6.3 细胞的衰老和死亡 课件 2021-2022学年高一上学期生物人教版（2019）必修一.pptx

1、第第六六章章 细胞的生命历程细胞的生命历程第第3 3节节细胞的衰老和死亡细胞的衰老和死亡本节目标本节目标 01 细胞衰老细胞衰老细胞死亡细胞死亡 02课堂导入1 人到了一定年龄就会出现白头发，并且随着人到了一定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。成的直接原因是毛囊细胞合成黑色素的功能下降。讨论：讨论：1.1.老年人白头发的形成与毛囊细胞的衰老有怎样的老年人白头发的形成与毛囊细胞的衰老有怎样的关系？关系？2.2.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？老年人体内

2、有没有幼嫩的细胞？年轻人体内有没有衰老的细胞？由于毛囊中的黑色素细胞衰老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细胞中的酪氨酸酶活性降低, ,黑色素合成黑色素合成减少减少, ,所以老年人的头发会变白。所以老年人的头发会变白。老年人体内有幼嫩的细胞，如精原细胞，造血干细胞老年人体内有幼嫩的细胞，如精原细胞，造血干细胞年轻人体内有衰老的细胞，如皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞，最后细年轻人体内有衰老的细胞，如皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞，最后细胞凋亡、脱落胞凋亡、脱落3.3.细胞衰老与个体衰老有什么关系细胞衰老与个体衰老有什么关系? ?细胞衰老与人体衰老并不是一回事，人体内的细胞总是在

3、不断更新着，总细胞衰老与人体衰老并不是一回事，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。程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。 生长生长和和衰老衰老，出生出生和和死亡死亡，都是生物界的，都是生物界的正常现象正常现象，生物个，生物个体也是如此，作为基本生命系统的体也是如此，作为基本生命系统的细胞也是如此细胞也是如此细胞膜细胞膜_ _ _改变，改变，使使_降低降低细胞核细胞核的体积的体积_，核核膜膜_，染色质染色质_、染染色色_细胞内的细胞内的_减

4、少，减少，细胞细胞_，体积，体积_细胞内细胞内多种多种酶酶的的_ _，呼吸速率呼吸速率_ _，新陈代谢速率新陈代谢速率_细胞内的细胞内的_逐渐逐渐_，_细胞内物质的细胞内物质的_和和_通透性通透性物质运输功能物质运输功能增大增大内折内折收缩收缩加深加深水分水分萎缩萎缩变小变小活性降低活性降低减慢减慢减慢减慢色素色素积累积累妨碍妨碍交流交流传递传递一、细胞衰老一、细胞衰老1.衰老细胞的主要特征（1）形态变化：（2）结构变化：物质运输功能物质运输功能_；细胞内多种酶的；细胞内多种酶的_，呼吸速率呼吸速率_，新陈代谢的速率，新陈代谢的速率_；色素的；色素的积累积累_细胞内物质的细胞内物质的_和和_；

5、细胞细胞_，体积，体积_；水分水分_，色素，色素_ _；细胞膜：细胞膜：_改变。改变。细胞核：体积细胞核：体积_，核膜，核膜_，染色质，染色质_、染色染色_。 萎缩萎缩变小变小减少减少逐渐积累逐渐积累通透性通透性增大增大内折内折收缩收缩加深加深降低降低活性降低活性降低减慢减慢减慢减慢妨碍妨碍交流交流传递传递一、细胞衰老一、细胞衰老1.衰老细胞的主要特征（3）成分变化：（4）功能变化：记忆小贴士记忆小贴士一大：一大：一小：一小：一多：一多：一少：一少：两低：两低：两慢：两慢：细胞核变大细胞核变大，染色质收缩，染色加深，染色质收缩，染色加深细胞体积变小细胞体积变小细胞内色素逐渐积累，增多细胞内色素

6、逐渐积累，增多细胞内水分减少细胞内水分减少细胞膜运输功能降低、有些酶活性降低细胞膜运输功能降低、有些酶活性降低呼吸速率减慢，代谢速率减慢呼吸速率减慢，代谢速率减慢衰老症状与细胞衰老的关系衰老症状与细胞衰老的关系衰老症状衰老症状原因分析原因分析皮肤干燥、发皱皮肤干燥、发皱头发变白头发变白老年斑老年斑体弱无力体弱无力吸收能力下降吸收能力下降细胞水分减少，体积减小细胞水分减少，体积减小细胞内的（酪氨酸）酶活性降低细胞内的（酪氨酸）酶活性降低细胞内细胞内色素（脂褐素）的色素（脂褐素）的累积累积细胞膜通透性功能改变细胞膜通透性功能改变细胞内呼吸速度减慢细胞内呼吸速度减慢细胞衰老的原因细胞衰老的原因1.自

7、由基学说：自由基学说：异常活泼异常活泼的的带电分子或基团带电分子或基团（1 1）什么是自由基）什么是自由基（3 3）自由基的产生）自由基的产生含有未配对的电子，有高度的反应活泼性。含有未配对的电子，有高度的反应活泼性。胞内的氧化反应产生胞内的氧化反应产生辐射和有害物质的入侵刺激细胞产生辐射和有害物质的入侵刺激细胞产生（2 2）自由基的特性：）自由基的特性：（4 4）自由基对细胞的破坏）自由基对细胞的破坏攻击破坏攻击破坏执执行行正常功能正常功能的生物分子的生物分子攻击磷脂分子攻击磷脂分子生物膜生物膜发生发生损伤损伤引起基因突变引起基因突变攻击攻击蛋白质蛋白质攻击攻击DNADNA使使蛋白质活性下降

8、蛋白质活性下降产生更多产生更多自由基自由基引发雪崩式引发雪崩式反应反应细胞细胞衰老衰老超氧化物歧化酶(SOD)可以清除自由基，延缓细胞衰老。每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA蛋白质复合体。端粒端粒的显微镜照片(染色体为红色，黄色荧光显示端粒)2.端粒学说(1)(1)端粒的端粒的概念：概念：细胞衰老的原因细胞衰老的原因奥洛夫尼科夫奥洛夫尼科夫(2)(2)端粒学说的主要内容端粒学说的主要内容( (细胞衰老的原因细胞衰老的原因) )端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，随着细胞分裂次数的增加，截短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被截短后，端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤，结

9、果使细胞活动逐渐趋异常。细胞核细胞衰老与个体衰老的关系细胞衰老与个体衰老的关系单细胞单细胞生物生物: : 细胞细胞衰老或死亡衰老或死亡= =个体衰老或死亡个体衰老或死亡多细胞多细胞生物生物细胞衰老细胞衰老个体衰老个体衰老体内体内细胞细胞时刻都在更新时刻都在更新，总有总有一部分细胞正在一部分细胞正在衰老或衰老或走向死亡走向死亡个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程 年龄因素与细胞衰老的关系年龄因素与细胞衰老的关系实验实验1 1：在相同的条件下在相同的条件下, ,分别单独培养胎儿、中年人和老年人的肺成分别单独培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞纤

10、维细胞, ,结果如下表：结果如下表：细胞来源细胞来源胎儿胎儿中年人中年人老年人老年人增殖代数增殖代数505020202-42-4实验实验2 2：年轻人体细胞去核年轻人体细胞去核+ +老年人细胞核老年人细胞核不分裂不分裂 老年人体细胞去核老年人体细胞去核+ +年轻人细胞核年轻人细胞核分裂旺盛分裂旺盛讨论：讨论：1.1.从实验从实验1 1中你能得出什么结论？中你能得出什么结论？2.2.是细胞核还是细胞质对细胞分裂的影响大一些？是细胞核还是细胞质对细胞分裂的影响大一些？年龄越大的个体的细胞可增殖的代数越少，反之越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多，细胞增

11、殖能力与个体年龄密切相关细胞核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。 归纳年龄因素与细胞衰老的关系归纳年龄因素与细胞衰老的关系1.1.一般情况下，体外培养的人体细胞，最多分裂（一般情况下，体外培养的人体细胞，最多分裂（ ）次；）次；2.2.随年龄增长，细胞继续分裂的次数会（随年龄增长，细胞继续分裂的次数会（ ），说明细胞），说明细胞会（会（ ）；）；3.3.随着细胞分裂次数增多或细胞衰老，细胞核中遗传物质会出现随着细胞分裂次数增多或细胞衰老，细胞核中遗传物质会出现 （ ）状态，细胞中一些酶的活性会（）状态，细胞中一些酶的活性会（ ）；）；5050逐渐减少逐渐减少收缩收缩下降下降

12、随着分裂次数的增多而衰老随着分裂次数的增多而衰老细胞衰老的意义细胞衰老的意义 细胞衰老是人体内发生的细胞衰老是人体内发生的正常生命现象正常生命现象，正常的细胞衰老，正常的细胞衰老有利于有利于机体更好地实现自我更新机体更好地实现自我更新。众多细胞的衰老会导致人体的衰老，会出现（众多细胞的衰老会导致人体的衰老，会出现（ ）、）、（ ）等现象；）等现象；免疫力下降免疫力下降适应环境能力减弱适应环境能力减弱例如：血液中例如：血液中红细胞的快速更新可保障机体所需氧气的供应红细胞的快速更新可保障机体所需氧气的供应1.1.有利方面有利方面2.2.不利方面不利方面细胞的死亡细胞的死亡细胞死亡细胞死亡包括包括凋

13、亡凋亡和和坏死坏死等方式，其中等方式，其中凋亡是细胞死亡的一种主要方式凋亡是细胞死亡的一种主要方式。细胞细胞死亡死亡的的方式方式细胞凋亡细胞凋亡（主要方式）（主要方式）细胞坏死细胞坏死1.1.细胞凋亡细胞凋亡受到严格的由受到严格的由遗传机制决定遗传机制决定的程序性调控，是一种的程序性调控，是一种程序程序性死亡。性死亡。由由基因所决定基因所决定的细胞自动结束生命的过程。的细胞自动结束生命的过程。 与与凋亡凋亡相关的相关的基因选择性表达基因选择性表达的结果的结果定义：定义：实质：实质：3.3.抵御外界因素的干扰抵御外界因素的干扰1 1、完成正常生长发育、完成正常生长发育2.2.维持内部环境的稳定维

14、持内部环境的稳定（发育性凋亡）（发育性凋亡）（更新性凋亡）（更新性凋亡）（清除性凋亡）（清除性凋亡）人体胚胎时期，尾的消失（细胞的自动死亡）；人体胚胎时期，尾的消失（细胞的自动死亡）；蝌蚪发育过程，尾蝌蚪发育过程，尾的消失（细胞的自动死亡）；的消失（细胞的自动死亡）；胎儿手发育过程中，手指连接处细胞的自动死亡；胎儿手发育过程中，手指连接处细胞的自动死亡；某些被病原体感染的细胞的清除；某些被病原体感染的细胞的清除；清除受损、突变、衰老的细胞清除受损、突变、衰老的细胞意义：意义： 2.细胞坏死细胞坏死: : 烫伤的皮肤细胞的死亡；烫伤的皮肤细胞的死亡； 骨折后骨细胞的死亡；骨折后骨细胞的死亡； 吸

15、烟者肺部细胞因尼古丁作用的死亡；吸烟者肺部细胞因尼古丁作用的死亡； 指在种种指在种种不利因素不利因素影响下，如极端的影响下，如极端的物理、化学物理、化学因素或因素或严重的严重的病理病理性刺激的情况下，由于细胞的正常代谢活动性刺激的情况下，由于细胞的正常代谢活动受损受损或或中中断断，从而引起细胞的，从而引起细胞的损伤和死亡损伤和死亡概念：概念：实例实例项目项目细胞凋亡细胞凋亡细胞坏死细胞坏死与基因的关系与基因的关系特点特点死亡原因死亡原因死亡过程死亡过程对机体的影响对机体的影响细胞凋亡和细胞坏死的区别细胞凋亡和细胞坏死的区别受凋亡基因控制的受凋亡基因控制的与基因无关与基因无关生理性生理性病理性病

16、理性对机体是有利，对机体是有利，不发生炎症不发生炎症对机体是有害，对机体是有害，发生炎症发生炎症不利因素影响不利因素影响基因控制基因控制主动的主动的被动的被动的3.细胞自噬细胞自噬: :通俗地说，细胞自噬就是通俗地说，细胞自噬就是细胞吃掉自身细胞吃掉自身的结构和物质的结构和物质。在一定条件下，细胞会。在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体溶酶体降解后再利用。降解后再利用。实例实例处于处于营养缺乏营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的维持生存所需的物质和能量物质和能量；在细胞受到在细胞受到

17、损伤损伤、微生物入侵微生物入侵或或细胞衰老细胞衰老时，通过细胞自噬，可以时，通过细胞自噬，可以清清除除受损或衰老的细胞器受损或衰老的细胞器以及以及感染的微生物和毒素感染的微生物和毒素，从而，从而维持细胞内部环维持细胞内部环境的稳定境的稳定；有些激烈的细胞自噬，可能有些激烈的细胞自噬，可能诱导诱导细胞凋亡细胞凋亡；P127P127 思维训练 分析数据细胞种类细胞种类小肠上皮小肠上皮细胞细胞平滑肌平滑肌细胞细胞心肌心肌细胞细胞神经神经细胞细胞白细胞白细胞寿命寿命12d很长很长很长很长很长很长57d能否分裂能否分裂能能能能不能不能绝大多数不绝大多数不能能不能不能讨论讨论1.细胞的寿命与分裂能力之间有

18、对应关系吗？比如寿命短的细细胞的寿命与分裂能力之间有对应关系吗？比如寿命短的细胞是否一定能分裂？胞是否一定能分裂？细胞的寿命与分裂能力细胞的寿命与分裂能力无对应关系无对应关系。寿命短的细胞。寿命短的细胞不一定不一定能能分裂，如白细胞的寿命只有分裂，如白细胞的寿命只有57d，但也不能分裂。，但也不能分裂。人体不同细胞的寿命和分裂能力不同人体不同细胞的寿命和分裂能力不同。讨论讨论2.细胞的寿命和分裂能力与它们承担的功能有关系吗？细胞的寿命和分裂能力与它们承担的功能有关系吗？有关系。有关系。比如白细胞吞噬细菌病毒，寿命较短。比如白细胞吞噬细菌病毒，寿命较短。3.根据以上数据分析，请推测皮肤表皮细胞的

19、寿命和分裂能力？根据以上数据分析，请推测皮肤表皮细胞的寿命和分裂能力？皮肤表皮细胞皮肤表皮细胞行使行使保护保护功能，寿命较短（约为功能，寿命较短（约为10d），有分裂），有分裂能力。能力。P127P127 思维训练 分析数据细胞种类细胞种类小肠上皮小肠上皮细胞细胞平滑肌平滑肌细胞细胞心肌心肌细胞细胞神经神经细胞细胞白细胞白细胞寿命寿命12d很长很长很长很长很长很长57d能否分裂能否分裂能能能能不能不能绝大多数不绝大多数不能能不能不能习题巩固Exercises to consolidate1.老年人有老年斑，对此最合理的解释是 （ ） A. 细胞内水分减少，细胞萎缩 B. 细胞核体积增大，染色体

20、固缩，染色加深 C. 细胞中的酪氨酸酶活性降低 D. 细胞内脂褐素占有的面积增大D习题巩固Exercises to consolidate2.在人体生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应，很容易产生异常 活泼的带电分子或基团。自由基攻击和破坏细胞内各种执行正常功 能的生物分子，致使细胞衰老。下列有关说法不正确的是( ) A. 若攻击细胞膜上的受体分子，可能会影响细胞间信息交流 B. 自由基攻击DNA分子时，可能会引起基因突变 C. 若攻击磷脂分子，可能影响葡萄糖进入线粒体氧化分解 D. 人体细胞若能及时清除自由基，可能延缓细胞衰老C习题巩固Exercises to consolidate3.下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述中，错误的是 （ ） A. 细胞凋亡是一种自然的生理过程 B. 细胞坏死是一种病理性变化 C. 蝌蚪尾的消失，是有基因决定的细胞自动结束生命的过程 D. 被病原体感染的细胞，因为细胞坏死而被清除D DTHANKS课时作业24,25