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细胞的衰老和死亡
第6章 细胞的生命历程
第3节
学习目标
课程标准
1.描述细胞衰老的特征和原因。
2.描述细胞凋亡和细胞坏死的区别。
3.探讨细胞衰老和死亡与人体健康的关系，关注老年人的健康。
概念2：细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖
2.3 细胞会经历生长、增殖、分化、衰老和死亡等生命过程
2.3.3 描述在正常情况下，细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程。
问题探讨
1.老年人白头发的形成与毛囊细胞的衰老有密切的关系，毛囊黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色索合成减少，头发就会变白。
2.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.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，个体衰老过程也是组成人体细胞普遍衰老的过程。
讨论回答
请说出左图刘德华衰老的表现都有哪些的特征？
头发变白，有皱纹等等
衰老细胞的特征
细胞内的水分减少
细胞内多种酶的活性下降，呼吸速率下降，新陈代谢速率减慢
细胞内的色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递
细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低
细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深
细胞萎缩，体积变小
生理生化变化
形态、结构、功能变化
为什么老年人的皮肤上会长出“老年斑”？
老年斑是由于细胞内的色素随着细胞衰老面逐渐积累造成的。衰老细胞中出现色素聚集，主要是脂褐素的堆积。脂褐素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比较大就出现了老年斑。
细胞衰老的原因
端粒
端粒学说
自由基学说
活动：
根据细胞衰老的两种假说，请你提出一个可以延缓细胞衰老的方案。
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
活性下降
自由基学说
自由基的来源:
1.细胞内的各种氧化反应。
2.辐射及有害物质入侵。
自由基的来源
自由基
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DNA序列缩短
细胞衰老
细胞分裂
端粒内侧
正常的DNA序列受损伤
P53等促进衰老基因
2009 诺贝尔生理学或医学奖
端粒学说
细胞衰老的原因
端粒
端粒学说
自由基学说
活动：
根据细胞衰老的两种假说，请你提出一个可以延缓细胞衰老的方案。
个体衰老与细胞衰老的关系
(1）单细胞生物:细胞的衰老=个体的衰老
(2)多细胞生物:细胞的衰老≠个体的衰老
个体衰老是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
年龄因素与细胞衰老的关系
细胞来源 胎儿 中年人 老年人
增殖代数 50 20 2～4
融合来源 年轻人细胞质 ＋老年人细胞 老年人细胞质
＋年轻人细胞
增殖情况 细胞不分裂 分裂旺盛
实验二
实验一
问题：
细胞增殖能力和年龄有什么关系？
问题：
是细胞核还是细胞对细胞增殖的影响更大？
Hayflick界限：
正常体外培养细胞只能进行有限次数（约50次）的增殖，这是受细胞核控制的。
Hayflick研究发现：细胞丧失增殖能力后，才会表现出衰老细胞的特征
思考衰老细胞的命运
正常
血管平滑肌细胞
启动自噬
自噬失败
维持稳态
细胞死亡
细胞衰老
细胞自噬
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。
细胞自噬的意义？
分隔膜包绕
自噬体形成
与溶酶体融合
2016 诺贝尔
生理学或医学奖
获得维持生存所需的物质和能量；清除受损或衰老的细胞器，及感染的微生物和毒素，维持细胞内部环境的稳定。
细胞死亡
细胞凋亡（自动死亡）
细胞坏死（被动死亡）
遗传物质控制
外界因素引起
细胞死亡包括凋亡和坏死等，其中凋亡是细胞死亡的一种主要方式。
胎儿手的发育
人胚胎发育中尾的消失
由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡，是细胞内遗传机制决定的程序性调控，是一种程序性死亡。
实现细胞自然更新，清除某些被病原体感染的细胞；对多细胞生物完成正常发育，维持内部环境稳定，抵御外界因素干扰起关键作用。
　　
细胞凋亡的意义？
细胞凋亡
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
细胞坏死
正常细胞
代谢受损中断，细胞损伤或死亡
极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激
思维训练
细胞种类 小肠上皮细胞 平滑肌细胞（分布于内脏器官） 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
分析数据
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。
2.有关系。白细胞的功能主要是吞噬病菌，所以白细胞的凋亡速度很快，细胞的寿命较短。
3.可作出各种推测。皮肤表皮细胞的寿命很短，生发层细胞分裂能力强，以补充衰老、凋亡的细胞。
小结
细胞的
衰老和死亡
细胞衰老
细胞死亡
衰老细胞的特征
衰老的原因
细胞衰老与个体衰老的关系
自由基学说
端粒学说
细胞凋亡
细胞坏死

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