11苏教版生物必修一 第五章细胞增殖、分化、衰老和凋亡第二节细胞分化、衰老和凋亡（共55张PPT）.ppt

1、第第2 2节节 细胞的分化、衰老和凋亡细胞的分化、衰老和凋亡 第五章第五章 细胞的增殖、分化、细胞的增殖、分化、 衰老和凋亡衰老和凋亡 学习目标学习目标 知识目标：知识目标： 1、说出细胞分化的概念、特点及其意义； 2、通过人外部形态的观察，让学生们描述细胞 衰老的特征； 3、区别细胞衰老与个体衰老的关系； 4、掌握细胞凋亡的意义； 5、掌握细胞凋亡与坏死的区别。 能力目标：能力目标： 1、举例说明细胞的全能性。知道动、植 物细胞全能性的差异； 2、学生针对具体问题开展讨论，提出质 疑，培养合作、交流、讨论解决问题的 能力； 3、通过对所展示实例的提问，培养学生 提取有用信息的能力及语言表达能

2、力。 情感态度和价值观：情感态度和价值观： 1、搜集和分析有关干细胞研究的进展与 人类健康的有关资料； 2、体验自然科学的价值； 3、增强学生学习生物学的兴趣和珍爱生 命的情感。 一、问题导入一、问题导入 白血病白血病 , ,俗称“血癌”俗称“血癌” , ,是一种恶性程度极高的血是一种恶性程度极高的血 液病液病 , ,其自然病程只有其自然病程只有 3 3个月。患者的血液中出现大量个月。患者的血液中出现大量 异常的白细胞，而正常的血细胞明显减少。通过骨髓移异常的白细胞，而正常的血细胞明显减少。通过骨髓移 植可以有效的治疗白血病。此外用化疗、放疗等方法也植可以有效的治疗白血病。此外用化疗、放疗等方

3、法也 可以遏制病变的白细胞可以遏制病变的白细胞 , ,延长病人的生命。延长病人的生命。 1 1、为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死、为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死 亡减少？亡减少？ 健康的人会不断的产生新的血细胞来补充。健康的人会不断的产生新的血细胞来补充。 2 2、骨髓与血细胞的形成有什么关系？、骨髓与血细胞的形成有什么关系？ 骨髓中的造血干细胞通过增殖和分化，不断的产生不骨髓中的造血干细胞通过增殖和分化，不断的产生不 同种类的血细胞。同种类的血细胞。 观察比较观察比较：分裂后的细胞与原来的：分裂后的细胞与原来的 细胞形态一样吗？细胞形态一样吗？ 受精卵受精卵两个细胞两个

4、细胞四个细胞四个细胞多个细胞多个细胞 1 1、细胞分裂、细胞分裂 二、细胞分化二、细胞分化 在个体发育中在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产由一个或一种细胞增殖产 生的后代生的后代,在形态结构和生理功能上发生稳定在形态结构和生理功能上发生稳定 性差异的过程性差异的过程,叫做叫做细胞分化细胞分化. 什么是细胞分化什么是细胞分化? ? 2 2、细胞分化、细胞分化 细胞分化细胞分化 有丝分裂有丝分裂 受精卵受精卵 小肠上小肠上 皮细胞皮细胞 血红血红 细胞细胞 神经神经 细胞细胞 神经细胞神经细胞 红细胞红细胞 肌肉细胞肌肉细胞 上皮组织细胞上皮组织细胞 细胞分裂细胞分裂 细胞分化细胞分化 不不 同

5、同 点点 细胞细胞 数量数量 形态形态 结构结构 功能功能 相相 同同 点点 联联 系系 增加增加 相同相同 不变不变 差异差异 遗传信息都不变遗传信息都不变 共同完成生物个体发育过程共同完成生物个体发育过程 3 3、细胞分裂与分化对比、细胞分裂与分化对比 细胞的遗传物质是出现了分化细胞的遗传物质是出现了分化,形态、形态、 结构和功能发生很大差异结构和功能发生很大差异, 遗传物质是否遗传物质是否 发生了改变发生了改变? 不是不是,一个生物体各种细胞的遗传信一个生物体各种细胞的遗传信 息完全相同息完全相同,但执行情况不同。但执行情况不同。 （基因选择性表达的结果基因选择性表达的结果） 4 4、细

6、胞分化的实质、细胞分化的实质 细胞分化的意义是什么？细胞分化的意义是什么？ 思考：思考： 5、细胞分化的意义、细胞分化的意义 使多细胞生物体中的细胞趋于专门使多细胞生物体中的细胞趋于专门 化化,有利于提高各种生理功能的效率。有利于提高各种生理功能的效率。 细胞分化后细胞分化后, ,其形态、结构和功能发生其形态、结构和功能发生 很大差异很大差异, ,分化了的细胞其遗传物质发生变分化了的细胞其遗传物质发生变 化了吗？如果没有，其功能和结构为何各化了吗？如果没有，其功能和结构为何各 不相同？不相同？ 细胞分化是不同细胞中遗传信息细胞分化是不同细胞中遗传信息 的执行情况不同导致的执行情况不同导致 （基

7、因的选择（基因的选择 性表达）。性表达）。 以我们人自身为例，举出一两种以我们人自身为例，举出一两种 细胞加以说明。细胞加以说明。 （2 2）黑色素细胞在体外培养）黑色素细胞在体外培养3030多代后仍多代后仍 能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始 终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型 的细胞。的细胞。 （3 3）造血干细胞）造血干细胞 原红细胞原红细胞 早幼早幼 红细胞红细胞 中幼红细胞中幼红细胞 晚幼红细胞晚幼红细胞 成熟红细胞成熟红细胞 死亡死亡 6 6、细胞分化的特征、细胞分化的特征 稳定性稳定性 不可逆性不可逆性

8、（1 1）细胞分化发生在整个生命进程中。）细胞分化发生在整个生命进程中。 持久性持久性 7 7、细胞分化的结果、细胞分化的结果 通过细胞分化形成了具有特定形态、通过细胞分化形成了具有特定形态、 结构和功能的组织和器官。结构和功能的组织和器官。 上皮组织上皮组织 肌肉组织肌肉组织 受精作用受精作用 细胞分化实例细胞分化实例 三、细胞的全能性三、细胞的全能性 细胞的全能性：细胞的全能性： 已经分化的细胞，仍然具有发育已经分化的细胞，仍然具有发育 成完整个体的潜能。成完整个体的潜能。 思考思考： 植物细胞有全能性，动物细胞有植物细胞有全能性，动物细胞有 吗？吗？ 绵羊绵羊“多莉多莉” 整个克隆过程如

9、下：整个克隆过程如下： 母绵羊母绵羊A A 乳腺细胞乳腺细胞 （体细胞）（体细胞） 母绵羊母绵羊B B 未受精的未受精的 卵细胞卵细胞 母母 绵绵 羊羊C C “多莉多莉” 新的卵细胞新的卵细胞 发育成胚胎发育成胚胎 去核卵细胞去核卵细胞 提取细胞核提取细胞核 细胞融合细胞融合 胚胎移植胚胎移植 遗传物质遗传物质 主要存在主要存在 于细胞核于细胞核 中中 已分化的动已分化的动 物体细胞的物体细胞的 细胞核细胞核具有具有 全能性全能性 除受精卵外，生物体内有没有具有分裂分化能力的细胞？除受精卵外，生物体内有没有具有分裂分化能力的细胞？ 植物体内植物体内 分生组织细胞（如根尖分生区细胞）分生组织细

10、胞（如根尖分生区细胞） 动物体内动物体内 干细胞干细胞 （动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞（动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞） 资料：干细胞是还没有分化发育的细胞，它能生成各种组织器资料：干细胞是还没有分化发育的细胞，它能生成各种组织器 官的起源细胞。科学家把干细胞大致分为官的起源细胞。科学家把干细胞大致分为3 3种类型：全能干细种类型：全能干细 胞（胚胎干细胞），多能干细胞（组织干细胞），和专能干细胞（胚胎干细胞），多能干细胞（组织干细胞），和专能干细 胞。全能干细胞的一大特点是具有发育的全能性，可以参与整胞。全能干细胞的一大特点是具有发育的全能性，可以参与整 个生物体的发育

11、，构成人体的各种组织和器官。个生物体的发育，构成人体的各种组织和器官。 受精卵便是一个最初始的全能干细胞。多能干细胞具有分受精卵便是一个最初始的全能干细胞。多能干细胞具有分 化出多种细胞组织的潜能，但不能发育成完整的个体，如血化出多种细胞组织的潜能，但不能发育成完整的个体，如血 液组织干细胞、神经组织干细胞和皮肤组织干细胞等。多能液组织干细胞、神经组织干细胞和皮肤组织干细胞等。多能 干细胞进一步分化，可形成专能干细胞。专能干细胞只能分干细胞进一步分化，可形成专能干细胞。专能干细胞只能分 化成某一类型的细胞，如神经组织干细胞可以分化成各种类化成某一类型的细胞，如神经组织干细胞可以分化成各种类 型

12、的神经细胞，血液组织干细胞可以分化成红细胞、白细胞型的神经细胞，血液组织干细胞可以分化成红细胞、白细胞 等各类血细胞。等各类血细胞。 随着生活水平的提高，美容事业不断随着生活水平的提高，美容事业不断 发展，每个人都想青春永驻。大多数爱美发展，每个人都想青春永驻。大多数爱美 的女性都注重美容护肤产品。然而从生理的女性都注重美容护肤产品。然而从生理 角度讲，青春不会永驻？角度讲，青春不会永驻？ 那只是一个美好的愿望而已。使用各那只是一个美好的愿望而已。使用各 种美容护肤办法只能延缓衰老，衰老是正种美容护肤办法只能延缓衰老，衰老是正 常的生命现象。常的生命现象。 衰老是生物界的普遍现象。衰老的人体通

13、衰老是生物界的普遍现象。衰老的人体通 常表现出细胞数目减少、肌肉萎缩、行动迟缓常表现出细胞数目减少、肌肉萎缩、行动迟缓 等特征。等特征。 1.人体的衰老还表现出那些特征？人体的衰老还表现出那些特征？ 2.老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人体内有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？没有衰老的细胞？ 3 3、个体衰老和细胞衰老有什么关系？、个体衰老和细胞衰老有什么关系？ 白发、皱纹、老年斑、耳聋、眼花等。白发、皱纹、老年斑、耳聋、眼花等。 有，精原细胞产生精子；有，精原细胞产生精子； 有，皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞。有，皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞。 四、细胞衰老四、细胞衰

14、老 资料资料1 1：血液中的红细胞生命期约：血液中的红细胞生命期约120120天，天， 白细胞约白细胞约7 71414天，血小板约天，血小板约7 79 9天。肠粘天。肠粘 膜细胞的寿命为膜细胞的寿命为3 3天，肝细胞寿命为天，肝细胞寿命为500500天，天， 而脑与骨髓里的神经细胞的寿命有几十年，而脑与骨髓里的神经细胞的寿命有几十年， 同人体寿命几乎相等。同人体寿命几乎相等。 资料资料2 2：人体内的红细胞，每分钟要死亡数：人体内的红细胞，每分钟要死亡数 百万至数千万之多，同时，又能产生大量百万至数千万之多，同时，又能产生大量 的新的红细胞递补上去。的新的红细胞递补上去。 细胞的衰老和死亡是一

15、种细胞的衰老和死亡是一种正常的生命正常的生命 现象现象，是细胞活动的，是细胞活动的必然规律必然规律。 单细胞生物单细胞生物 1 1、个体衰老与细胞衰老的关系、个体衰老与细胞衰老的关系 个体衰老与死亡细胞衰老与死亡个体衰老与死亡细胞衰老与死亡 多细胞生物个体的衰老与体细胞衰老并多细胞生物个体的衰老与体细胞衰老并 不是一回事。生物体内的细胞总是在不断不是一回事。生物体内的细胞总是在不断 更新着，总有一部分细胞在衰老、死亡。更新着，总有一部分细胞在衰老、死亡。 但从总体上看，个体衰老的过程也是组成但从总体上看，个体衰老的过程也是组成 个体的细胞普遍衰老的过程。个体的细胞普遍衰老的过程。 多细胞生物多

16、细胞生物 细胞衰老与死亡个体衰老与死亡细胞衰老与死亡个体衰老与死亡 细胞在不断更新；细胞在不断更新； 细胞会随着分裂次数的增多而衰老；细胞会随着分裂次数的增多而衰老； 总体上看，个体衰老的过程也是细胞普遍衰老的过程。总体上看，个体衰老的过程也是细胞普遍衰老的过程。 2 2、细胞衰老的特征、细胞衰老的特征 1.1.细胞内的水分减少细胞内的水分减少, ,细胞萎缩细胞萎缩, ,体积减小体积减小, ,新陈代新陈代 谢速率减慢谢速率减慢. . 2.2.细胞内多中酶活性降低细胞内多中酶活性降低. . 白发（酪氨酸酶）白发（酪氨酸酶） 3.3.细胞内的色素逐渐积累细胞内的色素逐渐积累. . 老年斑（脂褐素）

17、老年斑（脂褐素） 4.4.细胞内的呼吸速率减慢细胞内的呼吸速率减慢, ,细胞核体积增大细胞核体积增大, , 核膜内折核膜内折, ,染色质收缩染色质收缩. .染色加深染色加深. . 5.5.细胞膜通透性改变细胞膜通透性改变, ,使物质运输功能降低使物质运输功能降低. . 皱纹皱纹 为什么老年人皮肤上会为什么老年人皮肤上会 长“老年斑“？长“老年斑“？ 由于细胞内的色素随细胞衰老而逐渐积累造成的。衰老由于细胞内的色素随细胞衰老而逐渐积累造成的。衰老 细胞中出现色素聚集，主要是脂褐素的堆积。细胞中出现色素聚集，主要是脂褐素的堆积。 自由基学说：自由基学说： 异常活泼的带电分子或基团，称为自由基。异常

18、活泼的带电分子或基团，称为自由基。 自由基会攻击自由基会攻击DNA，可能引起基，可能引起基 因突变；攻击蛋白质，使其活性下因突变；攻击蛋白质，使其活性下 降，使细胞衰老。降，使细胞衰老。 3 3、细胞衰老的原因：、细胞衰老的原因： 端粒学说：端粒学说： 多莉羊 多莉羊细胞中的染色体端粒比正常多莉羊细胞中的染色体端粒比正常 的同龄山羊的端粒短的同龄山羊的端粒短20%，因此有，因此有 人称多莉是“披着小羊皮的老羊”。人称多莉是“披着小羊皮的老羊”。 五、细胞的凋亡五、细胞的凋亡 是一种自然的生理过程是一种自然的生理过程 人的胚胎经历有尾阶段人的胚胎经历有尾阶段 蝌蚪在变态发育过程中蝌蚪在变态发育过

19、程中 尾的消失尾的消失 1 1、细胞凋亡概念：、细胞凋亡概念： 由基因决定的细胞自动结束生命的过程由基因决定的细胞自动结束生命的过程, ,就叫细胞就叫细胞 凋亡凋亡; ;也称细胞编程性死亡。也称细胞编程性死亡。 凋亡意义凋亡意义 确保正常发育生长：确保正常发育生长： 清除多余的细胞清除多余的细胞 维持内部环境稳定：维持内部环境稳定： 清除受损、突变、衰老的细胞清除受损、突变、衰老的细胞 积极防御外界干扰：积极防御外界干扰： 阻止病毒在感染细胞复制阻止病毒在感染细胞复制 2、细胞坏死：、细胞坏死： 在在不利因素不利因素影响下，由于细胞正常影响下，由于细胞正常 代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和代

20、谢活动受损或中断引起的细胞损伤和 死亡。死亡。 不受基因不受基因控制，受环境影响随机发控制，受环境影响随机发 生。生。 非正常死亡非正常死亡 细胞内容物释放、炎症细胞内容物释放、炎症 正常死亡正常死亡 表面有凋亡小体、无炎症表面有凋亡小体、无炎症 细胞凋亡：细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命由基因所决定的细胞自动结束生命 的过程。不会导致炎症反应。的过程。不会导致炎症反应。对机体是有利对机体是有利 细胞坏死：细胞坏死：极端的物理、化学因素或严重的极端的物理、化学因素或严重的 病理刺激引起的细胞损伤和死亡。易导致炎病理刺激引起的细胞损伤和死亡。易导致炎 症发应。症发应。对机体是有害对机体是

21、有害 项目项目 细胞的凋亡细胞的凋亡 细胞的坏死细胞的坏死 特点特点 主动主动 被动被动 与基因的关与基因的关 系系 受基因控制受基因控制 不受基因控制不受基因控制 影响因素影响因素 温和的刺激温和的刺激 或药物引起或药物引起 电、热、冷、机电、热、冷、机 械伤害性刺激械伤害性刺激 对机体的影对机体的影 响响 对机体是对机体是有有 利利 对机体是对机体是有害有害 4、细胞的凋亡和坏死对比、细胞的凋亡和坏死对比 知识点知识点 归纳与结论归纳与结论 1 1、细胞、细胞 分化及其分化及其 意义意义 a.a.概念：概念： b.b.细胞分化的特点：细胞分化的特点： c. c.细胞分化的实质：细胞分化的实

22、质： d.d.细胞分化的意义：细胞分化的意义： 2 2、细胞的、细胞的 全能性全能性 a a. .概念：概念： b.b.高度分化的植物细胞具有全能性高度分化的植物细胞具有全能性 c. c.动物细胞的细胞核具有全能性动物细胞的细胞核具有全能性 d.d.干细胞干细胞 在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代， 在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。 持久性，稳定性，不可逆转，持久性，稳定性，不可逆转， 细胞分化是不同细胞中遗传信息的执行情细胞分化是不同细胞中遗传信息的执行情 况不同导致况不同导致

23、 （基因的选择性表达）。（基因的选择性表达）。 细胞分化是生物个体发育的基础。使多细胞分化是生物个体发育的基础。使多 细胞生物体中的细胞趋于专门化细胞生物体中的细胞趋于专门化, ,有利有利 于提高各种生理功能的效率。于提高各种生理功能的效率。 已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。 课堂总结课堂总结 细胞细胞衰老衰老 1 1、细胞衰老的特征；细胞衰老的特征； 2 2、个体衰老与细胞衰老的关系；个体衰老与细胞衰老的关系； 3 3、细胞衰老的原因。、细胞衰老的原因。 细胞凋亡细胞凋亡 1 1、细胞凋亡、细胞凋亡与坏死的概念与坏死的概念 2 2、

24、细胞凋亡、细胞凋亡与坏死区别与坏死区别 3 3、细胞凋亡的意义、细胞凋亡的意义 1.1.下列关于细胞分化的叙述中，错误的是：下列关于细胞分化的叙述中，错误的是： A.A.细胞分化与生物发育有密切关系细胞分化与生物发育有密切关系 B.B.细胞分化是生物界中一种普遍存在的生命细胞分化是生物界中一种普遍存在的生命 现象现象 C.C.细胞分化仅发生在胚胎时期细胞分化仅发生在胚胎时期 D.D.细胞分化是在细胞形态、结构和功能上发细胞分化是在细胞形态、结构和功能上发 生稳定性差异的过程生稳定性差异的过程 课堂练习课堂练习 2.2.科学家倡导的以脐带血作为存贮的科学家倡导的以脐带血作为存贮的 “生命银行”，

25、是利用脐带血中的：“生命银行”，是利用脐带血中的： A.A.生长因子生长因子 B.B.营养丰富营养丰富 C.C.遗传基因遗传基因 D.D.干细胞干细胞 3.3.动物体内各种类型的细胞中，全能动物体内各种类型的细胞中，全能 性最高的细胞是：性最高的细胞是： A.A.体细胞体细胞 B.B.生殖细胞生殖细胞 C.C.受精卵受精卵 D.D.干细胞干细胞 4.4.一般情况下，下列细胞中分化程度由一般情况下，下列细胞中分化程度由 高到低的顺序依次是：高到低的顺序依次是： 卵细胞卵细胞 受精卵受精卵 胚胎干细胞胚胎干细胞 造血干细造血干细 胞胞 神经细胞神经细胞 A.A. B.B. C.C. D.D. 5.

26、5.克隆羊“多莉”的培育成功证明了克隆羊“多莉”的培育成功证明了 （ ） A.A.动物细胞的再生能力动物细胞的再生能力 B.B.动物细胞的全能性动物细胞的全能性 C.C.动物细胞的分化能力动物细胞的分化能力 D.D.动物细胞核的全能性动物细胞核的全能性 6.6.下列实例中能体现细胞全能性的是：下列实例中能体现细胞全能性的是： 用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成了可用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成了可 育的植株育的植株 植物用种子进行繁殖植物用种子进行繁殖 用烟用烟 草组织培养的单个组织培养出了可育的完整草组织培养的单个组织培养出了可育的完整 植株植株 A.A. B.B. C.C. D.D. 7.

27、7.人的头发基部的黑色素细胞衰老时，头人的头发基部的黑色素细胞衰老时，头 发就会变白。其原因是（发就会变白。其原因是（ ） A.A.细胞内水分减少细胞内水分减少 B.B.细胞内酪氨酸酶活性降低细胞内酪氨酸酶活性降低 C.C.细胞膜通透性降低细胞膜通透性降低 D.D.细胞的呼吸苏联减慢细胞的呼吸苏联减慢- - B B 8.8.下列有关细胞衰老的叙述中，错误的是下列有关细胞衰老的叙述中，错误的是 （ ） A.A.细胞的衰老是一种正常的生命现象细胞的衰老是一种正常的生命现象 B.B.衰老细胞的体积缩小，核体积增大衰老细胞的体积缩小，核体积增大 C.C.衰老细胞的内部物质的交流和信息的传衰老细胞的内部

28、物质的交流和信息的传 递速度减慢递速度减慢 D.D.衰老细胞的新陈代谢加快，导致脂褐素衰老细胞的新陈代谢加快，导致脂褐素 等色素的大量积累等色素的大量积累 D D 9.9.下列哪一组是细胞衰老的特征（下列哪一组是细胞衰老的特征（ ） 细胞无限分裂细胞无限分裂 水分减少水分减少 畸形改变畸形改变 酶活性降低酶活性降低 色素沉着色素沉着 易分散转移易分散转移 呼吸速率减慢呼吸速率减慢 细胞膜通透性改变细胞膜通透性改变 A.A. B.B. C.C. D.D. C C 10.10.关于细胞凋亡与细胞坏死，下列说法正确关于细胞凋亡与细胞坏死，下列说法正确 的是的是 细胞凋亡是由细胞内的遗传物质控制的细胞凋亡是由细胞内的遗传物质控制的 细胞坏死与细胞凋亡的原理都是一样的细胞坏死与细胞凋亡的原理都是一样的 细胞坏死受到严格的由遗传机制决定的程序性调细胞坏死受到严格的由遗传机制决定的程序性调 控控 细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除是细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除是 通过细胞凋亡完成的通过细胞凋亡完成的 A.A. B.B. C.C. D. D. C C 谢谢大家谢谢大家 再见再见