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第六章 细胞的生命历程
第3节
细胞的衰老和死亡
请注意观察老人的外部形态有哪些特征
1.概念：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)形态变化:细胞_____、体积_____。
(2)成分变化:水分_____、色素_____。
(3)结构变化:
①细胞膜:_______改变。
②细胞核:体积_____,核膜内折,染色质_____、染色加深。
(4)功能变化:
细胞内多种酶的活性_____,细胞新陈代谢的速率_____,呼吸速率_____,物质运输功能_____。
萎缩
变小
减少
积累
通透性
增大
收缩
降低
减慢
减慢
降低
2.细胞衰老的特征
2. 细胞衰老的特征
②细胞内水分减少，体积变小，新陈代谢减慢；
④多种酶的活性降低(酪氨酸酶)；细胞内呼吸速率减慢
③细胞内色素(脂褐素)积累；
①细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；
⑤细胞膜通透性改变，物质运输功能降低。
一大
一小
两低
一多
一、细胞衰老的特征
如皮肤干燥、发皱
如头发变白，
无力
如吸收能力下降
如老年斑
3.衰老症状与原因分析
衰老症状 原因分析
皮肤干燥、发皱
头发变白
老人斑
吸收能力下降
细胞水分减少，体积减小
细胞内的（酪氨酸）酶活性降低
细胞内色素(脂褐素)的累积
细胞膜通透性功能改变
无力
细胞内呼吸速度减慢
（1）自由基学说：
自由基：
异常活泼的带电分子或者基团；含有未配对电子，表现出高度的活泼性。
自由基会攻击生物膜的组成成分磷脂分子，对生物膜损伤较大；攻击DNA，可能引起基因突变；攻击蛋白质，使其活性下降，使细胞衰老。
二、细胞衰老的原因
（2）端粒学说
端粒：
是染色体两端的一种特殊序列的DNA-蛋白质复合体，在正常人体细胞中，可随着细胞分裂而逐渐缩短，端粒内侧正常的基因DNA序列受到损伤，使细胞活性渐趋异常。
二、细胞衰老的原因
思考讨论：
1.老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人的体内有没有衰老的细胞？
2.细胞衰老与个体衰老有什么关系？
老年人体内有幼嫩的细胞，如造血干细胞一生都能增殖分化产生各种类型的血细胞；年轻人体内也有衰老的细胞，如皮肤的角质层细胞，最后细胞凋亡脱落。
①单细胞生物: 细胞衰老或死亡=个体衰老或死亡
②多细胞生物：
细胞衰老≠个体衰老
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
个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程
三、细胞衰老与个体衰老的关系
年龄因素与细胞衰老的关系
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。
实验一：
细胞来源 胎儿 中年人 老年人
增殖代数 50 20 2～4
讨论：1.从实验1中你能得出什么结论？
年龄越大的个体的细胞可增殖的代数越少，反之越多，细胞增殖能力与个体年龄密切相关
说明：细胞会随分裂次数的增多而衰老
年龄因素与细胞衰老的关系
实验二：
老年人的核
青年人的质
青年人的核
老年人的质
不分裂
分裂
讨论：2.是细胞核还是细胞质对细胞分裂的影响大一些？
细胞核对细胞分裂的影响大一些。
延缓衰老的方法
1.体育运动和心情
适宜的体育锻炼，乐观的生活态度；
2. 温度环境：有人估算，如果人的体温能降低2~3度，寿命可延长25~40年；这不能仅归因于代谢减慢，可能还跟改善后半生免疫功能恶化有关；
3.适当补充含抗氧化剂的药物:
如维生素E(可抵消细胞内引起衰老的自由基的积聚)、辅酶Q(与呼吸有关，起抗氧化作用）、SOD（Superoxide dismutase 超氧化物歧化酶，能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质。）
4.使用膜稳定剂:溶酶体膜破裂会导致多种水解酶外溢引起细胞衰老死亡。膜稳定剂氢化可的松、阿斯匹林等有此作用;
5.抗衰老食品:如乳酸杆菌发酵乳品、银耳、木耳、蜂蜜等能减缓生物学年龄的增长,减缓自体中毒而延缓衰老;
6.延迟生育年龄:有实验证明延迟人的结婚生育年龄可延长人类寿命；
延缓衰老的方法
8.注射新生细胞：有报道在接受细胞治疗的四千人中，有的老年人皱纹变光滑、白发转黑发，且动脉硬化、哮喘和糖尿病也有好转，出现了“返老还童”的奇迹 ；
9.延缓脑衰老：脑越用越发达、越能延缓衰老进程，多用脑、多方面用脑很有效。
7.适当限食：研究表明长期适量的限食很有延缓衰老作用，在老年期开始限食也可取得一定效果；
延缓衰老的方法
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。
众多细胞的衰老会导致人体的衰老，会出现（ ）、（ ）等现象；
免疫力下降
适应环境能力减弱
例如：血液中红细胞的快速更新可保障机体所需氧气的供应
1.有利方面
2.不利方面
四、细胞衰老的意义
人的胚胎
经历有尾阶段
由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡，受严格的由遗传机制决定的程序性调控，是一种程序性死亡。
①概念：
②例子：
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
a.细胞的自然更新；
b.被病原体感染的细胞的清除。
③意义：
1.细胞的凋亡
五、细胞的死亡
指细胞受到极端物理、化学因素，或严重的病理性刺激，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
①概念
②意义
五、细胞的死亡
对生物体有害。
如：骨细胞坏死，神经细胞坏死等。
3.细胞凋亡和坏死的区别
（1）某人因长期吸烟，导致肺部局部细胞病变死亡，属于细胞凋亡吗？
不属于，属于细胞坏死
（2）细胞凋亡和细胞坏死的区别
项目 细胞凋亡 细胞坏死
与基因的关系 受基因控制 不受基因控制
影响因素 受到严格的由遗传机制决定的程序性调控 极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激
对机体的影响 对机体有利 对机体有害
4.细胞自噬
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。
五、细胞的死亡
作用
①“清洁”作用
清除细胞内一些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。
②营养匮乏时进行自救
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
所需要的物质和能量。
4.细胞自噬
五、细胞的死亡
激烈的细胞自噬，可诱导细胞凋亡。
思维训练p127
讨论：
1.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？
2.细胞的寿命与分裂能力与他们承担的功能有关系吗？
1.在人体生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应，很容易产生异常活泼的带电分子或基团。自由基攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，致使细胞衰老。下列有关说法不正确的是(　　)
A.若攻击细胞膜上的受体分子，可能会影响细胞间信息交流
B.自由基攻击DNA分子时，可能会引起基因突变
C.若攻击磷脂分子，可能影响葡萄糖进入线粒体氧化分解
D.人体细胞若能及时清除自由基，可能延缓细胞衰老
C
练一练
2.下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述，错误的是(　　)
A.细胞凋亡是主动的，细胞坏死是被动的
B.细胞凋亡是生理性的，细胞坏死是病理性的
C.细胞凋亡是基因调控的，细胞坏死是外界因素引起的
D.细胞凋亡是急性的，细胞坏死是慢性的
D
（3）研究人员发现，变异后的细胞常会出现染色质凝集等现象，最终自动死亡，这种现象称为细胞 。因此，若要保留更多的变异类型，还需进一步探索适当的方法。
①制作茎尖临时装片需要经过 、漂洗、染色和制片等步骤
②观察时拍摄的两幅显微照片如右图。
照片a和b中的细胞分别处于有丝分裂的 期和后期。正常情况下，染色体会先移至细胞中央赤道板附近，之后着丝点分裂， 分开，两条子染色体移向两极。
③图中箭头所指位置出现了落后的染色体。有丝分裂过程中，染色体在 的牵引下运动，
平均分配到细胞两极，落后染色体的出现很可能是该结构异常导致的。
（2018合格考试）（8分）福橘是我国的传统名果，科研人员以航天搭载的福橘茎尖为材料，进行了研究。请回答问题：
（1）福橘茎尖经组织培养后可形成完整的植株，原因是植物细胞具
有 性。此过程发生了细胞的增殖和 。
（2）为探索航天搭载对细胞有丝分裂的影响，科研人员对组织培养的福橘茎尖细胞进行显微观察。
凋亡

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