1、第第2 2节细胞的分化、衰老和凋亡节细胞的分化、衰老和凋亡第五章第五章 细胞的增殖、分化、细胞的增殖、分化、衰老和凋亡衰老和凋亡学习目标学习目标知识目标：知识目标：1、说出细胞分化的概念、特点及其意义；2、通过人外部形态的观察，让学生们描述细胞衰老的特征；3、区别细胞衰老与个体衰老的关系；4、掌握细胞凋亡的意义；5、掌握细胞凋亡与坏死的区别。能力目标：能力目标：1、举例说明细胞的全能性。知道动、植物细胞全能性的差异；2、学生针对具体问题开展讨论，提出质疑，培养合作、交流、讨论解决问题的能力；3、通过对所展示实例的提问，培养学生提取有用信息的能力及语言表达能力。情感态度和价值观：情感态度和价值观
2、：1、搜集和分析有关干细胞研究的进展与人类健康的有关资料；2、体验自然科学的价值；3、增强学生学习生物学的兴趣和珍爱生命的情感。一、问题导入一、问题导入 白血病白血病 ,俗称俗称“血癌血癌”,是一种恶性程度极高的血是一种恶性程度极高的血液病液病 ,其自然病程只有其自然病程只有 3 3个月。患者的血液中出现大量个月。患者的血液中出现大量异常的白细胞，而正常的血细胞明显减少。通过骨髓移异常的白细胞，而正常的血细胞明显减少。通过骨髓移植可以有效的治疗白血病。此外用化疗、放疗等方法也植可以有效的治疗白血病。此外用化疗、放疗等方法也可以遏制病变的白细胞可以遏制病变的白细胞 ,延长病人的生命。延长病人的生
3、命。1 1、为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死、为什么健康人的血细胞数量不会随着血细胞的死亡减少？亡减少？健康的人会不断的产生新的血细胞来补充。健康的人会不断的产生新的血细胞来补充。2 2、骨髓与血细胞的形成有什么关系？、骨髓与血细胞的形成有什么关系？骨髓中的造血干细胞通过增殖和分化，不断的产生不骨髓中的造血干细胞通过增殖和分化，不断的产生不同种类的血细胞。同种类的血细胞。受精卵受精卵两个细胞两个细胞四个细胞四个细胞多个细胞多个细胞1 1、细胞分裂、细胞分裂二、细胞分化二、细胞分化2 2、细胞分化、细胞分化细胞分裂细胞分裂细胞分化细胞分化不不同同点点细胞细胞数量数量形态形态结构结构功能
4、功能相相同同点点联联系系3 3、细胞分裂与分化对比、细胞分裂与分化对比 细胞的遗传物质是出现了分化细胞的遗传物质是出现了分化,形态、形态、结构和功能发生很大差异结构和功能发生很大差异,遗传物质是否遗传物质是否发生了改变发生了改变?不是不是,一个生物体各种细胞的遗传信一个生物体各种细胞的遗传信息完全相同息完全相同,但执行情况不同。但执行情况不同。（基因选择性表达的结果基因选择性表达的结果）4 4、细胞分化的实质、细胞分化的实质细胞分化的意义是什么？细胞分化的意义是什么？5、细胞分化的意义、细胞分化的意义 使多细胞生物体中的细胞趋于专门使多细胞生物体中的细胞趋于专门化化,有利于提高各种生理功能的效
5、率。有利于提高各种生理功能的效率。细胞分化后细胞分化后,其形态、结构和功能发生其形态、结构和功能发生很大差异很大差异,分化了的细胞其遗传物质发生变分化了的细胞其遗传物质发生变化了吗？如果没有，其功能和结构为何各化了吗？如果没有，其功能和结构为何各不相同？不相同？细胞分化是不同细胞中遗传信息细胞分化是不同细胞中遗传信息的执行情况不同导致的执行情况不同导致 （基因的选择（基因的选择性表达）。性表达）。以我们人自身为例，举出一两种以我们人自身为例，举出一两种细胞加以说明。细胞加以说明。（2 2）黑色素细胞在体外培养）黑色素细胞在体外培养3030多代后仍多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始能合
6、成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。的细胞。（3 3）造血干细胞）造血干细胞 原红细胞原红细胞 早幼早幼红细胞红细胞 中幼红细胞中幼红细胞 晚幼红细胞晚幼红细胞 成熟红细胞成熟红细胞 死亡死亡6 6、细胞分化的特征、细胞分化的特征（1 1）细胞分化发生在整个生命进程中。）细胞分化发生在整个生命进程中。7 7、细胞分化的结果、细胞分化的结果 通过细胞分化形成了具有特定形态、通过细胞分化形成了具有特定形态、结构和功能的组织和器官。结构和功能的组织和器官。上皮组织上皮组织肌肉组织肌肉组织受精作用受精作用细胞分化实例细胞分化实
7、例三、细胞的全能性三、细胞的全能性细胞的全能性：细胞的全能性：已经分化的细胞，仍然具有发育已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。成完整个体的潜能。思考思考：植物细胞有全能性，动物细胞有植物细胞有全能性，动物细胞有吗？吗？绵羊绵羊“多莉多莉”整个克隆过程如下：整个克隆过程如下：母绵羊母绵羊A A 乳腺细胞乳腺细胞（体细胞）（体细胞）母绵羊母绵羊B B未受精的未受精的卵细胞卵细胞 母母绵绵羊羊C C“多莉多莉”新的卵细胞新的卵细胞 发育成胚胎发育成胚胎去核卵细胞去核卵细胞提取细胞核提取细胞核细胞融合细胞融合胚胎移植胚胎移植遗传物质遗传物质主要存在主要存在于细胞核于细胞核中中已分化的动已分化
8、的动物体细胞的物体细胞的细胞核细胞核具有具有全能性全能性除受精卵外，生物体内有没有具有分裂分化能力的细胞？除受精卵外，生物体内有没有具有分裂分化能力的细胞？植物体内植物体内分生组织细胞（如根尖分生区细胞）分生组织细胞（如根尖分生区细胞）动物体内动物体内干细胞干细胞（动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞（动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞）随着生活水平的提高，美容事业不断随着生活水平的提高，美容事业不断发展，每个人都想青春永驻。大多数爱美发展，每个人都想青春永驻。大多数爱美的女性都注重美容护肤产品。然而从生理的女性都注重美容护肤产品。然而从生理角度讲，青春不会永驻？角度讲，青春不会永驻
9、？那只是一个美好的愿望而已。使用各那只是一个美好的愿望而已。使用各种美容护肤办法只能延缓衰老，衰老是正种美容护肤办法只能延缓衰老，衰老是正常的生命现象。常的生命现象。衰老是生物界的普遍现象。衰老的人体通衰老是生物界的普遍现象。衰老的人体通常表现出细胞数目减少、肌肉萎缩、行动迟缓常表现出细胞数目减少、肌肉萎缩、行动迟缓等特征。等特征。1.人体的衰老还表现出那些特征？人体的衰老还表现出那些特征？2.老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人体内有老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人体内有没有衰老的细胞？没有衰老的细胞？3 3、个体衰老和细胞衰老有什么关系？、个体衰老和细胞衰老有什么关系？白发、皱纹、老年斑、
10、耳聋、眼花等。白发、皱纹、老年斑、耳聋、眼花等。有，精原细胞产生精子；有，精原细胞产生精子；有，皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞。有，皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞。四、细胞衰老四、细胞衰老 资料资料1 1：血液中的红细胞生命期约：血液中的红细胞生命期约120120天，天，白细胞约白细胞约7 71414天，血小板约天，血小板约7 79 9天。肠粘天。肠粘膜细胞的寿命为膜细胞的寿命为3 3天，肝细胞寿命为天，肝细胞寿命为500500天，天，而脑与骨髓里的神经细胞的寿命有几十年，而脑与骨髓里的神经细胞的寿命有几十年，同人体寿命几乎相等。同人体寿命几乎相等。资料资料2 2：人体内的红细胞，每分钟要死亡数：
11、人体内的红细胞，每分钟要死亡数百万至数千万之多，同时，又能产生大量百万至数千万之多，同时，又能产生大量的新的红细胞递补上去。的新的红细胞递补上去。细胞的衰老和死亡是一种细胞的衰老和死亡是一种正常的生命正常的生命现象现象，是细胞活动的，是细胞活动的必然规律必然规律。单细胞生物单细胞生物1 1、个体衰老与细胞衰老的关系、个体衰老与细胞衰老的关系个体衰老与死亡细胞衰老与死亡个体衰老与死亡细胞衰老与死亡 多细胞生物个体的衰老与体细胞衰老并多细胞生物个体的衰老与体细胞衰老并不是一回事。生物体内的细胞总是在不断不是一回事。生物体内的细胞总是在不断更新着，总有一部分细胞在衰老、死亡。更新着，总有一部分细胞在
12、衰老、死亡。但从总体上看，个体衰老的过程也是组成但从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。个体的细胞普遍衰老的过程。多细胞生物多细胞生物细胞衰老与死亡个体衰老与死亡细胞衰老与死亡个体衰老与死亡细胞在不断更新；细胞在不断更新；细胞会随着分裂次数的增多而衰老；细胞会随着分裂次数的增多而衰老；总体上看，个体衰老的过程也是细胞普遍衰老的过程。总体上看，个体衰老的过程也是细胞普遍衰老的过程。2 2、细胞衰老的特征、细胞衰老的特征1.1.细胞内的水分减少细胞内的水分减少,细胞萎缩细胞萎缩,体积减小体积减小,新陈代新陈代谢速率减慢谢速率减慢.2.2.细胞内多中酶活性降低细胞内多中酶活性降
13、低.白发（酪氨酸酶）白发（酪氨酸酶）3.3.细胞内的色素逐渐积累细胞内的色素逐渐积累.老年斑（脂褐素）老年斑（脂褐素）4.4.细胞内的呼吸速率减慢细胞内的呼吸速率减慢,细胞核体积增大细胞核体积增大,核膜内折核膜内折,染色质收缩染色质收缩.染色加深染色加深.5.5.细胞膜通透性改变细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低使物质运输功能降低.皱纹皱纹为什么老年人皮肤上会为什么老年人皮肤上会长长“老年斑老年斑“？由于细胞内的色素随细胞衰老而逐渐积累造成的。衰老由于细胞内的色素随细胞衰老而逐渐积累造成的。衰老细胞中出现色素聚集，主要是脂褐素的堆积。细胞中出现色素聚集，主要是脂褐素的堆积。自由基学说：自由基
14、学说：异常活泼的带电分子或基团，称为自由基。异常活泼的带电分子或基团，称为自由基。自由基会攻击自由基会攻击DNA，可能引起基，可能引起基因突变；攻击蛋白质，使其活性因突变；攻击蛋白质，使其活性下降，使细胞衰老。下降，使细胞衰老。3 3、细胞衰老的原因：、细胞衰老的原因：端粒学说：端粒学说：多莉羊多莉羊细胞中的染色体端粒比正多莉羊细胞中的染色体端粒比正常的同龄山羊的端粒短常的同龄山羊的端粒短20%，因此，因此有人称多莉是有人称多莉是“披着小羊皮的老披着小羊皮的老羊羊”。五、细胞的凋亡五、细胞的凋亡是一种自然的生理过程是一种自然的生理过程人的胚胎经历有尾阶段人的胚胎经历有尾阶段蝌蚪在变态发育过程中
15、蝌蚪在变态发育过程中尾的消失尾的消失1 1、细胞凋亡概念：、细胞凋亡概念：由基因决定的细胞自动结束生命的过程由基因决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞就叫细胞凋亡凋亡;也称细胞编程性死亡。也称细胞编程性死亡。凋亡意义凋亡意义 确保正常发育生长：确保正常发育生长：清除多余的细胞清除多余的细胞 维持内部环境稳定：维持内部环境稳定：清除受损、突变、衰老的细胞清除受损、突变、衰老的细胞 积极防御外界干扰：积极防御外界干扰：阻止病毒在感染细胞复制阻止病毒在感染细胞复制2、细胞坏死：、细胞坏死：在在不利因素不利因素影响下，由于细胞正常影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和代谢活动受损或中
16、断引起的细胞损伤和死亡。死亡。不受基因不受基因控制，受环境影响随机发控制，受环境影响随机发生。生。非正常死亡非正常死亡细胞内容物释放、炎症细胞内容物释放、炎症 正常死亡正常死亡 表面有凋亡小体、无炎症表面有凋亡小体、无炎症细胞凋亡：细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。不会导致炎症反应。的过程。不会导致炎症反应。对机体是有利对机体是有利细胞坏死：细胞坏死：极端的物理、化学因素或严重的极端的物理、化学因素或严重的病理刺激引起的细胞损伤和死亡。易导致炎病理刺激引起的细胞损伤和死亡。易导致炎症发应。症发应。对机体是有害对机体是有害项目项目细胞的凋亡细胞的凋亡细
17、胞的坏死细胞的坏死特点特点主动主动被动被动与基因的关与基因的关系系受基因控制受基因控制不受基因控制不受基因控制影响因素影响因素温和的刺激温和的刺激或药物引起或药物引起电、热、冷、机电、热、冷、机械伤害性刺激械伤害性刺激对机体的影对机体的影响响对机体是对机体是有有利利对机体是对机体是有害有害4、细胞的凋亡和坏死对比、细胞的凋亡和坏死对比知识点知识点 归纳与结论归纳与结论1 1、细胞、细胞分化及其分化及其意义意义a.a.概念：概念：b.b.细胞分化的特点：细胞分化的特点：c.c.细胞分化的实质：细胞分化的实质：d.d.细胞分化的意义：细胞分化的意义：2 2、细胞的、细胞的全能性全能性a a.概念：
18、概念：b.b.高度分化的植物细胞具有全能性高度分化的植物细胞具有全能性c.c.动物细胞的细胞核具有全能性动物细胞的细胞核具有全能性d.d.干细胞干细胞在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。持久性，稳定性，不可逆转，持久性，稳定性，不可逆转，细胞分化是不同细胞中遗传信息的执行情细胞分化是不同细胞中遗传信息的执行情况不同导致况不同导致 （基因的选择性表达）。（基因的选择性表达）。细胞分化是生物个体发育的基础。使多细胞分化是生物个体发育的基础。使多细胞生物
19、体中的细胞趋于专门化细胞生物体中的细胞趋于专门化,有利有利于提高各种生理功能的效率。于提高各种生理功能的效率。已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。课堂总结课堂总结细胞细胞衰老衰老1 1、细胞衰老的特征；细胞衰老的特征；2 2、个体衰老与细胞衰老的关系；个体衰老与细胞衰老的关系；3 3、细胞衰老的原因。、细胞衰老的原因。细胞凋亡细胞凋亡1 1、细胞凋亡、细胞凋亡与坏死的概念与坏死的概念2 2、细胞凋亡、细胞凋亡与坏死区别与坏死区别3 3、细胞凋亡的意义、细胞凋亡的意义 1.1.下列关于细胞分化的叙述中，错误的是：下列关于细胞分化的叙述中，错
20、误的是：A.A.细胞分化与生物发育有密切关系细胞分化与生物发育有密切关系 B.B.细胞分化是生物界中一种普遍存在的生命细胞分化是生物界中一种普遍存在的生命现象现象 C.C.细胞分化仅发生在胚胎时期细胞分化仅发生在胚胎时期 D.D.细胞分化是在细胞形态、结构和功能上发细胞分化是在细胞形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程生稳定性差异的过程课堂练习课堂练习2.2.科学家倡导的以脐带血作为存贮的科学家倡导的以脐带血作为存贮的“生命银行生命银行”，是利用脐带血中的：，是利用脐带血中的：A.A.生长因子生长因子B.B.营养丰富营养丰富 C.C.遗传基因遗传基因D.D.干细胞干细胞3.3.动物体内各种类型
21、的细胞中，全能动物体内各种类型的细胞中，全能性最高的细胞是：性最高的细胞是：A.A.体细胞体细胞B.B.生殖细胞生殖细胞 C.C.受精卵受精卵D.D.干细胞干细胞4.4.一般情况下，下列细胞中分化程度由一般情况下，下列细胞中分化程度由高到低的顺序依次是：高到低的顺序依次是：卵细胞卵细胞受精卵胚胎干细胞造血干细受精卵胚胎干细胞造血干细胞神经细胞胞神经细胞 A.A.B.B.C.C.D.D.5.5.克隆羊克隆羊“多莉多莉”的培育成功证明了的培育成功证明了（）（）A.A.动物细胞的再生能力动物细胞的再生能力 B.B.动物细胞的全能性动物细胞的全能性 C.C.动物细胞的分化能力动物细胞的分化能力 D.D
22、.动物细胞核的全能性动物细胞核的全能性6.6.下列实例中能体现细胞全能性的是：下列实例中能体现细胞全能性的是：用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成了可用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株植物用种子进行繁殖用烟育的植株植物用种子进行繁殖用烟草组织培养的单个组织培养出了可育的完整草组织培养的单个组织培养出了可育的完整植株植株 A.A.B.B.C.C.D.D.7.7.人的头发基部的黑色素细胞衰老时，头人的头发基部的黑色素细胞衰老时，头发就会变白。其原因是（发就会变白。其原因是（）A.A.细胞内水分减少细胞内水分减少 B.B.细胞内酪氨酸酶活性降低细胞内酪氨酸酶活性降低 C.C.细胞膜通透性降低细
23、胞膜通透性降低 D.D.细胞的呼吸苏联减慢细胞的呼吸苏联减慢-B B8.8.下列有关细胞衰老的叙述中，错误的是下列有关细胞衰老的叙述中，错误的是（）A.A.细胞的衰老是一种正常的生命现象细胞的衰老是一种正常的生命现象 B.B.衰老细胞的体积缩小，核体积增大衰老细胞的体积缩小，核体积增大 C.C.衰老细胞的内部物质的交流和信息的传衰老细胞的内部物质的交流和信息的传递速度减慢递速度减慢 D.D.衰老细胞的新陈代谢加快，导致脂褐素衰老细胞的新陈代谢加快，导致脂褐素等色素的大量积累等色素的大量积累D D9.9.下列哪一组是细胞衰老的特征（下列哪一组是细胞衰老的特征（）细胞无限分裂细胞无限分裂 水分减少
24、水分减少 畸形改畸形改变变 酶活性降低酶活性降低 色素沉着色素沉着 易分散转易分散转移移 呼吸速率减慢呼吸速率减慢 细胞膜通透性改变细胞膜通透性改变 A.A.B.B.C.C.D.D.C C10.10.关于细胞凋亡与细胞坏死，下列说法正确关于细胞凋亡与细胞坏死，下列说法正确 的是的是 细胞凋亡是由细胞内的遗传物质控制的细胞凋亡是由细胞内的遗传物质控制的 细胞坏死与细胞凋亡的原理都是一样的细胞坏死与细胞凋亡的原理都是一样的 细胞坏死受到严格的由遗传机制决定的程序性调细胞坏死受到严格的由遗传机制决定的程序性调控控 细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除是细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡完成的通过细胞凋亡完成的 A.A.B.B.C.C.D.D.C C谢谢大家谢谢大家再见再见有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。一个人的价值在于他的才华，而不在他的衣饰。一个人的价值在于他的才华，而不在他的衣饰。生活就像海洋，只有意志坚强的人，才能到达彼岸。生活就像海洋，只有意志坚强的人，才能到达彼岸。读一切好的书，就是和许多高尚的人说话。读一切好的书，就是和许多高尚的人说话。最聪明的人是最不愿浪费时间的人。最聪明的人是最不愿浪费时间的人。
