人教版高中生物必修1第6章細胞的生命歷程第3節(jié)細胞的衰老和死亡課件

必修1·分子與細胞人教版高中生物1.細胞衰老的特征及對個體表現的影響第3節(jié)

細胞的衰老和死亡必備知識清單破知識點1細胞的衰老2.細胞衰老的原因(1)自由基學說①自由基的產生方式a.在生命活動中,細胞不斷進行各種氧化反應,在這些反應中很容易產生自由基。b.輻射以及有害物質入侵也會刺激細胞產生自由基。②自由基產生后的危害攻擊磷脂分子損傷生物膜,產物同樣是自由基,引發(fā)雪崩式的反應攻擊DNA可能引起基因突變攻擊蛋白質使蛋白質活性下降,導致細胞衰老(2)端粒學說

知識拓展

研究發(fā)現,細胞中存在一種端粒酶,它能催化合成端粒。正常人成熟體細胞中一般檢測不到端粒酶活性,一些良性病變細胞、體外培養(yǎng)的成纖維細胞中也檢測不到端粒酶活性。但在睪丸、卵巢、胎盤等的細胞中此酶有活性,惡性腫瘤細胞具有高活性的端粒酶。3.細胞衰老與個體衰老的關系

多細胞生物個體衰老的過程是組成個體的細胞普遍衰老的過程。機體中眾多細胞及組

織的衰老,會引起人的衰老,導致免疫力下降、適應環(huán)境能力減弱等。4.細胞衰老的意義:是人體內發(fā)生的正常生命現象,正常的細胞衰老有利于機體更好地實現自

我更新。知識點2細胞的死亡1.概念:在一定條件下,細胞會將受損或功能退化的細胞結構等,通過溶酶體降解后再利用。2.意義(1)使營養(yǎng)缺乏條件下的細胞獲得維持生存所需的物質和能量。(2)能清除受損或衰老的細胞器,以及感染的微生物和毒素,從而維持細胞內部環(huán)境的穩(wěn)定。(3)有些激烈的細胞自噬可能誘導細胞凋亡。知識點3細胞自噬知識辨析1.細胞衰老后,細胞膜通透性改變,使物質運輸功能降低;細胞內色素積累較多;細胞內所有酶

的活性降低,是否正確?

不正確。衰老細胞內多種酶的活性降低,但不是所有酶的活性都降低,如與細胞衰老有關的酶的活性會升高。2.細胞凋亡是主動的、生理性的,受基因調控;細胞壞死是被動的、病理性的,由外界因素引

起。細胞凋亡和細胞壞死都是發(fā)生在個體衰老階段的生命現象,是否正確?

不正確。細胞凋亡是基因控制的細胞程序性死亡,是正常生理現象,可發(fā)生在個體不同發(fā)育階段;細胞壞死是在不利因素影響下細胞正常代謝受損或中斷引起的損傷和死亡,是細胞的

被動死亡,屬于病理現象,不只在個體衰老階段發(fā)生。提示提示關鍵能力定點破定點

細胞生命歷程不同階段的比較?

細胞分裂細胞分化細胞衰老細胞凋亡細胞壞死與基因的關系受基因控制基因的選擇

性表達受基因控制受基因控制不受基因控

制細胞變化細胞數量增

多細胞種類增多細胞內水分減少,色素積累,多種酶活性降低,呼吸速率和代謝速率減慢;細胞核體積增大,核膜內折,染色質收縮、染色加深;細胞膜通透性改變,物質運輸功能

降低細胞膜內陷,

體積變小,與

周圍細胞脫

離細胞破裂發(fā)生時間受精卵開始,

一些細胞終

生保留分裂

能力,有的細

胞停止分裂整個生命歷

程,胚胎期達

到最大限度整個生命歷

程整個生命歷

程細胞受損傷

時聯系①細胞分裂是細胞分化的基礎,生物體的生長發(fā)育依賴細胞的分裂、分化;②細胞的分裂、分化、衰老、凋亡都是正常的生命現象,對多細胞生物個

體有利;③細胞壞死是種種不利因素引起的細胞損傷和死亡,對機體有害經過間期的復制,一條染色體上存在兩條染色單體,黏連蛋白將兩條姐妹染色單體綁在

一起形成巨大的蛋白環(huán),防止它們分開。在后期起始階段,一種稱為后期促進復合物(APC)的蛋白復合物破壞抑制蛋白。當抑制

蛋白被移除,分離酶就被釋放出來切割姐妹染色單體間的黏連蛋白,從而實現姐妹染色單體

的分開。學科素養(yǎng)情境破情境探究素養(yǎng)

科學思維——染色單體分開模型的建構問題1黏連蛋白合成于細胞周期哪一個階段?是在什么場所合成的?

在間期完成有關蛋白質(黏連蛋白)的合成,蛋白質合成的場所為核糖體。問題2活化的APC與分離酶發(fā)揮作用之間有怎樣的關系?

活化的APC通過降解分離酶抑制蛋白使分離酶不再受抑制,分離酶恢復活性。問題3染色體數目加倍和平均分配到子細胞中分別與圖中哪些結構或物質有關?

染色體數目加倍依賴分離酶發(fā)揮作用,黏連蛋白復合物被切割;染色體平均分配到子

細胞中與紡錘絲牽引有關。問題4從蛋白質功能角度分析,APC和分離酶屬于哪種類型的蛋白質?

APC能降解分離酶抑制蛋白,分離酶能降解黏連蛋白,說明APC和分離酶都具有蛋白

酶功能,屬于具有催化功能的蛋白質。提示提示提示提示講解分析1.如果一個分裂中的細胞在所有染色體完全連接紡錘絲之前就開始進行姐妹染色單體的分

開,那么可能有一個子細胞得到的染色體數量減少,而另一個子細胞得到過多的染色體,這兩

種情況對于細胞來說都是致命的。因此,一個分裂中的細胞在進行染色單體的分開之前必須

保證全部染色體完全連接在紡錘絲上。2.為了監(jiān)控染色體連接紡錘絲的情況,細胞使用負信號:未連接的染色體發(fā)送一個“停止”信

號給細胞周期控制系統(tǒng),該信號通過阻斷APC的活化來抑制細胞有絲分裂進一步進行。沒有

了活化的APC,姐妹染色單體就維持結合在一起的狀態(tài)。如此,在每一條染色體正確地連接紡錘絲之前,沒有姐妹染色單體能夠分開,這就是紡錘體裝配檢驗點。APC不但可引起黏連

蛋白的降解,而且還可破壞調控分裂期的細胞周期蛋白,導致其失活,從而有利于細胞退出有

絲分裂,避免產生遺傳物質異常的子細胞。

典例呈現例題真核細胞的分裂間期,染色體完成復制后產生的姐妹染色單體保持相互黏附狀態(tài),在分

裂期才會分開并平均分配到子細胞中。黏連蛋白(姐妹染色單體之間的連接蛋白)的裂解是

分開姐妹染色單體的關鍵性事件,分離酶(SEP)是水解黏連蛋白的關鍵酶,它的活性被嚴密調

控。如圖a、b、c分別表示細胞周期中細胞內發(fā)生的變化以及對應細胞內某些化合物的含

量變化。下列說法不正確的是

(

)C

A.a時期,SCR能與SEP緊密結合,阻止SEP水解黏連蛋白B.b時期,APC含量上升,使SCR分解C.與b時期相比,c時期染色體數目和核DNA數目均加倍D.若APC的活性被抑制,姐妹染色單體就難以分開解題思路

a時期,細胞中存在細胞核,處于分裂間期;SCR與SEP緊密結合,阻止SEP水解黏連

蛋白,A正確。b時期,染色體的著絲粒排列在赤道板上,處于有絲分裂中期;APC含量上升,作

用于SCR使其分解,隨著S