内容正文:
细胞分裂
细胞分化
第6章 第3节 细胞的衰老和死亡
一、衰老细胞的特征
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
小组讨论:请推测衰老的细胞应具有哪些特征,并说出你的依据。
巧记口诀:
核大胞小,
素多水少,
两慢两低。
(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
二、细胞衰老的原因
细胞为什么会衰老?带着问题阅读教材122页
目前的两个主流学说:
(1)自由基学说
(2)端粒学说
针对端粒学说,教材上还给出了一幅检测端粒的图片...那是如何检测端粒的呢?
二、细胞衰老的原因
1.自由基学说
自由基:
异常活泼的带电分子或基团。自由基含有未配对的电子,表现出高的反应活性。
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
辐射、有害物质的入侵和细胞内的氧化反应等
磷脂
生物膜损伤
二、细胞衰老的原因
2.端粒学说
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
端粒的显微镜照片
(染色体为红色,黄色荧光显示端粒)
端粒学说的内容
细胞核
端粒DNA序列缩短
细胞衰老
细胞分裂
个体衰老
端粒内侧正常的
DNA序列受损伤
三、个体衰老和细胞衰老的关系
细胞衰老≠ 个体衰老
正常的细胞衰老利于机体更好地实现自我更新。
思考:
1.蝌蚪和老龄青蛙体内是否发生细胞衰老?
2.多细胞生物个体衰老与细胞衰老的关系?
3.细胞衰老的意义?
个体衰老=组成个体的细胞普遍衰老
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
四、细胞的死亡
类型A
类型B
1.列表对比两种类型的差异。
2.思考哪种类型对个体有害。
项目 类型A 类型B
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
1.细胞死亡的类型
类型A
类型B
细胞凋亡:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程 。
受到严格的由遗传机制决定的程序性调控。
细胞坏死:指在种种不利因素影响下,由于细胞的正常代谢活动受损或中断,从而引起细胞的损伤和死亡。
青蛙尾部消失属于哪种类型?
2.细胞坏死和细胞凋亡的区别
项目 细胞凋亡 细胞坏死
性质
控制因素
形态变化
对机体的影响
病理性
对机体是有害,
发生炎症
不利因素影响
生理性
对机体是有利,
不发生炎症
基因控制
凋亡小体
细胞肿胀、破裂
细胞凋亡(科普诗)
似秋叶的凋零,
告别生命之辉煌;
那难以计数的攻击、诱导,
轻启着道道程序,
逼细胞步步走向生命的末端;
啊,活性氧处处肆虐,
钙波涛惊石裂岸,
线粒体把生命之光一点一点拧淡;
危难中的细胞啊,
你沉稳不乱,
DNA片片切割,
化云梯直通天堂;
细胞体分团相聚,
把生命的凝重浓集在小体上;
分别了朝夕相处的伙伴,
再见了快乐美好的时光;
这一切的一切又融入临近的胞体,
腾出的空间再写生命的篇章。
①完成正常生长发育
②维持内部环境的稳定
③抵御外界因素的干扰
A.人体胚胎时期,尾的消失
B.蝌蚪发育过程,尾的消失
C.胎儿手发育过程中,手指连接处细胞的消失
某些被病原体感染的细胞的清除;
清除受损、突变、衰老的细胞
3.细胞凋亡的意义:
(发育性凋亡)
(更新性凋亡)
(清除性凋亡)
甲状腺激素可促进蛙的变态发育。科学家发现在蛙的变态发育过程中,甲状腺激素受体的表达量增加,科学家推测甲状腺激素受体基因与尾部细胞凋亡有密切关系。如何设计实验证明,请说出你的实验思路并预测结果。(检测指标为尾部的长度)
实验探究:细胞凋亡相关基因的作用
对照组
基因敲除组
实验结果
细胞凋亡
当死亡命令悄然来到
需要浇灭自己一切的冲动
不用去想
身砌城墙或以火为葬
凋亡是去往月亮的方向
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1.定义:
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。通俗地说,就是细胞吃掉自身地结构和物质。
拓展与补充:细胞自噬
2.细胞自噬的意义
①处于营养条件缺乏下的细胞,通过细胞自噬获得维持生存所需的物质和能量。
②在细胞受损、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。
3.危害:
有些激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡,细胞自噬障碍会引发疾病。
细胞的癌变
1. 癌细胞概念:细胞受到致癌因子的作用,细胞中的遗传物质发生变化,就变成了不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞,这种细胞就是癌细胞。
2. 癌细胞的主要特征
(1)适宜条件下,能够无限增殖。癌细胞代谢快,细胞周期变短。
(2)形态结构发生显著变化,变成了球形。
(3)细胞的表面发生了变化。由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移。甲胎蛋白和癌胚抗原含量增多。
3. 致癌因子
(1)物理致癌因子:主要指辐射,如紫外线、X射线等。
(2)化学致癌因子:如有机化合物中的联苯胺、烯环烃、亚硝胺、黄曲霉毒素等,无机化合物中的石棉、砷化物、铬化物、镉化物等。吸烟是人体摄入化学致癌因子的主要途径之一。
(3)病毒致癌因子:致癌病毒能够引起细胞发生癌变,主要是因为它们含有病毒癌基因以及与致癌有关的核酸序列。它们通过感染人的细胞后,将其基因组整合进入人的基因组中,从而诱发人的细胞癌变,如Rous肉瘤病毒等。
4. 人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因:原癌基因和抑癌基因。
(1)原癌基因:主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程。
(2)抑癌基因:主要是阻止细胞不正常的增殖。
5. 癌变原因:环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子,使原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。
6. 癌症的发生并不是单一基因突变的结果,至少在一个细胞中发生5~6个基因突变,才能赋予癌细胞所有的特征,这是一种累积效应。
学以致用:如何延缓细胞衰老?
超氧化物岐化酶(SOD)等存在于正常细胞内的清除自由基的防御系统,它们的活性升高能延缓机体的衰老。
端粒酶在细胞中负责端粒的延长的一种酶,可把DNA复制损失的端粒填补起来,使端粒修复延长。
建议用量:每天随餐或单独服用 1 粒胶囊。
理科本质属性——用证据、逻辑讲道理
生物是一门理科
质疑是思考的角度
实证是判断的尺度
逻辑是论辩的准绳
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