6.3 细胞的衰老和死亡课件-2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1
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普通
内容正文:
第六章 细胞的生命历程
人到了一定的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?
毛囊细胞衰老导致酪氨酸酶活性下降,黑色素合成减少,头发变白。
2.老年人体内有没有幼嫩的细胞?
有,如造血干细胞分裂分化成各种血细胞。
3.年轻人的体内有没有衰老的细胞?
有,如皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞后凋亡脱落。
4.细胞衰老与个体衰老有什么关系?
个体衰老是细胞普遍衰老的过程。
学习目标
生命观念
正常情况下,细胞的衰老和死亡是一种自然的生理过程,在个体发育和内部环境的维护中具有重要意义。
科学探究
基于细胞凋亡与坏死的特点,探讨两者的区别。
社会责任
关注社会议题,参与并讨论作出理性解释,辨别迷信和伪科学;主动宣传健康生活和关爱生命等相关知识。
重点突破一
细胞的衰老
【重点突破一】细胞的衰老
01/概念
细胞衰老是细胞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。
白发
皱纹
眼花
耳背
行动迟缓
老年斑
【重点突破一】细胞的衰老
02/特征
细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低。
1
细胞内的水分减少,细胞萎缩,体积变小。
3
2
细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深。
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。
4
表现:皮肤干燥、皱纹
表现:如白发;行动迟缓无力、怕冷
细胞内色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递。
5
表现:老年斑
表现:吸收能力下降
一大一小、一多一少、两慢两低
【重点突破一】细胞的衰老
为什么老年人皮肤上会长出“老年斑”?
老年斑是由于细胞内的色素随着细胞衰老而逐渐积累造成的。衰老细胞中出现色素聚集,主要是脂褐素,它是不饱和脂肪酸的氧化产物,是一种不溶性颗粒物不同的细胞在衰老过程中脂褐素颗粒的大小
也有一定的差异。皮肤细胞的脂褐素颗粒大,
就出现了老年斑。
【重点突破一】细胞的衰老
自主阅读课本P124,回答下列问题
1.什么是自由基?
2.自由基与细胞衰老有何关联?
3.什么是端粒?
4.端粒与细胞衰老有何关联?
03/原因
【重点突破一】细胞的衰老
03/原因
自
由
基
学
说
自由基
定义
自由基是异常活泼的带电分子或基团。
特点
含有未配对电子、表现出高度的反应活泼性。
来源
各种氧化反应、辐射及有害物质入侵。
例如,水在电离辐射下便会产生自由基。
【重点突破一】细胞的衰老
03/原因
导致细胞衰老机理
自由基产生后,攻击或破坏细胞内执行正常功能的生物分子。使细胞各项功能下降,引发细胞衰老。
自由基
磷脂
DNA
蛋白质
生物膜损伤
基因突变
攻击和破坏
细胞衰老
活性下降
产生更多自由基,
引发“雪崩式”反应
二零零九诺贝尔奖
【重点突破一】细胞的衰老
03/原因
端粒
端
粒
学
说
定义
每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体。
端粒的显微照片
图中染色体为红色,黄色荧光显示染色体两端的端粒
端粒
端粒
真核生物
存在生物
【重点突破一】细胞的衰老
03/原因
导致细胞衰老机理
端粒DNA序列在细胞每次分裂后就会缩短一截。随着细胞分裂次数的增加,正常基因的DNA序列就会受到损伤,使细胞活动趋向异常。
端粒
端粒
【重点突破一】细胞的衰老
04/细胞衰老与个体衰老的关系
对于单细胞生物,细胞的衰老或死亡 个体的衰老或死亡
对于多细胞生物,细胞的衰老或死亡 个体的衰老或死亡
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。
=
≠
甲藻
大肠杆菌
酵母菌
草履虫
变形虫
衣藻
【重点突破一】细胞的衰老
思考·讨论 年龄因素与细胞衰老的关系
讨论1
从实验1中你能得出什么结论?
细胞的增殖能力会随年龄的增加而下降。
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。
实验一
【重点突破一】细胞的衰老
思考·讨论 年龄因素与细胞衰老的关系
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。
实验二
年轻人的体细胞
去核
植入老年人细胞核
体外培养
不分裂
老年人的体细胞
去核
植入年轻人细胞核
体外培养
分裂旺盛
讨论2
从实验2中你能得出什么结论?
控制细胞分裂的是细胞核。
【重点突破一】细胞的衰老
思考·讨论 年龄因素与细胞衰老的关系
一般情况下,体外培养的人体某种细胞,最多分裂50次左右就停止分裂了,并且丧失了正常的功能。随着年龄的增加,细胞继续分裂的次数会逐渐减少,这说明细胞会随分裂次数的增多而衰老。老年人骨折后愈合得慢,与成骨细胞的衰老也有关系。
资料三
【重点突破一】细胞的衰老
05/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。
生发层细胞
血液中的红细胞快速更新,可以保障机体所需氧气的供应。
人体皮肤生发层细胞不断分裂产生新的细胞代替衰老细胞
血液红细胞
重点突破二
细胞的死亡
【重点突破二】细胞的死亡
包括细胞凋亡(主要)和细胞坏死等方式
细胞凋亡
细胞坏死
由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以是一种程序性死亡。
指在各种不利因素影响下,如极端的物理、化学因素或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。
正常的自然生理过程
不正常的病理性死亡
01/细胞死亡的方式
【重点突破二】细胞的死亡
02/细胞凋亡的类型
1
个体发育过程中的细胞自动死亡
蝌蚪
长出后肢
长出前肢
成蛙
蝌蚪尾的消失
胎儿手指的发育
意义:清除多余或无用的细胞,
有利于生物的正常发育生长。
【重点突破二】细胞的死亡
2
细胞的自然更新(即新细胞代替衰老死亡的细胞)
意义:有利于生物体完成正常发育,维持正常的生理活动。
正在发育以及发育成熟的生物体中,细胞发生凋亡的数量惊人。健康的成人体内,在骨髓和肠中,每小时约有10亿个细胞凋亡。脊椎动物的神经系统在发育过程中,约有50%的细胞凋亡。
02/细胞凋亡的类型
【重点突破二】细胞的死亡
3
被病原体感染的细胞的清除
意义:维持机体内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰。
被病原体感染的细胞被称为靶细胞,在被免疫系统识别后会发生细胞凋亡。若病原体入侵机体后被白细胞吞噬,那么白细胞就会加快自身凋亡的速率。
02/细胞凋亡的类型
【重点突破二】细胞的死亡
03/细胞凋亡与细胞坏死的区别
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
受基因控制的
与基因无关
生理性
病理性
对机体有利,不发生炎症
对机体有害,发生炎症
不利因素影响
基因控制
主动的
被动的
【重点突破二】细胞的死亡
拓展·学习 细胞自噬
通俗说,细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质。
概念
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________降解再利用,这就是细胞自噬。
溶酶体
【重点突破二】细胞的死亡
拓展·学习 细胞自噬
意义
1
细胞处于营养缺乏时
通过细胞自噬可获得生存所需要的物质和能量。
2
细胞受损、微生物入侵或衰老时
通过细胞自噬可清除受损或衰老
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。
细胞自噬发生障碍会引发疾病。
【重点突破二】细胞的死亡
思维训练 分析数据
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 1-2天 很长 很长 很长 5-7天
能否分裂 能 能 不能 多数不能 不能
细胞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?
1
无对应关系;寿命短的细胞不一定能够分裂。
细胞寿命和分裂能力与它们承担的功能有关系吗?
2
有;如白细胞吞噬病原体,寿命较短。
根据以上分析皮肤表皮细胞的寿命和分裂能力?
3
表皮细胞行使保护功能,寿命较短,有分裂能力。
本节课堂小结
本节课堂小结
细胞的衰老和死亡
细胞的衰老
特征
一大一小、一多一少、两慢两低
原因
①自由基学说②端粒学说
与个体衰老的关系
=组成个体的细胞普遍衰老
意义
正常现象,有利于机体实现自我更新。
细胞的死亡
细胞凋亡
细胞坏死
由基因决定的细胞自动结束生命的过程。
概念
类型
①个体发育过程中的细胞自动死亡
②细胞的自然更新
③被病原体感染的细胞的清除
意义
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。
不利因素影响引起的细胞损伤和死亡。
练习与应用
概念检测
判断题
【题1】同生物体一样,细胞也会衰老和死亡。细胞的衰老和死亡与个体的生命历程密切相关。判断下列相关表述是否正确。
(1)衰老的生物体中,细胞都处于衰老状态。( )
(2)端粒受损可能会导致细胞衰老。 ( )
(3)细胞凋亡使细胞自主有序地死亡,对生物体是有利的。( )
(4)细胞死亡是细胞凋亡的同义词。( )
×
√
√
×
概念检测
选择题
【题2】与个体的衰老一样,细胞衰老会表现出明显的特征。下列不是细胞衰老特征的是( )
C
A.细胞内水分减少
B.细胞代谢缓慢
C.细胞不能继续分化
D.细胞内色素积累较多
拓展应用
同样是血细胞,白细胞与红细胞的功能不同,凋亡的速率也不一样,白细胞凋亡的速率比红细胞快得多。细胞凋亡的速率与它们的功能有关系吗?请结合这一实例说明细胞凋亡的生物学意义。
有关系。白细胞的主要功能是吞噬病菌,因此凋亡速率快。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。
Lavf58.28.100
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