1、第三节 细胞凋亡是编程性死亡描述在正常情况下,细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程。1.基于结构与功能观,分析衰老细胞的特征,认同细胞衰老是细胞正常的生命历程。2.基于实例的分析与整合,分析细胞凋亡的含义,并认同细胞凋亡是细胞正常的生命历程。一、衰老细胞的结构和代谢产生异常1.衰老的概念衰老又称老化,通常指生物个体发育成熟后,随着年龄的增加,机能减退,内环境稳定性下降,趋向死亡的不可逆的现象。2.细胞衰老的特征(1)膜脂氧化导致细胞膜流动性降低。(2)细胞质色素积累、空泡形成。(3)细胞核体积增大,染色加深,核膜内陷,染色质凝聚、破碎、溶解。(4)DNA的功能受抑制,RNA含量降低。(5)蛋白质
2、合成下降,酶的活性降低。(6)线粒体数量减少,体积增大。(7)呼吸变慢等。3.衰老的原因细胞衰老是各种细胞成分在受到内、外环境的损伤作用后,因缺乏完善的修复,使遗传物质的“差错”积累所致。4.引发细胞衰老的内、外因素(1)“端粒DNA”长度。(2)衰老相关基因的活化。(3)细胞代谢产物积累。(4)自由基攻击生物体内的DNA、蛋白质和脂类等大分子物质,造成损伤。(5)机体自我修复能力下降,导致遗传物质发生改变时不能完全修复,“错误”累积等。二、衰老细胞的死亡受基因的调控1.细胞凋亡概念由某种基因引发,严格受基因调控的死亡,是细胞发育过程中的必然步骤。2.细胞凋亡的特征(1)染色质聚集、分块、位于
3、核膜上。(2)胞质凝缩。(3)DNA被有规律地降解为大小不同的片段,最后核断裂,细胞通过出芽的方式形成许多凋亡小体。(4)凋亡小体内有结构完整的细胞器,还有凝缩的染色质,可被邻近细胞吞噬、消化。3.细胞凋亡的实例蝌蚪尾和鳃的消失;人神经细胞数量的调整;植物胚胎发育过程中胚柄的退化。并指症是指相邻手指互相融合连为一体,为较常见的先天性畸形,尝试从胚胎发育的角度分析并指形成的可能原因。提示:在胚胎发育过程中,手指细胞出现不正常的凋亡,导致出现并指。自主学习检测教材基础熟记于心1.衰老细胞中各种酶的活性均显著降低。()提示:细胞衰老过程中大部分酶的活性降低,少部分酶活性增强,如促进衰老的酶。2.细胞
4、中衰老的线粒体可被溶酶体分解清除。()3.细胞凋亡有助于机体维持自身的稳定。()4.对于多细胞生物来说,细胞的衰老就是个体的衰老。()提示:单细胞生物的细胞衰老与个体衰老同步;多细胞生物的细胞衰老与个体衰老不同步,但当个体衰老时,大部分细胞处于衰老状态。5.细胞的衰老和凋亡是生物体特定时期异常的生命活动。()提示:细胞的衰老和凋亡是生物体正常的生命活动。6.细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡。()提示:细胞凋亡是受基因调控的死亡,属于正常的生理性变化。7.细胞凋亡不会出现在胚胎发育过程中。()提示:在胚胎发育过程中存在细胞凋亡。任务一探究细胞衰老的特点任务突破1运用结构与功能观分析衰老细胞的
5、特征图示更能说明组成、结构、功能的关系。衰老细胞的结构执行正常功能的能力降低,从分子水平上看,有用的功能分子含量降低,而色素或有害分子出现并增加。迁移应用典例1-1 下列特征不是衰老细胞所表现出的是(D)A.细胞膜的流动性降低B.细胞核和线粒体的体积增大C.细胞质色素积累D.粘连蛋白减少或缺失解析:衰老细胞的细胞膜流动性降低;衰老细胞的细胞核和线粒体的体积均增大;细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积;粘连蛋白减少或缺失是癌细胞的特点,不是衰老细胞的特点。任务突破2细胞衰老机制分析主要衰老假说主要观点自由基学说细胞衰老是机体代谢产生的自由基攻击生物体内的DNA、蛋白质和脂类等大分子物质,造成细胞
6、损伤的结果端粒学说细胞染色体端粒缩短的衰老生物钟理论,认为细胞染色体末端特殊结构端粒的长度决定了细胞的寿命DNA损伤衰老学说细胞衰老是DNA损伤积累的结果基因衰老学说细胞衰老受衰老相关基因的调控迁移应用典例1-2 引起细胞衰老的内外因素很多,下列不属于引起细胞衰老因素的是(A)A.端粒DNA长度变长B.与衰老相关的基因活化C.细胞代谢产物的积累D.自由基攻击大分子物质造成损伤解析:端粒DNA长度变长不属于引起细胞衰老的因素;与衰老相关的基因活化属于引起细胞衰老的因素;细胞代谢产物的积累属于引起细胞衰老的因素;自由基攻击大分子物质造成损伤属于引起细胞衰老的因素。任务二综合比较细胞生命历程任务突破
7、项目细胞分化细胞衰老细胞凋亡细胞坏死细胞癌变实质基因有选择地发挥作用内因、外因共同作用的结果严格受基因调控的死亡电、热、冷、机械等不利因素引起的,不受基因控制致癌因素影响下,原癌基因和抑癌基因发生突变结果形成不同细胞、组织、器官细胞正常死亡正常死亡伤害周围细胞,引发炎症形成癌细胞遗传物质不变改变联系迁移应用典例2 如图为“细胞的生命历程”的概念图,下列叙述错误的是(B)A.过程和细胞凋亡是正常的生命现象B.细胞分化形成的过程中遗传物质发生改变C.细胞经历过程后细胞膜流动性下降D.细胞会出现线粒体功能障碍的现象解析:表示细胞衰老过程,和细胞凋亡一样都属于正常的生命现象;细胞分化形成过程中遗传物质没有发生改变;表示细胞衰老过程,细胞膜的通透性发生改变,流动性下降;细胞表示癌细胞,其存在线粒体功能障碍现象,在有氧或缺氧的条件下都主要依靠糖酵解途径获取能量。
