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细胞的衰老和死亡 新授课
学习目标：1、阐述细胞衰老的特征和原因
阐述细胞凋亡和坏死的区别
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
学习重点：1、细胞衰老的特征和原因
2、细胞凋亡和坏死的区别
学习难点：1、细胞凋亡和坏死的区别
知识生成案
导学问题一 细胞的衰老
（一）细胞衰老的特征
1.细胞衰老的含义：
细胞衰老是细胞的 和 发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的 发生变化。
2.衰老细胞的主要特征
细胞膜 通透性改变，物质运输功能
细胞质 1.水分 --细胞体积变小; 2.多种酶活性 (如酪氨酸酶活性降低---白发); 3. 积累(如老年斑)
细胞核 1体积 ; 2核膜 ; 3染色质收缩，染色
（二）细胞衰老的原因：
1、自由基学说：
（1）自由基概念：异常活泼的 或 称为自由基。
（2）自由基学说：自由基攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子。
①攻击磷脂分子，对 损伤比较大；
②攻击DNA，可能引起 ；
③攻击蛋白质，使 下降。
端粒学说：
端粒概念：每条染色体的 一段特殊序列的 。
机理：端粒DNA序列在每次 后会缩短一截。
结果：端粒内侧 受到损伤，结果使细胞活性渐趋异常。
细胞衰老和个体衰老的原因
单细胞生物：细胞衰老 个体衰老；细胞死亡 个体死亡。
多细胞生物：个体衰老与细胞衰老有密切的关系。个体衰老的过程是 普遍衰老的过程，但未衰老的个体内也有细胞衰老。
导学问题二 细胞的死亡
（一）细胞凋亡
1、细胞凋亡概念：由 所决定的细胞 结束生命的过程，就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种 。
2、细胞凋亡的主要类型： ① 过程中某些细胞的死亡；
②成熟个体细胞的 ；
③被 的细胞的清除。
3、细胞凋亡现象及其机理，最早是在 中被揭示的。
（二）细胞坏死
1、细胞坏死概念：在种种 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 或 引起的细胞损伤和死亡。
（三）细胞自噬
1、细胞自噬的概念：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 降解后再利用，这就是细胞自噬。
2、细胞自噬的条件： （1）在 的条件下，获得维持生存所需的物质和能量；
（2）细胞受到 或 时，清除受损或衰老的细胞器；
（3） 入侵时，清除感染的微生物和毒素。
预习自测：
1、判断正误：
（1）衰老和凋亡细胞中所有酶的活性均降低。 （ ）
（2）端粒存在于所有细胞中。 （ ）
（3）同一种体细胞端粒长度与其有丝分裂能力呈正相关。 （ ）
（4）多细胞生物幼嫩的个体中也含有衰老细胞。 （ ）
（5）细胞的衰老和凋亡是生物体异常的生命活动。 （ ）
（6）细胞凋亡和细胞坏死都属于细胞的死亡，二者死亡的机理相同。（ ）
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（ ）
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
3、下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述错误的是（ ）
A.细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程
B.细胞坏死是细胞正常代谢受损或中断引起的损伤和死亡
C.凋亡细胞中可以发现与细胞凋亡有关的酶
D.细胞凋亡过程失控可以延长生物体的寿命
技能形成案
探究点一： 细胞衰老的特征和原因
例1 下列关于细胞衰老的叙述，不合理的是（ ）
A.在多细胞生物体中，细胞的普遍衰老导致个体的衰老，但细胞衰老不等同于个体衰老
B.细胞内水分减少，新陈代谢速率减慢是衰老细胞的主要特征之一
C.“老年斑”的出现表明细胞膜通透性降低
D.毛囊中的黑色素细胞衰老时，细胞中的酪氨酸酶不能合成
例2 染色体两端都有一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体，称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，当短到一定程度时，端粒内侧正常的DNA序列会受到损伤，使细胞开始衰老。下列叙述不正确的是（ ）
细菌中端粒缩短，细胞将会激活衰老机制
端粒缩短影响了染色体结构的完整性
无限增殖的癌细胞中端粒一般不缩短
细胞衰老除与端粒有关外，还可能与自由基有关
变式1-1 珍珠常作为护肤品的主要原料，因为它在抑制细胞脂褐素的增加上有重要作用，这表明珍珠在保健上可用于（ ）
促进细胞凋亡 B.延缓细胞衰老 C.促进细胞分类 D.诱导细胞分化
变式1-2 人体内成熟红细胞衰老具有下列哪些特征（ ）
①水分减少，细胞萎缩 ②新陈代谢速率减慢 ③某些酶的活性降低 ④呼吸速率加快 ⑤色素积累增多 ⑥细胞的呼吸速率减慢 ⑦细胞核体积增大 ⑧细胞膜的通透性改变
A.①②③④⑤⑦⑧ B.①②③④⑤⑥⑦⑧ C.①②③⑤⑥⑧ D.①②③④⑤⑧
探究点二：细胞死亡的机理及意义
例3 细胞自噬是指细胞通过降解自身结构或物质使细胞存活的自我保护机制。细胞面临代谢压力时，可通过降解自身大分子物质或细胞器为生存提供能量。图1、图2表示酵母细胞自噬的信号调控过程，其中AKT和mTor是抑制酵母细胞凋亡和自噬的两种关键蛋白激酶。请回答下列问题：
与细胞自噬有关的细胞器主要是______，该细胞器的主要功能是 。
据图1所示，当营养物质充足时，胰岛素与特异性受体结合，激活AKT来抑制凋亡，激活的该酶一方面可促进 进入细胞，另一方面可促进葡萄糖分解为 进入线粒体产生大量ATP，并且进一步激活了mTor，从而抑制 。
(3)细胞凋亡是指 。
(4)据图2所示，当环境中营养物质或胰岛素缺乏时，mTor失活，酵母细胞会启动 过程为细胞提供ATP；如果上述过程无法满足细胞代谢需要，酵母细胞则启动 程序。
总结细胞自噬和细胞凋亡的共同点：
。(答出两点即可)
变式2 如图为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。据图分析，判断下列说法中不正确的是（ ）
A.①过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能
B.细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达
C.②过程中凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程
D.凋亡相关基因是机体固有的，其在动物生长发育过程中发挥重要作用
跟踪训练：
1、下列关于细胞分裂、分化、衰老和凋亡的叙述中正确的是（ ）
A.所有体细胞都不断地进行细胞分裂
B.细胞分化使各种细胞的遗传物质产生差异
C.细胞分化仅发生于早期胚胎形成的过程中
D.细胞的衰老和凋亡是正常的生命现象
2、下列说法中错误的是( )
A.对草履虫来说，细胞的衰老就是个体的衰老
B.从总体上看，多细胞生物衰老的过程，也就是组成个体的细胞普遍衰老的过程
C.多细胞生物体内的细胞，总有一部分正处于衰老或走向死亡的状态
D.在衰老的生物体内，没有细胞增殖
3、脊椎动物在胚胎发育中产生了过量的运动神经元，它们竞争肌细胞所分泌的神经生长因子，只有接受了足量神经生长因子的神经元才能生存，并与靶细胞建立连接，其他的则发生调亡。下列叙述中正确的是（ ）
A.脊椎动物细胞调亡仅发生在胚胎发育时期
B.一个存活的神经元只与一个靶细胞建立连接
C.神经元凋亡是不受环境影响的细胞程序性死亡
D.神经元凋亡是由基因控制的、自动的细胞死亡
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