第六章

細(xì)胞的生命歷程發(fā)生(增殖)

→

分化→

衰

老→

死亡第

3

節(jié)細(xì)胞的衰老和死亡一

、細(xì)

胞

衰

老

定義細(xì)胞衰老的過程是細(xì)胞的生理狀態(tài)和化學(xué)反應(yīng)發(fā)生復(fù)雜

變化的過程，最終表現(xiàn)為細(xì)胞的形態(tài)

、結(jié)構(gòu)

和_功能發(fā)

生變化。成熟的動物細(xì)胞

衰老的動物細(xì)胞Copy④細(xì)胞核的體積體積增大，核膜_

內(nèi)

折，

染色質(zhì)_

收縮，染色加深。⑤細(xì)胞內(nèi)色素逐漸積累，妨礙細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的

交流和傳遞一大、一小、一多、一少、兩慢、兩低①細(xì)胞內(nèi)水分減少，細(xì)胞萎縮，

體

積_變小②細(xì)胞膜通透

性

_改變，使物質(zhì)運(yùn)輸功能降

低③細(xì)胞內(nèi)多種酶的活性

降低，呼吸速率減慢，

新陳代謝速率

減慢---0細(xì)胞衰老的特征一

大

細(xì)

胞

核的體積增大，染色質(zhì)收縮，染色加深。一

小

細(xì)胞

體

積

變小。一多細(xì)胞內(nèi)的

色

素

逐漸積累，增多。一少

細(xì)胞內(nèi)的

水分

減少。兩慢

細(xì)胞內(nèi)的

呼吸

速率減慢，新陳代謝

速率減慢。

兩低

細(xì)胞膜的

物質(zhì)運(yùn)輸

功能降低，多種

酶的活性

降低。6.3細(xì)胞的衰老和死亡一

細(xì)胞衰老的特征頭發(fā)變白細(xì)胞內(nèi)酪氨酸酶活性降低，黑色素合成減少皺紋

細(xì)胞水分減少，體積變小

老人斑

細(xì)胞內(nèi)色素(脂褐素)的累積無

力

細(xì)胞內(nèi)呼吸速率減慢個體衰老的特征(細(xì)胞衰老影響個體表現(xiàn))吸收能力下降

細(xì)胞膜通透性功能改變單細(xì)胞生物細(xì)胞衰老與死亡=個體衰老與死亡多細(xì)胞生物細(xì)胞衰老與死亡≠個體衰老與死亡體內(nèi)細(xì)胞是不斷更新的，總有一部分細(xì)胞處于衰老或走向死亡>個體衰老的過程是組成個體的細(xì)胞

普遍衰老的過程肌肉柵胞簡置

磁期骨骼心展為什么老年人身上更容易看到衰老細(xì)胞的特征?細(xì)胞衰老與個體衰老的關(guān)系造血

系就80造血幹超圖幅胞年齡越大的個體的體細(xì)胞可增殖代數(shù)

越少，年齡越小的個體的體細(xì)胞可增

殖代數(shù)越多。細(xì)胞增殖的能力與個體

的年齡有密切的關(guān)系。融合來源年輕人細(xì)胞質(zhì)

十老年人細(xì)胞老年人細(xì)胞質(zhì)

十年輕人細(xì)胞.增殖情況細(xì)胞不分裂分裂旺盛細(xì)胞來源胎兒中年人老年人增殖代數(shù)50

202～4問題2:是細(xì)胞核還是細(xì)胞對細(xì)胞分裂的影響更大?問題1:從實驗一中你能得到什么結(jié)論?細(xì)胞隨著分裂次數(shù)的增多而衰老Hayflick研究發(fā)現(xiàn)：細(xì)胞分裂一定次數(shù)之后才表現(xiàn)出典型的衰老細(xì)胞的特征年齡因素與細(xì)胞衰老的關(guān)系實驗一實驗二細(xì)胞核人到了一定的年齡就會出現(xiàn)白頭發(fā)，并且隨著年齡的增長，白頭發(fā)往往會越來越多。白頭發(fā)生成的直接原因是毛囊細(xì)

胞

·毛囊中的黑色素細(xì)胞衰老→酪氨酸酶活性降低→

黑色素合成減少1.老年人白頭發(fā)的形成與毛囊細(xì)胞的衰老有怎樣的關(guān)系?2.老年人體內(nèi)有沒有幼嫩的細(xì)胞?年輕人的體內(nèi)有沒有

衰老的細(xì)胞?

有

有3.細(xì)胞衰老與個體衰老有什么關(guān)系?多細(xì)胞生物：細(xì)胞衰老和個體衰老不是一回事，但總

體上看，個體衰老是組成個體細(xì)胞普遍衰老的過程單細(xì)胞生物：細(xì)胞衰老=個體衰老滿頭白發(fā)的老人四、細(xì)胞衰老的意義1.有利方面細(xì)胞衰老是人體內(nèi)發(fā)生的正常生命現(xiàn)象，正常的細(xì)胞衰老有利于機(jī)體更好地實現(xiàn)自我更新。例如

人體皮膚生發(fā)層細(xì)胞不斷分裂產(chǎn)生新的細(xì)胞以替代衰

老細(xì)胞。血液中紅細(xì)胞的快速更新可保障機(jī)體所需氧氣的供應(yīng)2.不利方面眾多細(xì)胞的衰老會導(dǎo)致人體的衰老，會出現(xiàn)(免疫力下降)、(適應(yīng)環(huán)境能力減弱)等現(xiàn)象；細(xì)胞衰老的原因1.自由基學(xué)說自由基，別來搶我的電子!超氧化物歧化酶(SOD)可以

清除自由基，延緩細(xì)胞衰老。產(chǎn)生自由基攻擊磷脂生物膜損傷蛋白質(zhì)活性下降DNA基因突變Lossof

Electron

失去電子KehilanganElektro.細(xì)胞衰老Free

Radicals

自由基RadikalBebas大寶天天見永不變正常細(xì)胞大寶OD蜜大寶SOD

蜜SOD(超氧化物歧化酶)——清楚多余的自由基一幅圖教您認(rèn)識SOD

!!!!衰老SOD超氧化物岐化酶強(qiáng)效清除氧自由基自由基疲勞氧化疾病十端粒內(nèi)側(cè)正常基因的DNA序列受到損傷細(xì)胞活動漸趨異常▲圖

6

-9

端粒的顯微照片(圖中染色體為紅色，黃色熒光

顯示染色體兩端的端粒)細(xì)胞衰老的原因端粒學(xué)說每次細(xì)胞分裂后端粒DNA序列會縮短一截每條染色體的兩端含有的一段

特殊的DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合體機(jī)理端粒概念克隆多莉時，使用的是6歲的成年羊的體細(xì)胞核經(jīng)檢測多莉細(xì)胞中的染色體端粒比正常的同齡山羊的端粒短20%左右，因此有人稱多莉是“披著小羊皮的老羊”。1996年7月，克隆羊多莉出生，6年后，她得了

一般老年時才會得的關(guān)節(jié)炎和肺病而死亡。羊的平均壽命是12歲。嘗試運(yùn)用端粒學(xué)說的內(nèi)容，為多莉羊的早衰提出假說。1.細(xì)脆死亡的方式：細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死2.細(xì)胞凋亡概

念

：由基因決定的細(xì)胞自

動結(jié)束生命的過程。(它

是一種程序性死亡)實例1:蝌蚪尾的消失、人的尾的消失、手的發(fā)育過程

中手指的分離等個體發(fā)育過程中的細(xì)胞程序性死亡。實例2.

成熟生物體中，細(xì)胞的自然更新。實例3,

病原體感染的細(xì)胞的清除對于多細(xì)胞生物體完成正常發(fā)育，維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定，以及抵御外界各種因素的干擾都起著非常關(guān)鍵的作用。意義：指細(xì)胞受到強(qiáng)烈理化或生物因素作用引起的細(xì)胞無序變

化的非正常死亡過程，是細(xì)胞的一種病理性死亡。如：骨細(xì)胞壞死，神經(jīng)細(xì)胞壞死等。五、細(xì)胞的死亡2.細(xì)胞壞死①概念正常代謝活動種種不利因素②過程正常細(xì)胞細(xì)胞損傷或死亡極端的物理因素

極端的化學(xué)因素

病理性刺激—石棉受損中斷進(jìn)行細(xì)胞膜內(nèi)陷，

形成凋亡小體被吞噬細(xì)胞

吞噬消化細(xì)胞膜破裂胞漿外溢，引起

周圍炎癥反應(yīng)DNA正常

濃縮

碎片化壞死線粒體形態(tài)學(xué)變化膜破裂染色質(zhì)樣式保守不可逆性腫脹解體凋亡線粒體形態(tài)學(xué)保持基因決定外界刺激正常

可逆性腫脹凋亡小體次級壞死細(xì)胞核變化完整的膜項目細(xì)胞壞死細(xì)胞凋亡基因調(diào)控不受基因控制受基因控制誘因強(qiáng)烈的病理因子刺

激，隨機(jī)發(fā)生生理性刺激非隨機(jī)發(fā)生形態(tài)變化細(xì)胞結(jié)構(gòu)全面解體、

破壞膜泡、細(xì)胞器相對完整，形成凋亡小體炎癥反應(yīng)有無對機(jī)體的

影響有害有利細(xì)胞壞死與細(xì)胞凋亡比較①處于營養(yǎng)條件缺乏下的細(xì)胞，通過細(xì)胞自噬獲得維持生存所需的

物質(zhì)和能量。②在細(xì)胞受損、微生物入侵或細(xì)胞衰老時，通過細(xì)胞自噬可以清除受

損或衰老的細(xì)胞器，以及感染的微生物和毒素，從而維持細(xì)胞內(nèi)部環(huán)

境的穩(wěn)定。③有些激烈的細(xì)胞自噬可能誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，細(xì)胞自噬障礙會引發(fā)疾病。1.定義降解產(chǎn)物在一定條件下，細(xì)胞會將受損或功能退化的細(xì)胞結(jié)構(gòu)等，通過溶酶體降解后再利用。通俗地說，就是細(xì)胞吃掉自身的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)。

溶酶體2.意義高爾基體降解產(chǎn)物正確教育細(xì)胞自噬衰老線粒體細(xì)胞膜自噬泡自噬體【討論】1

.細(xì)胞的壽命與分裂能力之間有對應(yīng)關(guān)系嗎?比如壽命短的細(xì)

胞是否一定能分裂?細(xì)胞的壽命與分裂能力無關(guān)。壽命短的細(xì)胞不一定能分裂，如白

細(xì)胞的壽命只有5~7d,但也不能分裂。2.細(xì)胞的壽命和分裂能力與它們承擔(dān)的功能有關(guān)系嗎?

有關(guān)系。3.根據(jù)以上數(shù)據(jù)分析，請推測皮膚表皮細(xì)胞的壽命和分裂能力?皮膚表皮細(xì)胞的壽命約為10d,

生發(fā)層細(xì)胞分裂能力強(qiáng)。細(xì)胞種類小腸上皮

細(xì)胞平滑肌細(xì)胞心肌細(xì)胞神經(jīng)細(xì)胞白細(xì)胞壽命1~2d很長很長很長5~7d能否分裂能能不能絕大多數(shù)

不能不能思維訓(xùn)練

分析數(shù)據(jù)顯的特征。下列不是細(xì)胞衰老特征的是

(c)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)色素積累較多二、拓展應(yīng)用同樣是血細(xì)胞，白細(xì)胞與紅細(xì)胞的功能不同，一

、概念檢測1.同生物體一樣，細(xì)胞也會衰老和死亡。細(xì)

胞的衰老和死亡與個體的生命歷程密切相關(guān)。判

斷下列相關(guān)表述是否正確。(1)衰老的生物體中，細(xì)胞都處于衰老狀態(tài)。

(X)(2)端粒受損可能會導(dǎo)致細(xì)胞衰老。

()(3)細(xì)胞凋亡使細(xì)胞自主有序地死亡，對生細(xì)胞凋亡的速率與它們的功能有關(guān)系。因為白細(xì)胞的主要功能是吞噬病菌等，

所以白細(xì)胞凋亡的速率很快。細(xì)胞凋亡不僅保證了多細(xì)胞生物個體發(fā)育的正常

進(jìn)行，而且在維持生物體內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定、抵御外界各種因素的干擾方面也都

起著非常關(guān)鍵的作用。物體是有利的。

()(4)細(xì)胞死亡是細(xì)胞凋亡的同義詞。

(×)

2.與個體的衰老一樣，細(xì)胞衰老會表現(xiàn)出明凋亡的速率也不一樣，白細(xì)胞凋亡的速率比紅細(xì)胞快得多。細(xì)胞凋亡的速率與它們的功能有關(guān)系

嗎?請結(jié)合這一實例說明細(xì)胞凋亡的生物學(xué)意義。練習(xí)與應(yīng)用YoungL4/adult10L4(620-65μm)L3/L4up

to

4

months8hrDaueL3(490

10μm)

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(250μL2

360-380wn12

hrL1/L

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CWormAtlas1.易于在實驗室內(nèi)進(jìn)行培養(yǎng)。2.生命周期短，從一個受精卵發(fā)育成成蟲個體只需要3天。3.存在雌雄同體和雄性兩類不同的生物型。4.體細(xì)胞數(shù)目少且透明可見，便于使用顯微鏡觀察

5.同源性高，已經(jīng)完成全基因組測序。hoto

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