第6章第3節(jié) 細(xì)胞的衰老和凋亡

情景導(dǎo)入：情景導(dǎo)入：從古至今，人們一直都在為不老而努力。古從古至今，人們一直都在為不老而努力。古有始皇遍尋長生不老藥，隨著生活水平的提高，有始皇遍尋長生不老藥，隨著生活水平的提高，美容事業(yè)不斷發(fā)展，每個人都想美容事業(yè)不斷發(fā)展，每個人都想青春永駐。青春永駐。大多數(shù)愛美女性都注重美容護(hù)膚產(chǎn)品的選擇。大多數(shù)愛美女性都注重美容護(hù)膚產(chǎn)品的選擇。然而從生理角度來講，青春不會永駐，那只是一然而從生理角度來講，青春不會永駐，那只是一個美好的愿望而已。個美好的愿望而已。各種美容護(hù)膚辦法只能延緩各種美容護(hù)膚辦法只能延緩衰老。衰老。衰老是生命的一種正?，F(xiàn)象。衰老是生命的一種正?，F(xiàn)象。生物體為什么生物體為什么會衰老？衰老和凋亡有什么不同嗎？會衰老？衰老和凋亡有什么不同嗎？第第6章章 細(xì)胞的生命歷程細(xì)胞的生命歷程第第3節(jié)節(jié) 細(xì)胞的衰老和凋亡細(xì)胞的衰老和凋亡下面是一幅正常兒童與早衰兒童的照片，你知道下面是一幅正常兒童與早衰兒童的照片，你知道兒童早衰癥的病因嗎？兒童早衰癥的病因嗎？答：兒童早衰癥答：兒童早衰癥是細(xì)胞過早衰是細(xì)胞過早衰老產(chǎn)生的一種老產(chǎn)生的一種疾病。疾病。一、個體衰老和細(xì)胞衰老的關(guān)系一、個體衰老和細(xì)胞衰老的關(guān)系1、單細(xì)胞生物：細(xì)胞的衰老或死亡就是個體、單細(xì)胞生物：細(xì)胞的衰老或死亡就是個體的衰老或死亡。的衰老或死亡。2、多細(xì)胞生物：、多細(xì)胞生物：年輕個體中也有衰老的、走向死亡的細(xì)胞年輕個體中也有衰老的、走向死亡的細(xì)胞老年個體中也有新生的細(xì)胞；老年個體中也有新生的細(xì)胞；從總體上看，個體衰老的過程也是組成個從總體上看，個體衰老的過程也是組成個體的細(xì)胞普遍衰老的過程。體的細(xì)胞普遍衰老的過程。例如：例如：老年人骨折后愈合得慢，與成骨細(xì)胞老年人骨折后愈合得慢，與成骨細(xì)胞的衰老有關(guān)；老年人記憶力減退，與神經(jīng)的衰老有關(guān)；老年人記憶力減退，與神經(jīng)細(xì)胞的衰老有關(guān)。細(xì)胞的衰老有關(guān)。3、細(xì)胞會隨著分裂次數(shù)的增多而衰老。、細(xì)胞會隨著分裂次數(shù)的增多而衰老。參考信息：參考信息：P121“相關(guān)信息相關(guān)信息”這幅圖說明了怎樣的一種生命現(xiàn)象？這幅圖說明了怎樣的一種生命現(xiàn)象？由人物的變化由人物的變化,你能推測衰老細(xì)胞有哪些特征？你能推測衰老細(xì)胞有哪些特征？衰老衰老思思考考二、衰老細(xì)胞的特征二、衰老細(xì)胞的特征1、細(xì)胞內(nèi)水分減少；、細(xì)胞內(nèi)水分減少；2、細(xì)胞內(nèi)多種酶的活性降低；、細(xì)胞內(nèi)多種酶的活性降低；3、細(xì)胞內(nèi)色素積累；、細(xì)胞內(nèi)色素積累；4、呼吸減慢，細(xì)胞核體積增大，核膜內(nèi)折，染、呼吸減慢，細(xì)胞核體積增大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮，染色加深；色質(zhì)收縮，染色加深；5、細(xì)胞膜通透性改變，使物質(zhì)運輸功能降低。、細(xì)胞膜通透性改變，使物質(zhì)運輸功能降低。一大一小一多兩低一大一小一多兩低衰老癥狀與原因分析衰老癥狀與原因分析衰老癥狀衰老癥狀 原因分析原因分析皮膚干燥、發(fā)皺皮膚干燥、發(fā)皺頭發(fā)變白頭發(fā)變白老人斑老人斑飲食減少飲食減少細(xì)胞水分減少，體積減小細(xì)胞水分減少，體積減小細(xì)胞內(nèi)的酶活性降低細(xì)胞內(nèi)的酶活性降低細(xì)胞內(nèi)色素的累積細(xì)胞內(nèi)色素的累積細(xì)胞膜通透性功能改變細(xì)胞膜通透性功能改變怕冷怕冷細(xì)胞呼吸速度減慢細(xì)胞呼吸速度減慢衰老的細(xì)胞有什么特點?優(yōu)P58例 P59NO3 NO2思考：思考：為什么老為什么老年人皮膚上會長年人皮膚上會長“老年斑老年斑”？老年斑是由于老年斑是由于細(xì)胞內(nèi)的色素隨著胞內(nèi)的色素隨著細(xì)胞衰胞衰老而逐老而逐漸積累造成的。累造成的。衰老衰老細(xì)胞中出胞中出現(xiàn)色素聚集，主要是色素聚集，主要是脂褐脂褐素的堆素的堆積。脂褐素是不脂褐素是不飽和脂肪酸的氧化和脂肪酸的氧化產(chǎn)物，是物，是一種不溶性一種不溶性顆粒物。粒物。不同的不同的細(xì)胞在衰老胞在衰老過程中脂褐素程中脂褐素顆粒的粒的大小也有一定的差異。皮膚大小也有一定的差異。皮膚細(xì)胞的脂褐素胞的脂褐素顆粒大，就出粒大，就出現(xiàn)了老年斑。了老年斑。思考思考:有哪些原因?qū)е录?xì)胞衰老有哪些原因?qū)е录?xì)胞衰老?三、細(xì)胞衰老的原因三、細(xì)胞衰老的原因 近幾年來，先后提出過多種假說，但是，至今近幾年來，先后提出過多種假說，但是，至今還沒有一種假說能夠完全提示細(xì)胞衰老的原因。目還沒有一種假說能夠完全提示細(xì)胞衰老的原因。目前的科研工作表明，細(xì)胞衰老可能是多種內(nèi)因和外前的科研工作表明，細(xì)胞衰老可能是多種內(nèi)因和外因共同作用的結(jié)果。已經(jīng)提出的假說有：因共同作用的結(jié)果。已經(jīng)提出的假說有：體細(xì)胞突變體細(xì)胞突變 DNA損傷論損傷論 自由基理論自由基理論 端粒學(xué)說端粒學(xué)說 細(xì)胞程序性死亡理論細(xì)胞程序性死亡理論 1.慢性炎癥隨著年齡增長，人體器官發(fā)炎越來慢性炎癥隨著年齡增長，人體器官發(fā)炎越來越多，例如關(guān)節(jié)炎?；疾〉牟皇顷P(guān)節(jié)，還有腦越多，例如關(guān)節(jié)炎。患病的不是關(guān)節(jié)，還有腦細(xì)胞、動脈壁、心臟壁等也跟炎癥有關(guān)。細(xì)胞、動脈壁、心臟壁等也跟炎癥有關(guān)。2.基因突變基因突變 許多自然的和人為的因素能引起基許多自然的和人為的因素能引起基因突變。隨著年齡增長，細(xì)胞因突變。隨著年齡增長，細(xì)胞“處理處理”機(jī)制越機(jī)制越來越不規(guī)律，從而引起基因惡性退化變質(zhì)來越不規(guī)律，從而引起基因惡性退化變質(zhì)。九大衰老原因九大衰老原因:3.細(xì)胞能量枯竭細(xì)胞的細(xì)胞能量枯竭細(xì)胞的“電站電站”線粒體需要一線粒體需要一定的化學(xué)物質(zhì)來保證細(xì)胞的活力和清除細(xì)胞的毒素。定的化學(xué)物質(zhì)來保證細(xì)胞的活力和清除細(xì)胞的毒素。如果這個如果這個“充電充電”過程減弱，心梗、肌肉組織衰退、過程減弱，心梗、肌肉組織衰退、慢性疲勞、神經(jīng)性疾病等就會發(fā)展。慢性疲勞、神經(jīng)性疾病等就會發(fā)展。4.激素失衡我們身體里的億萬個細(xì)胞正是有了激素，激素失衡我們身體里的億萬個細(xì)胞正是有了激素，才能準(zhǔn)確地同步工作。隨著衰老，這種平衡變得不才能準(zhǔn)確地同步工作。隨著衰老，這種平衡變得不規(guī)則，從而引起各種疾病，包括抑郁癥、骨質(zhì)疏松、規(guī)則，從而引起各種疾病，包括抑郁癥、骨質(zhì)疏松、冠狀動脈硬化。冠狀動脈硬化。5.鈣化作用通過細(xì)胞膜里的特殊管道，鈣離子進(jìn)出細(xì)鈣化作用通過細(xì)胞膜里的特殊管道，鈣離子進(jìn)出細(xì)胞。身體衰老，鈣離子進(jìn)出的通道遭到破壞，導(dǎo)致胞。身體衰老，鈣離子進(jìn)出的通道遭到破壞，導(dǎo)致腦細(xì)胞、心瓣、血管壁里積聚過多的鈣。腦細(xì)胞、心瓣、血管壁里積聚過多的鈣。6.脂肪酸不平衡為了產(chǎn)生能量，身體需要脂肪酸。隨著脂肪酸不平衡為了產(chǎn)生能量，身體需要脂肪酸。隨著年齡越來越大，脂肪酸離不開的酶開始不足，結(jié)果，年齡越來越大，脂肪酸離不開的酶開始不足，結(jié)果，心律不齊、關(guān)節(jié)退化、容易疲勞、皮膚發(fā)干等現(xiàn)象開心律不齊、關(guān)節(jié)退化、容易疲勞、皮膚發(fā)干等現(xiàn)象開始出現(xiàn)。始出現(xiàn)。7.非消化酶不平衡細(xì)胞內(nèi)經(jīng)常進(jìn)行多種同步的酶反應(yīng)。非消化酶不平衡細(xì)胞內(nèi)經(jīng)常進(jìn)行多種同步的酶反應(yīng)。年復(fù)一年，漸漸失去平衡，首先發(fā)生在腦部和肝臟。年復(fù)一年，漸漸失去平衡，首先發(fā)生在腦部和肝臟。這是造成神經(jīng)學(xué)疾病、中毒性組織損傷的原因。這是造成神經(jīng)學(xué)疾病、中毒性組織損傷的原因。8.消化酶不足消化酶不足 胰腺漸漸枯竭，無法產(chǎn)生足夠的酶，結(jié)胰腺漸漸枯竭，無法產(chǎn)生足夠的酶，結(jié)果造成消化系統(tǒng)慢性機(jī)能不全。果造成消化系統(tǒng)慢性機(jī)能不全。9.血液循環(huán)衰竭血液循環(huán)衰竭 多年之后，毛細(xì)血管的滲透性遭到破多年之后，毛細(xì)血管的滲透性遭到破壞壞包括大腦、眼睛和皮膚。由此，引起大、小包括大腦、眼睛和皮膚。由此，引起大、小中風(fēng)，視力減退，出現(xiàn)皺紋。中風(fēng)，視力減退，出現(xiàn)皺紋。四四.細(xì)胞的凋亡細(xì)胞的凋亡是一種自然的是一種自然的生理過程生理過程由基因決定的細(xì)胞自由基因決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程動結(jié)束生命的過程,就叫就叫細(xì)胞凋亡細(xì)胞凋亡;也稱也稱細(xì)胞編程性死亡細(xì)胞編程性死亡。細(xì)胞的凋亡（小胞的凋亡（小結(jié)）概念：概念：實例：例：意意義：由由基因所決定基因所決定的細(xì)胞自動結(jié)束的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程生命的過程 人的胚胎發(fā)育中尾的消失、細(xì)胞的人的胚胎發(fā)育中尾的消失、細(xì)胞的更新、被病原體感染的細(xì)胞的清除更新、被病原體感染的細(xì)胞的清除1、保證多細(xì)胞生物個體發(fā)育的正常進(jìn)行；、保證多細(xì)胞生物個體發(fā)育的正常進(jìn)行；2、在維持生物體內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定，抵御外、在維持生物體內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定，抵御外界因素干擾方面起著關(guān)鍵作用（免疫）。界因素干擾方面起著關(guān)鍵作用（免疫）。具體表現(xiàn)在：具體表現(xiàn)在：。消除多余消除多余細(xì)胞。胞。在胚胎在胚胎發(fā)育至某育至某階段段時，特定區(qū)域的特定區(qū)域的細(xì)胞群就會胞群就會發(fā)生自然的凋亡，生自然的凋亡，清除清除這些些“多余多余”的的細(xì)胞，有利于器官的胞，有利于器官的發(fā)生。人的肢體生。人的肢體發(fā)育育過程中，早期的手和足程中，早期的手和足形似形似漿板，只有當(dāng)某些多余板，只有當(dāng)某些多余細(xì)胞凋亡之后，胞凋亡之后，才能形成正常的趾或足。才能形成正常的趾或足。清除無用清除無用細(xì)胞。胞。如：蝌蚪如：蝌蚪變成青蛙成青蛙時，尾，尾細(xì)胞的凋亡退化。胞的凋亡退化。清除清除發(fā)育不正確的育不正確的細(xì)胞。胞。清除有害清除有害細(xì)胞。胞。如；某些被病毒感染的如；某些被病毒感染的細(xì)胞和一些胞和一些腫瘤瘤細(xì)胞可以通胞可以通過細(xì)胞凋亡的方胞凋亡的方式消除，作式消除，作為自身的一種保自身的一種保護(hù)機(jī)制。機(jī)制。清除已完成正常使命的衰老清除已完成正常使命的衰老細(xì)胞。胞。維持器官、持器官、組織、細(xì)胞數(shù)目相胞數(shù)目相對平衡。平衡。細(xì)胞凋亡是與胞凋亡是與細(xì)胞增殖相反的胞增殖相反的過程。兩者既程。兩者既對立又立又統(tǒng)一，相互一，相互協(xié)調(diào)，有條不紊。，有條不紊。細(xì)胞胞增生低下或凋亡增生低下或凋亡過盛，會引起器官萎盛，會引起器官萎縮，腫瘤瘤發(fā)生既與生既與細(xì)胞增殖胞增殖過度有關(guān)，又與度有關(guān)，又與細(xì)胞凋亡不足有關(guān)。胞凋亡不足有關(guān)。五、細(xì)胞壞死五、細(xì)胞壞死在種種不利因素影響下在種種不利因素影響下,由于細(xì)胞正常代謝活動受損由于細(xì)胞正常代謝活動受損或中斷引起的細(xì)胞損傷和死亡或中斷引起的細(xì)胞損傷和死亡,叫叫細(xì)胞壞死細(xì)胞壞死。細(xì)胞死亡自動死亡自動死亡被動死亡被動死亡(細(xì)胞凋亡細(xì)胞凋亡)(細(xì)胞壞死細(xì)胞壞死)遺傳物質(zhì)控制遺傳物質(zhì)控制外界因素引起外界因素引起思考：細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死有何區(qū)別？思考：細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死有何區(qū)別？細(xì)胞凋亡胞凋亡與與細(xì)胞壞死胞壞死比比較比比較細(xì)胞的凋亡胞的凋亡細(xì)胞的壞死胞的壞死與基因的關(guān)系與基因的關(guān)系過程程細(xì)胞膜胞膜由基因控制由基因控制一般不受基因控制一般不受基因控制正常死亡過程正常死亡過程保持完整，保持完整，一直到形成一直到形成凋亡小體凋亡小體病理性過程病理性過程不完整，腫脹、不完整，腫脹、溶解、破裂溶解、破裂比比較細(xì)胞凋亡胞凋亡細(xì)胞壞死胞壞死起因起因范范圍染色染色質(zhì)細(xì)胞器胞器細(xì)胞體胞體積蛋白蛋白質(zhì)合成合成溶溶酶體體炎癥反炎癥反應(yīng)對機(jī)體的影響機(jī)體的影響溫和刺激或藥物溫和刺激或藥物引起引起電、熱、冷、機(jī)械等電、熱、冷、機(jī)械等劇烈刺激和損傷引起劇烈刺激和損傷引起單個細(xì)胞單個細(xì)胞大片組織或成群細(xì)胞大片組織或成群細(xì)胞凝聚在核膜下呈凝聚在核膜下呈半月狀半月狀呈絮狀呈絮狀無明顯變化無明顯變化腫脹、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)崩解腫脹、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)崩解固縮變小固縮變小腫脹變大腫脹變大有有無無完整完整裂解裂解無，被鄰近細(xì)胞無，被鄰近細(xì)胞吞噬、消化吞噬、消化引起周圍炎癥反應(yīng)引起周圍炎癥反應(yīng)有利有利不利不利P124 技能技能訓(xùn)練1、細(xì)胞的壽命與分裂能力無關(guān)。壽命短的胞的壽命與分裂能力無關(guān)。壽命短的細(xì)胞不一定能分裂，如白胞不一定能分裂，如白細(xì)胞。胞。2、有關(guān)系。、有關(guān)系。3、皮膚表皮、皮膚表皮細(xì)胞的壽命胞的壽命約為10d，生，生發(fā)層細(xì)胞分裂能力胞分裂能力強。1、關(guān)于個體衰老與、關(guān)于個體衰老與細(xì)胞衰老的關(guān)系，下列胞衰老的關(guān)系，下列說法正確的法正確的是（是（）A、細(xì)胞的衰老就是個體的衰老胞的衰老就是個體的衰老B、衰老的生物體內(nèi)，、衰老的生物體內(nèi)，細(xì)胞都胞都處于衰老狀于衰老狀態(tài)C、年幼的生物體內(nèi)，沒有衰老、年幼的生物體內(nèi)，沒有衰老細(xì)胞胞D、從、從總體上看，個體衰老的體上看，個體衰老的過程是程是組成個體的成個體的細(xì)胞普胞普遍衰老的遍衰老的過程程2、人體、人體細(xì)胞在衰老胞在衰老過程中不會出程中不會出現(xiàn)的的變化是（化是（）A、細(xì)胞內(nèi)有些胞內(nèi)有些酶活性降低活性降低 B、細(xì)胞內(nèi)色素減少胞內(nèi)色素減少C、細(xì)胞內(nèi)水分減少胞內(nèi)水分減少 D、細(xì)胞內(nèi)呼吸速率減慢胞內(nèi)呼吸速率減慢DB3、下列有關(guān)、下列有關(guān)細(xì)胞衰老的敘述胞衰老的敘述錯誤的是（的是（）A、在衰老的、在衰老的細(xì)胞內(nèi)水分減少，胞內(nèi)水分減少，細(xì)胞萎胞萎縮，體，體積變小小 B、衰老的、衰老的細(xì)胞新胞新陳代代謝減慢減慢 C、衰老、衰老細(xì)胞的形胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能都構(gòu)和功能都發(fā)生了生了變化化 D、衰老、衰老細(xì)胞的胞的細(xì)胞膜通透性功能改胞膜通透性功能改變，物，物質(zhì)運運輸功功能增能增強4、香煙中含有大量的有毒物、香煙中含有大量的有毒物質(zhì)，如尼古丁等，會造成，如尼古丁等，會造成吸煙者肺部吸煙者肺部細(xì)胞的死亡。胞的死亡。這種種細(xì)胞死亡胞死亡過程屬于程屬于細(xì)胞胞的（的（）A、生理性死亡、生理性死亡 B、病理性死亡、病理性死亡 C、正常性死亡、正常性死亡 D、程序性死亡、程序性死亡DB