内容正文:
6.3 细胞的衰老和死亡
花有重开日,人无再少年
一、细胞衰老与个体衰老的关系
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,结果如表所示:
细胞来源 胎儿 中年 老年
继续分裂次数 50 20 2~4次
随着个体年龄的增长,同种细胞继续分裂的能力会降低
实验结果说明了什么?
一、细胞衰老与个体衰老的关系
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。结果发现前者几乎不分裂,后者分裂旺盛。
细胞核对细胞分裂的影响更大
这说明对细胞分裂影响更大的是细胞核还是细胞质?
一、细胞衰老与个体衰老的关系
思考:
在年轻人的身体里,是否存在衰老的细胞呢?在老年人的身体里,是否存在幼嫩的细胞呢?
红细胞的寿命大概在120天
白细胞的寿命大概在5到7天
约每隔5~7天,身体内的白细胞将完全更新。
约每隔120天,身体内的红细胞将完全更新。
在年轻人的身体里,必定存在衰老的细胞。
在老年人的身体里,也必定存在幼嫩的细胞。
一、细胞衰老与个体衰老的关系
既然年轻人体内存在衰老的细胞,老年人体内也存在着幼嫩的细胞,那么细胞的衰老和个体的衰老的关系是什么呢?
个体的衰老,实质是组成个体的细胞的普遍衰老
一、细胞衰老与个体衰老的关系
单细胞生物
细胞衰老=个体衰老
多细胞生物
细胞衰老≠个体衰老
多细胞生物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。
二、细胞衰老的特征
A.正常细胞 —(6000倍)
B.衰老细胞—(6000倍)
细胞核
请观察:衰老的细胞哪些方面发生了变化?
二、细胞衰老的特征
请观察:衰老的细胞哪些方面发生了变化?
细胞膜:
体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深
细胞质:
②多种酶活性降低
③细胞内的色素逐渐积累
①水分减少
细胞核:
通透性改变
物质运输功能降低
细胞萎缩,体积变小
呼吸、代谢速率减慢
物质交流和传递阻碍
二、细胞衰老的特征
总结:细胞衰老的含义
细胞衰老:
——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。
二、细胞衰老的特征
思考:现在你能解释老年人出现白头发、走不动、满脸皱纹、老年斑、消化吸收变弱等现象的原因吗?
二、细胞衰老的特征
易混易错点整理:
1、细胞衰老会导致部分酶的活性下降,但不是所有酶的活性都下降。
例:细胞内的水解酶的活性会上升,用于清除衰老、损伤的细胞器。
2、细胞衰老是人体的正常生命现象,有利于细胞及时完成更新。
注意:个体衰老是细胞普遍衰老的表现,不是某个细胞衰老导致的。
三、细胞衰老的原因
阅读教材P124,找出细胞衰老的原因
学说1:自由基学说
② 自由基是怎样引发衰老的?
① 什么是自由基?
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
磷脂分子
生物膜损伤
DNA
蛋白质
基因突变
细胞衰老
活性下降
由细胞内的各种氧化反应产生
当自由基攻击生物膜的磷脂分子时,产物同样是自由基,由此会引发雪崩式反应,对生物膜造成巨大损伤
三、细胞衰老的原因
阅读教材P124,找出细胞衰老的原因
学说2:端粒学说
什么是端粒?
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
三、细胞衰老的原因
阅读教材P124,找出细胞衰老的原因
学说2:端粒学说
每次分裂,端粒会缩短一截
细胞活动异常,细胞衰老
细胞分裂次数增加
端粒内侧正常基因的DNA序列受损伤
端粒逐渐向内延伸
四、细胞的死亡
细胞死亡的方式
① 细胞凋亡
在种种不利因素影响下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡
② 细胞坏死
由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,是细胞内遗传机制程序性调控的结果,又叫细胞程序性死亡。
四、细胞的死亡
细胞凋亡:
[案例1]人在胚胎时期,五个手指最开始是连在一起的,像一把铲子,后来随着指间的细胞自动凋亡,才发育为成型的手指
[案例2]蝌蚪在变态发育成蛙的过程中,尾部的消失是通过细胞凋亡实现的。
[案例3]在成熟的生物体中,细胞的自然更新、清除被病原体感染的细胞等,也是通过细胞凋亡完成的。
细胞凋亡是对生物体有利的
保证多细胞生物完成正常发育
维持内部环境的稳定
抵御外界因素的干扰
四、细胞的死亡
细胞凋亡:
具体过程:
与细胞凋亡密切相关的细胞器:
溶酶体
四、细胞的死亡
细胞坏死:
在种种不利因素影响下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡
原因 范围 结果
细胞凋亡
细胞坏死
由基因调控
不利因素刺激
一般是单个细胞
大片组织细胞
对机体有利
对机体有害
五、细胞自噬
定义:通俗地说,细胞自噬就是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,将分解出来的小分子进行再利用。
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
在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时,通过细胞自噬,可以清除衰老损伤的细胞器,以及感染的微生物和毒素,从而维持细胞内部环境的稳定
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