内容正文:
第6章 细细胞的生命历程
第3节 细胞的衰老和死亡
《人面部衰老的变化》
生长和衰老、出生和死亡,是生物界的正常现象,对于细胞亦是如此。
情 境 视 频
任务1:讨论衰老细胞的特征
细胞
衰老特征
个体
衰老特征
皮肤干燥、
皱纹
头发变白
老年斑
水分减少,萎缩,体积减小
细胞内的酶活性降低
细胞内
色素积累
细胞核
体积变大
逐渐衰老的
肝脏细胞
活动1:阅读教材,完成填空:
高中生物学
(1)细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低
(2)细胞核的体积增大,
核膜内折,染色质收缩、染色加深
(3) 细胞内的水分减少,细胞萎缩,体积变小
(4)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
(5)细胞内的色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递
任务1:讨论衰老细胞的特征
“一大一小一多两低”
高中生物学
自由基:异常活泼的带电分子或基团
攻击和破坏细胞内
各种执行正常功能的生物分子(雪崩反应)
DNA
蛋白质
基因突变
细胞衰老
活性下降
任务2:分析细胞衰老的机理
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
端粒内侧
正常的DNA序列受损伤
P53等促进衰老基因
2009 诺贝尔生理学或医学奖
(1)自由基学说
(2)端粒学说
高中生物学
任务3:比较个体衰老与细胞衰老的关系
实验1:单独培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞,结果如下:
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。
1.从实验1中你能得出什么结论?
讨论:
2.是细胞核还是细胞质对细胞分裂的影响大一些?
高中生物学
正常的细胞衰老利于机体更好地实现自我更新。
任务3:比较个体衰老与细胞衰老的关系
细胞衰老或死亡 ≠ 个体衰老或死亡
细胞衰老或死亡 = 个体衰老或死亡
单细胞生物
多细胞生物
高中生物学
任务4:思考衰老细胞的命运
细胞自噬
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。
细胞自噬的意义?
分隔膜包绕
自噬体形成
与溶酶体融合
2016 诺贝尔
生理学或医学奖
获得维持生存所需的物质和能量;清除受损或衰老的细胞器,及感染的微生物和毒素,维持细胞内部环境的稳定。
高中生物学
细胞的凋亡
正常胸腺细胞
细胞凋亡
讨论:凋亡细胞的特征?
2002 诺贝尔
生理学或医学奖
任务4:思考衰老细胞的命运
由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡,是细胞内遗传机制决定的程序性调控,是一种程序性死亡。
高中生物学
胎儿手的发育
人胚胎发育中尾的消失
实现细胞自然更新,清除某些被病原体感染的细胞;对多细胞生物完成正常发育,维持内部环境稳定,抵御外界因素干扰起关键作用。
细胞凋亡的意义?
任务4:思考衰老细胞的命运
高中生物学
资料: 脊椎动物神经系统在胚胎发育过程中,会产生过量神经细胞,与神经细胞接触的靶细胞分泌出有限的存活因子。只有竞争得到足够的存活因子,神经细胞才存活。最终合适数量的神经细胞与靶细胞建立连接。
讨论:为什么有的神经细胞会死亡?
分析细胞凋亡的原因
神经细胞
靶细胞
存活因子
凋亡
任务4:思考衰老细胞的命运
高中生物学
正常细胞
代谢受损中断,细胞损伤或死亡
极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激
细胞的坏死
任务4:思考衰老细胞的命运
正常细胞
凋亡小体
细胞肿胀
细胞收缩
细胞破裂
炎症反应
被吞噬细胞
吞噬消化
细胞凋亡(主动)
细胞坏死(被动)
高中生物学
小 结
细胞的
衰老和死亡
细胞衰老
细胞死亡
衰老细胞的特征
衰老的原因
细胞衰老与个体衰老的关系
自由基学说
端粒学说
细胞凋亡
细胞坏死
高中生物学
$$