6.3细胞的衰老和死亡ppt课件-2023新人教版（2019）《高中生物》必修第一册.pptx

1、本节聚焦细胞衰老的特征是什么？细胞衰老的原因有哪些？个体衰老与细胞衰老有什么关系？细胞凋亡的含义是什么？怎样理解细胞凋亡的生物学意义?人到了一定的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，白头发生成的直接原因是毛囊细胞合成黑色素的功能下降。讨论：1.老年人白头发的形成与毛囊细胞的衰老有怎样的关系？毛囊黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少。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？有幼嫩细胞，如造血干细胞一生都能增殖和产生各种类型的血细胞；年轻人体内也有衰老的细胞，如皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞。3.细胞衰老与个体衰老有什么关系？从总体上

2、看，个体衰老过程也是组成人体细胞普遍衰老的过程。生长和衰老，出生和死亡，都是生长和衰老，出生和死亡，都是生物界的正常现象生物界的正常现象，生物个体也是，生物个体也是如此，作为基本生命系统的细胞也是如此。如此，作为基本生命系统的细胞也是如此。细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，其在形态、结构、功能上都发生明显的变化细胞内多种酶的_，呼吸速率_ ，新陈代谢速率_ 降低细胞膜_ 改变，使_降低细胞核的体积_，核膜_，染色质_、染色_细胞内的_减少，细胞_，体积_细胞内的_ 逐渐_，妨碍细胞内物质的_ 和_通透性物质运输功能增大内折收缩加深水分萎缩变小减慢色素减慢积累交流传递活

3、性衰老的细胞影响个体表现衰老症状衰老症状原因分析原因分析皮肤干燥、皱纹、变矮老年斑吸收能力下降行动迟缓无力、怕冷细胞水分减少，体积减小细胞内的酶（酪氨酸酶）活性降低黑色素合成减少细胞内色素（脂褐素）的累积细胞膜通透性功能改变细胞呼吸速度减慢毛囊细胞衰老，毛囊细胞衰老，与黑色素合成相与黑色素合成相关酶的活性降低，关酶的活性降低，合成黑色素减少，合成黑色素减少，头发变白。头发变白。一大一小一多一大一小一多一少一少一慢一慢两低两低一大：细胞一大：细胞核体积核体积变大变大 一小：一小：细胞体积细胞体积变小变小一多：一多：色素色素增多增多一少：细胞内一少：细胞内水分水分减少减少一慢：细胞一慢：细胞呼吸速

4、率呼吸速率减慢减慢两低：多种两低：多种酶的活性酶的活性降低；降低；物质物质运输功能运输功能降降低低记忆小贴士1.1.衰老细胞在生理功能上发生明显变化。下列有关衰老细胞的衰老细胞在生理功能上发生明显变化。下列有关衰老细胞的特征的叙述，不正确的特征的叙述，不正确的是是()()A.A.有些酶的活性降低，呼吸速率减慢有些酶的活性降低，呼吸速率减慢 B.B.细胞内的色素逐渐积累细胞内的色素逐渐积累 C.C.新陈代谢速率加快新陈代谢速率加快 D.D.细胞膜通透性改变，物质运输功能降低细胞膜通透性改变，物质运输功能降低C1.自由基学说自由基学说：德纳姆哈曼（Denham Harman）在1956年提出，认为

5、衰老过程中的退行性变化是由于细胞正常代谢过程中产生自由基的有害作用造成的。(3)(3)自由基的自由基的产生及及机理：细胞中的氧化反应细胞中的氧化反应辐射辐射有害物质入侵有害物质入侵自由基自由基自由基自由基磷脂磷脂DNADNA蛋白质蛋白质生物膜损伤基因突变活性下降攻击和破坏细胞衰老细胞衰老（雪崩反应）细胞内各种执行正常功能的生物分子。异常活泼的带电分子或基团(1)什么是自由基？含有未配对的电子，有高度的反应活泼性。(2)自由基的特性？产生超氧化物歧化酶(SOD)可以清除自由基，延缓细胞衰老。自由基学说分析自由基学说分析每条染色体的两端含有的一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体。端粒内侧正常基因的D

6、NA序列受损伤细胞活动渐趋异常/衰老细胞分裂端粒DNA序列缩短2.端粒学说：（1）端粒：向内 延伸19961996年年7 7月，克隆羊多莉出生，月，克隆羊多莉出生，6 6年后年后，她得了一般老年时才会得，她得了一般老年时才会得的关节炎和肺病而死亡。羊的平的关节炎和肺病而死亡。羊的平均寿命是均寿命是1212岁克隆多莉时，使用岁克隆多莉时，使用的是的是6 6岁岁的成年羊的体细胞核。的成年羊的体细胞核。端粒与生物体衰老经典例证1.单细胞生物单细胞生物：2.多细胞生物多细胞生物：衰老或死亡衰老或死亡衰老或死亡衰老或死亡细胞细胞的衰老和死亡的衰老和死亡个体个体的衰老和死亡的衰老和死亡 正常的细胞衰老有利

7、于机体更好地实现自我更新个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程。生物体内细胞时刻都在更新，总有一部分细胞正在衰老或走向死亡。1.1.异常活泼的带电分子或基团称为自由基。如图是自由基学说示意图，异常活泼的带电分子或基团称为自由基。如图是自由基学说示意图，下列有关叙述不正确的下列有关叙述不正确的是是A A.过程引起的作用效果有利于延缓细胞衰老过程引起的作用效果有利于延缓细胞衰老B.B.若若过程使黑色素细胞的酪氨酸酶活性降低，不会引起白化病过程使黑色素细胞的酪氨酸酶活性降低，不会引起白化病C.C.若若过程使细胞膜上葡萄糖的载体受损，葡萄糖将无法进出细胞过程使细胞膜上葡萄糖的载体受损，葡萄糖将无

8、法进出细胞D.D.过程可能导致生物的性状发生过程可能导致生物的性状发生改变改变A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 24 4实验实验2 2融合来源融合来源年轻人细胞质年轻人细胞质老年人细胞老年人细胞老年人细胞质老年人细胞质年轻人细胞年轻人细胞增殖情况增殖情况细胞不分裂细胞不分裂分裂旺盛分裂旺盛从实验一中你能得到什从实验一中你能得到什么结论？么结论？是细胞核还是细胞对细胞分是细胞核还是细胞对细胞分裂的影响更大？裂的影响更大？年龄因素与细胞衰老的关系年龄越大的个体的体细胞可增殖代数越少，年龄越小的个体的体细胞可增殖代数越多。细胞增殖的能力随个体的年

9、龄增大而减弱。细胞核细胞核是遗传信息库，是遗传细胞核是遗传信息库，是遗传和代谢的控制中心和代谢的控制中心思考讨论实验实验1 1：在相同的条件下，分别单独培在相同的条件下，分别单独培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞，结果如下表所示。细胞，结果如下表所示。一般情况下，体外培养的细胞分裂到50次左右就停止分裂并丧失正常功能。随着年龄的增长，细胞继续分裂的次数会逐渐减少，这说明细胞会随着分裂次数的增多而衰老。老年人骨折后愈合得慢，与成骨细胞的衰老也有关系。是细胞生命活动的控制中心，随着细胞分裂次数的增多，或者细胞进入衰老状态，细胞核中是遗传物质会出现收缩状态，细胞中

10、一些酶的活性会下降，从而影响细胞生活。细胞来源胎儿中年人老年人增殖代数502024有利方面有利方面:众多细胞的衰老会导致人体的衰老，会出现免疫力下降、适应环境能力减弱等现象。细胞衰老是人体内发生的正常生命现象，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新。不利方面不利方面:衰老细胞的命运是什么？衰老细胞的命运是什么？正常血管平滑肌细胞正常血管平滑肌细胞细胞衰老细胞衰老例如：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启动自噬启动自噬自噬失败自噬失败维持稳态维持稳态细胞死亡细胞死亡 细胞死亡包括包括细胞凋亡和细胞坏死等方式等方式。1.细胞凋亡细

11、胞凋亡：（1）：由基因所决定的细胞由基因所决定的细胞自动结束生命的过程生命的过程，就叫细胞凋亡，是就叫细胞凋亡，是细胞内遗传机制程序性调控的结果，又叫细胞细胞内遗传机制程序性调控的结果，又叫细胞程序性死亡。1.细胞凋亡细胞凋亡是细胞死亡的一种主要方式（2）：与凋亡相关的基因选择性表达的结果。思考：凋亡细胞内基因表达都下降，酶活性都减弱吗？不是。其中促进细胞凋亡的基因加强，相应的酶活性也增强。1.细胞凋亡细胞凋亡：1.细胞凋亡细胞凋亡：（3）：（2）细胞的自然更新，维持内部稳定（1）清除多余无用的细胞，完成正常发育（个体发育中细胞的自动死亡）（3）清除病原体感染的细胞，抵御外界各种因素的干扰A.

12、人体胚胎时期，尾的消失B.蝌蚪发育过程，尾的消失C.胎儿手发育过程中，手指连接处细胞的消失清除受损、突变、衰老的细胞某些被病原体感染的细胞的清除；（发育性凋亡）（更新性凋亡）（清除性凋亡）指在种种不利因素影响下，如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下，由于细胞的正常代谢活动受损或中断，从而引起细胞的损伤和死亡（1）概念：（2）过程）过程:正常细胞细胞损伤或死亡正常代谢活动种种不利因素进行进行受损受损中断中断2.细胞坏死细胞坏死：极端的物理因素极端的化学因素病理性刺激石棉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

13、对机体的影响与基因无关病理性对机体是有害，发生炎症不利因素影响被动的3.3.细胞凋亡和细胞坏死的区别细胞凋亡和细胞坏死的区别3.3.细胞凋亡和细胞坏死的区别细胞凋亡和细胞坏死的区别 通俗地说，细胞自噬就是吃掉自身的结构和物质。在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用。（1）定义：4.细胞自噬(2）意义：处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的_；在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除_，以及感染的_，从而维持细胞_的稳定，有些激烈的细胞自噬，可能诱导_。物质和能量受损或衰老的细胞器微生物和毒素内部环境细胞凋亡 细胞种类

14、细胞种类小肠上皮细胞小肠上皮细胞平滑肌细胞平滑肌细胞心肌细胞心肌细胞神经细胞神经细胞白细胞白细胞寿命寿命1-21-2天天很长很长很长很长很长很长5-75-7天天能否分裂能否分裂能能能能不能不能多数不能多数不能不能不能讨论1：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？细胞的寿命与分裂能力之间无对应关系；寿命短的细胞不一定能够分裂。讨论2：细胞寿命和分裂能力与它们承担的功能有关系吗？有；比如白细胞吞噬细菌病毒，寿命较短。讨论3：根据以上分析皮肤表皮细胞的寿命和分裂能力？表皮细胞行使保护功能，寿命较短，有分裂能力。1.细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。下列关于人体中细胞凋亡的

15、叙细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。下列关于人体中细胞凋亡的叙述，正确的是（述，正确的是（）A胎儿手的发育过程中不会发生细胞凋亡胎儿手的发育过程中不会发生细胞凋亡 B小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象 C清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象 D细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程，属于细胞坏死细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程，属于细胞坏死2.人体细胞凋亡和衰老是细胞生命活动的必然规律。下列叙述正确人体细胞凋亡和衰老是细胞生命活动的必然规律。下列叙述正确的是的是()A细胞凋亡仅发生在衰老细胞中细

16、胞凋亡仅发生在衰老细胞中 B细胞凋亡由机械损伤引发细胞凋亡由机械损伤引发 C衰老细胞中所有酶的活性降低衰老细胞中所有酶的活性降低 D衰老细胞的需氧呼吸变慢衰老细胞的需氧呼吸变慢BD课堂小结衰老和死亡膜透性改变死亡色素积累衰老的特征自由基学说核体积增大形态、结构和功能改变衰老的原因端粒学说水分减少多种酶活性降低凋亡坏死自噬1.同生物体一样，细胞也会衰老和死亡。细 胞的衰老和死亡与个体的生命历程密切相关。判 断下列相关表述是否正确。(1)衰老的生物体中，细胞都处于衰老状态。（）(2)端粒受损可能会导致细胞衰老。（）(3)细胞凋亡使细胞自主有序地死亡，对生物体是有利的。（）(4)细胞死亡是细胞凋亡的

17、同义词。（）2.与个体的衰老一样，细胞衰老会表现出明显的特征。下列不是细胞衰老特征的是（）A.细胞内水分减少 B.细胞代谢缓慢C.细胞不能继续分化 D.细胞内色素积累较多C练习与应用练习与应用同样同样是血细胞，白细胞与红细胞的功能不同，是血细胞，白细胞与红细胞的功能不同，凋亡的速率也凋亡的速率也不一样，白细胞凋亡的速率比红细胞快得多。细胞凋亡的速不一样，白细胞凋亡的速率比红细胞快得多。细胞凋亡的速率与它们的功能有关系吗？请结合这一实例说明细胞凋亡的率与它们的功能有关系吗？请结合这一实例说明细胞凋亡的生物学意义。生物学意义。【提示提示】细胞凋亡的速率与它们的功能有关系。因为白细胞细胞凋亡的速率与它们的功能有关系。因为白细胞的主要功能是吞噬病菌等，所以白细胞凋亡的速率很快。细的主要功能是吞噬病菌等，所以白细胞凋亡的速率很快。细胞凋亡不仅保证了多细胞生物个体发育的正常进行，而且在胞凋亡不仅保证了多细胞生物个体发育的正常进行，而且在维持生物体内部环境的稳定、抵御外界各种因素的干扰方面维持生物体内部环境的稳定、抵御外界各种因素的干扰方面也都起着非常关键的作用。也都起着非常关键的作用。练习与应用练习与应用