1、 第节第节 细胞的衰老和死亡细胞的衰老和死亡问题探讨：问题探讨： 人到了一定的年龄就会出现白头发，并且随着人到了一定的年龄就会出现白头发，并且随着年龄的增长往往会越来越多。白头发生成的直接原因年龄的增长往往会越来越多。白头发生成的直接原因是毛囊细胞是毛囊细胞合成黑色素合成黑色素的功能的功能下降下降。讨论：讨论：2.2.老年人体内有没有细嫩的细胞？青少年体内有没有老年人体内有没有细嫩的细胞？青少年体内有没有 衰老的细胞？请举例。衰老的细胞？请举例。 有；如生发层细胞、有；如生发层细胞、 造血干细胞。造血干细胞。 有；如有；如皮肤角质层细胞、衰老的血细胞。皮肤角质层细胞、衰老的血细胞。1.1.老年
2、人白头发的形成与毛囊细胞的衰老有怎样老年人白头发的形成与毛囊细胞的衰老有怎样 的关系？的关系？3.3.细胞衰老与个体衰老有什么关系？细胞衰老与个体衰老有什么关系？毛囊细胞衰老，与黑色素合成相关酶的毛囊细胞衰老，与黑色素合成相关酶的活性降低活性降低，合成合成黑色素减少黑色素减少，头发变白。，头发变白。细胞衰老细胞衰老不等同不等同于个体衰老；而个体衰老是细于个体衰老；而个体衰老是细胞胞普遍普遍衰老。衰老。衰老的动物细胞衰老的动物细胞成熟的动物细胞成熟的动物细胞1.1.细胞水分细胞水分减少减少，细胞，细胞萎缩萎缩，体积，体积变小变小（出现（出现皱纹皱纹）。）。2.2.细胞内多种酶的活性细胞内多种酶的
3、活性降低降低，细胞呼吸速率，细胞呼吸速率减慢减慢，新，新 陈代谢速率陈代谢速率减慢减慢。如：酪氨酸酶活性如：酪氨酸酶活性降低降低，黑色素合成，黑色素合成减少减少，头发，头发变白变白。3.3.细胞内的细胞内的色素逐渐色素逐渐积累积累，妨碍妨碍细胞内物质的交流细胞内物质的交流 和传递。（和传递。（如出现如出现老年斑老年斑）5.5.细胞细胞核核的体积的体积增大增大，核膜，核膜内折内折，染色质，染色质收缩收缩，染色，染色 加深加深等。等。 4.4.细胞膜细胞膜透性透性改变改变，物质运输功能，物质运输功能降低降低（如饭量如饭量减少减少） 一、细胞衰老的特征一、细胞衰老的特征细胞细胞核核的体积的体积增大，
4、核膜内增大，核膜内折，染色质收折，染色质收缩、颜色加深缩、颜色加深细胞的衰老细胞的衰老特征特征细胞内多种细胞内多种酶的酶的活性降低活性降低细胞内细胞内呼吸速呼吸速率减慢率减慢细胞内的细胞内的色素色素逐渐积累逐渐积累细胞膜通透性细胞膜通透性改变，使物质改变，使物质运输功能降低运输功能降低细胞内细胞内水分减水分减少，少，使细胞萎使细胞萎缩，体积变小，缩，体积变小，新陈代谢减慢新陈代谢减慢小结：小结：1.1.自由基学说自由基学说二、细胞衰老的原因二、细胞衰老的原因自由基攻击自由基攻击磷脂分子磷脂分子，产物同样是，产物同样是自由基自由基；自由基攻击自由基攻击DNADNA，可能引起可能引起基因突变基因突
5、变；自由基攻击自由基攻击蛋白质蛋白质，使蛋白质，使蛋白质活性下降活性下降。 代谢过程中产生的异常活泼的代谢过程中产生的异常活泼的带电分子带电分子或或基团基团，称为自由基。自由基含有未配对的电子，表现出高称为自由基。自由基含有未配对的电子，表现出高度的反应度的反应活泼性活泼性。主要有三类：主要有三类： . .O O2 2，即超氧自由基；，即超氧自由基； . .OHOH，即羟自由基；，即羟自由基； H H2 2O O2 2 ，过氧化氢，过氧化氢 染色体的两端都有一段特殊的染色体的两端都有一段特殊的DNADNA序列，序列，称为称为端粒。端粒端粒。端粒DNADNA在每次细胞分裂后都会在每次细胞分裂后都
6、会缩短缩短一截。一截。导致正常基因的导致正常基因的DNADNA受损。受损。2.2.端粒学说端粒学说每分裂一次都会缩短一小段每分裂一次都会缩短一小段端粒酶能使端粒端粒酶能使端粒修复延长。修复延长。可赋予细胞复制可赋予细胞复制的永生性。的永生性。三、个体衰老和细胞衰老的关系：三、个体衰老和细胞衰老的关系：单细胞生物：单细胞生物：同步同步衰老衰老.多细胞生物：多细胞生物： 不同步不同步，但个体，但个体的衰老是组成个体的的衰老是组成个体的细胞细胞普遍衰老普遍衰老的过程。的过程。思考思考讨论讨论 年龄因素与细胞衰老的关系年龄因素与细胞衰老的关系实验实验1 1：肺成纤维细胞体外培养肺成纤维细胞体外培养细胞
7、来源细胞来源胎儿胎儿中年人中年人老年人老年人增殖代数增殖代数505020202-42-4实验实验2 2 年轻人体细胞去核年轻人体细胞去核+ +老年人细胞核老年人细胞核不分裂不分裂 老年人体细胞去核老年人体细胞去核+ +年轻人细胞核年轻人细胞核分裂旺盛分裂旺盛讨论：讨论：1.1.从实验从实验1 1中你能得出什么结论？中你能得出什么结论？年龄越大细胞分裂的代数越少。年龄越大细胞分裂的代数越少。2.2.是细胞核还是细胞质对细胞分裂的影响大是细胞核还是细胞质对细胞分裂的影响大 一些？一些？细胞核对细胞分裂的影响大一些。细胞核对细胞分裂的影响大一些。3.3.细胞分裂细胞分裂5050次左右次左右便会停止便
8、会停止, ,并随着分裂次数增多并随着分裂次数增多 而衰老。而衰老。4.4.正常的细胞衰老有利于机体更好地实现正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更自我更 新新，人体细胞更新率：每天约，人体细胞更新率：每天约1%2%1%2%。小结：小结：个体衰老与细胞衰老的关系个体衰老与细胞衰老的关系1.1.单细胞生物单细胞生物：细胞衰老：细胞衰老 = = 个体衰老个体衰老 多细胞生物多细胞生物：细胞衰老：细胞衰老个体衰老个体衰老2.2.多细胞生物，两者有联系，个体衰老过程也是个多细胞生物，两者有联系，个体衰老过程也是个 体的细胞体的细胞普遍普遍衰老的过程。但不是全部细胞衰老，衰老的过程。但不是全部细胞衰老，
9、 如如造血干细胞终生保留分裂能力。造血干细胞终生保留分裂能力。 细胞的死亡包括细胞的死亡包括凋亡凋亡和和坏死。坏死。1.1.细胞凋亡：细胞凋亡：由由基因基因所决定的细胞所决定的细胞自动结束生命自动结束生命的的 过程，就叫过程，就叫细胞凋亡细胞凋亡。受到严格的由。受到严格的由 遗传机制遗传机制决定。决定。 包括：包括：发育过程中的发育过程中的细胞凋亡细胞凋亡； 细胞的细胞的自然更新自然更新； 被病原体感染的被病原体感染的细胞清除细胞清除。 它是一种自然的生理过程。对它是一种自然的生理过程。对完成正常发育，完成正常发育， 维持内部环境稳定，抵御外界因素干扰维持内部环境稳定，抵御外界因素干扰起着关键
10、起着关键作用。作用。四、细胞的死亡四、细胞的死亡例例1 1：鲜花凋谢（有细胞凋亡）鲜花凋谢（有细胞凋亡）是一种自然的生理过程是一种自然的生理过程细胞凋亡例细胞凋亡例2 2：手指的发育形成手指的发育形成手指之间的细胞凋亡手指之间的细胞凋亡细胞凋亡例细胞凋亡例3 3：蝌蚪尾巴的消失蝌蚪尾巴的消失细胞凋亡例细胞凋亡例4 4：人体胚胎尾巴的消失人体胚胎尾巴的消失指在种种指在种种不利因素不利因素影响下，如极端影响下，如极端的的物理、化学物理、化学因素或严重的因素或严重的病理病理性刺激性刺激的情况下，的情况下，由于细胞的正常代谢活动由于细胞的正常代谢活动受受损损或或中断中断，从而引起细胞的损伤和死亡，从而
11、引起细胞的损伤和死亡3 3、细胞坏死、细胞坏死: : 它是细胞的一种它是细胞的一种病理性死亡。病理性死亡。对对 机体生活机体生活不利。不利。细胞自噬细胞自噬 细胞将受损或退化的细胞结构，通过细胞将受损或退化的细胞结构，通过溶溶酶体酶体降解后再利用。降解后再利用。 缺乏营养时通过细胞自噬获得缺乏营养时通过细胞自噬获得物质物质和和能量能量； 通过细胞自噬可以通过细胞自噬可以清除清除受损或衰老的细胞受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素；器，以及感染的微生物和毒素； 通过细胞自噬，可能诱导细胞通过细胞自噬，可能诱导细胞凋亡凋亡。细胞自噬的研究对疾病的防治有重要意义。细胞自噬的研究对疾病的防治有重
12、要意义。思维训练思维训练P127P127 分析数据分析数据细胞种类细胞种类小肠上皮小肠上皮细胞细胞平滑肌细胞平滑肌细胞心肌细胞心肌细胞神经细胞神经细胞白细胞白细胞寿命寿命1-21-2天天很长很长很长很长很长很长5-75-7天天能否分裂能否分裂能能能能不能不能多数不能多数不能不能不能讨论讨论1.1.细胞的寿命与分裂能力之间有对应关系吗？比如寿命短的细胞的寿命与分裂能力之间有对应关系吗？比如寿命短的 细胞是否一定能分裂？细胞是否一定能分裂？ 细胞的寿命与分裂能力之间细胞的寿命与分裂能力之间无对应关系无对应关系；寿命短的细胞；寿命短的细胞 不一定不一定能够分裂。能够分裂。2.2.细胞寿命和分裂能力与
13、它们承担的功能有关系吗？细胞寿命和分裂能力与它们承担的功能有关系吗？ 有；比如白细胞吞噬细菌病毒，寿命较短。有；比如白细胞吞噬细菌病毒，寿命较短。3.3.根据以上分析皮肤表皮细胞的寿命和分裂能力？根据以上分析皮肤表皮细胞的寿命和分裂能力？ 表皮细胞行使保护功能，寿命较短，有分裂能力。表皮细胞行使保护功能，寿命较短，有分裂能力。 拓展：细胞凋亡和坏死之比较拓展：细胞凋亡和坏死之比较细胞凋亡细胞凋亡细胞坏死细胞坏死细胞细胞变圆变圆，与周围的细胞脱开，与周围的细胞脱开细胞外形细胞外形不规则不规则变化变化核染色质核染色质凝聚凝聚溶酶体溶酶体被破坏被破坏细胞膜细胞膜内陷内陷细胞膜细胞膜破裂破裂细胞细胞分为分为一个个小体一个个小体胞浆胞浆外溢外溢被周围细胞吞噬，被周围细胞吞噬，不引起炎症不引起炎症反应反应引起周围引起周围炎症炎症反应反应
