内容正文:
第6章 细胞的生命历程
第3节 细胞的衰老和死亡
呼吸是指肺部二氧化碳和氧气进行气体交换的过程。
2
人到了一定的年龄就会出现白头发,并且伴随着年龄的增长,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的黑色素的功能下降。
讨论
2.老年人体内有没有幼嫩的细胞?年轻人的体内有没有衰老的细胞?
3.细胞衰老与个体衰老有什么关系?
1.老年人白头发的形成与毛囊细胞的衰老有怎样的关系?
问题探讨
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?
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,黑色素合成减少,所以老年人的头发会变白。
2.老年人体内有没有幼嫩的细胞?年轻人的体内有没有衰老的细胞?
3.细胞衰老与个体衰老有什么关系?
老年人体内有幼嫩的细胞,如造血干细胞一生都能增殖分化产生各种类型的血细胞;年轻人体内也有衰老的细胞,如皮肤的角质层细胞,最后细胞凋亡脱落。
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,个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
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。
01
细胞的衰老
1
概念:
细胞的 和 发生复杂变化的过程,最终表现为细胞的 、 、 和 发生变化。
生理状态
化学反应
形态
结构
功能
衰老细胞核
正常细胞核
衰老细胞
正常细胞
细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低
细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深
细胞内的水分减少,细胞萎缩,体积变小
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
细胞内的色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递
1
1
2
3
4
5
酪氨酸酶
2
细胞衰老的特征
并非所有酶
老年斑
哺乳动物成熟的红细胞没有该特征
衰老症状 原因分析
皮肤干燥、皱纹
头发变白
老人斑
吸收能力下降
细胞水分减少,体积减小
细胞内的(酪氨酸)酶活性降低
细胞内色素(脂褐素)逐渐积累
细胞膜通透性改变,物质运输功能降低
无力
细胞内呼吸速率减慢
3、衰老的症状与原因分析
D
2
细胞衰老的原因
12
* 自由基是什么?
异常活泼的带电分子或基团称为自由基,表现出高度反应的活泼性。
* 自由基是怎样产生的?
细胞内不断进行各种氧化反应,辐射及有害物质的入侵刺激细胞产生自由基。
* 自由基的危害有哪些?
攻击或破坏细胞内的生物分子,如磷脂、蛋白质、DNA等。当自由基产生超过机体的清除能力,过多自由基就会损伤许多细胞组织,导致衰老。
二、细胞衰老的原因——自由基学说
13
自由基:异常活泼的带电分子或基团
1.自由基学说
辐射、有害物质的入侵和细胞内的氧化反应等
产生
攻击 破坏
生物分子
DNA——可能引起基因突变
磷脂分子——生物膜损伤
产生更多
蛋白质——活性下降——细胞衰老
A∶B → A· + ·B
A·和·B就称为自由基
具有自由基的是一类高度活化的分子。当这种分子与其他物质反应时,力图得到电子,而对细胞及组织产生十分有害的生物效应。
超氧化物歧化酶(SOD)可以清除自由基,延缓细胞衰老。
细胞衰老的原因
B
①端粒: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DNA序列缩短
细胞衰老
细胞分裂
(2)端粒学说
一、细胞的衰老
端粒内侧
正常的DNA序列受损伤
端粒
端粒学说能解释所有细胞 的衰老吗?
B
4
细胞衰老与个体衰老的关系
单细胞生物
细胞的衰老和死亡 = 个体衰老死亡
多单细胞生物
细胞的衰老和死亡 ≠ 个体衰老死亡
个体衰老是组成个体的细胞普遍衰老的过程
年轻个体也有衰老的细胞。
衰老的个体也有新细胞,并不是全部细胞都衰老。
思考·讨论
年龄因素与细胞衰老的关系
实验1 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细胞,结果如下表所示:
细胞来源 胎儿 中年人 老年人
增殖代数 50 20 2~4
实验2 将年轻人的体细胞去核后与老年人的细胞核融合;将老年人的体细胞去核后与年轻人的细胞核融合。分别在体外培养。结果是前者不分裂,后者分裂旺盛。
讨论:1、从实验1中你能得出什么结论?
2、是细胞核还是细胞质对细胞分裂的影响大一些?
随着年龄的增