2023_2024学年新教材高中生物第6章细胞的生命历程第3节细胞的衰老和死亡课件新人教版必修1

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第6章　细胞的生命历程 阅读教材中相关内容,归纳总结出细胞衰老在形态、结构、功能等方面的特征。 1.形态变化。 细胞萎缩、体积_____。 2.成分变化。 水分_____,色素逐渐积累。 变小 减少新知一　细胞衰老的特征 3.结构变化。 (1)细胞膜:________改变。 (2)细胞核:体积增大,______内折,染色质______、染色加深。 4.功能变化。 细胞内多种酶的活性_____;呼吸速率______;新陈代谢的速率______;物质运输功能______;细胞内物质的交流和传递受到影响。 通透性 核膜 收缩 降低 减慢减慢 降低 有害物质带电分子或基团 反应活泼性 氧化反应 辐射 未配对电子生物分子新知二　细胞衰老的原因 ②攻击______,可能引起基因突变。 ③攻击_______,使其活性下降,导致细胞衰老。 2.端粒学说。 (1)端粒:每条______的两端都有一段特殊序列的___________________。 (2)端粒的特点。 ①端粒DNA序列在每次_________后会缩短一截。 ②随着______________的增加,截短的部分会逐渐向内延伸。 (3)端粒DNA序列被“截”短对细胞的影响:端粒DNA序列被“截”短后,端粒内侧正常基因的__________就会受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常。 细胞分裂 细胞分裂次数 DNA序列 DNA 蛋白质 染色体 DNA—蛋白质复合体 结合教材中“思考·讨论：年龄因素与细胞衰老的关系”,并阅读相关内容,说明细胞衰老与单细胞生物、多细胞生物个体衰老的关系。 1.对于________生物来说,细胞的衰老和死亡就是个体的衰老和死亡。 2.对于________生物来说,个体衰老的过程就是组成个体的细胞__________的过程。 单细胞 多细胞 普遍衰老新知三　细胞衰老与个体衰老的关系 1.细胞凋亡和坏死。 阅读教材中相关内容,说明细胞凋亡和细胞坏死的概念、原因、意义等,认同细胞凋亡是一种程序性死亡。 (1)细胞凋亡。 ①概念:由_____所决定的细胞自动结束生命的过程,是一种____________。 ②原因:受到严格的__________决定的程序性调控。 ③实例:蝌蚪尾部的消失、胎儿指间细胞的自动死亡。 基因 程序性死亡 由遗传机制 新知四　细胞的死亡 ④类型 代谢活动 (2)细胞坏死。 在种种不利因素影响下,由细胞正常_________受损或中断引起的_______________。 细胞损伤和死亡    2.细胞自噬。 阅读教材中相关内容,说明细胞自噬的概念、类型及意义。 (1)概念:在一定条件下,细胞会将______或功能退化的细胞结构等,通过_______降解后再利用。 (2)意义:通过细胞自噬可以使细胞获得维持生存所需的___________;可清除___________的细胞器,以及感染的____________;有些激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡。 受损 溶酶体 物质和能量 受损或衰老 微生物和毒素 1.老年人有许多特征与细胞衰老的特征是相对应的,请分析完成下表。探究一　细胞衰老的特征 2.我国历来有尊老、敬老的传统美德。包括我们的家人在内,老年人都要面对身体机能衰退的问题。关爱老年人,不能仅仅停留在口号上,还应用实际行动来表示。我们应该如何尽一份力?有哪些可行的措施呢? 提示:可从多个角度考虑,如生活中与老年人交流要有耐心,关心老年人的生理和心理健康,主动给老年人让座,搀扶老年人过马路等力所能及的行动。巧学助记——细胞衰老的特征 【例1】老年人有“老年斑”,对此最合理的解释是 (　　)A.细胞内水分减少,细胞萎缩,颜色变深B.细胞核体积增大,染色质收缩,颜色加深C.细胞内色素积累,颜色变深D.细胞中的酪氨酸酶活性降低,黑色素分解减少,颜色加深解析:进入老年后,细胞内的色素会随着细胞的衰老而逐渐积累,从而形成“老年斑”。答案:C【例2】下列关于细胞衰老的说法,错误的是(　　)A.生物体内绝大多数细胞都要经过未分化、分化、衰老和 死亡这几个阶段B.细胞的衰老和死亡是一种正常的生命现象C.脑细胞不会衰老、死亡D.细胞膜通透性改变,物质运输功能降低答案:C 1.阅读以下资料,思考并回答下列问题。 资料1:1961年,美国科学家海弗利克等将已分裂40次的正常男性成纤维细胞和只分裂数次的正常女性成纤维细胞混合培养,并用单独培养的细胞作为对照,发现混合培养的两类细胞的增殖情况与单独培养时相同,即对照组和实验组中都是女性成纤维细胞增殖旺盛,而男性成纤维细胞只分裂几次后就逐渐老化死亡。 资料2:北京大学医学部教授经过多年研究,初步揭开人类细胞衰老之谜:人类细胞衰老的主导基因P16是细胞衰老遗传控制程序中的主要环节,在细胞衰老过程中表达明显增强。探究二　细胞衰老的原因 (1)上述资料说明细胞衰老与细胞分裂次数具有怎样的关系? 提示:细胞分裂次数越多,细胞衰老程度越大。 (2)上述实验能否说明细胞的增殖是有限的? 提示:能。题述实验说明,一般情况下,细胞的增殖是有一定限度的,在分裂达到一定的次数后就会衰老、死亡。 (3)上述资料表明,决定细胞衰老的主要因素在细胞的内部还是外部?细胞衰老受遗传物质控制吗? 提示:内部。受遗传物质控制。 2.绵羊的寿命通常是12年左右,而克隆羊“多莉”只存活了6年,正值壮年的“多莉”死于肺部感染,而这是一种老年绵羊的常见疾病;“多莉”还曾被查出患有关节炎,这也是一种老年绵羊的常见疾病。“多莉”的夭折再次引起了人们对克隆动物是否会早衰的担忧。尝试运用端粒学说的内容,为“多莉”的早衰提出假设。 提示:“多莉”的端粒会受到体细胞核供体的影响而比正常动物个体的短,所以它的端粒会更快被损耗,更早出现机体功能异常,从而更早衰老。【例3】自由基学说认为,自由基能攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子,最终致使细胞衰老。下列有关自由基的说法,错误的是(　　)A.攻击蛋白质降低某些酶的活性B.攻击DNA可能引发基因突变C.攻击磷脂分子直接导致中心体损伤D.攻击生物膜引发新的自由基产生答案:C【母题延伸】 根据自由基学说,自由基会攻击磷脂分子,引发雪崩式的反应,对膜损伤比较大。据此可判断,人体细胞中哪些细胞器不会受自由基的影响?为什么? 提示:核糖体和中心体。因为这两种细胞器不具有膜结构。【例4】20世纪90年代以来,关于细胞衰老机制科学家提出了许多假说,下列说法错误的是(　　)A.目前大家普遍接受的是端粒学说和自由基学说B.每条染色体只有一端含有端粒C.端粒是一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体D.端粒只存在于真核细胞中,人体细胞内端粒的平均长度 随年龄增大而变短解析:每条染色体两端均含有端粒,B项错误。答案:B 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,分别体外培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞,结果如下表所示。探究三　细胞衰老与个体衰老的关系 实验2:年轻人去核的体细胞与老年人的细胞核融合,在体外适宜条件下培养,细胞不分裂。老年人去核的体细胞与年轻人的细胞核进行融合,在体外适宜条件下培养,细胞分裂旺盛。 (1)从实验1中可得出细胞分裂与年龄存在怎样的关系? 提示:细胞分裂能力随着生物体年龄的增大而减弱。 (2)实验2说明是细胞核还是细胞质对细胞分裂的影响大些? 提示:细胞核对细胞分裂的影响大些。 细胞衰老与人体健康 (1)细胞的正常衰老对于实现有机体的自我更新非常有利,如红细胞的快速更新,使血液中始终有足够的新生红细胞来运输氧气。 (2)细胞异常衰老会威胁人类的健康,如儿童早衰症就是细胞过早衰老导致的一种疾病。 (3)人体衰老是生理功能下降和紊乱的综合表现,是不可逆的生命过程。 (4)细胞衰老不仅与细胞内部的因素有关,同时也与外部环境有密切的关系,良好的外部环境可以延缓细胞的衰老。对人类来说,合理的饮食结构、良好的生活习惯、适宜的体育运动和乐观的人生态度等有助于延缓衰老。【例5】下列关于细胞衰老、凋亡的叙述,正确的是(　　)A.对所有的生物体来说,细胞衰老和个体衰老不是一回事B.细胞的寿命与细胞的分裂能力呈负相关,寿命越短分裂 能力越强C.细胞凋亡是由基因控制的细胞死亡的现象,与环境因素 无关D.细胞衰老最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化解析:对于单细胞生物来说,细胞的衰老就是个体的衰老,但对于多细胞生物来说,细胞衰老与个体衰老并不是一回事,A项错误;一般细胞分裂能力越强,其寿命越长,B项错误;细胞凋亡受基因的调控,但也与环境因素有关,C项错误;细胞衰老最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化,D项正确。答案:D【例6】人体不同细胞的寿命和分裂能力的比较如下表所示,结合已有知识可推测(　　)A.分裂能力与细胞寿命呈正相关B.分裂能力与细胞寿命呈负相关C.分裂能力可能与细胞的功能有关D.分裂能力与细胞的功能无关解析:从题表中可以看出,细胞寿命长短与细胞分裂能力之间无关联。细胞能否分裂与其功能有关,如小肠上皮细胞寿命很短,这是因为组织更新快,不断分裂产生新的细胞。答案:C 1.下面是胎儿手的发育过程图,请分析回答下列问题。 (1)据图可知,在胎儿手的发育过程中,开始时五个手指连在一起,后来手指间的细胞逐渐消失使手指分开,这部分细胞的消失是　　　　　的结果,这个过程是由　　　决定的。细胞的自动溶解与　　　　　(填细胞器)有关。  (2)归纳细胞凋亡的概念:_____________________ _ 。  探究四　细胞的死亡细胞凋亡基因溶酶体 由基因所决定的细胞自动结束生命的过程 2.蝌蚪发育过程中,尾部细胞消失是细胞凋亡的结果。烫伤后皮肤溃烂、细胞死亡是细胞坏死的结果,试对二者进行比较。【例7】(2022·广东执信中学)下图表示细胞的生命历程,其中甲~辛表示相关过程。下列叙述正确的是(　　)A.乙过程发生细胞分化,改变了细胞中的遗传信息B.丁过程的发生有利于成熟生物体中细胞自我更新C.戊过程的发生由遗传物质控制,但也受环境影响D.己过程中细胞内呼吸速率减慢,细胞核体积缩小解析:乙是细胞分化过程,细胞分化的实质是基因的选择性表达,不改变细胞中的遗传信息,A项错误;丁为细胞凋亡,细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命过程,该过程的发生有利于多细胞生物体完成正常发育,有利于成熟生物体中细胞自我更新,B项正确;戊细胞坏死是由外界不利因素引起的,C项错误;己表示细胞衰老,细胞衰老过程中细胞体积缩小,但细胞核体积变大,D项错误。答案:B【例8】下列关于细胞自噬的叙述,错误的是(　　)A.衰老的细胞器被溶酶体分解属于细胞自噬B.细胞自噬可以使细胞获得维持生存所需的物质和能量C.侵入细胞的微生物及毒素的清除不属于细胞自噬D.细胞自噬有时可诱导细胞凋亡答案:C课堂建构