细胞的衰老和死亡【新教材】人教版高中生物必修一教学课件1
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解析:对多细胞生物来说,细胞的衰老与个体的衰老不是一回事。 多细胞生物体内的细胞总是在不断更新着,总有一部分细胞处于衰 老或走向死亡的状态,然而从总体上看,个体衰老的过程也是组成 个体的细胞普遍衰老的过程。
答案:B
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-12-
探究点一
探究点二
1.通过资料1可得出什么结论? 答案:胎儿的肺成纤维细胞增殖代数最多,老年人的肺成纤维细 胞增殖代数最少,说明细胞分裂能力随着生物体的年龄增大而减弱。 2.请指出端粒酶、端粒长度和细胞分裂次数的关系。 答案:端粒的长短与人体细胞分裂次数相关,细胞分裂次数越多, 端粒越短;癌细胞和骨髓细胞中,端粒酶的作用可使染色体上的端 粒修复延长。 3.关于解释细胞衰老机制的理论,除了端粒学说外,还有哪些学说? 请举例说明。 答案:目前为大家普遍接受的还有自由基学说。
探究点一
探究点二
典例剖析 (2019全国理综Ⅰ,1)细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。下列关于 人体中细胞凋亡的叙述,正确的是( ) A.胎儿手的发育过程中不会发生细胞凋亡 B.小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象 C.清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象 D.细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程,属于细胞坏死
探究点一
探究点二
细胞的死亡
情境导引
下图为动物机体的细胞凋亡及清除示意图,请回答下列问题。
凋亡诱导因子 膜受体 凋亡信号 凋亡相关基因 细胞
凋亡
清除凋亡细胞
1.结合图解说明,为什么细胞凋亡是一种程序性死亡?
答案:凋亡信号激活凋亡相关基因,相关基因表达后执行凋亡过
程,说明细胞凋亡是由基因决定的,受到严格的由遗传机制决定的
解析:细胞凋亡是一种由基因决定的细胞自动结束生命的过程, 也常被称为细胞程序性死亡,是一种自然现象,A项正确;细胞坏死 是在不利因素的影响下,由于细胞正常代谢活动受阻或中断引起的 细胞损伤和死亡,B项正确;蝌蚪尾巴的消失和被病原体感染的细胞 的清除是通过细胞凋亡来实现的,C项正确、D项错误。
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预习反馈
1.判断正误。 (1)细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡。( × ) (2)细胞坏死会引起细胞代谢活动受损或中断。 ( √) (3)细胞凋亡是由基因调控的。( √ ) (4)细胞凋亡和细胞坏死对生物体都是不利的。 ( ×)
-13-
探究点一
探究点二
归纳提升 1.分子组成的变化及对结构和功能的影响 (1)自由水减少→新陈代谢速率减慢→细胞体积变小。 (2)酶的活性降低→细胞内的呼吸等代谢速率降低。 (3)色素积累→形成“老年斑”,并阻碍细胞内物质交流。 2.细胞结构的变化及对功能的影响 (1)细胞膜的成分变化→通透性变化,降低运输物质的能力。 (2)细胞核变大→为了维持对细胞的控制。 3.细胞衰老的原因 (1)自由基学说。 (2)端粒学说。
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2.连线。
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二、细胞的死亡 1.细胞死亡包括凋亡和坏死等方式,其中凋亡是细胞死亡的一种 主要方式。 2.细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。 3.细胞坏死是指在种种不利因素影响下,如极端的物理、化学因 素或严重的病理性刺激的情况下,由细胞正常代谢活动受损或中断 引起的细胞损伤和死亡。 4.细胞自噬是指在一定条件下,细胞将受损或功能退化的细胞结 构等,通过溶酶体降解后再利用。
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2.下列属于细胞凋亡的是
,属于细胞坏死的
是
。
①手指发育过程中,指间细胞的自动死亡
②红细胞寿命只有120天左右,红细胞的自我更新
③被病原体感染的细胞被清除
④被浓硫酸烧伤导致一些细胞死亡
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探究点一
探究点二
4.强烈的细胞自噬也可能诱导细胞凋亡。请举例说明在什么情 况下会发生细胞自噬。
答案:(1)细胞营养缺乏时,通过自噬可以获得维持生存必需的物 质和能量。
(2)细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时,通过自噬进行清除, 可以维持细胞内部环境的稳定。
方法技巧“两看法”判断细胞凋亡和细胞坏死
(1)从方式看 主动结束生命活动⇒细胞凋亡 被动结束生命活动⇒细胞坏死
(2)从结果看 对生物体是有利的⇒细胞凋亡 对生物体是有害的⇒细胞坏死
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第3节 细胞的衰老和死亡
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-1-
1.通过识图观察和资料阅读分析,理解细胞衰老的可能机
制,认同细胞衰老是一种自然的生理过程。
学 习 目 标
2.以结构与功能观为指导,从分子和细胞水平解释老年人出 现与衰老有关外貌特征和生理变化的原因,讨论可能的解 决方法以及自身力所能及的实际行动,形成关爱老年人的 情感和社会责任意识。 3.通过观察图片和阅读资料,比较细胞凋亡和坏死两种细胞
解析:细胞衰老时细胞膜通透性改变,物质运输功能降低。 答案:D
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探究点一
探究点二
2.下列关于个体衰老与细胞衰老关系的叙述,错误的是( ) A.单细胞生物:细胞的衰老就是个体的衰老 B.多细胞生物:细胞的衰老就是个体的衰老 C.多细胞生物:个体衰老就是细胞的普遍衰老 D.单细胞生物:个体的衰老就是细胞的衰老
程序性调控。
2.②过程中凋亡细胞被吞噬细胞清除,此过程需要哪种细胞器发
挥作用?
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答案:溶酶体。
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探究点一
探究点二
3.遇到不利因素,细胞可能发生坏死,请比较细胞凋亡和坏死的区 别。
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探究点一
探究点二
归纳提升
1.细胞凋亡
概念
定义 机制
由基因决定的细胞自动结束生命的过程 由遗传机制决定的程序性调控
①细胞正常的自然更新
类型 ②清除被病原体感染的细胞
③正常发育过程中的程序性死亡
-14-
探究点一
探究点二
方法技巧简化记忆细胞衰老特征
-15-
探究点一
探究点二
典例剖析 下列关于衰老的叙述,错误的是( ) A.多细胞生物个体衰老的过程,也是组成个体的细胞普遍衰老的 过程 B.细胞代谢产生的自由基,会攻击蛋白质分子,致使细胞衰老 C.衰老细胞的水分减少,多种酶的活性降低,色素积累 D.衰老细胞的体积减小,从而使细胞的相对表面积增大,物质运输 效率增大
答案:D
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探究点一
探究点二
活学活练 1.下列各项不属于细胞衰老特征的是( ) A.细胞内水分减少 B.细胞呼吸速率减慢 C.细胞内色素积累较多 D.细胞膜通透性不变,物质运输功能增强
①保证多细胞生物体完成正常发育
意义 ②维持内部环境的稳定
③抵御外界各种因素的干扰
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探究点一
探究点二
2.细胞自噬的意义 (1)营养缺乏时,通过自噬可以获得维持生存必需的物质和能量。 (2)及时清除受损或衰老的细胞器,以及感染的微生物和毒素,可 以维持细胞内部环境的稳定。
答案:B
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探究点一
探究点二
活学活练 1.下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述,不正确的是 ( ) A.细胞凋亡是一种自然的生理过程 B.细胞坏死是一种病理性变化 C.蝌蚪尾巴的消失是由基因决定的细胞自动结束生命的过程 D.被病原体感染的细胞是通过细胞坏死来清除的
答案:①②③ ④
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探究点一
探究点二
细胞衰老
情境导引
资料1 1961年,美国科学家海弗利克等进行了在离体条件下单
独培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞的实验,培养的细胞
出现了明显的中年人
老年人
增殖代数
50
20
2~4
-11-
探究点一
探究点二
资料2 细胞衰老可能与端粒截短有关,每条染色体的两端都有 一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体,即端粒。人体细胞分裂的次 数与染色体端粒的长短有关。随着每一次分裂,端粒的长度都要缩 短一些,一旦达到“关键长度”,细胞增殖就结束。然而,人的骨髓细 胞和癌细胞,在端粒酶的作用下,会伸长已缩短的染色体末端。因 此,这些细胞就能快速地进行细胞分裂而染色体不会达到“关键长 度”,细胞就持续增殖。细胞衰老可能是在端粒DNA序列“截短”后, 端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常。
预习反馈
1.判断正误。 (1)对于变形虫而言,细胞的衰老就等于个体的衰老。 ( √ ) (2)细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。 ( ×) (3)个体衰老时,体内的细胞都处于衰老状态。 ( ×) (4)幼年个体体内无衰老细胞。( × ) (5)一条染色体有一个端粒。( × )
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答案:细胞凋亡和细胞坏死的区别
细胞凋亡
细胞坏死
起因 调节过程
影响因素 对机体的 影响
正常生理性变化 受基因调控(主动性死亡) 由遗传机制决定的程序 性死亡 对机体有利
病理性变化或剧烈损伤 不受基因控制(被动进 行) 受多种不利因素的影响
对机体有害
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【思考】 “君不见,高堂明镜悲白发,朝如青丝暮成雪。”老年人 为什么大多头发花白,出现“老年斑”?
答案:衰老细胞中酪氨酸酶活性降低,黑色素合成减少,故头发变 白;衰老细胞细胞膜通透性改变,色素积累,出现“老年斑”。
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探究点一
探究点二
解析:对于多细胞生物而言,个体衰老是组成个体的细胞普遍衰 老的过程,A项正确;自由基学说认为,细胞产生的自由基攻击蛋白 质,使细胞衰老,B项正确;衰老细胞的特征是细胞内水分减少,细胞 萎缩,体积变小,细胞内多种酶的活性降低,细胞新陈代谢速率减慢, 细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积,C项正确;衰老细胞的细 胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低,D项错误。
死亡方式的区别。理解细胞凋亡是一种由基因严格控制的
自然生理过程。探讨细胞衰老和死亡与人体健康的关系。
-2-
一、细胞衰老 1.细胞衰老的特征 (1)代谢的变化
(2)细胞核的变化
-3-
2.细胞衰老的原因 目前为大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。 3.细胞衰老和个体衰老的关系
-4-
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探究点一
探究点二
解析:本题的切入点是细胞凋亡的内涵与外延。细胞凋亡是由基 因决定的,在正在发育及发育成熟的人体中都有凋亡的细胞。胎儿 手的发育过程中,五个手指最初是愈合在一起的,后来随着指间的 细胞自动死亡,才发育为成形的手指,A项错误。在成熟的生物体中, 细胞的自然更新、被病原体感染细胞的清除都是通过细胞凋亡完 成的,B项正确,C项错误。细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于 细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,作为细胞自 然生理过程的细胞凋亡不属于细胞坏死,D项错误。
答案:B
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探究点一
探究点二
1.通过资料1可得出什么结论? 答案:胎儿的肺成纤维细胞增殖代数最多,老年人的肺成纤维细 胞增殖代数最少,说明细胞分裂能力随着生物体的年龄增大而减弱。 2.请指出端粒酶、端粒长度和细胞分裂次数的关系。 答案:端粒的长短与人体细胞分裂次数相关,细胞分裂次数越多, 端粒越短;癌细胞和骨髓细胞中,端粒酶的作用可使染色体上的端 粒修复延长。 3.关于解释细胞衰老机制的理论,除了端粒学说外,还有哪些学说? 请举例说明。 答案:目前为大家普遍接受的还有自由基学说。
探究点一
探究点二
典例剖析 (2019全国理综Ⅰ,1)细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。下列关于 人体中细胞凋亡的叙述,正确的是( ) A.胎儿手的发育过程中不会发生细胞凋亡 B.小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象 C.清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象 D.细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程,属于细胞坏死
探究点一
探究点二
细胞的死亡
情境导引
下图为动物机体的细胞凋亡及清除示意图,请回答下列问题。
凋亡诱导因子 膜受体 凋亡信号 凋亡相关基因 细胞
凋亡
清除凋亡细胞
1.结合图解说明,为什么细胞凋亡是一种程序性死亡?
答案:凋亡信号激活凋亡相关基因,相关基因表达后执行凋亡过
程,说明细胞凋亡是由基因决定的,受到严格的由遗传机制决定的
解析:细胞凋亡是一种由基因决定的细胞自动结束生命的过程, 也常被称为细胞程序性死亡,是一种自然现象,A项正确;细胞坏死 是在不利因素的影响下,由于细胞正常代谢活动受阻或中断引起的 细胞损伤和死亡,B项正确;蝌蚪尾巴的消失和被病原体感染的细胞 的清除是通过细胞凋亡来实现的,C项正确、D项错误。
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预习反馈
1.判断正误。 (1)细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡。( × ) (2)细胞坏死会引起细胞代谢活动受损或中断。 ( √) (3)细胞凋亡是由基因调控的。( √ ) (4)细胞凋亡和细胞坏死对生物体都是不利的。 ( ×)
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探究点一
探究点二
归纳提升 1.分子组成的变化及对结构和功能的影响 (1)自由水减少→新陈代谢速率减慢→细胞体积变小。 (2)酶的活性降低→细胞内的呼吸等代谢速率降低。 (3)色素积累→形成“老年斑”,并阻碍细胞内物质交流。 2.细胞结构的变化及对功能的影响 (1)细胞膜的成分变化→通透性变化,降低运输物质的能力。 (2)细胞核变大→为了维持对细胞的控制。 3.细胞衰老的原因 (1)自由基学说。 (2)端粒学说。
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2.连线。
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二、细胞的死亡 1.细胞死亡包括凋亡和坏死等方式,其中凋亡是细胞死亡的一种 主要方式。 2.细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。 3.细胞坏死是指在种种不利因素影响下,如极端的物理、化学因 素或严重的病理性刺激的情况下,由细胞正常代谢活动受损或中断 引起的细胞损伤和死亡。 4.细胞自噬是指在一定条件下,细胞将受损或功能退化的细胞结 构等,通过溶酶体降解后再利用。
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2.下列属于细胞凋亡的是
,属于细胞坏死的
是
。
①手指发育过程中,指间细胞的自动死亡
②红细胞寿命只有120天左右,红细胞的自我更新
③被病原体感染的细胞被清除
④被浓硫酸烧伤导致一些细胞死亡
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探究点一
探究点二
4.强烈的细胞自噬也可能诱导细胞凋亡。请举例说明在什么情 况下会发生细胞自噬。
答案:(1)细胞营养缺乏时,通过自噬可以获得维持生存必需的物 质和能量。
(2)细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时,通过自噬进行清除, 可以维持细胞内部环境的稳定。
方法技巧“两看法”判断细胞凋亡和细胞坏死
(1)从方式看 主动结束生命活动⇒细胞凋亡 被动结束生命活动⇒细胞坏死
(2)从结果看 对生物体是有利的⇒细胞凋亡 对生物体是有害的⇒细胞坏死
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第3节 细胞的衰老和死亡
细胞的衰老和死亡课件【新教材】人 教版高 中生物 必修一1
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1.通过识图观察和资料阅读分析,理解细胞衰老的可能机
制,认同细胞衰老是一种自然的生理过程。
学 习 目 标
2.以结构与功能观为指导,从分子和细胞水平解释老年人出 现与衰老有关外貌特征和生理变化的原因,讨论可能的解 决方法以及自身力所能及的实际行动,形成关爱老年人的 情感和社会责任意识。 3.通过观察图片和阅读资料,比较细胞凋亡和坏死两种细胞
解析:细胞衰老时细胞膜通透性改变,物质运输功能降低。 答案:D
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探究点一
探究点二
2.下列关于个体衰老与细胞衰老关系的叙述,错误的是( ) A.单细胞生物:细胞的衰老就是个体的衰老 B.多细胞生物:细胞的衰老就是个体的衰老 C.多细胞生物:个体衰老就是细胞的普遍衰老 D.单细胞生物:个体的衰老就是细胞的衰老
程序性调控。
2.②过程中凋亡细胞被吞噬细胞清除,此过程需要哪种细胞器发
挥作用?
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答案:溶酶体。
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探究点二
3.遇到不利因素,细胞可能发生坏死,请比较细胞凋亡和坏死的区 别。
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细胞的衰老和死亡课件【新教材】人 教版高 中生物 必修一1
探究点一
探究点二
归纳提升
1.细胞凋亡
概念
定义 机制
由基因决定的细胞自动结束生命的过程 由遗传机制决定的程序性调控
①细胞正常的自然更新
类型 ②清除被病原体感染的细胞
③正常发育过程中的程序性死亡
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探究点一
探究点二
方法技巧简化记忆细胞衰老特征
-15-
探究点一
探究点二
典例剖析 下列关于衰老的叙述,错误的是( ) A.多细胞生物个体衰老的过程,也是组成个体的细胞普遍衰老的 过程 B.细胞代谢产生的自由基,会攻击蛋白质分子,致使细胞衰老 C.衰老细胞的水分减少,多种酶的活性降低,色素积累 D.衰老细胞的体积减小,从而使细胞的相对表面积增大,物质运输 效率增大
答案:D
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探究点一
探究点二
活学活练 1.下列各项不属于细胞衰老特征的是( ) A.细胞内水分减少 B.细胞呼吸速率减慢 C.细胞内色素积累较多 D.细胞膜通透性不变,物质运输功能增强
①保证多细胞生物体完成正常发育
意义 ②维持内部环境的稳定
③抵御外界各种因素的干扰
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探究点二
2.细胞自噬的意义 (1)营养缺乏时,通过自噬可以获得维持生存必需的物质和能量。 (2)及时清除受损或衰老的细胞器,以及感染的微生物和毒素,可 以维持细胞内部环境的稳定。
答案:B
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探究点一
探究点二
活学活练 1.下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述,不正确的是 ( ) A.细胞凋亡是一种自然的生理过程 B.细胞坏死是一种病理性变化 C.蝌蚪尾巴的消失是由基因决定的细胞自动结束生命的过程 D.被病原体感染的细胞是通过细胞坏死来清除的
答案:①②③ ④
细胞的衰老和死亡课件【新教材】人 教版高 中生物 必修一1
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探究点一
探究点二
细胞衰老
情境导引
资料1 1961年,美国科学家海弗利克等进行了在离体条件下单
独培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞的实验,培养的细胞
出现了明显的中年人
老年人
增殖代数
50
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2~4
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探究点一
探究点二
资料2 细胞衰老可能与端粒截短有关,每条染色体的两端都有 一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体,即端粒。人体细胞分裂的次 数与染色体端粒的长短有关。随着每一次分裂,端粒的长度都要缩 短一些,一旦达到“关键长度”,细胞增殖就结束。然而,人的骨髓细 胞和癌细胞,在端粒酶的作用下,会伸长已缩短的染色体末端。因 此,这些细胞就能快速地进行细胞分裂而染色体不会达到“关键长 度”,细胞就持续增殖。细胞衰老可能是在端粒DNA序列“截短”后, 端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常。
预习反馈
1.判断正误。 (1)对于变形虫而言,细胞的衰老就等于个体的衰老。 ( √ ) (2)细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。 ( ×) (3)个体衰老时,体内的细胞都处于衰老状态。 ( ×) (4)幼年个体体内无衰老细胞。( × ) (5)一条染色体有一个端粒。( × )
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答案:细胞凋亡和细胞坏死的区别
细胞凋亡
细胞坏死
起因 调节过程
影响因素 对机体的 影响
正常生理性变化 受基因调控(主动性死亡) 由遗传机制决定的程序 性死亡 对机体有利
病理性变化或剧烈损伤 不受基因控制(被动进 行) 受多种不利因素的影响
对机体有害
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【思考】 “君不见,高堂明镜悲白发,朝如青丝暮成雪。”老年人 为什么大多头发花白,出现“老年斑”?
答案:衰老细胞中酪氨酸酶活性降低,黑色素合成减少,故头发变 白;衰老细胞细胞膜通透性改变,色素积累,出现“老年斑”。
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探究点二
解析:对于多细胞生物而言,个体衰老是组成个体的细胞普遍衰 老的过程,A项正确;自由基学说认为,细胞产生的自由基攻击蛋白 质,使细胞衰老,B项正确;衰老细胞的特征是细胞内水分减少,细胞 萎缩,体积变小,细胞内多种酶的活性降低,细胞新陈代谢速率减慢, 细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积,C项正确;衰老细胞的细 胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低,D项错误。
死亡方式的区别。理解细胞凋亡是一种由基因严格控制的
自然生理过程。探讨细胞衰老和死亡与人体健康的关系。
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一、细胞衰老 1.细胞衰老的特征 (1)代谢的变化
(2)细胞核的变化
-3-
2.细胞衰老的原因 目前为大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。 3.细胞衰老和个体衰老的关系
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探究点一
探究点二
解析:本题的切入点是细胞凋亡的内涵与外延。细胞凋亡是由基 因决定的,在正在发育及发育成熟的人体中都有凋亡的细胞。胎儿 手的发育过程中,五个手指最初是愈合在一起的,后来随着指间的 细胞自动死亡,才发育为成形的手指,A项错误。在成熟的生物体中, 细胞的自然更新、被病原体感染细胞的清除都是通过细胞凋亡完 成的,B项正确,C项错误。细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于 细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,作为细胞自 然生理过程的细胞凋亡不属于细胞坏死,D项错误。