6.3細(xì)胞的衰老和死亡 課件 高一上學(xué)期生物人教版必修1

相同個(gè)體的不同細(xì)胞①造血干細(xì)胞增殖、分化成血細(xì)胞×②種子發(fā)育成一個(gè)完整的個(gè)體×④壁虎斷尾再生×只分化為尾部的部分種類(lèi)細(xì)胞；且沒(méi)有離體細(xì)胞大多數(shù)細(xì)胞具有全能性體現(xiàn)全能性原理離體、激素等干預(yù)、無(wú)菌等適宜條件結(jié)果細(xì)胞全能性高低比較（1）植物體細(xì)胞＞動(dòng)物體細(xì)胞（2）受精卵（未分化）＞生殖細(xì)胞（高度分化）＞體細(xì)胞（3）胚胎干細(xì)胞＞造血干細(xì)胞＞神經(jīng)干細(xì)胞一般來(lái)說(shuō)，分裂能力越低，分化程度越高，全能性越低。（對(duì)于體細(xì)胞來(lái)說(shuō)）有例外，如卵細(xì)胞分化程度高，但全能性也高。第六章

細(xì)胞的生命歷程

第三節(jié)

細(xì)胞的衰老和死亡一、個(gè)體衰老和細(xì)胞衰老的關(guān)系單細(xì)胞生物多細(xì)胞生物個(gè)體衰老=細(xì)胞衰老個(gè)體衰老≠細(xì)胞衰老細(xì)胞時(shí)刻都在更新從總體來(lái)看，個(gè)體衰老的過(guò)程也是組成個(gè)體的細(xì)胞普遍衰老的過(guò)程。白發(fā)皺紋老年斑行動(dòng)遲緩細(xì)胞衰老的過(guò)程是細(xì)胞的生理狀態(tài)和化學(xué)反應(yīng)發(fā)生復(fù)雜變化的過(guò)程，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。二、個(gè)體衰老的特征消化吸收能力下降正常細(xì)胞

衰老細(xì)胞三、從個(gè)體衰老的特征分析細(xì)胞衰老的特征白發(fā)缺黑色素酪氨酸酶活性降低皺紋細(xì)胞萎縮，體積變小缺水老年斑分解色素的酶活性降低脂褐素積累行動(dòng)遲緩酶活性降低，線(xiàn)粒體減少細(xì)胞呼吸速率減慢物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)速率下降消化吸收能力下降細(xì)胞膜通透性改變（磷脂、蛋白質(zhì)含量下降）（親水性物質(zhì)減少）（溶酶體功能減退）個(gè)體層次細(xì)胞層次（控制酶合成速率降低、蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)破壞）1.細(xì)胞膜通透性改變，使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低2.細(xì)胞核的體積增大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮、染色加深4.細(xì)胞內(nèi)多種酶的活性降低，呼吸速率減慢，新陳代謝速率減慢3.細(xì)胞內(nèi)的水分減少，細(xì)胞萎縮，體積變小5.細(xì)胞內(nèi)的色素逐漸積累，妨礙細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞與細(xì)胞結(jié)構(gòu)相關(guān)與物質(zhì)變化相關(guān)“一大一小”“一多一少”“兩低”“兩慢”三、從個(gè)體衰老的特征分析細(xì)胞衰老的特征三、細(xì)胞衰老的原因主流學(xué)說(shuō)一：端粒學(xué)說(shuō)端粒：每條染色體的兩端都有一段特殊序列的DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合體。是保護(hù)染色體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的重要結(jié)構(gòu)。端粒DNA序列縮短細(xì)胞活動(dòng)趨異常細(xì)胞分裂端粒內(nèi)側(cè)正常的DNA序列受損傷細(xì)胞衰老（針對(duì)真核生物）自由基：異常活潑的帶電分子或基團(tuán)。自由基含有未配對(duì)的電子，表現(xiàn)出高的反應(yīng)活性。攻擊和破壞細(xì)胞內(nèi)各種執(zhí)行正常功能的生物分子。磷脂DNA蛋白質(zhì)生物膜損傷基因突變活性下降攻擊產(chǎn)生更多細(xì)胞衰老自由基三、細(xì)胞衰老的原因主流學(xué)說(shuō)二：自由基學(xué)說(shuō)（雪崩反應(yīng)）超氧化物歧化酶(SOD)可以清除自由基，延緩細(xì)胞衰老。三、細(xì)胞衰老的原因其他學(xué)說(shuō)對(duì)細(xì)胞衰老的解釋1.線(xiàn)粒體DNA損傷學(xué)說(shuō)2.脂褐質(zhì)積累學(xué)說(shuō)3.遺傳程序?qū)W說(shuō)4.代謝廢物積累學(xué)說(shuō)5.大分子交聯(lián)學(xué)說(shuō)......三、細(xì)胞衰老的原因?qū)嶒?yàn)1:在相同的條件下，分別單獨(dú)培養(yǎng)胎兒、中年人和老年人的肺成纖維細(xì)胞，結(jié)果如下表所示。細(xì)胞來(lái)源胎兒中年人老年人增殖代數(shù)50202~4結(jié)論？細(xì)胞增殖的能力與個(gè)體的年齡負(fù)相關(guān)。一般情況下，體外培養(yǎng)的人體某種細(xì)胞，最多分裂50次就停止分裂，并喪失正常功能。細(xì)胞會(huì)隨著分裂次數(shù)的增多而衰老。四、年齡因素與細(xì)胞衰老的關(guān)系端粒的縮短可以導(dǎo)致正常細(xì)胞衰老，那癌細(xì)胞為什么能夠無(wú)限分裂？端粒酶能夠避免端粒的縮短。正常的細(xì)胞中，端粒酶活性很低。但端粒酶在癌細(xì)胞中活性很高。四、年齡因素與細(xì)胞衰老的關(guān)系討論：細(xì)胞核還是細(xì)胞質(zhì)對(duì)細(xì)胞分裂的影響更大？細(xì)胞核是細(xì)胞生命活動(dòng)的控制中心，隨著細(xì)胞分裂次數(shù)的增多，或者細(xì)胞進(jìn)入衰老狀態(tài)，細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)會(huì)出現(xiàn)收縮狀態(tài)，細(xì)胞中的一些酶的活性會(huì)下降，從而影響細(xì)胞的生活。實(shí)驗(yàn)2:將年輕人的體細(xì)胞去核后與老年人的細(xì)胞核融合；將老年人的體細(xì)胞去核后與年輕人的細(xì)胞核融合。分別在體外培養(yǎng)。老年人的核青年人的質(zhì)不分裂青年人的核老年人的質(zhì)分裂旺盛細(xì)胞衰老的意義有利方面:眾多細(xì)胞及組織的衰老會(huì)導(dǎo)致人體的衰老，會(huì)出現(xiàn)免疫力下降、適應(yīng)環(huán)境能力減弱等現(xiàn)象。細(xì)胞衰老是人體內(nèi)發(fā)生的正常生命現(xiàn)象，正常的細(xì)胞衰老有利于機(jī)體更好地實(shí)現(xiàn)自我更新。例如：人體皮膚生發(fā)層細(xì)胞不斷分裂產(chǎn)生新的細(xì)胞以替代衰老的細(xì)胞；血液中紅細(xì)胞的快速更新可保障機(jī)體所需氧氣的供應(yīng)。不利方面:五、細(xì)胞的死亡科學(xué)家在顯微鏡下觀察到兩種細(xì)胞死亡的途徑。1→2→3→4為甲途徑，1→5→6→7為乙途徑，思考衰老細(xì)胞的命運(yùn)細(xì)胞生命歷程的終點(diǎn)甲乙細(xì)胞腫脹細(xì)胞破裂炎癥反應(yīng)被吞噬細(xì)胞清除細(xì)胞凋亡：是指__________________________的過(guò)程。由于細(xì)胞凋亡受到嚴(yán)格的由遺傳機(jī)制決定的程序性調(diào)控，所以它是一種__________。兩種細(xì)胞死亡的途徑中，細(xì)胞膜的變化

（相同/不同）。不同五、細(xì)胞的死亡______途徑更為有序。_____途徑對(duì)周?chē)?xì)胞影響較小。乙乙乙：細(xì)胞膜始終保持完整，細(xì)胞內(nèi)容物沒(méi)有逸散，細(xì)胞是很“衛(wèi)生”的死，很“主動(dòng)”的死。程序性死亡基因決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命細(xì)胞腫脹細(xì)胞破裂炎癥反應(yīng)甲乙被吞噬細(xì)胞清除兩種細(xì)胞死亡的途徑中，細(xì)胞膜的變化

（相同/不同）。不同五、細(xì)胞的死亡甲：細(xì)胞膜破裂，細(xì)胞內(nèi)容物釋放到組織液，會(huì)對(duì)周?chē)?xì)胞造成影響。細(xì)胞死的很“被動(dòng)”。細(xì)胞壞死：是指在不利因素（極端的物理化學(xué)因素、嚴(yán)重的病理性刺激）的影響下，由細(xì)胞正常代謝活動(dòng)受損或中斷引起的細(xì)胞損傷和死亡。細(xì)胞腫脹細(xì)胞破裂炎癥反應(yīng)甲乙被吞噬細(xì)胞清除細(xì)胞凋亡細(xì)胞壞死基因調(diào)控誘因生化特征炎癥反應(yīng)對(duì)機(jī)體的影響不受基因調(diào)控受調(diào)控（凋亡基因）強(qiáng)烈的病理刺激，極端理化因素刺激等遺傳因素、環(huán)境因素被動(dòng)過(guò)程，無(wú)新蛋白質(zhì)合成，不耗能。主動(dòng)過(guò)程，有新蛋白質(zhì)合成，耗能。有無(wú)五、細(xì)胞死亡有利有害蝌蚪發(fā)育過(guò)程中尾的消失人胚胎中尾的消失胎兒手的發(fā)育過(guò)程中，隨著指尖細(xì)胞自動(dòng)死亡，五指發(fā)育成形細(xì)胞凋亡的案例五、細(xì)胞的死亡①個(gè)體發(fā)育中細(xì)胞的編程性死亡②在成熟的生物體中，細(xì)胞的自然更新③被病原體感染的細(xì)胞的清除健康的成人體內(nèi)，在骨髓和腸中，每小時(shí)約有10億個(gè)細(xì)胞凋亡。脊椎動(dòng)物的神經(jīng)系統(tǒng)在發(fā)育過(guò)程中，約有50%的細(xì)胞凋亡。①個(gè)體發(fā)育中細(xì)胞的編程性死亡。細(xì)胞凋亡的案例五、細(xì)胞的死亡①保證多細(xì)胞生物體完成正常發(fā)育②維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定通過(guò)凋亡，能夠清除體內(nèi)多余的、受損或危險(xiǎn)的細(xì)胞，而不對(duì)周?chē)募?xì)胞或組織產(chǎn)生損害。③抵御外界各種因素的干擾機(jī)體通過(guò)細(xì)胞凋亡來(lái)清除那些受到環(huán)境傷害或者被病原體感染的細(xì)胞。細(xì)胞凋亡的意義五、細(xì)胞的死亡細(xì)胞自噬意義:②營(yíng)養(yǎng)缺乏時(shí)，通過(guò)細(xì)胞自噬獲得生存所需的物質(zhì)和能量。①清除受損和衰老細(xì)胞器，以及感染的微生物和毒素，

維持細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定③激烈的細(xì)胞自噬可能誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，細(xì)胞自噬障礙會(huì)引發(fā)疾病。五、細(xì)胞的死亡細(xì)胞吃掉_______結(jié)構(gòu)和物質(zhì)。在一定條件下，細(xì)胞會(huì)將受損或功能退化的細(xì)胞結(jié)構(gòu)等，通過(guò)_______降解