第四章細胞增殖、分化、衰老和死亡第二節(jié)細胞分化、衰老和死亡第二課時細胞衰老和細胞死亡學習目標核心素養(yǎng)描述細胞衰老的特征，理解細胞衰老的機制。結合教材細胞凋亡的實例，理解細胞凋亡的過程，說出與細胞壞死的區(qū)別。通過比較和歸納細胞衰老與細胞壞死、細胞凋亡的內容，幫助學生養(yǎng)成良好的思維習慣。細胞的衰老和凋亡是細胞生命活動的正常現(xiàn)象，形成珍惜生命、關注健康的科學生命觀。目錄1234細胞衰老細胞死亡本課小結學習效果檢測一、細胞衰老

細胞衰老是一系列復雜的生理生化反應過程，發(fā)生的變化最終反映在細胞的

和

上。1.概念一、細胞衰老形態(tài)結構生理功能細胞萎縮，細胞內水分減少，體積變小；細胞內的色素逐漸積累細胞內物質交換和信息傳遞受阻細胞質膜通透性改變，物質運輸功能降低細胞核的體積增大，核膜皺折，染色質固縮；細胞內多種酶的活性降低，代謝速率減慢；細胞的衰老2.特征一大一小一多兩低這既表明細胞的增殖能力是有限的，又說明細胞衰老與細胞自身有關。從胎兒肺部得到的成纖維細胞可在離體條件下傳代約50次；從成人肺部得到的成纖維細胞在離體條件下只能傳代約20次。細胞為什么會衰老呢？決定細胞衰老的主要因素是什么呢?2009年，諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予了美國的布萊克本、格雷德和紹斯塔克三人，他們發(fā)現(xiàn)了

為細胞衰老的端粒學說提供了依據(jù)。端粒和端粒酶保護染色體的機制布萊克本

格雷德

紹斯塔克

3.細胞衰老的機制

端粒端粒端粒學說細胞中一種延長端粒的酶，可以延緩細胞的衰老。端粒端粒酶真核生物染色體末端的DNA重復序列，能維持染色體的穩(wěn)定性。

每次細胞分裂后，端粒DNA序列就會縮短一截，隨著細胞分裂次數(shù)的增多，端粒不斷縮短，當端粒長度縮短到一定程度時，細胞就無法繼續(xù)分裂從而導致細胞衰老和死亡。從古至今，人們一直都在為不老而努力。古有始皇遍尋長生不老藥，隨著生活水平的提高，美容事業(yè)不斷發(fā)展，每個人都想青春永駐。那么，從細胞衰老的端粒學說出發(fā)，可以怎么延緩衰老？

如果細胞中端粒酶一直保持很高的活性，端粒的缺損就能得到彌補，染色體的穩(wěn)定性也得到維持，細胞衰老的進程就會被延緩。學以致用美容院秦始皇

分析

正常細胞搶奪細胞衰老與細胞內的自由基有關自由基：細胞內活潑的帶電分子或基團，在氧化反應過程中會產(chǎn)生大量的自由基。自由基常帶有未配對的電子，表現(xiàn)出高度的反應活躍性，會攻擊和破壞細胞內各種具有正常功能的生物大分子。自由基，別搶我的電子！細胞衰老與細胞內的自由基有關

當自由基破壞生物膜成分中的磷脂分子時，又會產(chǎn)生許多新的自由基，這自由基將會參與攻擊其他的生物分子。攻擊DNA，可能引起基因突變；攻擊蛋白質，使蛋白質活性下降，致使細胞衰老。122

當自由基破壞生物膜成分中的磷脂分子時，又會產(chǎn)生許多新的自由基，這些自由基將會參與攻擊其他生物分子。攻擊DNA，可能引起基因突變；攻擊蛋白質，使蛋白質活性下降，致使細胞衰老。12細胞衰老與細胞內的自由基有關

成人早衰癥是一種家族性疾病，控制這種疾病的基因位于第8號染色體的短臂上，編碼DNA解旋酶，在成人早衰癥患者體內這種酶有缺陷，導致患者早衰。患者多數(shù)早夭。早衰少年

其他動物體研究也支持基因時鐘學說。例如，在果蠅研究中發(fā)現(xiàn)，一種Indy基因突變，會使果蠅的壽命從37天延長到70天左右。基因時鐘學說如何延緩人體衰老?合理的飲食結構良好的生活習慣適宜的體育鍛煉樂觀的生活態(tài)度二、細胞死亡概念二、細胞死亡方式由細胞自噬導致的自噬性細胞死亡細胞壞死細胞凋亡

不論單細胞生物還是多細胞生物，細胞死亡往往受細胞內遺傳機制決定的“死亡程序”控制，是一個主動而非被動的生理過程。又稱細胞程序性死亡1.細胞自噬細胞通過溶酶體（動物）或液泡（酵母菌和植物）與雙層膜包裹的細胞自身物質融合，從而降解細胞自身物質的過程。

2016年，諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予大隅良典（日本），以表彰他發(fā)現(xiàn)并闡釋了細胞自噬的機理，而細胞自噬過程是細胞成分降解和回收利用的基礎。概念

正常的動物細胞為了維持細胞內環(huán)境的動態(tài)平衡，需要不斷降解功能失常或不需要的細胞結構，如各種蛋白質、細胞器。在一定條件下，細胞自噬也可以導致細胞死亡。意義1.細胞自噬線粒體膨大染色質不發(fā)生凝集細胞質膜破損，破碎的細胞器、染色質片段釋放出去2.細胞壞死多為細胞在強烈的理化因素或生物因素作用下受到嚴重損傷，引起自身死亡的過程，表現(xiàn)為細胞脹大，核膜和細胞質破裂、細胞內容物外溢等。在細胞內容物釋放到細胞外，對周圍細胞產(chǎn)生傷害，并引發(fā)炎癥反應。概念過程實例①燙傷后皮膚、黏膜的脫落。②骨折時部分骨細胞死亡。

③吸煙者肺部細胞因尼古丁作用而死亡。2.細胞壞死由基因決定的細胞自動結束生命的過程,就叫細胞凋亡。

細胞凋亡是一種自然的生理過程。借用古希臘語，表示細胞像秋天的樹葉一樣凋落的死亡方式。3.細胞凋亡概念細胞與周圍細胞脫離，細胞發(fā)生皺縮。染色質凝集、分離并沿核膜分布。凋亡凋亡中的細胞，細胞質膜反折，包裹細胞器等碎片，形成凋亡小體。凋亡小體過程吞噬細胞吞噬人胚胎中尾的消失例子實例胎兒手的發(fā)育，五指相互分離實例確保正常發(fā)育生長：清除多余的細胞維持內部環(huán)境穩(wěn)定：清除受損、突變、衰老的細胞積極防御外界干擾：阻止病毒再感染細胞意義蝌蚪發(fā)育過程中，尾的消失

實例項目細胞衰老細胞壞死細胞凋亡影響因素細胞體積細胞核細胞質細胞器細胞質膜炎癥反應細胞衰老與細胞壞死和細胞凋亡的內容比較體積增大、核膜皺折、染色質固縮染色質不凝集、核膜破裂等染色質凝集、并沿核膜分布多種酶活性降低、色素積累等線粒體膨大細胞器完整通透性改變破裂包裹細胞器等碎片形成凋亡小體無有無基因、端粒酶細胞受到嚴重損傷細胞內部基因調控萎縮變小腫脹變大皺縮變小植物細胞中的細胞的程序性死亡以木質部管狀細胞（導管細胞）為例，管狀細胞是植物體內負責運輸和機械支持的厚壁組織細胞，成熟時都是死細胞。細胞伸長細胞壁增厚和木質化細胞程序性死亡管狀細胞的分化

知識拓展細胞壁增厚，液泡膜破裂、核DNA被迅速降解，細胞內容物被水解消化，最后僅剩下細胞壁。植物細胞中的細胞的程序性死亡知識拓展影響因素乙烯、赤霉素能促進植物細胞程序性死亡，細胞分裂素和脫落酸則能抑制植物細胞程序性死亡。細胞變化植物激素是植物細胞發(fā)生程序性死亡的因素之一。

導管第二課時1234細胞自噬的概念和意義細胞衰老的概念、特點和產(chǎn)生機制細胞壞死的概念和特點細胞凋亡的概念和實例5細胞死亡三種方式之間的比較本課小結隨堂檢測1.關于細胞衰老的敘述中，不正確的是（）A.細胞衰老是細胞生理和生化發(fā)生復雜變化的過程B.老年人的頭發(fā)呈白色是頭發(fā)基部黑色素細胞內不能合成酪氨酸酶C.衰老細胞的細胞膜通透性功能改變，使物質運輸功能降低D.衰老細胞內水分減少，體積變小，代謝速度變慢B隨堂檢測2.下列現(xiàn)象中屬于細胞凋亡的是（）A.噬菌體裂解細菌的過程 B.因創(chuàng)傷引起的細胞壞死C.造血干細胞產(chǎn)生紅細胞的過程D.蝌蚪發(fā)育成青蛙過程中尾