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课件网) 第3节 细胞的衰老和死亡 SW生老师 人到了一定的年龄就会出现白头发,并且伴随着年龄的增长,白头发往往会越来越多。白头发生成的直接原因是毛囊细胞合成的黑色素的功能下降。 2.老年人体内有没有幼嫩的细胞?年轻人的体内有没有衰老的细胞? 3.细胞衰老与个体衰老有什么关系? 1.老年人白头发的形成与毛囊细胞的衰老有怎样的关系? 问题探讨 讨论 由于毛囊中的黑色素细胞衰老,细胞中的酪氨酸酶活性降低,黑色素合成减少,所以老年人的头发会变白。 老年人体内有幼嫩的细胞,如造血干细胞一生都能增殖分化产生各种类型的血细胞;年轻人体内也有衰老的细胞,如皮肤的角质层细胞,最后细胞凋亡脱落。 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。 一、细胞的衰老 概念 细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终表现为细胞的形态、结构、和功能发生变化。 衰老细胞核 正常细胞核 衰老细胞 正常细胞 细胞衰老的特征 细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低。 1 1 细胞内多种酶的活性降低,呼吸速率减慢,新陈代谢速率减慢。 2 细胞内的水分减少,细胞萎缩,体积变小。 3 细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深。 4 细胞内的色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递。 5 酪氨酸酶 (并非所有酶) 老年斑 (哺乳动物成熟的红细胞没有该特征) 巧记细胞衰老的特征 衰老症状 原因分析 皮肤干燥、发皱 头发变白 老人斑 无力 吸收能力下降 细胞水分减少,体积减小 细胞内的酪氨酸酶活性降低 细胞内色素的累积 细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低 细胞内呼吸速率减慢 通过以上分析说明衰老的结构行使正常功能的能力降低。 从分子水平上看,有利的功能分子含量降低,而色素或有害分子出现并增加。 衰老的症状及形成原因 (1)自由基学说 自由基的概念:异常活泼的带电分子或基团。 自由基的特点:含有未配对的电子,表现出高度的反应活泼性。 原因 自由基的来源: ①细胞中各种氧化反应中产生; ②辐射及有害物质的入侵刺激细胞产生。 ①攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子,引发雪崩式的反应; ②攻击DNA引起基因突变; ③攻击蛋白质,使蛋白质活性下降,导致细胞衰老。 自由基的功能: (2)端粒学说 端粒是指每条染色体的两端都有的一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体。 端粒的概念: 在端粒DNA序列被“截”短后,端粒内侧正常基因的DNA序列就会受到损伤,使细胞活动趋于异常。 端粒的特点:每次细胞分裂后会缩短一截。 结果 正常生物细胞内的端粒酶基因活性会逐渐衰退。随着细胞的衰老,端粒逐渐变短。这是生物无法达到永生的自然原因。 端粒酶的主要工作是维持端粒中的DNA,即人类染色体末端的结构。当端粒酶不活跃时,每次细胞分裂时,端粒缩短,当发生这种情况时,端粒最终变得很短,以至于细胞停止分裂或死亡。 具有异常活性端粒酶的细胞可以不断重建其端粒并且不会死亡。随着时间的推移,这是有害的,因为DNA的错误积累和对细胞的损害。端粒酶在癌细胞中特别活跃,使癌细胞得以生长和扩散,也是癌细胞可以无限增殖的原因。 拓展 二、细胞衰老与个体衰老的关系 单细胞生物 细胞衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。 多细胞生物 (1)多细胞生物体内的细胞总是在不断的更新着,总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。 (2)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。 衰老 死亡 增殖 分化 细胞的死亡 细胞凋亡 细胞坏死 遗传物质控制的自动死亡 外界因素引起被动死亡 细胞凋亡概念 细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以它是一种程序性死亡。 由基因所决定的细胞自动结束生 ... ...