資源簡介

細(xì)胞的衰老和死亡 新授課
學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、闡述細(xì)胞衰老的特征和原因
闡述細(xì)胞凋亡和壞死的區(qū)別
探討細(xì)胞衰老和死亡與人體健康的關(guān)系，關(guān)注老年人的健康
學(xué)習(xí)重點(diǎn)：1、細(xì)胞衰老的特征和原因
2、細(xì)胞凋亡和壞死的區(qū)別
學(xué)習(xí)難點(diǎn)：1、細(xì)胞凋亡和壞死的區(qū)別
知識生成案
導(dǎo)學(xué)問題一 細(xì)胞的衰老
（一）細(xì)胞衰老的特征
1.細(xì)胞衰老的含義：
細(xì)胞衰老是細(xì)胞的 和 發(fā)生復(fù)雜變化的過程，最終表現(xiàn)為細(xì)胞的 發(fā)生變化。
2.衰老細(xì)胞的主要特征
細(xì)胞膜 通透性改變，物質(zhì)運(yùn)輸功能
細(xì)胞質(zhì) 1.水分 --細(xì)胞體積變小; 2.多種酶活性 (如酪氨酸酶活性降低---白發(fā)); 3. 積累(如老年斑)
細(xì)胞核 1體積 ; 2核膜 ; 3染色質(zhì)收縮，染色
（二）細(xì)胞衰老的原因：
1、自由基學(xué)說：
（1）自由基概念：異常活潑的 或 稱為自由基。
（2）自由基學(xué)說：自由基攻擊和破壞細(xì)胞內(nèi)各種執(zhí)行正常功能的生物分子。
①攻擊磷脂分子，對 損傷比較大；
②攻擊DNA，可能引起 ；
③攻擊蛋白質(zhì)，使 下降。
端粒學(xué)說：
端粒概念：每條染色體的 一段特殊序列的 。
機(jī)理：端粒DNA序列在每次 后會縮短一截。
結(jié)果：端粒內(nèi)側(cè) 受到損傷，結(jié)果使細(xì)胞活性漸趨異常。
細(xì)胞衰老和個(gè)體衰老的原因
單細(xì)胞生物：細(xì)胞衰老 個(gè)體衰老；細(xì)胞死亡 個(gè)體死亡。
多細(xì)胞生物：個(gè)體衰老與細(xì)胞衰老有密切的關(guān)系。個(gè)體衰老的過程是 普遍衰老的過程，但未衰老的個(gè)體內(nèi)也有細(xì)胞衰老。
導(dǎo)學(xué)問題二 細(xì)胞的死亡
（一）細(xì)胞凋亡
1、細(xì)胞凋亡概念：由 所決定的細(xì)胞 結(jié)束生命的過程，就叫細(xì)胞凋亡。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 。
2、細(xì)胞凋亡的主要類型： ① 過程中某些細(xì)胞的死亡；
②成熟個(gè)體細(xì)胞的 ；
③被 的細(xì)胞的清除。
3、細(xì)胞凋亡現(xiàn)象及其機(jī)理，最早是在 中被揭示的。
（二）細(xì)胞壞死
1、細(xì)胞壞死概念：在種種 影響下，如極端的物理化學(xué)因素或嚴(yán)重的病理性刺激的情況下，由細(xì)胞正常代謝活動 或 引起的細(xì)胞損傷和死亡。
（三）細(xì)胞自噬
1、細(xì)胞自噬的概念：在一定條件下，細(xì)胞會將受損或功能退化的細(xì)胞結(jié)構(gòu)等，通過 降解后再利用，這就是細(xì)胞自噬。
2、細(xì)胞自噬的條件： （1）在 的條件下，獲得維持生存所需的物質(zhì)和能量；
（2）細(xì)胞受到 或 時(shí)，清除受損或衰老的細(xì)胞器；
（3） 入侵時(shí)，清除感染的微生物和毒素。
預(yù)習(xí)自測：
1、判斷正誤：
（1）衰老和凋亡細(xì)胞中所有酶的活性均降低。 （ ）
（2）端粒存在于所有細(xì)胞中。 （ ）
（3）同一種體細(xì)胞端粒長度與其有絲分裂能力呈正相關(guān)。 （ ）
（4）多細(xì)胞生物幼嫩的個(gè)體中也含有衰老細(xì)胞。 （ ）
（5）細(xì)胞的衰老和凋亡是生物體異常的生命活動。 （ ）
（6）細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死都屬于細(xì)胞的死亡，二者死亡的機(jī)理相同。（ ）
2、與個(gè)體的衰老一樣，細(xì)胞衰老會表現(xiàn)出明顯的特征。下列不是細(xì)胞衰老特征的是（ ）
A.細(xì)胞內(nèi)水分減少 B.細(xì)胞代謝緩慢 C.細(xì)胞不能繼續(xù)分化 D.細(xì)胞內(nèi)色素積累較多
3、下列關(guān)于細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死的敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A.細(xì)胞凋亡是由基因決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程
B.細(xì)胞壞死是細(xì)胞正常代謝受損或中斷引起的損傷和死亡
C.凋亡細(xì)胞中可以發(fā)現(xiàn)與細(xì)胞凋亡有關(guān)的酶
D.細(xì)胞凋亡過程失控可以延長生物體的壽命
技能形成案
探究點(diǎn)一： 細(xì)胞衰老的特征和原因
例1 下列關(guān)于細(xì)胞衰老的敘述，不合理的是（ ）
A.在多細(xì)胞生物體中，細(xì)胞的普遍衰老導(dǎo)致個(gè)體的衰老，但細(xì)胞衰老不等同于個(gè)體衰老
B.細(xì)胞內(nèi)水分減少，新陳代謝速率減慢是衰老細(xì)胞的主要特征之一
C.“老年斑”的出現(xiàn)表明細(xì)胞膜通透性降低
D.毛囊中的黑色素細(xì)胞衰老時(shí)，細(xì)胞中的酪氨酸酶不能合成
例2 染色體兩端都有一段特殊序列的DNA-蛋白質(zhì)復(fù)合體，稱為端粒。端粒DNA序列在每次細(xì)胞分裂后會縮短一截，當(dāng)短到一定程度時(shí)，端粒內(nèi)側(cè)正常的DNA序列會受到損傷，使細(xì)胞開始衰老。下列敘述不正確的是（ ）
細(xì)菌中端粒縮短，細(xì)胞將會激活衰老機(jī)制
端粒縮短影響了染色體結(jié)構(gòu)的完整性
無限增殖的癌細(xì)胞中端粒一般不縮短
細(xì)胞衰老除與端粒有關(guān)外，還可能與自由基有關(guān)
變式1-1 珍珠常作為護(hù)膚品的主要原料，因?yàn)樗谝种萍?xì)胞脂褐素的增加上有重要作用，這表明珍珠在保健上可用于（ ）
促進(jìn)細(xì)胞凋亡 B.延緩細(xì)胞衰老 C.促進(jìn)細(xì)胞分類 D.誘導(dǎo)細(xì)胞分化
變式1-2 人體內(nèi)成熟紅細(xì)胞衰老具有下列哪些特征（ ）
①水分減少，細(xì)胞萎縮 ②新陳代謝速率減慢 ③某些酶的活性降低 ④呼吸速率加快 ⑤色素積累增多 ⑥細(xì)胞的呼吸速率減慢 ⑦細(xì)胞核體積增大 ⑧細(xì)胞膜的通透性改變
A.①②③④⑤⑦⑧ B.①②③④⑤⑥⑦⑧ C.①②③⑤⑥⑧ D.①②③④⑤⑧
探究點(diǎn)二：細(xì)胞死亡的機(jī)理及意義
例3 細(xì)胞自噬是指細(xì)胞通過降解自身結(jié)構(gòu)或物質(zhì)使細(xì)胞存活的自我保護(hù)機(jī)制。細(xì)胞面臨代謝壓力時(shí)，可通過降解自身大分子物質(zhì)或細(xì)胞器為生存提供能量。圖1、圖2表示酵母細(xì)胞自噬的信號調(diào)控過程，其中AKT和mTor是抑制酵母細(xì)胞凋亡和自噬的兩種關(guān)鍵蛋白激酶。請回答下列問題：
與細(xì)胞自噬有關(guān)的細(xì)胞器主要是______，該細(xì)胞器的主要功能是 。
據(jù)圖1所示，當(dāng)營養(yǎng)物質(zhì)充足時(shí)，胰島素與特異性受體結(jié)合，激活A(yù)KT來抑制凋亡，激活的該酶一方面可促進(jìn) 進(jìn)入細(xì)胞，另一方面可促進(jìn)葡萄糖分解為 進(jìn)入線粒體產(chǎn)生大量ATP，并且進(jìn)一步激活了mTor，從而抑制 。
(3)細(xì)胞凋亡是指 。
(4)據(jù)圖2所示，當(dāng)環(huán)境中營養(yǎng)物質(zhì)或胰島素缺乏時(shí)，mTor失活，酵母細(xì)胞會啟動 過程為細(xì)胞提供ATP；如果上述過程無法滿足細(xì)胞代謝需要，酵母細(xì)胞則啟動 程序。
總結(jié)細(xì)胞自噬和細(xì)胞凋亡的共同點(diǎn)：
。(答出兩點(diǎn)即可)
變式2 如圖為動物機(jī)體的細(xì)胞凋亡及清除示意圖。據(jù)圖分析，判斷下列說法中不正確的是（ ）
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)胞被動死亡過程
D.凋亡相關(guān)基因是機(jī)體固有的，其在動物生長發(fā)育過程中發(fā)揮重要作用
跟蹤訓(xùn)練：
1、下列關(guān)于細(xì)胞分裂、分化、衰老和凋亡的敘述中正確的是（ ）
A.所有體細(xì)胞都不斷地進(jìn)行細(xì)胞分裂
B.細(xì)胞分化使各種細(xì)胞的遺傳物質(zhì)產(chǎn)生差異
C.細(xì)胞分化僅發(fā)生于早期胚胎形成的過程中
D.細(xì)胞的衰老和凋亡是正常的生命現(xiàn)象
2、下列說法中錯(cuò)誤的是( )
A.對草履蟲來說，細(xì)胞的衰老就是個(gè)體的衰老
B.從總體上看，多細(xì)胞生物衰老的過程，也就是組成個(gè)體的細(xì)胞普遍衰老的過程
C.多細(xì)胞生物體內(nèi)的細(xì)胞，總有一部分正處于衰老或走向死亡的狀態(tài)
D.在衰老的生物體內(nèi)，沒有細(xì)胞增殖
3、脊椎動物在胚胎發(fā)育中產(chǎn)生了過量的運(yùn)動神經(jīng)元，它們競爭肌細(xì)胞所分泌的神經(jīng)生長因子，只有接受了足量神經(jīng)生長因子的神經(jīng)元才能生存，并與靶細(xì)胞建立連接，其他的則發(fā)生調(diào)亡。下列敘述中正確的是（ ）
A.脊椎動物細(xì)胞調(diào)亡僅發(fā)生在胚胎發(fā)育時(shí)期
B.一個(gè)存活的神經(jīng)元只與一個(gè)靶細(xì)胞建立連接
C.神經(jīng)元凋亡是不受環(huán)境影響的細(xì)胞程序性死亡
D.神經(jīng)元凋亡是由基因控制的、自動的細(xì)胞死亡
我學(xué)到了：

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