高中生物浙科版 (2019)必修1《分子與細(xì)胞》第四章細(xì)胞的生命歷程第三節(jié) 細(xì)胞凋亡是編程性死亡課文ppt課件-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

自主預(yù)習(xí)一、細(xì)胞的衰老1.衰老又稱　老化　,通常指生物個(gè)體發(fā)育成熟后,隨著年齡的增加,機(jī)能　減退　,內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定性　下降　,趨向死亡的　不可逆　的現(xiàn)象。?2.衰老過(guò)程發(fā)生在生物界的整體水平、　種群　水平、　個(gè)體　水平、細(xì)胞水平、分子水平等不同的層次,所以細(xì)胞　也不可避免地衰老,這是細(xì)胞生命活動(dòng)的必然規(guī)律。?3.生物體內(nèi)的細(xì)胞不斷地衰老和死亡,同時(shí)又有增殖產(chǎn)生的　新細(xì)胞　來(lái)代替它們。?
4.細(xì)胞衰老的過(guò)程中,細(xì)胞的形態(tài) 、結(jié)構(gòu) 、生理和生化等方面均發(fā)生變化。衰老細(xì)胞各種結(jié)構(gòu)及其功能總體上呈衰退變化。例如,膜脂氧化導(dǎo)致細(xì)胞膜流動(dòng)性降低 ;細(xì)胞質(zhì)色素積累、空泡形成;細(xì)胞核體積增大 ,染色加深,核膜內(nèi)陷,染色質(zhì)凝聚、碎裂、溶解;DNA的功能受抑制 ,RNA含量降低;蛋白質(zhì)合成下降,酶的活性降低;線粒體的數(shù)量隨年齡增大而減少 ,體積則隨年齡增大而變大 ;呼吸變慢等。
5.對(duì)于細(xì)胞衰老機(jī)制的研究仍在不斷深入。總的來(lái)說(shuō),細(xì)胞衰老是各種細(xì)胞成分在受到內(nèi)、外環(huán)境的損傷作用后,因缺乏完善的修復(fù),使遺傳物質(zhì)的“ 差錯(cuò) ”積累所致。引發(fā)細(xì)胞衰老的內(nèi)、外因素很多,例如,DNA分子中某些片段的長(zhǎng)度,與細(xì)胞增殖次數(shù)密切相關(guān)的“ 端粒DNA ”長(zhǎng)度;一些與衰老相關(guān)基因的活化 ;細(xì)胞代謝產(chǎn)物積累到一定量后會(huì)危害細(xì)胞,引起衰老,如哺乳動(dòng)物脂褐質(zhì)的沉積;化學(xué)性質(zhì)活潑的自由基攻擊生物體內(nèi)的DNA、蛋白質(zhì)和脂類等大分子物質(zhì),造成損傷;隨著年齡的增加,機(jī)體自我修復(fù)能力下降,導(dǎo)致遺傳物質(zhì)發(fā)生改變時(shí)不能完全修復(fù),“錯(cuò)誤”累積等導(dǎo)致細(xì)胞的衰老等。
衰老細(xì)胞內(nèi)水分減少會(huì)導(dǎo)致代謝速率減慢,其主要原因是什么?提示:細(xì)胞內(nèi)的自由水是良好的溶劑,可運(yùn)輸生化反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物,若自由水減少,則物質(zhì)運(yùn)輸速率減慢,進(jìn)而使代謝速率減慢。
二、細(xì)胞凋亡1.細(xì)胞凋亡,借用古希臘語(yǔ),表示細(xì)胞像秋天的樹(shù)葉一樣凋落的死亡方式。它是細(xì)胞發(fā)育過(guò)程中的必然步驟,是由某種基因　引發(fā)的。?2.細(xì)胞凋亡的表現(xiàn)包括:染色質(zhì)聚集、分塊、位于核膜上;胞質(zhì)　凝縮　;DNA被有規(guī)律地降解為大小不同的片段,最后核斷裂,細(xì)胞通過(guò)　出芽　的方式形成許多凋亡小體;凋亡小體內(nèi)有結(jié)構(gòu)完整的細(xì)胞器,還有凝縮的染色質(zhì),可被鄰近細(xì)胞吞噬、消化。細(xì)胞凋亡因始終有膜封閉,沒(méi)有內(nèi)溶物釋放,故不會(huì)引起炎癥。?
3.動(dòng)物的正常發(fā)育中都有細(xì)胞凋亡現(xiàn)象。細(xì)胞凋亡在植物體內(nèi)也普遍存在。
預(yù)習(xí)檢測(cè)1.判斷題。(1)幼年個(gè)體中沒(méi)有衰老的細(xì)胞,老年個(gè)體中沒(méi)有新細(xì)胞產(chǎn)生。(　　)(2)細(xì)胞凋亡使細(xì)胞自主有序死亡,有利于生物體內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定。(　　)(3)對(duì)于多細(xì)胞生物來(lái)說(shuō),細(xì)胞的衰老就是個(gè)體的衰老。(　　)(4)衰老的人體紅細(xì)胞呼吸代謝速率減慢,細(xì)胞體積減小,細(xì)胞核體積增大。(　　)
(5)衰老細(xì)胞中各種酶的活性均顯著降低。(　　)(6)細(xì)胞中衰老的線粒體可被溶酶體分解清除。(　　)(7)細(xì)胞凋亡是各種不利因素引起的細(xì)胞死亡。(　　)
2.(2021年浙江選考)秀麗隱桿線蟲(chóng)發(fā)育過(guò)程中某階段的體細(xì)胞有1 090個(gè),而發(fā)育成熟后體細(xì)胞只有959個(gè)。體細(xì)胞減少的原因是(　　)A.細(xì)胞凋亡　　B.細(xì)胞衰老C.細(xì)胞癌變D.細(xì)胞分裂答案:A
3.(2021年浙江學(xué)考)“不知明鏡里,何處得秋霜”這一詩(shī)句描述了歲月催人老的自然現(xiàn)象。生物體及其體內(nèi)細(xì)胞的衰老都是正常的生理過(guò)程。下列屬于衰老細(xì)胞特征的是(　　)A.細(xì)胞呼吸減弱B.分裂能力增強(qiáng)C.含水量增加D.所有酶活性增強(qiáng)答案:A
重難歸納1.細(xì)胞衰老的特征
2.細(xì)胞衰老的原因分析
從分子水平看,細(xì)胞衰老過(guò)程中有利的功能分子含量降低,色素或有害分子出現(xiàn)并增加,導(dǎo)致了細(xì)胞結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,而結(jié)構(gòu)變化又使其正常功能受到影響。
對(duì)于多細(xì)胞生物而言,細(xì)胞衰老與個(gè)體衰老之間有什么關(guān)系?提示:①幼年個(gè)體中每天都有細(xì)胞衰老、死亡→細(xì)胞的衰老和死亡不等于個(gè)體的衰老和死亡。②老年個(gè)體中每天也有新細(xì)胞的產(chǎn)生→個(gè)體的衰老不等于所有細(xì)胞的衰老。③個(gè)體衰老的過(guò)程也是組成個(gè)體的細(xì)胞普遍衰老的過(guò)程。
典例剖析(2021年溫州學(xué)考模擬)老年人的皮膚上會(huì)長(zhǎng)出“老年斑”,這是衰老細(xì)胞的一種表現(xiàn)。下列衰老細(xì)胞的特征,與其直接相關(guān)的是(　　)A.呼吸速率減慢　　　B.酶的活性降低C.染色質(zhì)收縮凝聚D.細(xì)胞內(nèi)色素積累答案:D
學(xué)以致用下列有關(guān)細(xì)胞衰老特征的描述,錯(cuò)誤的是(　　)A.多種酶活性降低B.線粒體體積減小C.呼吸變慢D.細(xì)胞核體積增大答案:B解析:衰老細(xì)胞的線粒體體積增大,數(shù)量減少。
重難歸納1.細(xì)胞的死亡方式細(xì)胞死亡的方式有兩種:細(xì)胞壞死和細(xì)胞凋亡。
2.細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死的區(qū)別
3.細(xì)胞凋亡的意義(1)消除“多余”細(xì)胞。如在人的肢體發(fā)育過(guò)程中,早期的手和足形似槳,只有當(dāng)某些“多余”細(xì)胞凋亡后,才能形成正常的指或趾。(2)清除無(wú)用細(xì)胞。如蝌蚪變成青蛙時(shí),尾部細(xì)胞凋亡退化。(3)清除發(fā)育不正常的細(xì)胞。(4)清除有害細(xì)胞。如某些被病毒感染的細(xì)胞和一些腫瘤細(xì)胞可以通過(guò)細(xì)胞凋亡的方式被清除。細(xì)胞凋亡可以作為自身的一種保護(hù)機(jī)制。
(5)清除已完成正常使命的衰老細(xì)胞。(6)維持器官、組織、細(xì)胞數(shù)目的相對(duì)平衡。
如何區(qū)分細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死?提示:判定細(xì)胞凋亡時(shí),注意以下關(guān)鍵詞:“由基因決定”“自主性”“無(wú)炎癥反應(yīng)”和“對(duì)機(jī)體有利”。判定細(xì)胞壞死時(shí),注意以下關(guān)鍵詞:“外界不利因素導(dǎo)致細(xì)胞受損而死亡”“對(duì)機(jī)體有害”“有炎癥反應(yīng)”。
典例剖析下列關(guān)于細(xì)胞凋亡的敘述,錯(cuò)誤的是(　　)A.細(xì)胞凋亡雖是細(xì)胞發(fā)育過(guò)程中的必然步驟,但是可以通過(guò)一定的手段避免B.植物體內(nèi)通氣組織的形成,與細(xì)胞凋亡有關(guān)C.細(xì)胞凋亡對(duì)完成人體的正常發(fā)育具有重要作用D.蝌蚪在發(fā)育過(guò)程中,尾部細(xì)胞將發(fā)生凋亡,從而發(fā)育成正常的成體蛙答案:A
解析:細(xì)胞凋亡是由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過(guò)程,是細(xì)胞發(fā)育過(guò)程中的正常生命活動(dòng),因此不能通過(guò)一定的手段避免。
學(xué)以致用下列關(guān)于細(xì)胞分化、衰老、癌變和凋亡的敘述,錯(cuò)誤的是(　　)A.高度分化的細(xì)胞不能分裂,喪失全能性B.有些病毒也可能導(dǎo)致正常細(xì)胞異常分化為癌細(xì)胞C.衰老細(xì)胞內(nèi)多種酶的活性降低,呼吸等代謝過(guò)程變慢D.細(xì)胞凋亡是由基因控制的細(xì)胞編程性死亡的過(guò)程答案:A解析:細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體或分化出各種細(xì)胞的潛能,所以高度分化的細(xì)胞雖然不能分裂,但并沒(méi)有喪失全能性。
1.(2021年寧波十校選考模擬)下列關(guān)于細(xì)胞的增殖、分化、衰老和癌變的敘述,錯(cuò)誤的是(　　)A.有絲分裂過(guò)程中在紡錘絲的牽引下染色體平均分配到兩極B.癌細(xì)胞可由正常細(xì)胞轉(zhuǎn)化而來(lái)C.如果細(xì)胞的G2期顯著縮短,則細(xì)胞分化將會(huì)變快D.皮膚上的“老年斑”是細(xì)胞衰老的產(chǎn)物答案:C
解析:有絲分裂過(guò)程中在紡錘絲的牽引下染色體平均分配到兩極,A項(xiàng)正確。癌細(xì)胞可由正常細(xì)胞經(jīng)過(guò)畸形分化形成,B項(xiàng)正確。如果細(xì)胞的G2期顯著縮短,則細(xì)胞周期縮短,分裂加快,而不是細(xì)胞分化變快,C項(xiàng)錯(cuò)誤。皮膚上的“老年斑”是細(xì)胞衰老的產(chǎn)物,D項(xiàng)正確。
2.下圖為某人某個(gè)細(xì)胞生命歷程各個(gè)階段示意圖,圖中①~⑥為各個(gè)時(shí)期的細(xì)胞,a~c表示細(xì)胞所進(jìn)行的生理過(guò)程。據(jù)圖分析,下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)?A.a、b表示細(xì)胞的有絲分裂過(guò)程,形成的③和④細(xì)胞的核基因相同B.由于發(fā)生了細(xì)胞分化,上皮細(xì)胞和骨骼肌細(xì)胞的核基因不同C.細(xì)胞的衰老和凋亡在人體的不同年齡階段都會(huì)發(fā)生D.衰老細(xì)胞的線粒體數(shù)量減少,體積則隨年齡的增大而變大
解析:上皮細(xì)胞和骨骼肌細(xì)胞的核基因相同,只是基因進(jìn)行了選擇性表達(dá),合成的蛋白質(zhì)不完全相同。
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)胞凋亡是主動(dòng)的,細(xì)胞壞死是被動(dòng)的B.細(xì)胞凋亡是生理性的,細(xì)胞壞死是病理性的C.細(xì)胞凋亡是由基因調(diào)控的,細(xì)胞壞死是由外界因素引起的D.細(xì)胞凋亡是急性的,細(xì)胞壞死是慢性的答案:D解析:所謂細(xì)胞凋亡,是指細(xì)胞在一定階段,由特定基因控制的編程性死亡,是細(xì)胞主動(dòng)發(fā)生的“自殺”現(xiàn)象。細(xì)胞壞死是由強(qiáng)烈的外界因素造成的細(xì)胞損傷和急速死亡。細(xì)胞壞死是意外的、被動(dòng)性的死亡,故又稱病理性死亡。
4.細(xì)胞凋亡是細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過(guò)程。下圖表示細(xì)胞凋亡的過(guò)程,圖中Dnase為內(nèi)切核酸酶,能夠切割DNA形成DNA片段;Caspase是一類蛋白水解酶,負(fù)責(zé)選擇性地切割某些蛋白質(zhì)。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題。
(1)細(xì)胞膜上受體的化學(xué)本質(zhì)是　　　　　　　　,受體的存在體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有　　　　　　　　　　的功能。?(2)Caspase的合成發(fā)生在　　　　　　　　(填細(xì)胞器名稱)上。?(3)Caspase能夠破壞特定蛋白質(zhì)中的　　　　　　,從而形成多肽片段,導(dǎo)致蛋白質(zhì)失活。?(4)吞噬細(xì)胞以　　　　　　的形式吞噬凋亡細(xì)胞,與凋亡細(xì)胞分解密切相關(guān)的細(xì)胞器是　　　　　　　　。?
答案:(1)糖蛋白　信息交流(2)核糖體(3)肽鍵(4)胞吞　溶酶體

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