高中生物細(xì)胞的衰老和凋亡浙科版必修

關(guān)于高中生物細(xì)胞的衰老和凋亡浙科版必修第一頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四第二頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四第三頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四細(xì)胞的衰老

1．細(xì)胞之所以有一定的壽命，是因為它們不可避免地要

。這是

的必然規(guī)律。2．在細(xì)胞衰老的過程中，發(fā)生許多種

的變化，如許多種酶的活性

、呼吸

等。細(xì)胞在形態(tài)和結(jié)構(gòu)上發(fā)生許多變化，如線粒體的數(shù)量隨年齡增大而

，體積則隨年齡增大而

，細(xì)胞核體積不斷

，核膜不斷

等。細(xì)胞生命活動減少增大向內(nèi)折疊衰老生理和生化變慢增大降低第四頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四1．細(xì)胞衰老的主要特征細(xì)胞的衰老是不可避免的，這是細(xì)胞生命活動的規(guī)律。細(xì)胞衰老是細(xì)胞的生理和生化發(fā)生了復(fù)雜的變化，最終反映在細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生的變化。細(xì)胞衰老的主要特征是：(1)衰老的細(xì)胞內(nèi)水分減少，結(jié)果使細(xì)胞萎縮，體積變小，細(xì)胞的新陳代謝速度減慢。第五頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四(2)衰老的細(xì)胞內(nèi)，有些酶的活性降低。例如，當(dāng)人的頭發(fā)基部的黑色素細(xì)胞衰老時，細(xì)胞中的酪氨酸酶的活性降低，就會導(dǎo)致頭發(fā)變白。(3)衰老細(xì)胞內(nèi)線粒體數(shù)量減少，呼吸速率減慢，細(xì)胞核體積變大，染色質(zhì)固縮、染色加深，核膜向內(nèi)折疊。(4)細(xì)胞膜通透性改變，使物質(zhì)運輸能力降低。(5)細(xì)胞內(nèi)的色素會隨著細(xì)胞的衰老而逐漸積累。由于細(xì)胞內(nèi)脂褐素占有的面積增大，阻礙了細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的交流和信息的傳遞，影響到細(xì)胞正常生理功能的進(jìn)行，最后導(dǎo)致細(xì)胞的衰老或死亡。

第六頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四2．細(xì)胞的壽命與細(xì)胞分化程度的關(guān)系同一個體內(nèi)不同組織的細(xì)胞的分化程度不同，細(xì)胞的壽命也不同。有的細(xì)胞不完全分化，如表皮生發(fā)層的細(xì)胞、骨髓造血干細(xì)胞等，可以不斷分裂，這樣的細(xì)胞壽命較長。有的細(xì)胞高度分化，如皮膚細(xì)胞、消化道內(nèi)壁細(xì)胞、血細(xì)胞等，這樣的細(xì)胞在生物體內(nèi)不再繼續(xù)分裂，壽命相對較短。第七頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四3．個體衰老與細(xì)胞衰老的關(guān)系(1)對于單細(xì)胞生物體來說，細(xì)胞的衰老或死亡就是個體的衰老或死亡。(2)對多細(xì)胞生物來說，細(xì)胞的衰老和死亡與個體的衰老和死亡并不是一回事。(3)多細(xì)胞生物體內(nèi)的細(xì)胞總是在不斷更新，總有一部分細(xì)胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)。(4)從總體上看，個體衰老的過程也是組成個體的細(xì)胞普遍衰老的過程。第八頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四【鞏固1】

人的衰老的紅細(xì)胞具有下列哪些特征(

)。①水分減少，細(xì)胞萎縮②新陳代謝的速率減慢③某些酶的活性降低④呼吸速率上升⑤色素積累增多⑥細(xì)胞的呼吸速度減慢⑦細(xì)胞核體積增大⑧細(xì)胞膜的通透性功能改變A．①②③④⑤⑦⑧ B．①②③⑤⑥⑦⑧C．①②③⑤⑥⑧ D．①②③④⑤⑧第九頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四解析本題考查細(xì)胞的衰老特征，解答本題時首先要明確細(xì)胞衰老的共有特征和人的成熟的紅細(xì)胞結(jié)構(gòu)特點。衰老的細(xì)胞共具有以下五項特征：(1)細(xì)胞內(nèi)水分減少，細(xì)胞萎縮，體積變小，新陳代謝的速率減慢。(2)有些酶的活性降低。(3)細(xì)胞內(nèi)的色素會隨著細(xì)胞衰老而逐漸積累。(4)呼吸速率減慢，細(xì)胞核體積增大。(5)細(xì)胞膜通透性改變。根據(jù)上述特征判斷：①②③⑤⑥⑦⑧都符合衰老細(xì)胞的特征，但由于人的成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核，因此還應(yīng)除去⑦。答案C第十頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四細(xì)胞凋亡或稱

，是細(xì)胞發(fā)育過程中的必然步驟，是由

引發(fā)的，是不可避免的，它不同于

導(dǎo)致的死亡。所有動植物的正常發(fā)育中都有一些細(xì)胞要發(fā)生

。[思維激活]

細(xì)胞的衰老與凋亡都對生物有害嗎？提示

細(xì)胞的衰老和凋亡是正常的生命現(xiàn)象，一般有利于生命活動的正常進(jìn)行。細(xì)胞凋亡

編程性細(xì)胞死亡某種基因病變或傷害凋亡第十一頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四1．細(xì)胞凋亡的概念細(xì)胞凋亡：由基因所決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程。因為細(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，所以又稱為編程性細(xì)胞死亡。2．細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死的區(qū)別細(xì)胞凋亡與壞死是兩種截然不同的細(xì)胞學(xué)現(xiàn)象。細(xì)胞凋亡是一種主動的由基因決定的細(xì)胞自我破壞的過程，而壞死則是極端的物理、化學(xué)因素或嚴(yán)重的病理性刺激引起的細(xì)胞損傷和死亡。第十二頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四細(xì)胞壞死是細(xì)胞受到強(qiáng)烈傷害時立即出現(xiàn)的早期反應(yīng)，包括細(xì)胞膜直接被破壞，大量水進(jìn)入細(xì)胞；線粒體外膜腫脹而密度增加；核染色質(zhì)呈絮狀；蛋白質(zhì)合成減慢。如及時去除傷害因素，以上早期反應(yīng)尚可逆轉(zhuǎn)。若傷害因素持續(xù)存在，則發(fā)生不可逆的變化。如細(xì)胞骨架破壞，溶酶體解體，pH下降，最終細(xì)胞膜和細(xì)胞器破裂，DNA降解，細(xì)胞內(nèi)容物流出，引起周圍組織炎癥反應(yīng)。第十三頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四3．細(xì)胞凋亡的原因受到嚴(yán)格的遺傳機(jī)制決定的程序性調(diào)控。4．細(xì)胞凋亡的實例(1)人在胚胎時期，要經(jīng)歷有尾的階段，后來尾部細(xì)胞自動死亡，尾才消失。(2)蝌蚪尾和鰓的消失，也是通過細(xì)胞自動死亡實現(xiàn)的。(3)胎兒手的發(fā)育過程中，手指間的細(xì)胞自動死亡。第十四頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四提醒①編程性細(xì)胞死亡與細(xì)胞病理性死亡有根本的區(qū)別。病理性死亡是在種種不利因素影響下，由于細(xì)胞正常代謝活動受損或中斷引起的細(xì)胞損傷和死亡。②編程性細(xì)胞死亡是一種細(xì)胞的生理控制機(jī)制，它也可以受許多因素(包括外部因素和內(nèi)部因素)的誘導(dǎo)，如X射線、γ射線。同時它也可以通過一些因素的作用而受到抑制，如白細(xì)胞介素-2。第十五頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四【鞏固2】

與編程性細(xì)胞死亡不同的細(xì)胞死亡方式是病理性死亡，下列方式是病理性死亡的是(

)。A．人類胚胎發(fā)育過程中尾的消失B．吸煙造成肺部細(xì)胞死亡C．人類成熟淋巴細(xì)胞死亡D．小雞胚胎發(fā)育過程中趾間蹼狀物脫落第十六頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四解析編程性細(xì)胞死亡是細(xì)胞發(fā)育過程中的必然步驟，是由某種基因引發(fā)的，是不可避免的，與病變或傷害導(dǎo)致的死亡是不同的。A、C、D項中的細(xì)胞死亡是正常的，是細(xì)胞發(fā)育過程中的必然步驟。而B項中肺部細(xì)胞的死亡則是由于吸煙而造成的傷害，是可避免的，不是由基因引發(fā)的。答案B第十七頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四細(xì)胞衰老與凋亡

第十八頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四思維導(dǎo)圖：深度剖析人體各種組織細(xì)胞的壽命有長有短，紅細(xì)胞的壽命只有120d左右，而坐骨神經(jīng)組織里的細(xì)胞伴隨人的一生。人的早期胚胎有尾，尾部細(xì)胞隨著發(fā)育逐漸凋亡(編程性細(xì)胞死亡)。細(xì)胞癌變是遺傳物質(zhì)改變的結(jié)果。皮膚上的老年斑是細(xì)胞衰老的產(chǎn)物。答案B第十九頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四歸納拓展細(xì)胞衰老的特征歸納(1)一少：線粒體數(shù)目變少。(2)二大：細(xì)胞核變大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮；線粒體變大。(3)一多：色素積累增多(4)三低：酶的活性低，代謝速率慢；增殖能力低；細(xì)胞膜通透性改變，物質(zhì)運輸功能低。細(xì)胞衰老是細(xì)胞生命活動必然規(guī)律，不同細(xì)胞壽命不同，衰老發(fā)生的時期也不同。第二十頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四技法必備探究細(xì)胞衰老原因的方法：采用年輕細(xì)胞和衰老細(xì)胞單獨培養(yǎng)、混合培養(yǎng)和交叉核移植培養(yǎng)的方法進(jìn)行比較對照，然后得出結(jié)論?！骄考?xì)胞衰老原因的方法———————第二十一頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四能力展示巴氏小體存在于雌性哺乳動物細(xì)胞中，是指在分裂間期細(xì)胞核中呈凝縮狀態(tài)不活動的X染色體(雄性個體的細(xì)胞分裂間期無巴氏小體)，可作為雌雄細(xì)胞的標(biāo)記。某科學(xué)家所做實驗的方法和結(jié)果如下表所示。(年輕女性體細(xì)胞用A表示，年老男性體細(xì)胞用B表示)第二十二頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四實驗方法細(xì)胞增殖情況備注實驗一單獨培養(yǎng)A增殖次數(shù)多實驗中所需要的條件相同，并且都能滿足細(xì)胞增殖的需要單獨培養(yǎng)B增殖次數(shù)少混合培養(yǎng)A與BA細(xì)胞增殖次數(shù)多B細(xì)胞增殖次數(shù)少實驗二將去核的A與完整的B融合后的細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞增殖次數(shù)少將去核的B與完整的A融合后的細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞增殖旺盛第二十三頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四請據(jù)以上材料回答下列問題。(1)本實驗的目的是探究細(xì)胞________________________。(2)實驗一的目的是__________________________。實驗中選用年輕女性與年老男性的細(xì)胞做實驗原因是_____________________________________________________________________________________。(3)實驗二的目的是_____________________________。本實驗?zāi)芊襁_(dá)到預(yù)期目的？____________________________。因為_______________________________________。(4)本實驗?zāi)芊裾f明細(xì)胞可無限增殖？_____________________。為什么？_______________________________________。第二十四頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四解析本實驗是在用不同方法處理后，觀察細(xì)胞增殖的次數(shù)，可見其目的是探究細(xì)胞衰老的原因，或者反過來說探究細(xì)胞增殖的原因。選擇年輕女性的體細(xì)胞，不僅因為其含有可用于標(biāo)記供體細(xì)胞的巴氏小體，而且其增殖能力很強(qiáng)。選擇老年男性的體細(xì)胞，不僅因為其細(xì)胞里不含有巴氏小體(這樣，它就不能被標(biāo)記并且能與年輕女性細(xì)胞區(qū)別開來)，而且其本身的增殖能力較弱。因此實驗1中的三種處理方法作對照，其目的是比較年輕細(xì)胞與年老細(xì)胞增殖的情況。第(3)問具有一定的開放性。實驗2的目的是探究控制細(xì)胞衰老的物質(zhì)究竟在哪里，但能否達(dá)到預(yù)期目的，根據(jù)自己的分析可以有不同的答案，只要理由合理即可。第二十五頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四答案(1)衰老的原因(或增殖的原因)(2)比較年輕細(xì)胞與年老細(xì)胞增殖的情況便于標(biāo)記和區(qū)別不同年齡、性別的細(xì)胞(3)探究控制細(xì)胞衰老的物質(zhì)究竟在哪里不能達(dá)到目的并不知道衰老的物質(zhì)在哪里，實驗中用到細(xì)胞核時也同時用了同一個體細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)(或者：能達(dá)到目的。因為有年輕個體細(xì)胞核存在時就能增加分裂次數(shù))(4)不能因為年老細(xì)胞的增殖次數(shù)少(本題其他合理答案也可)第二十六頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四細(xì)胞來源胎兒中年人老年人增殖代數(shù)50202～4下列對此材料的分析，不正確的是(

)。A．肺成纖維細(xì)胞以有絲分裂方式增殖B．衰老程度大的細(xì)胞分裂能力弱C．高等動物體細(xì)胞的分化程度不同，分裂能力也不一樣D．胎兒時期肺成纖維細(xì)胞的細(xì)胞周期遠(yuǎn)大于成年人的第二十七頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四解析肺成纖維細(xì)胞是體細(xì)胞，以有絲分裂方式增殖，老年人比胎兒細(xì)胞的增殖代數(shù)少，中年人居中，說明衰老程度大的細(xì)胞分裂能力弱，分化程度不同，分裂能力也不一樣，D選項推測不出。答案D第二十八頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四2．在人類中有時會出現(xiàn)一些返祖特征，如有尾巴、毛孩、多乳房等。出現(xiàn)這些現(xiàn)象的細(xì)胞受阻的過程是(

)。A．細(xì)胞分裂B．細(xì)胞分化C．細(xì)胞衰老D．細(xì)胞凋亡解析人類胚胎發(fā)育過程中均會出現(xiàn)鰓裂、尾等結(jié)構(gòu)，但會適時通過編程性細(xì)胞死亡(細(xì)胞凋亡)而消失，若因某些原因?qū)е录?xì)胞凋亡過程受阻，則可能引發(fā)“返祖”現(xiàn)象。答案D第二十九頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期四3．大多數(shù)老年人頭發(fā)變白的直接原因是頭發(fā)基部細(xì)胞內(nèi)(多選)(

)。A．物質(zhì)轉(zhuǎn)運加速B．新陳代謝變緩C．呼吸速率加快D．與黑色素合成相關(guān)的酶活性降低解析大多數(shù)老年人頭發(fā)變白的直接原因是細(xì)胞衰老，頭發(fā)基部細(xì)胞內(nèi)新陳代謝變緩，與黑色素合成相關(guān)的酶的活性降低，這些是細(xì)胞衰老的特征，而A、C選項是正常