新教材2024版高中生物第6章细胞的生命历程第3节细胞的衰老和死亡课件新人教版必修1

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第6章　细胞的生命历程第3节　细胞的衰老和死亡课前 · 新知导学1．概念细胞衰老的过程是细胞的______________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。2．细胞衰老的原因(1)自由基学说：①自由基是指异常活泼的__________或______。细胞的衰老生理状态带电分子基团磷脂分子基因突变特殊序列的DNA—蛋白质复合体缩短一截3．细胞衰老的特征(1)形态结构方面：①细胞：萎缩，体积变小。②细胞膜：通透性改变，使物质运输功能________。③细胞核：细胞核的体积________，核膜内折，染色质______、染色________。降低增大收缩加深(2)细胞内的物质方面：①水：水分________，细胞________，体积________，细胞新陈代谢的速率________。②酶：多种酶的活性________，呼吸速率减慢，新陈代谢速率________。③色素：细胞内的色素逐渐________，妨碍细胞内的物质的________和________。减少萎缩变小减慢降低减慢积累交流传递4．细胞衰老和个体衰老的关系(1)单细胞生物：个体衰老或死亡与________衰老或死亡是一致的。(2)多细胞生物：①体内细胞总在不断________，总有一部分细胞处于________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的______________过程。细胞更新衰老普遍衰老年老的个体会有新生的细胞吗？新生婴儿体内含有衰老的细胞吗？___________________________________________________。微思考提示：老年人体内有新生的细胞，新生婴儿体内也有衰老的细胞，只是所占比例不同。新生婴儿体内衰老细胞较少，新生细胞较多，老年人则相反下列关于人体细胞的叙述，错误的是 (　　)A．人的正常体细胞的分裂次数是有限的B．自由基攻击蛋白质可以引起细胞衰老C．细胞中衰老的线粒体可被溶酶体分解清除D．衰老细胞代谢速率加快是细胞内水分减少引起的【答案】D【解析】衰老细胞代谢速率降低是细胞内水分减少引起的。1．细胞凋亡细胞的死亡基因遗传机制程序性自然更新被病原体感染正常发育内部环境外界各种因素2．细胞坏死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__________________。细胞损伤和死亡细胞死亡主要有哪几种形式？哪种形式对生物体是有利的？__________________________________________________。微思考提示：细胞坏死和细胞凋亡。细胞凋亡对生物体是有利的关于细胞凋亡的叙述，错误的是 (　　)A．细胞凋亡受细胞自身基因的调控B．细胞凋亡也称为细胞程序性死亡C．细胞凋亡不出现在胚胎发育过程中D．被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除【答案】C【解析】胚胎发育过程中也会发生细胞凋亡，如人的手指指间细胞的凋亡等。课堂 · 重难探究[知识归纳]1．细胞衰老的特征细胞的衰老从分子水平看，衰老细胞中有利的功能分子含量降低，而色素或有害分子出现并增加，这导致了其结构的变化，结构变化又使其正常功能降低。2．细胞衰老的特征及形成原因[对点精练]1．根据现有的细胞衰老理论，在延缓皮肤衰老方面切实可行的是 (　　)A．防晒，减少紫外线伤害B．减少营养物质摄入，抑制细胞分裂C．减少运动，降低有氧代谢强度D．口服多种酶，提高细胞代谢水平【答案】A【解析】防晒，减少紫外线伤害皮肤，可以延缓皮肤衰老，A正确；减少营养物质摄入，抑制细胞分裂，可能会加速皮肤衰老，B错误；减少运动，降低有氧代谢强度，不能有效延缓皮肤衰老，C错误；酶的化学本质是蛋白质或RNA，口服多种酶，会通过消化道消化，起不到提高细胞代谢水平的作用，D错误。2．(2023·辽宁高一期末)自由基学说认为细胞在发生氧化反应过程中，或受到辐射、化学药剂损害时，都会产生自由基。自由基攻击磷脂分子时会产生更多的自由基，进而破坏细胞膜的结构，是导致细胞衰老的原因之一，下列叙述错误的是 (　　)A．自由基的产生与细胞内的代谢有关，也受环境影响B．自由基攻击生物膜上的磷脂造成细胞损伤的过程属于正反馈现象C．自由基可能会影响细胞间的信息交流D．细胞衰老后相对表面积增大，物质运输效率增强【答案】D【解析】自由基学说认为，机体的细胞在氧化代谢的过程中，经过射线的照射、化学药剂的损害等产生大量的自由基，A正确；当自由基攻击生物膜上的磷脂时，产物同样是自由基，这些新产生的自由基又会去攻击别的分子，由此引发雪崩式的反应，这体现了正反馈调节，B正确；受体参与细胞间的信息交流，自由基攻击细胞膜上的受体分子，会破坏受体分子，可能会影响细胞间信息交流，C正确；衰老细胞的体积减小，但由于膜的通透性改变、水分减少、酶活性下降，物质运输效率减弱，D错误。[知识归纳]1．细胞凋亡与细胞坏死的区别细胞凋亡与细胞坏死2．易发生细胞凋亡的几种细胞(1)无用细胞，如蝌蚪变成青蛙时，尾部细胞的退化。(2)发育不正常的细胞。(3)有害细胞，如病毒感染的细胞。(4)衰老细胞，如人的成熟红细胞120天后自然死亡。下图是胎儿手的发育过程图，据图分析：(1)在人手的发育过程中，开始是五个手指愈合在一起，后来手指间的细胞逐渐消失使手指分开，这部分细胞的消失是__________的结果，与________(填细胞器)密切相关。(2)在接开水的过程中，不小心烫到了手。由开水引起的皮肤、黏膜的烫伤属于__________。(3)上述两种现象都受基因的控制吗？提示：(1)细胞凋亡　溶酶体　(2)细胞坏死　(3)不是，细胞凋亡受基因的控制，而细胞坏死不受基因的控制。[对点精练]1．中科院近来发现一种诱导细胞凋亡的新机制。在H2O2和TNF­α(一种淋巴因子)等因素的诱导下，鼠肝细胞内的溶酶体释放微量的胰凝乳蛋白酶，将细胞质内的Bid蛋白分解成更小的cBid，后者与线粒体、溶酶体的膜结合，诱导内容物释放，最终导致细胞凋亡(如下图所示)。请结合所学知识分析，下列叙述不正确的是　 (　　)A．该过程与细胞膜的信息交流有关B．cBid可能会引起细胞能量供应能力下降，加速细胞的凋亡C．溶酶体中胰凝乳蛋白酶的释放具有促进细胞凋亡的作用，而其他内容物的释放无此功能D．溶酶体内含有水解酶，在细胞凋亡中具有重要作用【答案】C【解析】图示信息表明线粒体、溶酶体内容物的释放是导致细胞凋亡的直接原因，而线粒体、溶酶体内容物的释放离不开胰凝乳蛋白酶的间接作用。2．(2023·陕西安康开学考)研究发现，秀丽隐杆线虫在发育成熟的过程中，有131个细胞通过细胞凋亡的方式被去除，使得成虫体内总共有959个细胞，这一凋亡过程受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，其中四种基因的表达产物EGL－1、CED－3、CED－4、CED－9精细控制着细胞凋亡的启动，如图所示。下列叙述正确的是 (　　)A．细胞凋亡会使部分细胞提前被动结束生命，不利于个体发育B．正常情况下，发生凋亡的细胞内EGL－1、CED－3的含量会增加C．用某种药物抑制CED－9基因的表达，细胞凋亡过程可能会减慢D．在严重病理性刺激下，细胞正常代谢中断也可能会引起细胞凋亡 【答案】B【解析】细胞凋亡属于正常的生命现象，对生物个体的发育有利，A错误；图中显示EGL－1的存在解除了CED－9对CED－4的抑制作用，进而促进了CED－3的生成，促进了细胞凋亡，即细胞内EGL－1、CED－3等的含量增加会激发细胞凋亡过程，B正确；用某种药物来抑制CED－9基因的表达，则CED－9对CED－4的抑制作用减弱，进而促进了CED－3的生成，促进了细胞凋亡，因而细胞凋亡过程可能会加速，C错误；在严重病理性刺激下，细胞正常代谢中断引起的细胞死亡是不正常的死亡，对机体有害，属于细胞坏死，D错误。【方法技巧】 “两看”法判断细胞凋亡和细胞坏死课堂 · 延伸提分细胞凋亡和细胞坏死都是细胞的死亡过程，但两者的死亡机理不同。细胞凋亡是一个主动的、有利于个体生存的过程；而细胞坏死是一个被动的、对个体生存有害的过程。细胞衰老受基因控制，也是有利于个体生存的。易错易混：细胞衰老、凋亡和坏死的区别例1　下列关于细胞衰老和凋亡的说法，错误的是 (　　)A．人一生中，体细胞分裂50～60次，因而各种细胞寿命一样B．机体内细胞的寿命与分裂能力之间没有明确的对应关系C．生物体内随时有大量细胞衰老死亡，同时又有大量新增殖的细胞代替它们D．衰老和凋亡是细胞遗传程序所决定的正常生命现象【答案】A【解析】同一个个体内不同组织的细胞分化程度不同，细胞的寿命也不同，A错误；正常细胞的寿命与其分裂能力无关，而与其功能有关，B正确；生物体内的细胞不断更新，随时有大量细胞衰老死亡，同时又有大量新增殖的细胞代替它们，C正确；细胞衰老是正常的生命现象，D正确。错因分析：一是不理解细胞衰老和凋亡的概念及特点；二是不了解细胞衰老和凋亡的原因和表现。例2　下列不属于细胞凋亡的是 (　　)A．抗癌药物诱导癌细胞程序性死亡B．高温导致酵母菌细胞代谢中断C．温带植物秋天落叶D．蝌蚪发育成青蛙时尾部消失解题技巧：细胞凋亡题的答题方法【答案】B【解析】抗癌药物诱导癌细胞程序性死亡，属于细胞凋亡，A不符合题意；高温导致酵母菌细胞代谢中断，属于细胞坏死，B符合题意；温带植物秋天落叶，属于细胞凋亡，C不符合题意；蝌蚪发育成青蛙时尾部消失，属于细胞凋亡，D不符合题意。审题流程：第一步　解读题干，提取信息。分析题干内容，概括信息主旨。题干“下列不属于细胞凋亡”的隐含信息是细胞凋亡的原因，与细胞衰老的联系，与细胞坏死的区别等。第二步　对接教材，迁移知识。弄清考查的知识点，对应教材中的相关章节。根据题干“下列不属于细胞凋亡的是”考查的知识点与教材中第6章第3节“细胞的衰老和死亡”密切相关：第三步　各项击破，正确解答。逐个分析选项，结合教材知识判断正误。小练 · 素养达成1．随着人均寿命的延长，我国的老年化人口逐渐增多。第七次全国人口普查的结果显示，我国65岁及以上的人口占总人口的13.5%，已进入老龄化社会。下列有关叙述正确的是 (　　)A．自由基能攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老B．老年人体内的细胞都是衰老状态的细胞C．老年人的皮肤上会长出“老年斑”主要与衰老细胞的细胞核体积变小，核膜内折，染色质收缩、染色加深有关D．在正常情况下，细胞不会随着分裂次数的增加而衰老【答案】A【解析】自由基会攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，致使细胞衰老，A正确；老年人体内的细胞不都处于衰老状态，如造血干细胞，B错误；老年人出现老年斑是细胞内的色素随着细胞衰老而积累造成的，C错误；在正常情况下，细胞随着分裂次数的增加而衰老，D错误。2．(2023·吉林辽源期末)李白诗云：“君不见高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪。”从生物学的角度分析，这个过程中不会出现的是 (　　)A．细胞内的色素逐渐积累，例如老年斑B．细胞内的水分减少，导致细胞代谢减慢C．多种酶的活性降低，细胞内呼吸速率减慢D．细胞膜通透性改变，物质运输能力上升【答案】D【解析】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，细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累，例如老年斑的形成，A正确；衰老的细胞内的水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢的速率减慢，B正确；衰老的细胞多种酶的活性降低，细胞内呼吸速率减慢，C正确；衰老的细胞细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低，D错误。3．(2023·浙江衢州期末)Klotho基因是一种与衰老密切相关的基因，通过调控离子通道、信号通路或其他基因表达而发挥抗衰老、保护肾脏和保护心血管等作用。研究发现，Klotho基因缺陷的小鼠寿命缩短了80%，而过度表达Klotho基因后能够延长小鼠寿命。下列叙述正确的是 (　　)A．细胞衰老的过程中，没有新的蛋白质合成B．抑制高等动物细胞内Klotho基因的表达，可以延缓衰老C．衰老的皮肤细胞中，细胞核体积减小，线粒体体积变大、数目减少D．细胞代谢产生的自由基可能会攻击Klotho基因，造成损伤，导致细胞衰老【答案】D【解析】细胞衰老的过程中会有与细胞衰老相关的酶合成，故会有新蛋白质的合成，A错误；Klotho基因是一种与衰老密切相关的基因，它通过调控离子通道、信号通路或其他基因的表达而发挥抗衰老的作用，所以高等动物衰老的细胞内Klotho基因的表达受到了抑制，使细胞易衰老，B错误；衰老细胞体积变小，细胞核体积变大，线粒体体积变小、数目减少，C错误；Klotho基因的表达可抵抗衰老，而细胞代谢产生的自由基可导致细胞衰老，可能是细胞代谢产生的自由基会攻击Klotho基因引起基因突变，导致细胞衰老，D正确。4．下列有关细胞死亡的叙述错误的是 (　　)A．生物发育过程中，细胞的产生与死亡始终保持动态平衡B．蝌蚪尾的自溶现象是细胞程序性死亡的具体表现C．细胞中遗传信息表达受阻是细胞死亡的重要原因D．程序性细胞死亡是细胞自动结束生命的过程【答案】A【解析】如果细胞的产生与死亡始终保持动态平衡，则细胞的总数目不增加，生物体是不能完成生长发育过程的。5．下列有关细胞衰老和细胞凋亡的叙述，错误的是 (　　)A．人体正常的细胞随着分裂次数的增多而逐渐衰老B．衰老细胞细胞膜的通透性改变，物质运输功能提高C．衰老细胞的呼吸速率减慢，细胞核的体积增大D．细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程【答案】B【解析】一般正常的细胞分裂次数存在上限，会随着分裂次数的增多逐渐衰老，A正确；衰老细胞细胞膜的通透性改变，物质运输能力会降低，B错误；衰老细胞呼吸作用相关的酶合成量减少，呼吸速率减慢，细胞核的体积增大，C正确；细胞凋亡指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡，D正确。