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
人到了一定的年龄就会出现白头发,并且随着年龄长,白头发往往会越来越多。白头发生成的直接原因是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?
问题探讨:
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?年轻人体内有没有衰老的细胞?
有幼嫩的细胞,如精原细胞仍能产生精子细胞,造血干细胞分化出各种血细胞;
有衰老的细胞,如皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞,最后凋亡,红细胞和白细胞的衰老。
3.细胞衰老与个体衰老有什么关系?
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。
出生、生长、衰老和死亡,是生物界的正常现象,生物个体如此,细胞也是如此。 生物体内的绝大多数细胞,都经过分裂、分化、衰老、死亡这几个阶段。
细胞衰老的过程:
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。
一、细胞的衰老的特征
②细胞内多种酶的_____
______,呼吸速率____ ,新陈代谢速率_____
降低
④细胞膜______ 改变,使_____________降低
⑤细胞核的体积____,核膜_____,染色质____、染色_____
①细胞内的____减少,细胞____,体积____
③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
活性
一、细胞的衰老的特征
4
口诀:
②细胞内水分减少,体积变小,细胞内呼吸速率减慢,新陈代谢减慢;
④多种酶的活性降低(酪氨酸酶);
③细胞内色素(脂褐素)积累;
①细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深;
⑤细胞膜通透性改变,物质运输功能降低。
一大
一小
两低
一多
如皮肤干燥、发皱
如头发变白,无力
如吸收能力下降
如老年斑
一、细胞的衰老的特征
衰老的细胞影响个体表现
衰老症状 原因分析
皮肤干燥、皱纹、变矮
头发变白
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
细胞内色素(脂褐素)的累积
细胞膜通透性改变
细胞呼吸速度减慢
一、细胞的衰老的特征
(1)自由基学说:
自由基:
异常活泼的带电分子或者基团;含有未配对电子,表现出高度的活泼性。
超氧化物歧化酶(SOD)可以清除自由基,延缓细胞衰老。
二、细胞衰老的原因
自由基会攻击①生物膜的组成成分磷脂分子,对生物膜损伤较大;
②攻击DNA,可能引起基因突变;
③攻击蛋白质,使其活性下降,使细胞衰老。
二、细胞衰老的原因
概念:
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
每次细胞分裂后,端粒DNA序列会__________
端粒内侧正常基因的
DNA序列受到_______
细胞活动渐趋_____
缩短一截
损伤
异常
结果
特点:
补充:端粒酶的主要功能是维持染色体末端的端粒序列 ,从而保护染色体
二、细胞衰老的原因
患婴幼儿早衰症的小孩在1岁时出现明显的衰老,12-18岁即过早夭折。
正常儿童(左)和婴幼儿早衰症患者(右)
(1)
二、细胞衰老的原因
思考讨论:
1.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?
2.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。
二、细胞衰老的原因
1、单细胞生物: 细胞衰老或死亡=个体衰老或死亡
2、多细胞生物:
细胞衰老≠个体衰老
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
个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程
三、细胞衰老与个体衰老的关系
思考.讨论:
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:
年龄因素与细胞衰老的关系
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。
三、细胞衰老与个体衰老的关系
1.从实验1中你能得出什么结论?
随着年龄的增长,细胞继续分裂