第三節

第四章

細胞的生命歷程浙科版高中生物必修1細胞凋亡是編程性死亡

學習目標1.描述細胞衰老的特征。2.簡述細胞衰老和個體衰老的關系。3.說出細胞凋亡的實質和意義。《人的一生中面部衰老變化》“花有重開日，人無再少年”，人體的衰老是不可避免的。衰老的人有哪些特征？皺紋白頭發老年斑體力下降精力不足衰老細胞的結構和代謝產生異常一衰老細胞的死亡受基因的調控二目錄通常指生物個體發育成熟后，隨著年齡的增加，機能減退，內環境穩定性下降，趨向死亡的不可逆的現象。衰老細胞核正常細胞核衰老細胞正常細胞衰老的概念1細胞衰老的特征2膜脂氧化導致細胞膜流動性降低細胞質色素積累，空泡形成細胞核的體積增大，染色加深，核膜內陷，染色質凝聚、碎裂、溶解DNA功能受抑制，RNA含量降低蛋白質合成下降，酶活性降低線粒體的數量減少，體積增大，呼吸減慢衰老特征分析細胞衰老的主要特征任務一“少小離家老大回，鄉音無改鬢毛衰。”與年輕人相比，老年人有許多衰老的特征。例如，頭發變白、出現“老年斑”、滿臉皺紋、頭發稀疏、渾身乏力、行動遲緩等。請結合細胞衰老的特征進行分析并完成表格：分析細胞衰老的主要特征任務一表現原因滿臉皺紋出現“老年斑”渾身乏力、行動遲緩頭發變白吸收能力下降皮膚細胞內水分減少，細胞萎縮，體積變小皮膚細胞中色素積累老年人細胞中與呼吸有關的酶活性降低，代謝緩慢細胞衰老引起酶的活性降低，如酪氨酸酶活性降低，黑色素合成減少細胞膜通透性改變，物質運輸功能降低一則廣告細胞衰老的機制3一些與衰老相關基因的活化；細胞代謝產物積累到一定量后會危害細胞，引起衰老；機體自我修復能力下降，導致遺傳物質發生改變時不能完全修復，“錯誤”累積化學性質活潑的自由基攻擊生物體內的DNA、蛋白質和脂類等大分子物質，造成損傷；DNA分子中某些片段的長度與細胞增殖次數密切相關的“端粒DNA”長度；總地來說，細胞衰老是各種細胞成分在受到內、外環境的損傷作用后，因缺乏完善的修復，使遺傳物質的“差錯”積累所致。衰老原因跟蹤訓練1.(2024·衢州高一期末)下列有關細胞衰老的敘述，不合理的是A.細胞總體的衰老導致個體的衰老，但細胞衰老不等同于生物體的衰老B.細胞內水分減少，代謝速率減慢是衰老細胞的主要特征之一C.“老年斑”的出現表明細胞膜通透性降低D.頭發基部的黑色素細胞衰老時，細胞中的酪氨酸酶不能合成，導致白發√頭發基部的黑色素細胞衰老時，細胞中的酪氨酸酶的活性降低，導致頭發變白，D符合題意。跟蹤訓練2.異常活潑的帶電分子或基團稱為自由基。如圖是自由基學說示意圖，下列有關敘述不正確的是A.②①過程引起的作用效果

容易導致細胞衰老B.若③過程使黑色素細胞的

酪氨酸酶活性降低，會引

起白化病C.若③過程使細胞膜上葡萄糖的載體蛋白受損，葡萄糖將無法進出細胞D.④過程可能導致生物的形態、結構發生改變√跟蹤訓練圖中自由基可以攻擊磷脂分子產生更多的自由基，并對細胞膜造成損傷，即②①過程引起的作用效果容易導致細胞衰老，A正確；若③過程使黑色素細胞的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成減少，會引起頭發變白，但不屬于白化病，B錯誤。衰老細胞的結構和代謝產生異常一衰老細胞的死亡受基因的調控二目錄細胞凋亡是細胞發育過程中的必然步驟，是由某種基因引發的，嚴格受基因調控的死亡。是一種編程性死亡細胞凋亡細胞死亡的主要方式（正常的生理性變化）表現(1)染色質聚集、分塊、位于核膜上。(2)胞質凝縮。(3)DNA被有規律地降解為大小不同的片段，最后核斷裂，細胞通過出芽的方式形成許多凋亡小體。(4)凋亡小體內有結構完整的細胞器，還有凝縮的染色質，可被鄰近細胞吞噬、消化。細胞凋亡因始終有膜封閉，沒有內含物釋放，故不會引起炎癥。細胞凋亡細胞死亡的主要方式（正常的生理性變化）實例蝌蚪尾和鰓的消失、人神經細胞數量的調整、植物胚發育過程中胚柄的退化等。細胞凋亡細胞死亡的主要方式（正常的生理性變化）發育性凋亡更新性凋亡清除性凋亡完成正常生長發育維持內部環境的穩定抵御外界因素的干擾胎兒手掌發育青蛙的發育某些被病原體感染的細胞的清除清除受損、突變、衰老的細胞細胞凋亡細胞死亡的主要方式（正常的生理性變化）區分細胞凋亡與細胞壞死任務二如圖是細胞凋亡和細胞壞死的示意圖，回答下列問題：(1)蝌蚪尾巴的消失屬于圖中哪種生命現象？某人因長期吸煙，導致肺部局部細胞病變死亡呢？蝌蚪尾巴的消失屬于細胞凋亡；吸煙導致肺部局部細胞病變死亡屬于細胞壞死。指在種種不利因素影響下，如極端的物理、化學因素或嚴重的病理性刺激的情況下，由于細胞的正常代謝活動受損或中斷，從而引起細胞的損傷和死亡。壞死細胞的膜通透性增高，致使細胞腫脹，細胞器變形或腫大，最后細胞破裂。細胞壞死（病理性變化）區分細胞凋亡與細胞壞死任務二如圖是細胞凋亡和細胞壞死的示意圖，回答下列問題：(2)影響細胞凋亡和細胞壞死的因素相同嗎？若不同，分析影響兩者的主要因素分別是什么？影響因素不同；細胞凋亡的主要影響因素是內因——遺傳物質控制；細胞壞死則是外因——種種不利因素引起。區分細胞凋亡與細胞壞死任務二如圖是細胞凋亡和細胞壞死的示意圖，回答下列問題：(3)圖示兩種現象對機體產生的影響有什么不同？與細胞壞死相比，細胞凋亡因始終有膜封閉，沒有內含物釋放，不會引起炎癥。分別闡述細胞壞死和細胞凋亡過程中的變化正常細胞凋亡小體細胞腫脹細胞收縮細胞破裂炎癥反應被吞噬細胞吞噬消化極端的物理因素極端的化學因素病理性刺激—石棉細胞壞死：①細胞腫脹②出現細胞器變性、腫大等現象③最終細胞破裂，釋放出細胞內容物，還會引發炎癥。細胞凋亡：①細胞會出現染色質的濃縮，染色體聚集分塊的現象。②細胞核斷裂，細胞開始形成一個個的凋亡小體。③凋亡小體最終會被吞噬細胞吞噬清除。細胞凋亡（主動）

細胞壞死（被動）核心歸納1.細胞凋亡的表現核心歸納2.細胞凋亡與細胞壞死的比較項目細胞凋亡細胞壞死性質生理性過程，為正常死亡的過程病理性過程實質主要由與凋亡相關的基因引起和基因無關現象①細胞形成多個凋亡小體胞漿外溢②細胞變圓，與周圍的細胞脫開細胞外形發生不規則變化③細胞膜內陷細胞膜破壞結果被鄰近細胞吞噬、消化引起炎癥反應核心歸納3.區分細胞凋亡和細胞壞死的方法跟蹤訓練3.下列現象與細胞凋亡無關的是A.缺氧性腦死亡B.蝌蚪尾消失發育成青蛙C.早期癌細胞的清除D.腸道上皮細胞的脫落√缺氧性腦死亡是指腦部細胞死亡，屬于細胞壞死，A符合題意。跟蹤訓練4.細胞凋亡與細胞壞死是兩個不同的過程，如圖所示，下列有關敘述不正確的是A.細胞凋亡是由基因控制的，對生物個體的生長發育具有重要作用B.細胞壞死最終表現為細胞膜破壞，胞漿外溢而死亡C.吞噬細胞吞噬凋亡小體與溶酶體有關D.在成人體內，被病原體感染的細胞的清除是通過細胞壞死實現的√跟蹤訓練在成人體內，被病原體感染的細胞的清除屬于細胞凋亡，D錯誤。夯基礎查落實1.細胞衰老的特征(1)形態結構變化①細胞膜：膜脂氧化導致細胞膜流動性降低。②細胞質：細胞質色素積累、空泡形成；線粒體的數量隨年齡增大而減少，體積則隨年齡增大而變大。③細胞核：細胞核體積增大，染色加深，核膜內陷，染色質凝聚、碎裂、溶解。(2)生理生化變化①DNA的功能受抑制，RNA含量降低。②蛋白質合成下降，酶的活性降低。③呼吸變慢等。要語必背2.細胞衰老的原因：各種細胞成分在受到內、外環境的損傷作用后，因缺乏完善的修復，使遺傳物質的“差錯”積累所致。3.細胞衰老的影響因素(1)“端粒DNA”長度；(2)一些與衰老相關基因的活化；(3)細胞代謝產物積累；(4)自由基攻擊生物體內的DNA、蛋白質和脂類等大分子物質，造成損傷；(5)機體自我修復能力下降，導致遺傳物質發生改變時不能完全修復，“錯誤”累積等。4.細胞凋亡是細胞發育過程中的必然步驟，是由某種基因引發的，嚴格受基因調控的死亡，屬于正常的生理性變化，不同于病變或傷害導致的病理性死亡。5.細胞凋亡的表現：染色質聚集、分塊、位于核膜上；胞質凝縮；DNA被有規律地降解為大小不同的片段，最后核斷裂，細胞通過出芽的方式形成許多凋亡小體；凋亡小體可被鄰近細胞吞噬、消化；始終有膜封閉，沒有內含物釋放，不會引起炎癥。6.細胞凋亡的實例：蝌蚪尾和鰓的消失、人神經細胞數量的調整、植物胚發育過程中胚柄的退化等。7.細胞凋亡的主要影響因素是內因——遺傳物質控制；細胞壞死則是外因——種種不利因素引起。1.某細胞不再分裂，則在其衰老過程中線粒體變化情況是___________

。2.受損線粒體代謝中會產生更多的活性氧等自由基，自由基對細胞的損害主要表現在______________________________________________

。3.細胞凋亡是指

，屬于正常的生理性變化。長句表達數量減少，體積增大攻擊生物體內的DNA、蛋白質和脂類等大分子物質，造成損傷由某種基因引發的，嚴格受基因調控的死亡1.衰老的概念：通常指生物個體發育成熟后，隨著年齡的增加，機能減退，內環境穩定性下降，趨向死亡的

的現象。2.細胞衰老的特征(1)形態結構變化①細胞膜：膜脂氧化導致細胞膜

。②細胞質：細胞質

、空泡形成；線粒體的數量隨年齡增大而減少，體積則隨年齡增大而變大。③細胞核：細胞核

，染色加深，核膜內陷，染色質凝聚、碎裂、溶解。導學不可逆流動性降低色素積累體積增大(2)生理生化變化①_____的功能受抑制，_____含量降低。②蛋白質合成下降，_________降低。③_____變慢等。DNARNA酶的活性呼吸3.細胞衰老的機制(1)細胞衰老是各種細胞成分在受到

的損傷作用后，因缺乏完善的修復，使遺傳物質的“差錯”積累所致。(2)影響因素①“

”長度。②一些與衰老相關基因的

。③細胞代謝產物

。④

攻擊生物體內的DNA、蛋白質和脂類等大分子物質，造成損傷。⑤機體

能力下降，導致遺傳物質發生改變時不能完全修復，“錯誤”累積等。內、外環境端粒DNA活化積累自由基自我修復1.細胞凋亡的概念：

細胞凋亡是細胞發育過程中的必然步驟，是由某種基因引發的，嚴格受

的死亡，屬于

變化，不同于病變或傷害導致的病理性死亡。2.細胞凋亡的表現(1)

聚集、分塊、位于核膜上。(2)

凝縮。導學基因調控正常的生理性染色質胞質(3)

被有規律地降解為大小不同的片段，最后核斷裂，細胞通過出芽的方式形成許多

。