6.3 细胞的衰老和死亡-2024-2025学年高一生物爱上课堂优质课件（人教版2019必修1）

第6章 细胞的生命历程 第3节　细胞的衰老和死亡 问题探讨 人到了一定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。 1.老年人白头发的形成与毛囊细胞的衰老有怎样的关系？ 老年人毛囊细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，头发就会发白。 但生物体的长大主要取决于细胞数量的多少，因为细胞不能无限长大 问题探讨 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？ 老年人体内还会有幼嫩的细胞，如精原细胞仍能增殖产生精子，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，最后细胞凋亡、脱落。 3.细胞衰老与个体衰老有什么关系？ 人体衰老与细胞衰老并不是一回事。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，人体衰老过程也是组成人体细胞普遍衰老的过程。 但生物体的长大主要取决于细胞数量的多少，因为细胞不能无限长大 一、细胞衰老的特征 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。 1.细胞衰老概念： 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。 但生物体的长大主要取决于细胞数量的多少，因为细胞不能无限长大 2.细胞衰老的特征 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 一、细胞衰老的特征 3.衰老症状与原因分析 衰老症状 原因分析 皮肤干燥、发皱 头发变白 老年斑 体弱无力 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）的累积 细胞内呼吸速度减慢 细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低 一、细胞衰老的特征 1、自由基学说 自由基：异常活泼的带电分子或基团。含有未配对电子，表现出高度的反应活泼性。 （1）自由基会攻击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，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老。 2、端粒学说 端粒：每条染色体的两端的一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体。 特点：每次细胞分裂，端粒DNA会缩短一截。随细胞分裂次数的增加，截短的部分会逐渐向内延伸，使端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤，细胞活动渐趋异常。 二、细胞衰老的原因 1、单细胞生物： 细胞的衰老或死亡=个体的衰老或死亡 2、多细胞生物： 个体衰老或死亡≠细胞衰老或死亡 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。 三、细胞衰老与个体衰老的关系 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。 三、细胞衰老与个体衰老的关系 但生物体的长大主要取决于细胞数量的多少，因为细胞不能无限长大 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。 细胞核。细胞核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,细胞核中的遗传物质会出现收缩状态,细胞中一些酶的活性会下降,从而影响细胞的生活。 思考·讨论 年龄因素与细胞衰老的关系 三、细胞衰老与个体衰老的关系 但生物体的长大主要取决于细胞数量的多少，因为细胞不能无限长大 3、细胞衰老的意义 ①有利方面：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。例如，人体皮肤生发层细胞不断分裂产生新的细胞以替代衰老的细胞；血液中红细胞的快速更新可保障机体所需氧气的供应。 ②不利方面：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。 三、细胞衰老与个体衰老的关系 但生物体的长大主要取决于细胞数量的多少，因为细胞不能无限长大 细胞死亡包括凋亡和坏死等方式，其中凋亡是细胞死亡的一种主要方式。 四、细胞的死亡 但生物体的长大主要取决于细胞数量的多少，因为细胞不能无限长大 1、细胞凋亡 （1）概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡，由于受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。 （2）作用：①有利于清除多余无用的细胞；②有利于清除完成正常使命的衰老细胞；③有利于清除体内的有害细胞。 （3）意义： ③抵御外界因素的干扰：某些被病原体感染的细胞的清除 ①完成正常生长发育：人体胚胎时期，尾的消失；蝌蚪发育过程，尾的消失；胎儿手发育过程中，手指连接处细胞的自动死亡。 ②维持内部环境的稳定：清除受损、突变、衰老的细胞 四、细胞的死亡 但生物体的长大主要取决于细胞数量的多少，因为细胞不能无限长大 2、细胞坏死 （1）概念：是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，由细胞正常代谢活动受损或中断引起细胞的损伤和死亡，它是细胞的一种病理性死亡。如：① 烫伤的皮肤细胞的死亡；② 骨折后骨细胞的死亡；③ 吸烟者肺部细胞因尼古丁作用的死亡。 （2）过程： 正常细胞 进行 正常代谢活动 受损中断 细胞损伤和死亡 种种不利因素 四、细胞的死亡 但生物体的长大主要取决于细胞数量的多少，因为细胞不能无限长大 细胞凋亡和细胞坏死的区别 项目 细胞凋亡 细胞坏死 与基因的关系 特点 死亡原因 死亡过程 对机体的影响 受凋亡基因控制的 与基因无关 生理性 病理性 基因控制 不利因素影响 主动的 被动的 对机体有利，不发生炎症 对机体有害，发生炎症 四、细胞的死亡 但生物体的长大主要取决于细胞数量的多少，因为细胞不能无限长大 3、细胞自噬 （1）概念：通俗地说，细胞吃掉自身的细胞和物质。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。 （2）作用：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，微生物入侵或细胞衰老时，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。 一般情况，细胞自噬不会导致细胞死亡，但有些激烈的细胞自噬可能会诱导细胞凋亡。 四、细胞的死亡 但生物体的长大主要取决于细胞数量的多少，因为细胞不能无限长大 人体不同细胞的寿命和分裂能力不同（见下表）。请分析表中有关数据。 细胞种类 小肠上皮细胞 平滑肌细胞 心肌细胞 神经细胞 白细胞 寿命 1～2d 很长 很长 很长 5～7d 能否分裂 能 能 不能 绝大多数不能 不能 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？ 2、细胞的寿命和分裂能力与它们承担的功能有关系吗？ 3、根据以上分析，请推测皮肤表皮细胞的寿命和分裂能力。 细胞的寿命与分裂能力无关。寿命短的细胞不一定能分裂，如白细胞。 有关系。 皮肤表皮细胞的寿命约10d。生发层的分裂能力强。 思维训练 但生物体的长大主要取决于细胞数量的多少，因为细胞不能无限长大 1、下列有关细胞衰老的特征的叙述，错误的是（ ） A.细胞内水分减少 B.细胞代谢缓慢 C.细胞内所有酶的活性降低 D.细胞内色素积累较多 2、老年人有老年斑，对此最合理的解释是（ ） A.细胞内水分减少，细胞萎缩 B.细胞核体积增大，染色体固缩，染色加深 C.细胞中的酪氨酸酶活性降低 D.细胞内的脂褐素增多 3、下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述中，错误的是（ ） A.细胞凋亡是一种自然的生理过程 B.细胞坏死是一种病理性变化 C.蝌蚪尾的消失，是由基因决定的细胞自动结束生命的过程 D.被病原体感染的细胞，因为细胞坏死而被清除 C D D $$