第3节-细胞的衰老和凋亡

细胞分裂细胞分化不同点细胞数量形态结构功能相同点联系增加相同不变差异遗传信息都不变共同完成生物个体发育过程过程：发生在生物体的整个生命过程中，在胚胎时期达到最大限度结果：由同一个受精卵经分裂、分化形成不同的细胞实质：不同发育时期基因进行选择性表达意义：细胞分化是个体发育的基础；是生物界中普遍存在的生命现象。使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。细胞分化小结已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。细胞全能性植物组织培养技术克隆个体的产生细胞具有全能性的原因：高度分化的细胞含有保持物种发育所需要的全套基因一般情况下，分化程度越高，全能性越低。全能性高低：受精卵生殖细胞体细胞第3节细胞的衰老和凋亡问题探讨1．人体的衰老还表现出哪些特征？---白发、皱纹、老年斑、眼花、记忆力减退等2．老年人体内有没有幼嫩的细胞？---有（如：造血干细胞）年轻人体内有没有衰老的细胞？---有（如：皮肤表皮细胞）3．人体衰老与细胞衰老有什么关系？---个体衰老的主要原因是个体细胞的普遍衰老，而细胞衰老是单个细胞的衰老。单细胞生物细胞衰老与死亡＝个体衰老与死亡多细胞生物细胞衰老与死亡＝个体衰老与死亡细胞在不断更新1.与个体衰老的关系一、个体衰老与细胞衰老的关系1．个体衰老与细胞衰老的辨析表要点有关细胞衰老的阐释生物种类关系单细胞生物细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡多细胞生物(1)细胞水平：生物体内的细胞不断更新，既存在幼嫩的细胞，同时也存在衰老或走向死亡状态的细胞(2)个体水平：个体衰老过程也是组成个体的细胞普遍衰老过程二、细胞衰老的特征生物体内的绝大多数细胞，都要经过未分化、分化、衰老、死亡这几个阶段。生物体内每时每刻都有细胞在衰老死亡，同时又有新增殖的细胞来代替他们。如红细胞、皮肤的表皮细胞、骨髓腔壁细胞……酶活性降低水分减少色素积累通透性改变呼吸速度减慢人体衰老症状与原因分析细胞衰老的主要特征充满皱纹头发变白老人斑无力吸收能力下降牙齿脱落共同点:对细胞新陈代谢物质交换和物质转化的阻碍作用，导致新陈代谢缓慢、减弱，最终结果就是细胞死亡。酪氨酸酶活性降低1．水分减少，细胞萎缩，体积变小，代谢减慢；2．有些酶活性降低；3．色素随着细胞衰老而逐渐积累；4．呼吸减慢，核增大，染色质固缩，染色加深；5．细胞膜通透功能改变，物质运输能力降低。细胞衰老有什么特征？e.g.皮肤干燥e.g.老年人的白发e.g.老年斑细胞衰老的特征的记忆技巧“一大一少一多两低”(1)一大：细胞核体积变大，染色质固缩，染色加深。(2)一少：细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，代谢速率减慢。(3)一多：细胞内色素逐渐积累增多。(4)两低：膜的物质运输功能降低，有些酶的活性降低。二、细胞衰老的原因自由基学说：异常活泼的带电分子或基团，称为自由基。自由基会攻击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。端粒学说：染色体两端的端粒DNA序列随分裂不断被“截短”。细胞衰老与人类健康有什么关系？（1）细胞的正常衰老会对于实现有机体的自我更新非常有利。（红细胞的快速更新）（2）细胞的异常衰老会给人类带来健康上的威胁。（3）人体衰老是生理功能下降的综合表现，是不可逆的生命过程。如何预防人体衰老？合理的饮食结构；良好的生活习惯；适宜的体育锻炼；乐观的人生态度等有益于延缓细胞衰老。思考：为什么老年人皮肤上会长“老年斑”？---老年斑是由于细胞内的色素随着细胞衰老而逐渐积累造成的。(2009年高考广东卷)大多数老年人头发变白的直接原因是头发基部细胞内(多选)()A．物质转运加速B．新陈代谢变缓C．呼吸速率加快D．与黑色素合成相关的酶活性降低【尝试解答】BD例1【思路点拨】大多数老年人头发变白是由于细胞衰老引起的，细胞衰老后酶的活性降低，新陈代谢速率降低，物质运输减慢，与黑色素合成相关的酶活性降低，黑色素合成减少。1．李白有诗云：“君不见，高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪”。从细胞学的角度分析，这个过程中不会出现的变化是()A．细胞内水分减少B．细胞核体积缩小C．酶的活性降低D．细胞内呼吸速率减慢解析：选B。该情景中叙述的是细胞的衰老，考查的是衰老细胞的特征。细胞死亡生理性死亡病理性死亡(细胞凋亡)(细胞坏死)遗传物质控制外界因素引起三.细胞凋亡细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种自然的生理过程。蝌蚪尾的消失人的胚胎经历有尾阶段凋亡意义①确保正常发育生长：清除多余的细胞②维持内部环境稳定：清除受损、突变、衰老的细胞③积极防御外界干扰：阻止病毒在感染细胞复制细胞坏死是指在种种不利因素影响下，由于细胞的正常代谢活动受损或中断引起细胞的损伤和死亡，它是细胞的一种病理性死亡。细胞坏死细胞凋亡和细胞坏死的区别细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种自然的生理过程。细胞坏死是指在种种不利因素影响下，由于细胞的正常代谢活动受损或中断引起细胞的损伤和死亡，它是细胞的一种病理性死亡。细胞的凋亡与坏死项目细胞的凋亡细胞的坏死与基因的关系是基因控制的不受基因控制细胞膜的变化内陷破裂形态变化细胞变圆，与周围细胞脱离细胞外型不规则变化影响因素温和的刺激或药物引起电、热、冷、机械伤害性刺激对机体的影响对机体有利对机体有害正常死亡表面有凋亡小体、无炎症非正常死亡细胞内容物释放、炎症(2009年高考宁夏卷改编题)下列关于动物细胞编程性死亡的叙述，正确的是()A．细胞坏死属于细胞编程性死亡B．细胞编程性死亡属于正常生理过程C．细胞编程性死亡属于细胞分化过程D．细胞编程性死亡与基因表达无关【尝试解答】B例2【思路点拨】细胞的编程性死亡也称细胞凋亡，是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，是一种自然的生理过程。细胞坏死不属于细胞的编程性死亡，细胞的编程性死亡也不属于细胞分化。2．关于细胞凋亡与细胞坏死，下列说法正确的是(多选)()A．细胞凋亡是由细胞内的遗传物质控制的B．细胞死亡是细胞凋亡的同义词C．细胞坏死受到严格的由遗传机制决定的程序性控制D．细胞的自然更新、被病原体感染的细胞清除也是通过细胞凋亡来完成的解析：选AD。细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，受到严格的由遗传机制决定的程序性调控。在成熟生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞清除，也是通过细胞凋亡实现的。而细胞坏死则是在种种不利因素影响下，由于细胞的正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，并不是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。点石成金1．细胞随分裂次数的增多而逐渐衰老。2．衰老的细胞有5个方面的重要特征。3．细胞凋亡就是细胞编程性死亡，是一种自然生理过程。4．细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内环境的稳定及抵御外界各种因素的干扰都起关键作用。课后知识升华误区警示1．细胞也有一个发生、生长、衰老、凋亡的过程。2．多细胞生物，细胞衰老不等于生物体衰老。3．细胞凋亡是由基因决定的，是主动的。4．细胞坏死是由外界不利因素引起的，是被动的。1.下列哪项是细胞衰老的特征A.水分增加、细胞增大、细胞表面粗糙B.水分增加、细胞变形、代谢不规律C.水分减少、细胞萎缩、代谢减慢D.水分减少、细胞萎缩、细胞表面光滑（C）练习题2、人体细胞的一个细胞正常进行细胞分裂的次数是A.10次左右B.30次左右C.50次左右D.80次左右（C）3.下列有关细胞衰老主要特征的描述，属于结构改变并且错误的是A.细胞膜通透性改变，使物质运输速率减少B.细胞核体积增大，染色体固缩C.核孔是离子、水分子等的运输通道D.人的衰老细胞萎缩，体积较大（D）4.细胞衰老是一种正常的生命现象，人的细胞在衰老的过程中不会出现的变化是A.细胞内有些酶活性降低B.细胞内色素减少C.细胞内水分减少D.细胞内呼吸速率减慢（B）5.下列是延缓衰老的一些饮食习惯。其中不合理的是A.多吃各类食物，不过量摄入蛋白质和脂肪B.多吃含钙食品C.多吃水果和蔬菜，特别是黄色和绿色蔬菜类水果D.多吃脂肪含量高的食物，以保证热量的供给（D）