2018-2019學(xué)年高中生物 第五章 細胞增殖、分化、衰老和凋亡 第2節(jié) 細胞分化、衰老和凋亡 第3課時教案 蘇教版必修1.doc

第2節(jié) 細胞分化、衰老和凋亡（第3課時） 教學(xué)目標 與知識點 1. 描述細胞衰老和凋亡的過程。 2. 簡述細胞凋亡與細胞壞死的區(qū)別。 3. 解釋細胞的衰老和凋亡與人體健康的關(guān)系 教學(xué)重點、 難點分析及 教法設(shè)計 【教學(xué)重點】 個體衰老與細胞衰老的關(guān)系,細胞衰老的特征； 細胞凋亡的含義。 【教學(xué)難點】 細胞凋亡的含義以及與細胞壞死的區(qū)別 【教學(xué)媒體】 PPT課件 【教學(xué)方法】 講解及談話相結(jié)合 思考問題 生物體內(nèi)細胞的衰老和凋亡與生物體的壽命有關(guān)，是否為正常的生命現(xiàn)象？細胞衰老導(dǎo)致細胞發(fā)生哪些方面的變化？是什么原因?qū)е录毎乃ダ希? 什么是細胞凋亡？細胞凋亡是由什么機制控制的？如果細胞凋亡失控，生物體會出現(xiàn)異常現(xiàn)象嗎？細胞壞死和細胞凋亡有什么不同？研究細胞壞死和細胞凋亡有哪些意義？ 一次備課 二次備課 導(dǎo)入新課 師： 生長和衰老，出生和死亡，是生物界的正?，F(xiàn)象。衰老是生物界的普遍現(xiàn)象。 師： 衰老的人體通常表現(xiàn)出細胞數(shù)目減少、肌肉萎縮、行動遲緩等特征。那么，人體的衰老還表現(xiàn)出哪些特征呢？ 推進新課 板　書： 三、細胞的衰老和凋亡 活動安排：教師組織學(xué)生分組討論。 生： 人體的衰老還表現(xiàn)出白發(fā)、皺紋、老年斑、耳聾、眼花、行動遲緩、記憶力減退等。 師： 老年人體內(nèi)有沒有幼嫩的細胞？年輕人體內(nèi)有沒有衰老的細胞？ 生： 老年人體內(nèi)還會有幼嫩的細胞，如精原細胞仍能增殖產(chǎn)生精子，造血干細胞一生都能增殖產(chǎn)生各種類型的血細胞；年輕人體內(nèi)也有衰老的細胞，如皮膚表皮細胞衰老成角質(zhì)層細胞，最后細胞凋亡、脫落。 師： 人體衰老與細胞衰老有什么關(guān)系？兩者步調(diào)一致嗎？ 生： 在人的一生中，一直都有新的細胞出現(xiàn)，老的細胞死亡，身體內(nèi)的細胞在不斷更新著。其他的多細胞生物也是這樣。細胞的衰老和死亡與個體的衰老和死亡并不是一回事。 師： 從總體上看，個體衰老的過程也是組成個體的細胞普遍衰老的過程。但對于單細胞生物體來說，細胞的衰老或死亡就是個體的衰老或死亡。 師： 關(guān)于個體衰老與細胞衰老的關(guān)系，你還能舉出其他實例嗎？ 生： 人的上皮組織、血細胞經(jīng)過一定的時間就衰老死亡了,由新的細胞補充;人體的肝細胞是分化程度較高的組織細胞,功能專一,正常情況下沒有明顯的衰老現(xiàn)象,細胞分裂少見,但在某些細胞受到破壞喪失時,其余細胞也能進行分裂,以補充失去的細胞。 師： 恒久組織細胞,屬高度分化的細胞,個體一生中沒有細胞更替,破壞堇前失后不能由這類細胞分裂來補充。如神經(jīng)細胞、骨骼細胞和心肌細胞。可耗盡組織細胞，如人類卵巢實質(zhì)細胞，在一生中逐漸消耗，而不能得到補充，最后消耗殆盡。 師： 有人做過一個實驗，體外培養(yǎng)的人體某種細胞，最多分裂50次左右就停止分裂了，說明細胞會隨著分裂次數(shù)的增多而衰老。細胞的壽命與細胞的分裂能力有關(guān)嗎？ 生： 細胞的壽命與分裂能力無關(guān)。壽命短的細胞不一定能分裂，如白細胞。 師： 細胞衰老的過程是細胞 生理狀態(tài)和化學(xué)反應(yīng)發(fā)生復(fù)雜變化的過程，最終表現(xiàn)為細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化。衰老的細胞主要具有以下特征： （1）細胞內(nèi)水分減少，細胞萎縮，體積變小，細胞代謝速率減慢。 （2）細胞內(nèi)多種酶的活性降低。 （3）細胞內(nèi)的色素會隨著細胞衰老百逐漸積累，它們會妨礙細胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞，影響細胞的政黨生理功能。 （4）細胞內(nèi)呼吸速率減慢，細胞核的體積增大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮，染色加深。 （5）細胞膜通透性改變，使物質(zhì)運輸功能降低。 師： 細胞為什么會衰老呢？決定衰老的主要因素是什么？ 教師演示多毀體課件：人體細胞培養(yǎng)與去核細胞和政黨細胞融合培養(yǎng)過程，探究細胞衰老的原因。 師： （1）巴氏小體是雌性哺乳動物的細胞在分裂間期細胞核中呈凝縮狀態(tài)不活動的X染色本。雄性個體的細胞分裂間期無巴氏小體。 （2）20世紀60年代，為了探究人的體細胞誤老是由細胞本身決定的還是由環(huán)境因素決定的，一位科學(xué)家選取年輕女性的體細胞和老年男性的體細胞進行實驗。巴氏小體可以作為雌性細胞的標記。 （3）在相同條件下，單獨培養(yǎng)或混合培養(yǎng)年輕女性的體細胞和老年男性的體細胞，統(tǒng)計細胞分裂的次數(shù)。 年輕女性的體細胞增殖旺盛 老年男性的體細胞增殖次數(shù)少 年輕男性的體細胞增殖情況與單獨培養(yǎng)時相同 （4）為了深入探究衰老的物質(zhì)究竟在哪里，這位科學(xué)家又做了如下實驗： 師： （1）這兩組實驗設(shè)計的巧妙性在哪？ （2）通過這兩項實驗?zāi)懿荒苷f明細胞的增殖能力是無限的呢？ （3）上述兩項實驗?zāi)軌蛘f明細胞衰老的原因和調(diào)控細胞衰老的物質(zhì)在哪里嗎？ 生： （1）選擇年輕女性的體細胞，不僅因為其含有可用于標記供體細胞的巴氏小體，而且因為其增殖能力很強，因而不宜選用年老女性體細胞作為供體。選擇老年男性的體細胞，不僅因為其細胞里不含有馬氏小體（這樣，它就不能被標記而能與年輕女性細胞分別識別出來），而縣城因為其本身的增殖能力較弱。 （2）這兩項實驗不能說明細胞的增殖能力是無限的。 （3）上述兩項實驗說明細胞衰老的原因和調(diào)控細胞衰老的物質(zhì)在細胞核中。 師： （1）研究表明，從胎兒肺得到的成纖維細胞可在離體條件下傳代50次，而從成人肺得到的成纖維細胞在離體條件下只能傳代20次。因此，細胞的增殖能力是有限的，而且表明體細胞的衰老是由細胞自身的因素決定的。 （2）近年來，關(guān)于細胞衰老的研究有了重大進展，形成了多種關(guān)于細胞衰老機制的學(xué)說，請同學(xué)們課后查閱資料，收集相關(guān)內(nèi)容，下一節(jié)課上交流。 課件展示： 蝌蚪在變態(tài)發(fā)育過程中尾的消失;雞的胚胎發(fā)育過程中,爪之間存在蹼狀物,但出生時,小雞趾間不存在蹼狀物。 師： 以上現(xiàn)象說明了什么？ 生： 說明生物體在發(fā)育過程中，身體內(nèi)的細胞存在著正常死亡。如同花辨或樹葉的脫落、凋零，是一種自然的生理過程。 師： （1）像這樣，由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程就叫細胞凋亡。由于細胞凋亡受到嚴格的由遺傳機制決定的程度性調(diào)控，所以也常常被稱為細胞編程性死亡。 （2）正在發(fā)育以及發(fā)育成熟的生物體中，細胞發(fā)生凋亡的數(shù)量是驚人的。健康的成人體內(nèi)，在骨髓和腸中，每小時有10億個細胞凋亡。 （3）脊椎動物的神經(jīng)系統(tǒng)在發(fā)肓過程中，約有50%的細胞凋亡。 （4）多細胞生物體每天都要產(chǎn)生數(shù)量巨大的新細胞，同樣也有大量的細胞死亡，這樣生命系統(tǒng)才能更新，維持數(shù)量上的平衡。 師： 細胞的凋亡對生物體有何意義？有的該死的細胞到一定的時候不死亡，而不該死亡的細胞卻過早地死亡了，那么對生物的生長、發(fā)育又有何影響呢？ 生： 細胞凋亡能使多細胞生物體完成正常發(fā)育；能夠維持機體內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定性；能夠抵御外界各種因素的干擾。如果細胞凋亡出現(xiàn)了差錯，機體就會出現(xiàn)異常。如免疫系統(tǒng)正常的細胞凋亡出現(xiàn)問題，就可能引發(fā)一些自身免疫性疾病，如風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等。 師： 生物體內(nèi)有的不該死亡的細胞卻過早地死亡了，這種現(xiàn)象不叫細胞凋亡，而是稱為細胞壞死。細胞壞死是極端的物理、化學(xué)因素或嚴重的病理性刺激引起的細胞損傷和死亡。細胞凋亡與細胞壞死有什么區(qū)別呢？ 課件展示： 細胞壞死和細胞凋亡的過程。 引導(dǎo)學(xué)生進行比較：細胞凋亡表現(xiàn)在先是細胞明顯皺縮；細胞核內(nèi)物質(zhì)和細胞質(zhì)內(nèi)物質(zhì)凝集致密化；細胞逐漸變小、變圓；細胞膜將胞內(nèi)成分包圍成一個個凋亡小體，凋亡小體被周圍細胞吞噬掉，顯得干凈利索，不引起周圍組織炎癥。而細胞壞死則是細胞顯著腫脹，細胞膜破裂，內(nèi)容物溢出而死，并容易引發(fā)周圍組織炎癥。 課件展示： 3種細胞DNA電泳圖。 師： 利用電泳技術(shù)對DNA進行分析，也可看出兩者的差異。凋亡細胞的染色體DNA被切割成有規(guī)律的小片段，在進行電泳分析時，大小相隔，有規(guī)律地分布，呈現(xiàn)出梯狀條帶。壞死細胞的DNA是隨機斷裂的，電泳時表現(xiàn)為從大到小連續(xù)分布的彌散條帶，所以呈現(xiàn)出來的是一片模糊、分不清的條帶。 總結(jié)本課內(nèi)容。 【布置作業(yè)】 復(fù)習(xí)記憶本課內(nèi)容的有關(guān)概念，完成《學(xué)習(xí)與評價》同步習(xí)題。 【板書設(shè)計】 三、細胞的衰老和凋亡 1.細胞衰老的原因 2.細胞衰老機制的學(xué)說 3.細胞凋亡與細胞壞死的區(qū)別 教學(xué)反思