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(共21张PPT)
第6章 细胞的生命历程
第3节细胞的衰老和死亡
细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低
细胞核的体积增大，
核膜内折，染色质收缩、染色加深
细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小
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
细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递
一、学习目标
二、重难点
1.教学重点
(1)个体衰老与细胞衰老的关系，细胞衰老的特征。
(2)细胞凋亡的含义及其与细胞坏死的区别。
2.教学难点
细胞凋亡的含义及其与细胞坏死的区别。
1.通过阅读课本123页，描述细胞衰老的特征。（生命观念）
2.通过归纳总结，简述细胞凋亡与细胞坏死的区别。（科学思维）
3.探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系，关注老年人的健康状况。
(社会责任)
问题探讨
...
在人体内，红细胞的寿命为120d左右，白细胞的寿命为５-７d。这些细胞都是失去分裂能力的细胞。
白血病患者的血液中出现大量的异常白细胞，而正常的血细胞明显减少。通过骨髓移植可以有效治疗白血病。
1.为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡而减少？
健康人会不断产生新的血细胞，补充到血液中去。
2.骨髓与血细胞的形成有什么关系？
骨髓中的造血干细胞能够通过细胞增殖和分化不断产生不同种类的血细胞。
讨论：
正常白细胞(放大2000倍)
一 、细胞衰老的特征
1、细胞衰老的概念：
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
衰老细胞核
正常细胞核
衰老细胞
正常细胞
2.细胞衰老的特征：
细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低
细胞核的体积增大，
核膜内折，染色质收缩、染色加深
细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小
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
细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递
一 、细胞衰老的特征
为什么老年人的皮肤上会长出“老年斑”
尝试从分子水平或细胞水平找出与相应个体的特征
观察图片结合平时生活，找出个体衰老外貌特征
满头白发
老年斑多
满脸皱纹
皮肤干燥
饮食减少
吸收减弱
行动迟缓无力
细胞内的（酪氨酸）酶活性降低
细胞内水分减少，体积变小
细胞内色素（脂褐素）的累积
细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低
细胞内呼吸速率减慢
二 、细胞衰老的原因
1.自由基学说
细胞中的氧化反应
辐射
有害物质的入侵
异常活泼的带电分子或基团。自由基含有未配对的电子，表现出高的反应活性。
什么是自由基？
刺激细胞
产生
二 、细胞衰老的原因
2、端粒学说：
(1)端粒：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。
端粒酶
细胞中一种延长端粒的酶，可以延缓细胞的衰老。
每次细胞分裂后，端粒DNA序列会缩短一截，随着分裂次数增加截短部分会逐渐向内延伸。最终会损伤端粒内侧正常基因的DNA序列，导致细胞活动渐趋异常。
(2)特点：
细胞核
端粒
二 、细胞衰老的原因
从古至今，人们一直都在为不老而努力。古有始皇遍寻长生不老药，随着生活水平的提高，美容事业不断发展，每个人都想青春永驻。那么，从细胞衰老的端粒学说出发，可以怎么延缓衰老？
如果细胞中端粒酶一直保持很高的活性，端粒的缺损就能得到弥补，染色体的稳定性也得到维持，细胞衰老的进程就会被延缓。
美容院
秦始皇
分析
1.单细胞生物
三 、细胞衰老与个体衰老的关系
细胞衰老或死亡 = 个体衰老或死亡
2.多细胞生物
细胞衰老或死亡 ≠ 个体衰老或死亡
细胞来源 胎儿 中年人 老年人
增殖代数 50 20 2-4
随着年龄的增长,细胞继续分裂的次数会逐渐减少,这说明细胞会随着分裂次数的增多而衰老。
细胞核。细胞核是细胞生命活动的控制中心,随着细胞分裂次数的增多,或者细胞进入衰老状态,细胞核中的遗传物质会出现收缩状态,细胞中一些酶的活性会下降,从而影响细胞的生活。
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
正常的细胞衰老
有利于机体更好地实现自我更新。
注意
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合。分别在体外培养。结果是前者不分裂，后者分裂旺盛。
1. 从实验1中你能得出什么结论？
讨论：
2. 是细胞核还是细胞质对细胞分裂的影响大一些？
思考●讨论
年龄因素与细胞衰老的关系
实验1：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：
科学家为了探究影响细胞衰老的年龄因素，进行了如下实验。
四 、细胞的死亡
细胞死亡包括凋亡和坏死等方式，其中凋亡是细胞死亡的一种主要方式。
由基因决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡。
1.概念：
(一)细胞凋亡
2.实质：
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。
人胚胎时期的尾、蝌蚪的尾的消失；胎儿手的发育；
细胞的自然更新；被病原体感染的细胞的清除。
3.实例：
4.意义：
①确保生物体完成正常发育：清除多余的细胞
②维持内部环境的稳定：清除受损、突变、衰老的细胞
③抵御外界各种因素的干扰：阻止病原体在被感染细胞中复制。
极端的物理因素
极端的化学因素
病理性刺激—石棉
四 、细胞的死亡
（二）细胞坏死
1.概念：
指在种种不利因素影响下，如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下，由于细胞的正常代谢活动受损或中断，从而引起细胞的损伤和死亡。
2.细胞凋亡和细胞坏死的区别：
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
细胞凋亡
（主动）
细胞坏死
（被动）
项目 细胞凋亡 细胞坏死
影响因素 基因决定 （自主有序） 极端的物化因素或严重的病理性刺激
与基因的关系
对机体的影响 属于生理性变化 （对机体有利） 属于病理性变化
（对机体有害）
受基因控制
不受基因控制
“寿终正寝”
“死于非命”
四 、细胞的死亡
（三）细胞自噬:
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。通俗地说，就是细胞吃掉自身的结构和物质。
1、概念：
2.作用：
（1）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的物质和能量
（2）在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时， 通过细胞自噬，可以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。
（3）有些激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡。
四 、细胞的死亡
思维训练
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。
讨论:
1. 细胞的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. 细胞的寿命和分裂能力与它们承担的功能有关系吗？
3. 根据以上分析，请推测皮肤表皮细胞的寿命和分裂能力
细胞的寿命与分裂能力无关。寿命短的细胞不一定能分裂,如白细胞的寿命只有5~7d,但也不能分裂。
有关系。
提示:皮肤表皮细胞的寿命约为10d,生发层细胞分裂能力强。
课堂练习
1.“最是人间留不住，朱颜辞镜花辞树”，人体的衰老现象从古至今一直在困扰着我们。关于细胞衰老和个体衰老的说法，不正确的是( )
A. 正常情况下，衰老的细胞将会走向凋亡
B. 按照端粒学说，随着细胞分裂次数的增加，端粒会逐渐缩短
C. 老年人最忌摔倒，骨折后愈合得很慢，这与其成骨细胞的衰老有关
D. 只有在辐射以及有害物质入侵时才会刺激细胞产生导致衰老的自由基
D
课堂练习
2.下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述中，不正确的是( )
A. 蝌蚪在变态期,尾部细胞将发生凋亡,从而使其能转变成正常的成体蛙
B. 细胞凋亡有助于清除多余或完成使命的分化细胞,清除衰老和病变的组织细胞
C. 细胞凋亡是被动的过程,无新蛋白质的合成,不耗能
D. 细胞坏死是由不利因素引起的细胞不正常的死亡
C
练习与应用
一、概念检测
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。 （ ）
√
×
√
×
练习与应用
一、概念检测
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
C
练习与应用
二、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。
细胞凋亡的速率与它们的功能有关系。因为白细胞的主要功能是吞噬病菌等,所以白细胞凋亡的速率很快。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。
下 课
Thanks!
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