6.3细胞的衰老和凋亡导学案【新教材】人教版(2019)高中生物必修一
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第3节 细胞的衰老和死亡导学案
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【学习目标】
1.说出细胞衰老在形态、结构和生理功能等方面的特征,阐明细胞衰老的可能机制。
2个体衰老和细胞衰老之间的关系
3.比较细胞凋亡和坏死两种细胞死亡方式的区别。说出细胞凋亡发生的时期和生理意义,认同细胞凋亡是一种由基因所决定的自动结束生命的过程。
【预习案】
一、细胞的衰老
1.细胞衰老的主要特征
(1)细胞膜通透性改变,使物质运输功能 ;(2)细胞核的体积 ,核膜内折,染色质 、染色 ;(3)细胞内的水分 ,细胞萎缩,体积 ;
(4)细胞内多种酶的活性 ,呼吸速率 ,新陈代谢速率 ;
(5)细胞内的色素逐渐 ,妨碍细胞内物质的交流和传递。
2.细胞衰老的原因
(1)自由基学说
①自由基:通常把异常活泼的 称为自由基。
②自由基与细胞衰老的关系:自由基产生后会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子,导致细胞衰老。
(2)端粒学说
①端粒:每条染色体的两端都有一段特殊序列的 ,称为端粒。
②端粒与细胞衰老的关系:细胞每分裂一次端粒DNA序列会缩短一截,在端粒DNA序列被“截”短后,端粒内侧正常基因的 就会受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常。
3.个体衰老和细胞衰老的关系
(1)单细胞生物: 的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。
(2)多细胞生物
①从细胞水平上讲,生物体内的细胞总是不断更新着,总有一部分细胞处于
或走向死亡的状态。
②从总体水平上讲,个体衰老的过程也是组成个体的 普遍衰老的过程。 二、细胞的死亡
1.细胞凋亡
(1)概念:由 所决定的细胞 结束生命的过程。
(2)原因:受到严格的由 机制决定的程序性调控即 死亡。
(3)意义:对于 完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
(4)实例:细胞的自然更新,某些被病原体感染的细胞的清除。
2.细胞坏死
细胞坏死是指在种种 因素影响下,如极端的物理、化学因素或严重的 的情况下,由细胞正常代谢活动 引起的细胞 。
3.细胞自噬
(1)概念:在一定条件下,细胞会将 的细胞结构等,通
过 降解后再利用。
(2)意义:①处于营养缺乏条件下的细胞,通过细胞自噬可以获得维持生存所需的 。
②在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时,通过细胞自噬,可以清除 的细胞器,以及感染的 ,从而维持细胞 的稳定。
③有些激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡。
【探究案】
1.老年人体内的细胞都是衰老细胞,而儿童体内的细胞全是幼嫩细胞,这种说法对吗?请举例说明。
2.在衰老细胞内,由酶活性降低引起的细胞衰老特征有哪些?
3.细胞衰老时,细胞结构发生了哪些变化?
4.细胞死亡主要有哪几种形式?哪种形式对生物体是有利的?细胞凋亡只发生在特定时期,而细胞坏死任何时期都可发生。这种说法正确吗?为什么?
5.细胞凋亡与细胞坏死的比较
6、同样是血细胞,白细胞与红细胞的功能不同, 凋亡的速率也不一样,白细胞凋亡的速率比红细胞快得多。细胞凋亡的速率与它们的功能有关系吗?请结合这一实例说明细胞凋亡的生物学意义。
7、完成课本P127面思维训练1、2、3
【课堂检测案】
1.判断下列表述是否正确
( ) (1)衰老细胞内各种酶的活性下降,头发变白。
( ) (2)衰老细胞的细胞核体积减小,细胞体积增大,染色质收缩,染色加深。
( ) (3)细胞凋亡受基因控制,细胞衰老不受基因控制。
( ) (4)被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除。
( )2.下列关于衰老的相关叙述,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DNA和蛋白质分子等,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
1.老年人体内的细胞都是衰老细胞,而儿童体内的细胞全是幼嫩细胞,这种说法对吗?请举例说明。
提示:不对。老年人体内也有幼嫩的细胞,如造血干细胞一生都能增殖产生各种类型的血细胞;儿童体内也有衰老的细胞,如皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞,最后凋亡、脱落。
2.在衰老细胞内,由酶活性降低引起的细胞衰老特征有哪些?
提示:新陈代谢速率减慢,色素积累等。
3.细胞衰老时,细胞结构发生了哪些变化?
提示:细胞体积变小,细胞膜的通透性改变,细胞核体积增大、核膜内折、染色质收缩等。
4.细胞死亡主要有哪几种形式?哪种形式对生物体是有利的?
细胞凋亡只发生在特定时期,而细胞坏死任何时期都可发生。这种说法正确吗?为什么?
提示:细胞坏死和细胞凋亡。细胞凋亡对生物体是有利的。
提示:不正确。细胞凋亡发生于机体发育的各个时期。
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6.提示:细胞凋亡的速率与它们的功能有关系。因为白细胞的主要功能是吞噬病菌等,所以白细胞凋亡的速率很快。细胞凋亡不仅保证了多细胞生物个体发育的正常进行,而且在维持生物体内部环境的稳定、抵御外界各种因素的干扰方面也都起着非常关键的作用。
7思维训练
1.细胞的寿命与分裂能力无关。寿命短的细胞不一定能分裂,如白细胞的寿命只有5~7d,但也不能分裂。
2.有关系。
3.提示:学生可作出各种推测。皮肤表皮细胞的寿命约为10d,生发层细胞分裂能力强。
× × × √ D 项目 细胞凋亡 细胞坏死
与基因的关系 受基因控制 不受基因控制
影响因素 受到严格的由遗传机制决定的程序性调控 极端的物理、化学等种种不利因素
对机体的影响 对机体有利 对机体有害