6.3 细胞的衰老和死亡课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学课件围绕细胞的衰老与凋亡展开，系统梳理了细胞衰老的特征、原因（自由基学说与端粒学说）、与个体衰老的关系及细胞死亡类型（凋亡、坏死、自噬），通过实验数据和对比分析构建知识脉络，以胎儿、中年、老年细胞增殖能力差异为切入点，引导学生从现象到本质理解生命规律，形成结构与功能观和进化与适应观。 其亮点在于融合科学思维与探究实践，如通过“细胞核移植实验”培养学生基于证据的逻辑推理能力，借助表格对比不同细胞寿命与分裂能力的关系强化物质与能量观，再以典型例题深化对细胞凋亡程序性调控的理解。教学设计注重批判性思维训练，例如辨析“酶活性均降低”的误区，帮助学生建立严谨的生物学认知。此资料既提升学生理性分析与问题解决能力，又助力教师精准落实核心素养导向的教学目标。

第3节 细胞的衰老和凋亡 第6章 细胞的生命历程 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？ 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？ 3.细胞衰老与个体衰老有什么关系？ 生长和衰老，出生和死亡，都是生物界的正常现象，生物个体是如此，作为基本生命系统的细胞也是如此。 一 细胞衰老的特征 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。 一 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。(老年皱纹) 4.细胞内多种酶的活性降低，呼吸速度减慢，新陈代谢速率减慢。(络氨酸酶活性降低引起老年白发) 5.细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递。(皮肤细胞的脂褐素颗粒较大，在细胞内积累，引起老年斑) 二 细胞衰老的原因 ㈠自由基学说 1.自由基的概念 通常把异常活泼的带电分子或基团称为自由基。自由基含有未配对电子，表现出高度的反应活泼性。 2.自由基的来源 在生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应，在这些反应中很容易产生自由基。此外，辐射以及有害物质入侵也会刺激细胞产生自由基。例如，水在电离辐射下便会产生自由基。 二 细胞衰老的原因 ㈠自由基学说 3.自由基的作用机理 自由基产生后，即攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子。最为严重的是，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，产物同样是自由基。这些新产生的自由基又会去攻击别的分子，由此引发雪崩式的反应，对生物膜损伤比较大。此外，自由基还会攻击DNA，可能引起基因突变；攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老。 二 细胞衰老的原因 ㈡端粒学说 2.端粒学说 端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随着细胞分裂次数的增加，截短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧正常基因的DNA序列就会受到损伤。结果使细胞活动渐趋异常。 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，称为端粒。 三 细胞衰老与个体衰老的关系 对多细胞生物来说，细胞的衰老和死亡与个体的衰老和死亡并不是一回事。多细胞生物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。然而从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。 ㈠细胞衰老与个体衰老的关系 对于单细胞生物来说，细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。 三 细胞衰老与个体衰老的关系 ㈡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。 随着年龄的增加，细胞继续分裂的次数会逐渐减少，这说明细胞会随着分裂的次数增加而衰老。老年人骨折后愈合得慢，与成骨细胞的衰老也有关系。 细胞来源 胎儿 中年人 老年人 增殖代数 50 20 2-4 三 细胞衰老与个体衰老的关系 ㈡年龄因素与细胞衰老的关系 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。结果是前者不分裂，后者分裂旺盛。 细胞核比细胞质对细胞分裂的影响要大些。因为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加，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降低，从而影响细胞的生活。 三 细胞衰老与个体衰老的关系 ㈢细胞衰老的意义 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。 但是机体中众多细胞及组织的衰老，就会引起人的衰老。人衰老后就会出现免疫力下降、适应环境能力减弱等现象。 【例】下列关于细胞衰老的叙述，不正确的是（ ） A.衰老细胞体积变小，但物质运输功能降低 B.在正常情况下，衰老细胞中各种酶的活性均降低 C.细胞衰老与端粒受损或代谢产生的自由基攻击磷脂、DNA、蛋白质等分子有关 D.衰老细胞失去分裂和分化的能力 B 四 细胞死亡 ㈠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。 2.特点 细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，它是一种程序性死亡。 四 细胞死亡 ㈠细胞凋亡 3.实例 细胞凋亡是细胞死亡的一种主要形式。例如，人、蝌蚪尾的消失；胎儿手的发育中手指的分开；细胞的自然更新；被病原体感染的细胞的清除等。 4.意义 细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。 四 细胞死亡 ㈡细胞坏死 细胞坏死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的细胞损伤和死亡。 【例】下列关于细胞死亡的叙述，不正确的是（ ） A.皮肤细胞因冻伤而死亡属于细胞坏死 B.T细胞攻击被病毒感染了的细胞，引起被感染细胞裂解死亡属于细胞凋亡 C.细胞坏死受环境影响，而细胞凋亡受基因控制不受环境影响 D.细胞凋亡对机体有积极意义，而细胞坏死对机体是有害的 C 四 细胞死亡 ㈢细胞自噬 1.概念 通俗地说，细胞自噬就是细胞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，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。 四 细胞死亡 ㈢细胞自噬 2.意义 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。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。 研究表明，人类许多疾病的发生，可能与细胞自噬发生障碍有关，因此，细胞自噬机制的研究对许多疾病的防治有重要意义。 四 细胞死亡 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 细胞的寿命与分裂能力的关系 细胞的寿命和分裂能力与它们承担的功能有关。 细胞的寿命与分裂能力之间没有对应关系，比如寿命短的细胞不一定能分裂。 【例】如图为细胞自噬过程示意图，下列关于细胞自噬的叙述，错误的是（ ） A.自噬体的形成与内质网、高尔基体等细胞器有关 B.细胞自噬过程与细胞凋亡无关 C.当细胞营养物质缺乏时，细胞自噬作用可能增强 D.自噬体内的最终水解产物可以留在细胞内再利用 B 练习与应用 一 概念检测 1.⑴× ⑵√ ⑶√ ⑷× 2.C 练习与应用 二 拓展应用 细胞凋亡的速率与它们的功能有关系。因为白细胞的主要功能是吞噬病菌等，所以白细胞凋亡的速率很快。细胞凋亡不仅保证了多细胞生物个体发育的正常进行，而且在维持生物体内部环境的稳定、抵御外界各种因素的干扰方面也都起着非常关键的作用。 复习与提高 一 选择题 1.C 2.A 3.C 4.D 5.A 复习与提高 二 非选择题 1.⑴ 复习与提高 二 非选择题 1.⑵19.3 17.3 2 复习与提高 二 非选择题 2.⑴鸡爪胚胎发育时期有蹼，长成鸡爪后蹼消失，所有鸡爪的形成都经历了这样的过程，可见受到了严格的由遗传机制决定的程序性控制，因此是细胞凋亡的结果。另外，细胞坏死是指细胞在种种不利因素影响下而导致的死亡。鸡爪的形成没有出现不利因素的影响，因此不可能是细胞坏死而引起的结果。 复习与提高 二 非选择题 2.⑵细胞凋亡的特点是：受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。 复习与提高 二 非选择题 2.⑶鸡爪和鸭掌在胚胎发育时期都有蹼，但鸡爪的蹼由于细胞凋亡而消失，有利于鸡适应陆地生活，而鸭掌上的蹼没有消失，这有利于鸭适应水生生活。由此可见，细胞凋亡有利于生物体的生存。 $