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(共23张PPT)
第六章 细胞的生命历程
第3节 细胞的衰老和死亡
本节
聚焦
细胞衰老的特征是什么？细胞衰老的原因有哪些？
个体衰老与细胞衰老有什么关系？
细胞凋亡的含义是什么？怎样理解细胞凋亡的生物学意义
课堂导入
人到了一定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。
讨论：
1.老年人白头发的形成与毛囊细胞的衰老有怎样的关系？
2.老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人体内有没有衰老的细胞？
由于毛囊中的黑色素细胞衰老,细胞中的酪氨酸酶活性降低,黑色素合成减少,所以老年人的头发会变白。
老年人体内有幼嫩的细胞，如精原细胞，造血干细胞
年轻人体内有衰老的细胞，如皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞，最后细胞凋亡、脱落
3.细胞衰老与个体衰老有什么关系
细胞衰老与人体衰老并不是一回事，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，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
探究一：个体衰老外貌特征的原因分析
皮肤干燥、皱纹
头发变白
老年斑
吸收能力下降
细胞水分减少，体积变小
细胞内酶（酪氨酸酶）活性降低
细胞内色素(脂褐素)的积累
细胞膜通透性功能改变
行动迟缓无力
细胞内呼吸速率减慢
细胞衰老的主要特征
细胞衰老：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，其在形态、结构、功能上都发生明显的变化
一.细胞衰老的特征
②细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小；（皮肤干燥、发皱）
④多种酶的活性降低(酪氨酸酶 白发)；
③细胞内色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递；(老年斑 )
①细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，
染色加深
⑥细胞膜通透性改变，物质运输功能降低 (吸收能力下降).
一大
一小
三低
一多
⑤呼吸速率减慢，细胞代谢速率降低(行动迟缓)；
1.自由基学说
【自主阅读】阅读124页“自由基”相关内容，回答下列问题：
①什么是自由基？
②自由基是怎么产生的？
③自由基如何导致细胞衰老？
探究二：细胞衰老的原因
1.自由基学说
（2）什么是自由基？
（3）自由基导致衰老机理：
（1）自由基的产生：
二.细胞衰老的原因
辐射、有害物质的入侵和细胞内的氧化反应等
产生
自由基：异常活泼的带电分子或基团
攻击 破坏
生物分子
DNA——可能引起基因突变
蛋白质——活性下降
磷脂分子——生物膜损伤
产生更多
细胞衰老
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（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，如自由基。）
2.端粒学说
【自主阅读】阅读124页“端粒学说”相关内容，回答下列问题：
①什么是端粒？
②端粒在什么情况下会向内截短？会有什么后果？
③请猜想有什么办法可以阻止端粒向内截短？
探究二：细胞衰老的原因
每次细胞分裂后，端粒DNA序列会缩短一截
端粒
机理
概念
每条染色体的两端含有的一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体
端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤
细胞活动渐趋异常/衰老
端粒
二.细胞衰老的原因
2.端粒学说
（1）单细胞生物
（2）多细胞生物
细胞的衰老和死亡=个体的衰老死亡
细胞的衰老和死亡 ≠ 个体衰老死亡
注意：个体衰老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
实验1：单独培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞，结果如下：
细胞来源 胎儿 中年人 老年人
增殖代数 50 20 2～4
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。说明细胞会随着分裂次数的增多而衰老。
实验2：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。
分别在体外培养。
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更大。
——细胞不分裂
——细胞分裂旺盛
年龄因素与细胞衰老的关系
（3）细胞衰老的意义：
①有利方面：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。
②不利方面：众多细胞的衰老会导致人体的衰老，会出现免疫力下降、适应环境能力减弱等现象。
三.细胞衰老与个体衰老的关系
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
衰老细胞的命运
知
识
拓
展
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。
(1)在营养缺乏时，获得维持生存所需的物质和能量。
(2)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；
(3)有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。
概念
意义
四.细胞自噬
细胞自噬
肌肉退化
随着年龄的增长，细胞自噬作用减弱，骨骼肌肌肉退化。
细胞死亡的主要类型
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,是一种程序性死亡。
受理化或生物因素引起的细胞非正常死亡，是一种病理性死亡。
细胞凋亡
细胞坏死
五.细胞的死亡
资料：人和青蛙是无尾的动物，但是人胚胎初期是有尾的，青蛙在幼体蝌蚪时也是有尾的。
问题：那么人和青蛙的尾哪里去了？与什么细胞器有关？
在发育过程中，尾部细胞编程性死亡， 即细胞凋亡，使尾部自动消失。溶酶体。
细胞调亡
①人体胚胎时期，尾的消失
②蝌蚪发育过程，尾的消失
③胎儿手发育过程中，手指连接处细胞的消失
（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
某些被病原体感染的细胞的清除；
成熟的生物体中，细胞的自然更新。
（发育性凋亡）
（更新性凋亡）
（清除性凋亡）
意义
细胞调亡
与凋亡相关的基因选择性表达的结果。
思考：凋亡细胞内基因表达都下降，酶活性都减弱吗？
不是。其中促进细胞凋亡的基因加强，相应的酶活性也增强。
细胞调亡
实质
正常细胞
极端物理、化学或病理性刺激
正常代谢活动
受损
中断
细胞损伤和死亡
细胞坏死
细胞凋亡和细胞坏死的区别
思考1：两种细胞死亡途径中，细胞膜的变化是
否相同？
思考2：两种细胞死亡途径，哪一种更有序？
思考3：哪种死亡途径对周围细胞影响较小？
细胞坏死：细胞膜破裂，细胞内容物溢散
细胞凋亡：细胞膜始终完整，细胞内容物没有溢散
细胞凋亡
细胞坏死：细胞内容物溢散会引发炎症。
细胞凋亡：形成凋亡小体最终会被吞噬细胞吞噬清除
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
过程特点
死亡原因
对机体的影响
受凋亡基因控制的
与基因无关
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
主动地
正常死亡过程
被动的
病理性过程
课堂小结
衰老和死亡
膜透性改变
死亡
色素积累
衰老的特征
自由基学说
核体积增大
形态、结构和功能改变
衰老的原因
端粒学说
水分减少
多种酶活性降低
凋亡
坏死
自噬
细胞生命历程的综合分析
(1)除 发生了遗传信息改变外，其他过程均未改变遗传信息。
(2)除 与 对生物体不利外，其他过程均对生物体有积极意义。
(3)除 外，其他过程均与基因有关，即受基因控制。
有丝分裂
细胞癌变
细胞凋亡
细胞坏死
细胞癌变
细胞癌变
细胞坏死
细胞坏死
完成细胞的生命历程图解，并分析：
细胞分化

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