6.3 细胞的衰老和死亡-【探究课堂】2022-2023学年高一生物上学期同步精品讲义（人教版2019必修1）

第3节 细胞的衰老和死亡 【学习目标】 1. 理解细胞衰老的特征，并辨析个体衰老和细胞衰老的关系 2. 理解细胞死亡的概念和意义 自主学习 一、细胞衰老 1.细胞衰老的过程 细胞衰老的过程是细胞的 和 发生复杂变化的过程最终表现为细胞 的 发生变化。 2.细胞衰老的特征 (1)细胞内的 减少,细胞 ,体积变小。 (2)细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢,新陈代谢速率减慢，如酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少,头发变白。 (3)细胞内的 逐渐积累,妨碍细胞内物质的 。 (4)细胞核的体积 ,核膜 ,染色质 、染色 。 (5)细胞膜 改变,使物质运输功能 。 3.细胞衰老的原因 (1) :细胞代谢过程中产生自由基,自由基攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子,导致细胞衰老。 (2)端粒学说:在端粒DNA序列被“截”短后,端粒内侧 就会受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常。 4细胞衰老与个体衰老的关系 (1)单细胞生物:个体的衰老或死亡与 的衰老或死亡是一致的。 (2)多细胞生物 a.多细胞生物体内的细胞总是在不断 ，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态； b.从总体上看.个体衰老的过程也是组成个体的细胞 的过程。 二、细胞死亡 1.细胞死亡包括凋亡和坏死 (1)细胞凋亡 a.概念:由 所决定的细胞自动结束生命的过程。由于细胞凋亡受到严格的由 决定 的 调控,所以它是一种程序性死亡。 b.实例： ①人在胚胎时期，要经历有尾的阶段，后来尾部细胞自动死亡，尾才消失。蝌蚪尾的消失也是如此。 ②在胎儿手的发育过程中，五个手指最初是连在一起的，后来随着指间细胞的自动死亡，才发育为成形的手指。 ③成熟的生物体中，细胞的自然更新、某些被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。 b.意义:对于多细胞生物体完成正常 维持的稳定,以及抵御 的干扰都起着非常关键的作用。 (2)细胞坏死 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,由细胞 活动受损或中断引起的 。 2.细胞自噬：即细胞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)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物质和能量。 (2)在细胞受到损伤、微生物人侵或细胞衰老时,通过细胞自噬,可以清除受损或衰老的细胞器,以及感染的微生物和毒素,从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡。 注：(1)正常的细胞凋亡可以保证人体的正常发育和身体各个器官功能的正常发挥。 (2)不正常的细胞凋亡会导致许多疾病的发生,如肿瘤等的发生与细胞凋亡不足有关,而再生障碍性贫血等的发生与细胞凋亡过盛有关。 课堂探究 探究点一 细胞衰老的特征和原因 [资料分析]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，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。目前大家普遍接受的细胞衰老的假说是自由基学说和端粒学说。 （1）从细胞形态结构上看，细胞衰老的特点有哪些（至少答两点）？李白有诗云：“君不见高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪。”导致这种变化的原因是什么？ （2）“端粒学说”认为细胞每分裂一次，端粒的长度都要缩短一些，一旦达到“关键长度”，细胞增殖就会结束。然而，人的骨髓细胞和癌细胞在端粒酶的作用下，会伸长已缩短的染色体末端。因此，这些染色体就能快速地进行细胞分裂而不会达到“关键长度”，细胞就会持续增殖。 ①请指出端粒酶、端粒长度和细胞分裂次数的关系。 ②请根据上述材料写出延缓细胞衰老的方法。 （3） 为什么自由基学说能解释所有细胞生物的衰老，而端粒学说只适用于解释真核生物的细胞衰老？ 探究点二 细胞死亡 1.如图是青蛙的变态发育示意图。青蛙在发育过程中，长出的尾巴又逐渐消失，请分析： . (1)蝌蚪尾巴的消失属于哪种生命现象?与哪种细胞器的关系最密切? (2)将蝌蚪尾部用浓盐酸处理后,尾部溃烂消失,这与题(1)中现象相同吗? (3) 题(1)(2)中的两种现象都受遗传物质控制吗? 2.人体胚胎发育过程中要经历有尾的阶段,后来尾部细胞自动死亡,尾才消失。在胎儿手的发育过程中,五个手指最初是连在一起的,像一把铲子,后来随着指间的细胞自动死亡,才发育为成形的手指。 (1) 细胞死亡有两种形