人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第3节 细胞的衰老和死亡教课课件ppt

这是一份人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第3节 细胞的衰老和死亡教课课件ppt，共42页。PPT课件主要包含了细胞衰老，细胞衰老的特征，生理状态和化学反应，结构和功能，头发变白，老人斑，吸收能力下降，细胞膜通透性功能改变，细胞内呼吸速度减慢，酪氨酸等内容，欢迎下载使用。

个体衰老--人体衰老会出现什么症状？
老人会出现：皱纹、老人色斑、白头发、耳聋、 眼花、行动迟缓，记忆力减退、吸收力下降
请注意观察老人的外部形态有哪些特征?
①细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低
②细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深
③细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小
④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
⑤细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递
巧记：一大、一小、一多、一少、两低、两慢
2.概念：细胞衰老的过程是细胞的____________________发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的_____________________发生变化。
用细胞衰老特征解释个体的衰老特征
细胞水分减少，体积减小
细胞内的（酪氨酸）酶活性降低
细胞内色素（脂褐素）的累积
异常活泼的带电分子或基团
含有未配对的电子，有高度的反应活泼性。
辐射和有害物质的入侵刺激细胞产生
攻击破坏执行正常功能的生物分子
产生更多自由基引发雪崩式反应
（1）端粒的概念：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。
（2）端粒的特点：每次细胞分裂，端粒DNA会缩短一截。随细胞分裂次数的增加，截短的部分会逐渐向内延伸。端粒DNA序列截短后，使端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常。细胞会随着分裂次数的增多而衰老。
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，结果如下表所示。为什么细胞增殖代数与年龄呈负相关？
1、婴儿体内细胞分裂次数总体较少，端粒相对较长，能够继续分裂次数较多；随着年龄增加，细胞分裂次数增加，端粒逐渐变短，继续分裂导致端粒进一步变短，更容易伤及内侧正常DNA序列，更容易衰老
2、绵羊通常能活12年左右，而克隆羊多莉只活了6岁，请做出合理解释？
2、克隆利用了体细胞的细胞核，是一个已经多次分裂的细胞，其端粒较短
4.细胞衰老和个体衰老关系
个体衰老=细胞普遍衰老
人体细胞每天更新率为1%~2%。如：肝细胞寿命约为18个月;皮肤细胞的寿命为十多天;消化道内壁细胞寿命只有几十个小时；红细胞的寿命为120d左右
幼年个体体内有衰老细胞、老年个体体内也有新生细胞
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：
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。
讨论：1.从实验1中你能得出什么结论？如何解释？
解释：婴儿体内细胞分裂次数总体较少，端粒相对较长，能够继续分裂次数较多；随着年龄增加，细胞分裂次数增加，端粒逐渐变短，继续分裂导致端粒进一步变短，更容易伤及内侧正常DNA序列，更容易衰老
实验2： 年轻人体细胞去核+老年人细胞核→不分裂 老年人体细胞去核+年轻人细胞核→分裂旺盛
细胞核对细胞分裂的影响大。 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。说明细胞会随着年龄的增大而衰老。
讨论：是细胞核还是细胞质对细胞分裂的影响大一些？如何解释？
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。
众多细胞的衰老会导致人体的衰老，会出现 、 等现象。
例如：血液中红细胞的快速更新可保障机体所需氧气的供应
1.适宜的体育锻炼，乐观的生活态度 ；
2.适当的空气负离子浓度能延缓衰老；
3.适当补充含抗氧化剂的药物: 如维生素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）
4.抗衰老食品:如乳酸杆菌发酵乳品、银耳、木耳、蜂蜜等能减缓生物学年龄的增长,减缓自体中毒而延缓衰老;
SOD（超氧化物歧化酶）是一种源于生命体的活性物质，能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质。对人体不断地补充SOD具有抗衰老的特殊效果。
衰老不可抗拒，但可延缓！
由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡，是细胞内遗传机制程序性调控的结果，又叫细胞程序性死亡。
1、清除多余无用的细胞，完成正常发育2、细胞的自然更新，维持内部稳定3、清除病原体感染的细胞，抵御外界各种因素的干扰
指细胞受到强烈理化或生物因素作用引起的细胞无序变化的非正常死亡过程，是细胞的一种病理性死亡。
如：骨细胞坏死，神经细胞坏死等。
细胞凋亡和细胞坏死的区别
对机体是有利，不发生炎症
对机体是有害，发生炎症
3.细胞自噬:概念：细胞吃掉自身的结构和物质。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；
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，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。
(1)形态变化:细胞_____、体积_____。(2)成分变化:水分_____、色素_____。(3)结构变化:①细胞膜:_______改变。②细胞核:体积_____,核膜内折,染色质_____、染色加深。(4)功能变化:细胞内多种酶的活性_____,细胞新陈代谢的速率_____,呼吸速率_____,物质运输功能_____。
3.衰老症状与原因分析
细胞内色素(脂褐素)的累积
1.自由基学说：自由基：
异常活泼的带电分子或者基团；含有未配对电子，表现出高度的活泼性。
自由基会攻击生物膜的组成成分磷脂分子，对生物膜损伤较大；攻击DNA，可能引起基因突变；攻击蛋白质，使其活性下降，使细胞衰老。
是染色体末端的一种特殊序列的DNA-蛋白质复合体，在正常人体细胞中，可随着细胞分裂而逐渐缩短，端粒内侧正常的基因DNA序列受到损伤，使细胞活性渐趋异常。
细胞衰老或死亡＝个体衰老或死亡
三、细胞衰老与个体衰老的关系
个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程；细胞衰老是一种正常的生命活动，是细胞生命活动的基本规律。
年龄因素与细胞衰老的关系
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。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，结果如下表所示。
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。
讨论1.从实验1中你能得出什么结论？
2.是细胞核还是细胞质对细胞分裂的影响大一些？
年龄越大的个体的体细胞可增殖代数越少，年龄越小的个体的体细胞可增殖代数越多，细胞增殖的能力与个体的年龄有密切的关系。
细胞核对细胞分裂的影响大一些。
1.体育运动和心情 适宜的体育锻炼，乐观的生活态度；
2. 温度环境：有人估算，如果人的体温能降低2~3度，寿命可延长25~40年；这不能仅归因于代谢减慢，可能还跟改善后半生免疫功能恶化有关；
3.适当补充含抗氧化剂的药物: 如维生素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（Superxide dismutase 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。）
4.使用膜稳定剂:溶酶体膜破裂会导致多种水解酶外溢引起细胞衰老死亡。膜稳定剂氢化可的松、阿斯匹林等有此作用;
5.抗衰老食品:如乳酸杆菌发酵乳品、银耳、木耳、蜂蜜等能减缓生物学年龄的增长,减缓自体中毒而延缓衰老;
6.延迟生育年龄:有实验证明延迟人的结婚生育年龄可延长人类寿命；
8.注射新生细胞：有报道在接受细胞治疗的四千人中，有的老年人皱纹变光滑、白发转黑发，且动脉硬化、哮喘和糖尿病也有好转，出现了“返老还童”的奇迹 ；
9.延缓脑衰老：脑越用越发达、越能延缓衰老进程，多用脑、多方面用脑很有效。
7.适当限食：研究表明长期适量的限食很有延缓衰老作用，在老年期开始限食也可取得一定效果；
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，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。
由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,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，所以它是一种程序性死亡。
完成正常发育，维持内部环境稳定，抵御外界因素干扰起关键作用
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，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
(1)概念：细胞自噬是细胞通过溶酶体或液泡降解自身组分以达到维持细胞内正常生理活动及稳态的一种细胞代谢活动。
①“清洁”作用清除细胞内一些受损或衰老的组分，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。
②免疫作用细胞自噬具有自我保护、抗衰老、抗损伤的作用。
③营养匮乏时进行自救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要的物质和能量。
4.细胞凋亡和坏死的区别
（1）某人因长期吸烟，导致肺部局部细胞病变死亡，属于细胞凋亡吗？
（2）细胞凋亡和细胞坏死的区别
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（ ）
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
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。
1、下列有关衰老细胞特征的叙述，不正确的是(　　) A.衰老的细胞新陈代谢速率加快 B.在衰老的细胞内有些酶的活性升高 C.衰老的细胞呼吸速率减慢 D.细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低2、自由基攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，致使细胞衰老。下列有关说法不正确的是(　　) A.若攻击细胞膜上的受体分子，可能会影响细胞间信息交流 B.自由基攻击DNA分子时，可能会引起基因突变 C.若攻击磷脂分子，可能影响葡萄糖进入线粒体氧化分解 D.人体细胞若能及时清除自由基，可能延缓细胞衰老
3、端粒是染色体末端的一种特殊序列DNA，每次分裂后会缩短一截，最终使细胞走向衰老。端粒酶能以自身的RNA为模板合成端粒序列加到染色体DNA末端而修复缩短部分，下列说法不合理的是(　　) A.端粒是真核细胞特有的结构，原核细胞中没有 B.端粒酶是一种DNA聚合酶，能延缓细胞的衰老 C.癌细胞中端粒酶的活性可能高于正常细胞 D.同一个体的不同细胞中端粒的长度可能不相同4、细胞凋亡又称细胞程序性死亡，其大致过程如图所示。下列有关叙述不正确的是(　　) A.细胞凋亡是细胞在特定条件下的被动死亡过程 B.细胞凋亡过程中以小泡形式形成凋亡小体，需要消耗能量 C.细胞凋亡发生过程中，细胞内容物不释放出来 D.吞噬细胞吞噬凋亡小体与溶酶体释放的水解酶密切相关
5、关于细胞凋亡与细胞坏死，下列说法正确的是(　　) A.细胞凋亡是细胞在特定条件下的被动死亡过程 B.细胞死亡就是细胞坏死 C.细胞坏死受基因调控 D.在成熟的生物体中，细胞的自然更新是通过细胞凋亡完成的6、如图是胎儿手的发育过程图，下列有关说法错误的是(　　) A.胎儿手的发育过程中细胞的凋亡使得五指分开B.此时手的组成细胞中不存在衰老的细胞C.图示结果表明，细胞凋亡是生物体正常发育所必需的D.此过程中存在着细胞的分化
7、下列有关细胞衰老的说法，不正确的是(　　) A.对单细胞生物而言，细胞的衰老就是个体的衰老 B.对多细胞生物而言，细胞衰老必然导致生物个体的衰老 C.对多细胞生物而言，细胞会随着分裂次数的增多而衰老 D.对多细胞生物而言，体内总有一部分细胞处于衰老的状态8、下列关于个体衰老和细胞衰老的叙述，正确的是(　　) A.个体衰老和细胞衰老是一致的 B.细胞的衰老表示生物体各种功能的衰退，是一种不正常的状态 C.老年人骨折后很难愈合，与老年人成骨细胞的衰老有一定的关系 D.在正常情况下，细胞不会因为分裂次数增多而加速衰老
9、人工合成的二甲基精氨酸能加强细胞中内质网的糖基化功能，促进蛋白质的运输和分泌，同时能诱导细胞凋亡并促进细胞更新，下列叙述正确的是(　　) A.消化酶、抗体和激素的合成与分泌均与细胞中的内质网有关 B.二甲基精氨酸对细胞的作用体现了细胞间信息传递的功能 C.使用二甲基精氨酸后，衰老细胞中各种酶的活性会大大降低 D.使用二甲基精氨酸后，细胞内的生物膜系统更新速度会加快10、细胞凋亡是指为维持内部环境稳定，由基因控制的细胞自主的、有序的死亡。下图表示细胞凋亡过程机制示意图，据图推测，下列相关叙述错误的是(　　)A．①过程表明细胞凋亡是特异性的 B．②过程与细胞膜的流动性有关C．正常细胞中不存在凋亡相关基因 D．细胞凋亡过程中有新蛋白质合成