第3節(jié)

細(xì)胞的衰老和死亡

人教版

必修11.描述細(xì)胞衰老的特征和原因2.簡(jiǎn)述細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死的區(qū)別人到了一定年齡就會(huì)出現(xiàn)白頭發(fā)，并且隨著年齡的增長(zhǎng)，白頭發(fā)往往會(huì)越來(lái)越多。白頭發(fā)生成的直接原因是毛囊細(xì)胞合成黑色素的功能下降。2.老年人體內(nèi)有沒(méi)有幼嫩的細(xì)胞？年輕人的體內(nèi)有沒(méi)有衰老的細(xì)胞？3.細(xì)胞衰老與個(gè)體衰老有什么關(guān)系？老年人毛囊細(xì)胞衰老，細(xì)胞中酪氨酸酶活性降低,黑色素合成減少,所以老年人的頭發(fā)會(huì)變白。老年人體內(nèi)有幼嫩的細(xì)胞，如造血干細(xì)胞一生都能增殖和產(chǎn)生各種類型的血細(xì)胞；年輕人體內(nèi)也有衰老的細(xì)胞，如皮膚表皮細(xì)胞衰老成角質(zhì)層細(xì)胞，最后細(xì)胞凋亡、脫落。人體衰老≠細(xì)胞衰老。從總體上看，人體衰老過(guò)程也是組成人體細(xì)胞普遍衰老的過(guò)程。1.老年人白頭發(fā)的形成與毛囊細(xì)胞的衰老有怎樣的關(guān)系？“人體為什么會(huì)衰老？

為什么會(huì)出現(xiàn)白發(fā)、皺紋、老年斑等衰老的特征？”單細(xì)胞生物：細(xì)胞衰老/死亡=個(gè)體衰老/死亡多細(xì)胞生物是否也遵循該規(guī)律？如果不符合，那么對(duì)于多細(xì)胞生物而言，細(xì)胞的衰老與個(gè)體的衰老有何關(guān)系？細(xì)胞衰老與個(gè)體衰老的關(guān)系器官腸胃肺皮膚肝臟時(shí)間／天2~3714~2128180

表1人體各器官細(xì)胞更新周期表老年人體內(nèi)是否有新細(xì)胞？小孩體內(nèi)是否有衰老的細(xì)胞？人體內(nèi)細(xì)胞不斷衰老和死亡、細(xì)胞不斷更新有何意義

？多細(xì)胞生物體內(nèi)細(xì)胞的衰老和死亡并不意味著個(gè)體的衰老和死亡，相反，細(xì)胞的衰老和死亡是一種正常的生命現(xiàn)象，它有利于機(jī)體更好地自我更新、維持各器官的正常功能。表

2

人體各器官衰老時(shí)間表

年齡/歲203035405055606570衰老器官皮膚頭發(fā)骨骼眼睛腎腸道味覺(jué)器官膀胱肝臟大腦肌肉心臟聽(tīng)覺(jué)器官多細(xì)胞生物個(gè)體的衰老與體內(nèi)細(xì)胞衰老有何關(guān)系

？多細(xì)胞生物個(gè)體衰老的過(guò)程就是組成該生物體的細(xì)胞普遍衰老的過(guò)程。衰老細(xì)胞的細(xì)胞膜、細(xì)胞核有何變化？

衰老細(xì)胞中水、酶、色素等物質(zhì)有何變化？

衰老細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能有何變化？

如何用細(xì)胞衰老的特征解釋個(gè)體衰老的特征

？請(qǐng)同學(xué)們自主閱讀教學(xué)第123頁(yè)-124頁(yè)，并回答下列問(wèn)題細(xì)胞衰老的特征④細(xì)胞內(nèi)多種酶的活性______，呼吸速率____，新陳代謝速率_____降低①細(xì)胞膜通透性改變，使物質(zhì)運(yùn)輸功能____②細(xì)胞核的體積____，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮、染色加深③細(xì)胞內(nèi)的水分減少，

細(xì)胞萎縮，體積____⑤細(xì)胞內(nèi)的色素逐漸___，妨礙細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞降低增大變小減慢減慢積累實(shí)驗(yàn)1：在相同的條件下，分別單獨(dú)培養(yǎng)胎兒、中年人和老年人的肺成纖維細(xì)胞，結(jié)果如下表：實(shí)驗(yàn)2：將年輕人的體細(xì)胞去核后與老年人的細(xì)胞核融合；將老年人的體細(xì)胞去核后與年輕人的細(xì)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。細(xì)胞來(lái)源胎兒中年人老年人增殖代數(shù)50202-4細(xì)胞衰老的原因年齡越大的個(gè)體的體細(xì)胞可增殖代數(shù)越少，年齡越小的個(gè)體的體細(xì)胞可增殖代數(shù)越多，細(xì)胞增殖的能力與個(gè)體的年齡有密切的關(guān)系。1.從實(shí)驗(yàn)1中你能得出什么結(jié)論？細(xì)胞核對(duì)細(xì)胞分裂的影響大一些。細(xì)胞核是遺傳信息庫(kù)，是遺傳和代謝的控制中心。2.是細(xì)胞核還是細(xì)胞質(zhì)對(duì)細(xì)胞分裂的影響大一些？討論什么是端粒？細(xì)胞都有端粒？

端粒與細(xì)胞分裂有何關(guān)系？

端粒與細(xì)胞衰老的關(guān)系？

端粒酶的作用是什么？端粒內(nèi)側(cè)正常的DNA序列受損傷細(xì)胞衰老細(xì)胞分裂端粒DNA序列縮短端粒②作用機(jī)理：端粒保護(hù)染色體內(nèi)部基因正常表達(dá)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(fù)合體。什么是自由基？

自由基是如何產(chǎn)生的

？

自由基會(huì)攻擊細(xì)胞中哪些物質(zhì)？導(dǎo)致怎樣的結(jié)果？根據(jù)上述問(wèn)題構(gòu)建“自由基學(xué)說(shuō)”的概念模型；運(yùn)用已構(gòu)建的概念模型解釋衰老細(xì)胞中酶活性降低、細(xì)胞膜運(yùn)輸功能降低的原因；運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，嘗試提出延緩衰老的方法

。

學(xué)生自主學(xué)習(xí)教材第124頁(yè)相關(guān)內(nèi)容，小組合作完成下列問(wèn)題“自由基學(xué)說(shuō)”概念模型示意圖延緩衰老1.體育運(yùn)動(dòng)和心情2.溫度環(huán)境3.適當(dāng)補(bǔ)充含抗氧化劑的藥物4.使用膜穩(wěn)定劑5.抗衰老食品6.延遲生育年齡

7.適當(dāng)限食8.注射新生細(xì)胞9.延緩腦衰老資料：人和青蛙是無(wú)尾的動(dòng)物，但是人胚胎初期是有尾的，青蛙在幼體蝌蚪

時(shí)也是有尾的。問(wèn)題：那么人和青蛙的尾哪里去了？與什么細(xì)胞器有關(guān)？發(fā)育過(guò)程中，尾部細(xì)胞自動(dòng)死亡，即細(xì)胞凋亡，使尾部自動(dòng)消失。溶酶體。細(xì)胞死亡方式細(xì)胞凋亡（主要方式）細(xì)胞壞死課本P125最后一段細(xì)胞的死亡1.細(xì)胞凋亡受到嚴(yán)格的由遺傳機(jī)制決定的程序性調(diào)控，是一種程序性死亡。由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過(guò)程。

與凋亡相關(guān)的基因選擇性表達(dá)的結(jié)果定義：實(shí)質(zhì)：筆記課本P126第2段①

完成正常生長(zhǎng)發(fā)育②

維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定③抵御外界因素的干擾A.人體和蝌蚪尾的消失B.胎兒手發(fā)育過(guò)程中，手指連接處細(xì)胞的消失被病原體感染的細(xì)胞的清除；清除受損、突變、衰老的細(xì)胞（發(fā)育性凋亡）（更新性凋亡）（清除性凋亡）細(xì)胞凋亡的作用與意義：筆記：1.細(xì)胞凋亡：主動(dòng)的，對(duì)機(jī)體有利

2.細(xì)胞凋亡貫穿整個(gè)生命歷程3.與細(xì)胞凋亡相關(guān)酶活性↑2.細(xì)胞壞死

指在種種不利因素影響下，如極端的物理、化學(xué)因素或

嚴(yán)重的病理性刺激的情況下，由于細(xì)胞的正常代謝活動(dòng)

受損或中斷，從而引起細(xì)胞的損傷和死亡。過(guò)程：正常細(xì)胞細(xì)胞損傷或死亡正常代謝活動(dòng)種種不利因素進(jìn)行受損中斷概念：

筆記：

細(xì)胞壞死：被動(dòng)的，對(duì)機(jī)體不利

實(shí)例：①燙傷的皮膚細(xì)胞的死亡

②骨折后骨細(xì)胞的死亡

③吸煙者肺部細(xì)胞因尼古丁作用的死亡（自動(dòng)）凋亡小體細(xì)胞腫脹細(xì)胞收縮細(xì)胞破裂炎癥反應(yīng)被吞噬細(xì)胞吞噬消化細(xì)胞壞死細(xì)胞凋亡由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過(guò)程極端的物理因素極端的化學(xué)因素嚴(yán)重的病理性刺激（被動(dòng)）項(xiàng)目細(xì)胞凋亡細(xì)胞壞死與基因的關(guān)系特點(diǎn)死亡原因死亡過(guò)程對(duì)機(jī)體的影響細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死的區(qū)別受凋亡基因控制的不受基因控制生理性病理性對(duì)機(jī)體是有利，不發(fā)生炎癥對(duì)機(jī)體是有害，發(fā)生炎癥不利因素影響基因控制主動(dòng)的被動(dòng)的判斷下列過(guò)程是凋亡還是壞死。（1）在胚胎發(fā)育時(shí)期清除多余的細(xì)胞建成器官。（2）胎兒尾的消失，手的發(fā)育，蝌蚪尾的消失。（3）在成體中，細(xì)胞衰老死亡后的自然更新（4）被病原體感染的細(xì)胞被吞噬細(xì)胞清除。（5）身體被燙傷細(xì)胞凋亡細(xì)胞凋亡細(xì)胞凋亡細(xì)胞凋亡細(xì)胞壞死概念：通俗地說(shuō)，就是細(xì)胞吃掉自身的____________。在一定條件下，細(xì)胞會(huì)將受損或功能退化的細(xì)胞結(jié)構(gòu)等，通過(guò)________降解后再利用，這就是細(xì)胞自噬。結(jié)構(gòu)和物質(zhì)溶酶體意義：(1)處于營(yíng)養(yǎng)缺乏條件下的細(xì)胞，通過(guò)細(xì)胞自噬可以獲得維持生存所需的____________。(2)在細(xì)胞受到損傷、微生物入侵或細(xì)胞衰老時(shí)，通過(guò)細(xì)胞自噬，可以清除受損或衰老的細(xì)胞器，以及感染的微生物和毒素，從而維持______________________。(3)激烈的細(xì)胞自噬可誘導(dǎo)_____________，對(duì)許多疾病的防治如癌癥等有重要意義。物質(zhì)和能量細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定細(xì)胞凋亡3.細(xì)胞自噬細(xì)胞種類小腸上皮細(xì)胞平滑肌細(xì)胞心肌細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞白細(xì)胞壽命1-2天很長(zhǎng)很長(zhǎng)很長(zhǎng)5-7天能否分裂能能不能多數(shù)不能不能1.細(xì)胞的壽命與分裂能力之間有對(duì)應(yīng)關(guān)系嗎？比如壽命短的細(xì)胞是否一定能分裂？思維訓(xùn)練細(xì)胞的壽命與分裂能力之間無(wú)對(duì)應(yīng)關(guān)系；壽命短的細(xì)胞不一定能夠分裂。2.細(xì)胞壽命和分裂能力與它們承擔(dān)的功能有關(guān)系嗎？有；比如白細(xì)胞吞噬細(xì)菌病毒，壽命較短。3.根據(jù)以上分析皮膚表皮細(xì)胞的壽命和分裂能力？表皮細(xì)胞行使保護(hù)功能，壽命較短，有分裂能力。1.同生物體一樣，細(xì)胞也會(huì)衰老和死亡。細(xì)胞的衰老和死亡與個(gè)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(xì)胞都處于衰老狀態(tài)。（）(2)端粒受損可能會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞衰老。（）(3)細(xì)胞凋亡使細(xì)胞自主有序地死亡，對(duì)生物體是有利的。（）(4)細(xì)胞死亡是細(xì)胞凋亡的同義詞。（）????一、概念檢測(cè)2.與個(gè)體的衰老一樣，細(xì)胞衰老會(huì)表現(xiàn)出明顯的特征。下列不是細(xì)胞衰老特征的是(

)A.細(xì)胞內(nèi)水分減少

B.細(xì)胞代謝緩慢C.細(xì)胞不能繼續(xù)分化

D.細(xì)胞內(nèi)色素積累較多C同樣是血細(xì)胞，白細(xì)胞與紅細(xì)胞的功能不同，凋亡的速率也不一樣，白細(xì)胞凋亡的速率比紅細(xì)胞快得多。細(xì)胞凋亡的速率與它們的功能有關(guān)系嗎?請(qǐng)結(jié)合這一實(shí)例說(shuō)明細(xì)胞凋亡的生物學(xué)