老的關(guān)系（二）多細胞生物：細胞衰老或死亡≠個體衰老或死亡從總體上看，個體衰老的過程也是組成個體的細胞普遍衰老的過程。人體細胞每天更新率為1%~2%。如：肝細胞壽命約為18個月;皮膚細胞的壽命為十多天;消化道內(nèi)壁細胞壽命只有幾十個小時；紅細胞的壽命為120d左右細胞衰老是人體內(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。眾多細胞的衰老會導(dǎo)致人體的衰老，會出現(xiàn)

、

等現(xiàn)象。免疫力下降適應(yīng)環(huán)境能力減弱例如：血液中紅細胞的快速更新可保障機體所需氧氣的供應(yīng)有利方面不利方面5、細胞衰老的意義一、細胞衰老一、細胞的衰老1.細胞衰老的含義：細胞的①

和②

發(fā)生復(fù)雜變化的過程,最終表現(xiàn)為細胞的③

發(fā)生變化。生理狀態(tài)化學(xué)反應(yīng)形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能改變降低減少萎縮變小增大內(nèi)折多種酶減慢積累交流和傳遞攻擊和破壞細胞內(nèi)各種執(zhí)行正常功能的?

，引發(fā)雪崩式的反應(yīng)d.攻擊DNA,可能引起?____________攻擊蛋白質(zhì)，使蛋白質(zhì)?

下降導(dǎo)致細胞衰老3.細胞衰老的原因(1)自由基學(xué)說：a.自由基的概念:異?；顫姷?

。b.自由基的特點:含有?

,表現(xiàn)出高度的?

。c.自由基的來源細胞中各種氧化反應(yīng)中產(chǎn)生?

刺激細胞產(chǎn)生帶電分子或基團未配對的電子反應(yīng)活潑性輻射及有害物質(zhì)入侵生物分子活性基因突變3.細胞衰老的原因(2)端粒學(xué)說a.端粒是指每條染色體的兩端都有的一段特殊序列的?_________________。b.端粒的特點:每次細胞分裂后會?

。c.結(jié)果:在端粒DNA序列被“截”短后,端粒內(nèi)側(cè)?

就會受到損傷,使細胞活動趨于異常。4.個體衰老與細胞衰老的關(guān)系(1)單細胞生物:?

的衰老或死亡就是個體的衰老或死亡。(2)多細胞生物a.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)。b.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。細胞壞死凋亡凋亡DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合體縮短一截正?；虻腄NA序列細胞凋亡（主要方式）細胞壞死1.細胞凋亡定義：二、細胞死亡

由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，就叫細胞凋亡，是細胞內(nèi)遺傳機制程序性調(diào)控的結(jié)果，又叫細胞程序性死亡?！皦劢K正寢”2、實例：人胚胎時期的尾、蝌蚪的尾的消失；胎兒手的發(fā)育；細胞的自然更新；被病原體感染的細胞的清除。①確保生物體完成正常發(fā)育：清除多余的細胞②維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定：清除受損、突變、衰老的細胞③抵御外界各種因素的干擾：阻止病原體在被感染細胞中復(fù)制3、細胞凋亡的意義：★與細胞分裂、細胞分化一樣，細胞凋亡也是機體正常發(fā)育的基礎(chǔ)①細胞衰老、局部有害突變、DNA功能缺失等不利因素,細胞會自行裂解死亡。②細胞的自然更新。③某些被病原體感染的細胞的清除。3、作用:★與細胞分裂、細胞分化一樣，細胞凋亡也是機體正常發(fā)育的基礎(chǔ)4、意義:對生物體完成正常發(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都起著關(guān)鍵作用。指細胞受到強烈理化或生物因素作用引起的細胞無序變化的非正常死亡過程，是細胞的一種病理性死亡。2.細胞壞死①概念②過程正常細胞細胞損傷或死亡正常代謝活動種種不利因素進行受損中斷如：骨細胞壞死，神經(jīng)細胞壞死燙傷后的皮膚、黏膜脫落，骨折時部分骨細胞死亡；吸煙者肺部細胞因尼古丁而死亡等。“死于非命”“死于非命”項目細胞凋亡細胞壞死原因范圍細胞膜細胞器體積調(diào)節(jié)過程對機體的影響多為單個細胞大片組織或成群細胞正常生理性變化病理變化或劇烈損傷對機體是有利，不發(fā)生炎癥對機體是有害，發(fā)生炎癥破損內(nèi)陷變化不明顯內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等崩解線粒體腫脹溶酶體解體細胞凋亡和細胞壞死的比較收縮變小腫脹變大受基因控制被動進行3.細胞自噬:概念：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。類型：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；③有些激烈的細胞自噬，可能誘導(dǎo)細胞凋亡；概念定義由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程機制由遺傳機制決定的?

調(diào)控別名細胞編程性死亡類型a.個體發(fā)育過程中細胞的編程性死亡。b.成熟個體中細胞的自然更新。c.被病原體感染的細胞的?

意義a.保證多細胞生物體完成?b.維持?

的穩(wěn)定c.抵御?

的干擾二、細胞的死亡包括?

和?

等方式,其中?

是細胞死亡的一種主要方式。1.細胞凋亡2.細胞壞死：在種種?

因素影響下,由細胞?

受損或中斷引起的?

。壞死凋亡凋亡程序性清除正常發(fā)育內(nèi)部環(huán)境外界各種因素不利細胞損傷和死亡正常代謝活動課堂小結(jié)練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測1.同生物體一樣，細胞也會衰老和死亡。細

胞的衰老和死亡與個體的生命歷程密切相關(guān)。判

斷下列相關(guān)表述是否正確。(1)衰老的生物體中，細胞都處于衰老狀態(tài)。（

）(2)端粒受損可能會導(dǎo)致細胞衰老。（

）(3)細胞凋亡使細胞自主有序地死亡，對生物體是有利的。

（

）(4)細胞死亡是細胞凋亡的同義詞。（

）××√√2.與個體的衰老一樣，細胞衰老會表現(xiàn)出明顯的特征。下列不是細胞衰老特征的是

（

）A.細胞內(nèi)水分減少B.細胞代謝緩慢C.細胞不能繼續(xù)分化D.細胞內(nèi)色素積累較多C二、拓