生物必修一課件第6章第3節(jié)細(xì)胞的衰老和死亡

第3節(jié)細(xì)胞的衰老和死亡概念認(rèn)知·自主學(xué)習(xí)一、細(xì)胞衰老1.特征:2.原因:(1)自由基學(xué)說①自由基的來源:細(xì)胞中不斷進(jìn)行的各種_____反應(yīng),_____以及有害物質(zhì)的入侵刺激細(xì)胞產(chǎn)生自由基。②自由基的危害:攻擊和破壞細(xì)胞內(nèi)各種執(zhí)行正常功能的_________,而且會(huì)引發(fā)_______的反應(yīng)。如:磷脂、DNA和蛋白質(zhì)。氧化輻射生物分子雪崩式(2)端粒學(xué)說①端粒:染色體_____特殊序列的__________________。②特點(diǎn):端粒DNA序列在_____________后會(huì)縮短一截。③結(jié)果:在端粒DNA序列被“截”短后,端粒內(nèi)側(cè)的__________________就會(huì)受到損傷,結(jié)果使細(xì)胞活動(dòng)漸趨異常。3.細(xì)胞衰老和個(gè)體衰老的關(guān)系:(1)單細(xì)胞生物:細(xì)胞衰老__(填“=”或“≠”)個(gè)體衰老。(2)多細(xì)胞生物:個(gè)體衰老過程是_____________的過程。兩端DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合體每次細(xì)胞分裂正?；虻腄NA序列=細(xì)胞普遍衰老【警示】(1)衰老的個(gè)體中也有新細(xì)胞。(2)新生個(gè)體中也有衰老的細(xì)胞。二、細(xì)胞的死亡1.細(xì)胞凋亡:(1)概念:由_____所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程。(2)意義:對于多細(xì)胞生物體完成_________,維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定以及抵御外界各種因素的干擾都起著非常關(guān)鍵的作用。2.細(xì)胞壞死:(1)原因:在種種_____因素影響下,如極端的物理、化學(xué)因素或嚴(yán)重的病理性刺激。(2)結(jié)果:細(xì)胞正常代謝活動(dòng)___________引起的細(xì)胞損傷和死亡。基因正常發(fā)育不利受損或中斷【點(diǎn)撥】細(xì)胞凋亡對生物體通常是有利的,細(xì)胞壞死往往對生物體有害?！举|(zhì)疑批判】生物體和細(xì)胞的衰老和死亡是一個(gè)自然的生理過程,下列結(jié)論是某同學(xué)結(jié)合本節(jié)內(nèi)容得出的結(jié)論:①人面部的皮膚細(xì)胞衰老時(shí)細(xì)胞內(nèi)的色素積累形成老年斑。②人在適度鍛煉時(shí)有利于健康,不會(huì)產(chǎn)生自由基。③隨著細(xì)胞分裂次數(shù)的增多,細(xì)胞中的DNA序列受損。④蝌蚪發(fā)育成青蛙時(shí),尾部的消失屬于細(xì)胞凋亡。⑤新冠病毒感染人體肺部細(xì)胞后,導(dǎo)致肺部細(xì)胞的死亡屬于細(xì)胞凋亡。你的判斷:正確的結(jié)論有_______①③④【思維激活】人進(jìn)入老年后,頭發(fā)往往會(huì)變白,這是什么原因呢?提示:毛囊中的黑色素細(xì)胞衰老,細(xì)胞中的酪氨酸酶的活性降低,黑色素合成減少。【教材開發(fā)】——P126[相關(guān)信息]問題:人從受精卵發(fā)育成一個(gè)胎兒的過程中,早期胚胎是有尾的,后期尾部逐漸消失,尾部細(xì)胞消失屬于哪一種細(xì)胞死亡方式?這種方式還有哪些實(shí)例?提示:細(xì)胞凋亡。在成熟個(gè)體中,細(xì)胞的自然更新,某些被病原體感染的細(xì)胞的清除等。能力形成·合作探究學(xué)習(xí)任務(wù)一:細(xì)胞的衰老

【情境探究】隨著年齡的增長,我們?nèi)梭w會(huì)不斷衰老,如皮膚干燥、發(fā)皺、頭發(fā)變白、老年斑、活動(dòng)能力差等。個(gè)體的衰老與細(xì)胞衰老有關(guān),人們希望通過對細(xì)胞衰老的研究,解開生命的奧秘從而獲得永生?！咎骄炕顒?dòng)】(科學(xué)思維——演繹與推理)1.個(gè)體衰老的表現(xiàn)與細(xì)胞衰老的關(guān)系:個(gè)體衰老表現(xiàn)對應(yīng)的細(xì)胞衰老原因皮膚干燥、發(fā)皺細(xì)胞內(nèi)水分減少,體積減小頭發(fā)變白細(xì)胞內(nèi)的酶活性降低老年斑細(xì)胞內(nèi)色素(脂褐素)的積累無力細(xì)胞內(nèi)呼吸速率減慢吸收能力下降細(xì)胞膜通透性功能改變探討:老年人的心臟沒有年輕人的心臟收縮有力,從細(xì)胞衰老的角度分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。提示:老年人的細(xì)胞普遍衰老,心肌細(xì)胞也普遍衰老、細(xì)胞膜通透性降低,物質(zhì)運(yùn)輸功能減弱,細(xì)胞內(nèi)多種酶的活性降低,細(xì)胞代謝減慢。2.細(xì)胞衰老的原因:(1)自由基學(xué)說:(2)端粒學(xué)說:探討:科學(xué)家為研究細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)對細(xì)胞分裂的影響大小,做了如下實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)一:將老年人的體細(xì)胞去核后與年輕人的細(xì)胞核融合,結(jié)果細(xì)胞分裂旺盛。實(shí)驗(yàn)二:將年輕人的體細(xì)胞去核后與老年人的細(xì)胞核融合,結(jié)果細(xì)胞不分裂。該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么?并推測該實(shí)驗(yàn)?zāi)苤С帜囊粚W(xué)說?提示:細(xì)胞核對細(xì)胞分裂影響大,該實(shí)驗(yàn)支持端粒學(xué)說?！疽族e(cuò)陷阱】細(xì)胞衰老≠個(gè)體衰老(多細(xì)胞生物體中)。幼年個(gè)體中會(huì)有細(xì)胞衰老、凋亡,老年個(gè)體中也會(huì)有新細(xì)胞產(chǎn)生。個(gè)體衰老的過程是組成個(gè)體的細(xì)胞普遍衰老的過程。【素養(yǎng)案例】細(xì)胞衰老最終表現(xiàn)為細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化,下列關(guān)于人體細(xì)胞及其衰老的敘述,錯(cuò)誤的是 ()

【思維流程】【解析】選D。本題主要考查細(xì)胞衰老的特點(diǎn)。人的正常體細(xì)胞的分裂次數(shù)是有限的,細(xì)胞會(huì)隨著分裂次數(shù)的增加而逐漸衰老,A正確。自由基產(chǎn)生后,攻擊蛋白質(zhì),可以使蛋白質(zhì)活性下降,引起細(xì)胞衰老,B正確。溶酶體中含有酸性水解酶,可以分解清除衰老的細(xì)胞器,C正確。細(xì)胞內(nèi)水分減少、細(xì)胞新陳代謝速率減慢是細(xì)胞衰老的特征,D錯(cuò)誤?！舅仞B(yǎng)遷移】(1)根據(jù)自由基學(xué)說,自由基攻擊磷脂分子,引發(fā)雪崩式的反應(yīng),對膜損傷比較大,從膜成分角度分析人體細(xì)胞中哪些細(xì)胞器不會(huì)受自由基的影響?提示:核糖體和中心體。(2)衰老細(xì)胞內(nèi)水分減少會(huì)導(dǎo)致代謝速率減慢,其主要原因是什么?提示:細(xì)胞內(nèi)的自由水是良好的溶劑,可運(yùn)輸生化反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物,若自由水減少,物質(zhì)運(yùn)輸速率減慢,進(jìn)而使代謝速率減慢。細(xì)胞衰老的特征:“一大一小一多兩低”一大:細(xì)胞核體積增大,核膜內(nèi)折,染色質(zhì)收縮,染色加深;一小:細(xì)胞萎縮,體積變小;一多:細(xì)胞內(nèi)色素隨著細(xì)胞衰老而積累;兩低:①多種酶的活性降低;②細(xì)胞膜通透性改變,物質(zhì)運(yùn)輸功能降低?！镜漕}加練】1.動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中,有一種與細(xì)胞衰老有關(guān)的復(fù)合體結(jié)構(gòu),其組成物質(zhì)全部是由基因控制合成的,其中一些物質(zhì)是由線粒體中的DNA控制合成的,由這種復(fù)合體結(jié)構(gòu)變化引起的細(xì)胞衰老 ()【解析】選C。因?yàn)樯锏倪z傳包括細(xì)胞質(zhì)遺傳和細(xì)胞核遺傳。其中生物的遺傳主要受細(xì)胞核的控制。題干中提到該復(fù)合體結(jié)構(gòu)的合成,其中一些組成物質(zhì)由線粒體基因控制合成,另一些組成物質(zhì)一定是由細(xì)胞核中的DNA控制合成的,所以該物質(zhì)結(jié)構(gòu)變化引起的細(xì)胞衰老是核質(zhì)共同控制的結(jié)果。2.研究發(fā)現(xiàn),線粒體促凋亡蛋白Smac是促進(jìn)細(xì)胞凋亡的一種關(guān)鍵蛋白質(zhì),正常細(xì)胞的Smac存在于線粒體中,當(dāng)線粒體收到釋放這種蛋白質(zhì)的信號時(shí),就將這種蛋白質(zhì)釋放到線粒體外,然后Smac與凋亡抑制蛋白(IAPs)反應(yīng),促進(jìn)細(xì)胞凋亡,下列相關(guān)推測的敘述正確的是 ()【解析】選C。Smac與IAPs反應(yīng)加強(qiáng)將促進(jìn)細(xì)胞凋亡,所以會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞中溶酶體活動(dòng)增強(qiáng),故A錯(cuò)誤;線粒體中的蛋白質(zhì),有的是細(xì)胞核基因表達(dá)的產(chǎn)物,有的是線粒體基因表達(dá)的產(chǎn)物,依題意信息無法確定Smac基因與IAPs基因是屬于細(xì)胞核基因還是屬于線粒體基因,因此不能得出Smac基因與IAPs基因一定在線粒體中的結(jié)論,故B錯(cuò)誤;體內(nèi)細(xì)胞的自然更新屬于細(xì)胞凋亡,而Smac與IAPs反應(yīng)可促進(jìn)細(xì)胞凋亡,所以體內(nèi)細(xì)胞的自然更新速度與線粒體Smac釋放速度有關(guān),故C正確;線粒體促凋亡蛋白Smac是大分子物質(zhì),是以胞吐的方式從線粒體內(nèi)釋放到線粒體外,需要消耗細(xì)胞代謝提供的能量,故D錯(cuò)誤。3.(2020·江蘇高考改編)下列關(guān)于細(xì)胞生命活動(dòng)的敘述,正確的是()A.高度分化的細(xì)胞執(zhí)行特定的功能,不能再分裂增殖C.正常組織細(xì)胞在體外長時(shí)間培養(yǎng),一般會(huì)走向衰老D.衰老細(xì)胞內(nèi)有活躍的基因表達(dá),使其新陳代謝增強(qiáng)【解析】選C。高度分化的細(xì)胞能執(zhí)行特定的功能,但也可能繼續(xù)分裂增殖,如精原細(xì)胞或卵原細(xì)胞能進(jìn)行有絲分裂和減數(shù)分裂,A錯(cuò)誤;衰老的細(xì)胞中細(xì)胞核的體積增大,B錯(cuò)誤;正常組織細(xì)胞在體外長時(shí)間培養(yǎng),細(xì)胞分裂達(dá)到一定次數(shù)后一般都會(huì)走向衰老,C正確;衰老細(xì)胞的新陳代謝減慢,D錯(cuò)誤。學(xué)習(xí)任務(wù)二:細(xì)胞的死亡【探究活動(dòng)】(科學(xué)思維——比較與歸納)比較細(xì)胞凋亡與壞死:項(xiàng)目細(xì)胞凋亡細(xì)胞壞死原因基因決定極端理化因素或病理性刺激范圍多為單個(gè)細(xì)胞大片組織或成群細(xì)胞炎癥反應(yīng)被吞噬細(xì)胞吞噬,不引起炎癥引起周圍炎癥反應(yīng)對機(jī)體的影響對機(jī)體有利對機(jī)體有害探討:新型冠狀病毒侵入人體肺部細(xì)胞后,被免疫細(xì)胞識別并清除和新型冠狀病毒裂解肺部細(xì)胞導(dǎo)致的細(xì)胞死亡類型是否相同?提示:不同,免疫細(xì)胞識別并清除導(dǎo)致的細(xì)胞死亡屬于細(xì)胞凋亡,而新型冠狀病毒裂解肺部細(xì)胞導(dǎo)致的細(xì)胞死亡屬于細(xì)胞壞死?！疽族e(cuò)陷阱】細(xì)胞凋亡≠細(xì)胞壞死(1)細(xì)胞凋亡:是主動(dòng)的,對機(jī)體的正常發(fā)育是有利的;(2)細(xì)胞壞死:是被動(dòng)的,對機(jī)體是有害的?！舅仞B(yǎng)案例】(2020·山東合格考)下列關(guān)于細(xì)胞凋亡的敘述,錯(cuò)誤的是 ()【思維流程】【解析】選B。細(xì)胞凋亡是基因決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程,A正確;細(xì)胞死亡包括細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死等方式,B錯(cuò)誤;被病原體感染的細(xì)胞的清除是通過細(xì)胞凋亡完成的,C正確;細(xì)胞凋亡有利于多細(xì)胞生物體完成正常發(fā)育,維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定,D正確。【素養(yǎng)遷移】(1)細(xì)胞凋亡的過程中,與細(xì)胞中的_______(填細(xì)胞器)釋放水解酶有關(guān)。(2)細(xì)胞凋亡過程中細(xì)胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)_____(填“不變”或“改變”),蛋白質(zhì)的種類_____(填“不變”或“改變”)。溶酶體不變改變【題后反思】“三看法”判斷細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死【典題加練】1.美國的研究人員鑒別出一組非肽類Caspase抑制劑及其分子作用機(jī)制,并證實(shí)它們能夠抑制細(xì)胞凋亡過程中信號的傳遞。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()【解析】選C。細(xì)胞間的信號傳遞與細(xì)胞膜表面的糖蛋白有關(guān),A正確;細(xì)胞凋亡是由基因控制的程序性死亡,是機(jī)體正常的生理反應(yīng),B正確;題干已強(qiáng)調(diào)Caspase是非肽類抑制劑,因此Caspase抑制劑不可能在核糖體上合成,C錯(cuò)誤;細(xì)胞的增殖失控會(huì)導(dǎo)致疾病,如癌癥,細(xì)胞凋亡失控也會(huì)導(dǎo)致許多疾病的發(fā)生,D正確。2.細(xì)胞凋亡是細(xì)胞死亡的一種類型。下列關(guān)于人體中細(xì)胞凋亡的敘述,正確的是 ()D.細(xì)胞凋亡是基因決定的細(xì)胞死亡過程,屬于細(xì)胞壞死【解析】選B。胎兒手發(fā)育的過程中,手指間隙的細(xì)胞會(huì)發(fā)生細(xì)胞凋亡,A錯(cuò)誤;小腸上皮細(xì)胞中衰老的細(xì)胞將會(huì)發(fā)生細(xì)胞凋亡,不斷完成細(xì)胞的自然更新,B正確;被病原體感染的細(xì)胞屬于靶細(xì)胞,機(jī)體通過細(xì)胞免疫將靶細(xì)胞裂解死亡,釋放抗原,屬于細(xì)胞凋亡,C錯(cuò)誤;細(xì)胞凋亡是由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程,細(xì)胞壞死是在種種不利因素的影響下導(dǎo)致的細(xì)胞非正常死亡,D錯(cuò)誤。3.如圖為動(dòng)物機(jī)體的細(xì)胞凋亡及清除示意圖。據(jù)圖分析,錯(cuò)誤的是()A.①過程表明細(xì)胞凋亡是特異性的,體現(xiàn)了生物膜的信息傳遞功能B.細(xì)胞凋亡過程中有新蛋白質(zhì)合成,體現(xiàn)了基因的選擇性表達(dá)C.②過程中凋亡細(xì)胞被吞噬,表明細(xì)胞凋亡是細(xì)胞被動(dòng)死亡的過程D.凋亡相關(guān)基因是機(jī)體固有的,在動(dòng)物生長發(fā)育過程中發(fā)揮重要作用【解析】選C。①是凋亡誘導(dǎo)因子與膜受體發(fā)生特異性結(jié)合,表明細(xì)胞凋亡具有特異性,體現(xiàn)了生物膜的信息傳遞功能,A正確;細(xì)胞凋亡過程中有新蛋白質(zhì)合成,是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,B正確;細(xì)胞被吞噬前,經(jīng)過基因的調(diào)控,已經(jīng)主動(dòng)死亡,所以②過程不能證明細(xì)胞凋亡是細(xì)胞被動(dòng)死亡的過程,C錯(cuò)誤;凋亡相關(guān)基因是機(jī)體本來就有的,只是在特定時(shí)期才會(huì)表達(dá)并發(fā)揮作用,D正確。細(xì)胞衰老特征原因個(gè)體衰老細(xì)胞膜通透性改變細(xì)胞質(zhì)的變化細(xì)胞核的變化攻擊磷脂分子攻擊蛋白質(zhì)攻擊DNA端粒截“短”，損傷DNA細(xì)胞死亡凋亡壞死同步不同步單細(xì)胞多細(xì)胞原因基因決定不利因素對機(jī)體有利對機(jī)體有害學(xué)情診斷·課堂測評1.(水平1·概念檢測)細(xì)胞的分化、衰老、死亡對生命活動(dòng)有重要意義,下列敘述正確的有__________。

①細(xì)胞的死亡對于生物體都是有利的②端粒受損可能導(dǎo)致細(xì)胞衰老③人胚胎發(fā)育過程中尾的消失是細(xì)胞凋亡的結(jié)果④高等動(dòng)物衰老細(xì)胞內(nèi)大多數(shù)酶的活性減弱,細(xì)胞代謝減慢⑤只有細(xì)胞受到外界不利因素刺激的情況下,細(xì)胞才會(huì)產(chǎn)生自由基【解析】選②③④。細(xì)胞的死亡包括細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死,細(xì)胞凋亡對于生物體有利,細(xì)胞壞死對于生物體不利,①錯(cuò)誤;端粒受損可能導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)的正?；蚴苡绊?導(dǎo)致細(xì)胞衰老,②正確;人胚胎發(fā)育過程中尾的消失是細(xì)胞凋亡的結(jié)果,③正確;衰老的細(xì)胞中大多數(shù)酶的活性減弱,代謝減慢,④正確;細(xì)胞氧化反應(yīng)和受到不利因素刺激的情況下都能產(chǎn)生自由基,⑤錯(cuò)誤。2.(水平1)自由基學(xué)說認(rèn)為,自由基能攻擊和破壞細(xì)胞內(nèi)多種執(zhí)行正常功能的生物分子,使細(xì)胞衰老。下列有關(guān)敘述,錯(cuò)誤的是 ()B.自由基攻擊磷脂時(shí),會(huì)產(chǎn)生更多自由基C.自由基會(huì)攻擊DNA,可能引起基因突變D.自由基攻擊生物膜上的蛋白質(zhì),使生物膜通透性減弱【解析】選D。細(xì)胞內(nèi)的氧化反應(yīng)和輻射等會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞產(chǎn)生自由基,A正確;自由基攻擊磷脂時(shí),會(huì)產(chǎn)生更多自由基,B正確;自由基攻擊DNA可能引發(fā)基因突變,C正確;自由基攻擊生物膜上的蛋白質(zhì),使生物膜通透性增強(qiáng),D錯(cuò)誤。3.(水平1)(2021·三亞高一檢測)大蒜素可以使人骨瘤細(xì)胞的細(xì)胞周期停滯和誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,從而抑制骨瘤細(xì)胞增殖,達(dá)到抗癌的效果。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 ()【解析】選B。人骨瘤細(xì)胞屬于動(dòng)物細(xì)胞,在分裂間期會(huì)進(jìn)行中心體的復(fù)制,A項(xiàng)正確;骨瘤細(xì)胞產(chǎn)生的原因是原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變,B項(xiàng)錯(cuò)誤;細(xì)胞凋亡是相關(guān)基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,該過程中形成具膜的凋亡小體,體現(xiàn)了膜的流動(dòng)性,與細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)有關(guān),C項(xiàng)正確;細(xì)胞凋亡對于多細(xì)胞生物體完成發(fā)育,維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定,以及抵御外界各種因素的干擾起著非常重要的作用,D項(xiàng)正確。4.(水平2·教材概念檢測改編題)下列關(guān)于細(xì)胞衰老與個(gè)體衰老關(guān)系的敘述中,正確的是 ()A.正在衰老的個(gè)體,體內(nèi)沒有幼嫩的細(xì)胞B.處于青春期的年輕人,體內(nèi)沒有衰老的細(xì)胞C.總體上看,衰老的個(gè)體內(nèi),細(xì)胞普遍衰老D.對于單細(xì)胞生物來說,個(gè)體衰老不同于細(xì)胞衰老【解析】選C。正在衰老的個(gè)體,體內(nèi)也有幼嫩的細(xì)胞,如造血干細(xì)胞,A項(xiàng)錯(cuò)誤;處于青春期的年輕人,體內(nèi)也有衰老的細(xì)胞,如皮膚表皮細(xì)胞,B項(xiàng)錯(cuò)誤;總體上看,衰老的個(gè)體內(nèi),細(xì)胞普遍衰老,C項(xiàng)正確;對于單細(xì)胞生物來說,細(xì)胞的衰老就是個(gè)體的衰老,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.(水平2)從鮮花吐蕊到枯葉飄零都折射出細(xì)胞的生命歷程。下列相關(guān)敘述正確的是 ()A.從花芽到花朵的過程中,細(xì)胞進(jìn)行的分裂和分化都受基因的調(diào)控C.枯葉飄零的細(xì)胞凋亡過程是機(jī)體細(xì)胞的正常生命活動(dòng),只在植物成熟期發(fā)生D.同一植物個(gè)體的細(xì)胞分化過程中蛋白質(zhì)種類改變、數(shù)量不變【解析】選A。從花芽到花朵的過程涉及細(xì)胞的分裂和分化過程,都是細(xì)胞內(nèi)基因表達(dá)的結(jié)果,受到基因的調(diào)控,A正確;被病原體感染的細(xì)胞的清除,是通過細(xì)胞凋亡完成的,B錯(cuò)誤;細(xì)胞凋亡屬于機(jī)體正常生命活動(dòng),貫穿于個(gè)體發(fā)育全過程,C錯(cuò)誤;同一個(gè)體細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá),細(xì)胞分化過程中蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量會(huì)隨結(jié)構(gòu)、功能的不同均發(fā)生改變,D錯(cuò)誤。6.(水平1、2)有些人為了保持年輕貌美,不惜重金注射人體胎盤素,人體胎盤素的功效主要有:全面激活面部休眠的成體細(xì)胞,使之轉(zhuǎn)化為功能細(xì)胞;加強(qiáng)全身皮膚纖維母細(xì)胞、膠原纖維與彈性纖維的新陳代謝,增加表皮與真皮層的厚度;全面促進(jìn)新生角質(zhì)層細(xì)胞的增殖與生長,加速死皮細(xì)胞的脫落。據(jù)此回答下列問題:(1)衰老的細(xì)胞內(nèi)水分________(填“增加”或“減少”)。

(2)現(xiàn)有衰老的肝細(xì)胞和新生的肝細(xì)胞,用__________溶液(染色劑)能將染色質(zhì)染色,染色深淺的比較情況是

____________。

(3)與題干中休眠細(xì)胞相比,功能細(xì)胞內(nèi)的水分__________、酶的活性__________,進(jìn)而引起細(xì)胞代謝____________。

(4)注射人體胎盤素以后,新生角質(zhì)層細(xì)胞的細(xì)胞周期將________(填“縮短”或“延長”)。

【解析】(1)細(xì)胞衰老后,細(xì)胞內(nèi)水分減少。(2)染色質(zhì)易被醋酸洋紅或甲紫溶液等堿性染料染成深色。由于衰老細(xì)胞的染色質(zhì)收縮,因此衰老的肝細(xì)胞和新生的肝細(xì)胞相比,衰老的肝細(xì)胞的細(xì)胞核染色較深。(3)與休眠細(xì)胞相比,功能細(xì)胞的代謝旺盛,因?yàn)楣δ芗?xì)胞內(nèi)的水分多、酶的活性強(qiáng)。(4)胎盤素能全面促進(jìn)新生角質(zhì)層細(xì)胞的增殖與生長,注射人體胎盤素以后,新生的角質(zhì)層細(xì)胞的細(xì)胞周期將縮短。答案:(1)減少(2)醋酸洋紅或甲紫衰老的肝細(xì)胞細(xì)胞核染色較深(3)多強(qiáng)旺盛(4)縮短【能力挑戰(zhàn)題組】1.李白有詩云:“君不見,高堂明鏡悲白發(fā),朝如青絲暮成雪。”從細(xì)胞學(xué)的角度分析,這個(gè)過程中不會(huì)出現(xiàn)的變化是 ()【解析】選A。黑發(fā)變白,是細(xì)胞衰老的表現(xiàn)。細(xì)胞衰老的特征包括細(xì)胞核體積增大,細(xì)胞內(nèi)水分減少,酶的活性降低,細(xì)胞內(nèi)呼吸速率減慢等。2.下列與細(xì)胞衰老和細(xì)胞凋亡有關(guān)的敘述,正確的是 ()A.許多種酶的活性提高,細(xì)胞呼吸明顯加快B.健康的成人體內(nèi),每天都有一定的細(xì)胞凋亡【解析】選B。衰老細(xì)胞中大多數(shù)酶的活性降低,細(xì)胞呼吸減弱,A項(xiàng)錯(cuò)誤;細(xì)胞凋亡是正常的生命現(xiàn)象,健康的成人體內(nèi),每天都有一定的細(xì)胞凋亡,如細(xì)胞的自然更新、被病原體感染的細(xì)胞的清除,B項(xiàng)正確;人是多細(xì)胞生物,細(xì)胞衰老或死亡與人體衰老或死亡是不同步的,而個(gè)體衰老的過程就是組成個(gè)體的細(xì)胞普遍衰老的過程,C項(xiàng)錯(cuò)誤;體細(xì)胞的細(xì)胞核體積隨年齡增大而增大,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.如圖表示干細(xì)胞的三個(gè)發(fā)育途徑。據(jù)圖回答下列問題。(1)由A細(xì)胞形成的B細(xì)胞仍然保持著其特有的____________能力,A細(xì)胞到C細(xì)胞的過程是由__________控制的。(2)若D細(xì)胞是胰腺細(xì)胞,則結(jié)構(gòu)⑦所起的作用是____________。

(3)A細(xì)胞分化成D細(xì)胞的根本原因是____________。

(4)若D細(xì)胞是正在衰老的細(xì)胞,則細(xì)胞中結(jié)構(gòu)⑧發(fā)生的變化是____________。

【解析】(1)由A細(xì)胞形成的B細(xì)胞仍然是干細(xì)胞,有分裂和分化的能力,由A細(xì)胞到C細(xì)胞是細(xì)胞的凋亡,由基因控制。(2)在分泌蛋白的加工分泌過程中⑦高爾基體的作用是對蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、轉(zhuǎn)運(yùn)、分類和包裝。(3)由A細(xì)胞至D細(xì)胞表示細(xì)胞的分化,其根本原因是基因的選擇性表達(dá)。(4)⑧為細(xì)胞核,衰老時(shí)的變化為細(xì)胞核體積增大、核膜內(nèi)折、染色質(zhì)收縮。答案:(1)分裂和分化基因(2)對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、轉(zhuǎn)運(yùn)、分類和包裝(答出其中兩個(gè)即可)(3)基因的選擇性表達(dá)(4)細(xì)胞核體積增大、核膜內(nèi)折、染色質(zhì)收縮(答出其中兩項(xiàng)即可)

素養(yǎng)發(fā)展·創(chuàng)新應(yīng)用素材

細(xì)胞衰老的因素科學(xué)家為了進(jìn)一步探究細(xì)胞衰老的影響因素,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)Ⅰ:分別在相同的條件下,體外培養(yǎng)胎兒、中年人和老年人的肺成纖維細(xì)胞,結(jié)果見表:細(xì)胞來源胎兒中年人老年人增殖代數(shù)50202～3實(shí)驗(yàn)Ⅱ:分別將鼠、雞、人和龜?shù)捏w細(xì)胞在體外進(jìn)行培養(yǎng),結(jié)果如圖所示:實(shí)驗(yàn)Ⅲ:將老年男性體細(xì)胞和年輕女性體細(xì)胞混合培養(yǎng),當(dāng)老年男性細(xì)胞停止分裂時(shí),年輕女性細(xì)胞依然分裂旺盛。實(shí)驗(yàn)Ⅳ:將年輕人體細(xì)胞去核后與老年人的細(xì)胞完整融合;另將老年人體細(xì)胞去核后與年輕人的細(xì)胞完整融合,分別在體外培養(yǎng),結(jié)果前者不分裂,后者分裂旺盛。探究分析以上實(shí)驗(yàn),回答下列問題:(1)每個(gè)實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論:實(shí)驗(yàn)Ⅰ:細(xì)胞分裂能力隨著生物體的年齡增大而__________。

實(shí)驗(yàn)Ⅱ:細(xì)胞分裂次數(shù)與具體物種的特異性有關(guān),一般來講,壽命越長的生物體細(xì)胞分裂的最高次數(shù)__________________。

實(shí)驗(yàn)