细胞的衰老和死亡-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

第六章

细胞的生命历程第3节细胞的衰老和死亡学习目标生命观念通过讨论热点话题，理解细胞衰老、死亡与机体健康的关联。科学思维通过数据分析归纳衰老机制，辩证看待抗衰老研究。社会责任关注慢性病年轻化趋势，养成健康生活方式。重点细胞衰老的特征。细胞凋亡的含义。难点细胞衰老与个体衰老的关系。细胞凋亡的含义。Icons-3任务一：细胞衰老的特征衰老细胞核正常细胞核衰老细胞正常细胞思考：衰老细胞在形态、结构和功能上有何变化？一、细胞衰老任务一：细胞衰老的特征衰老细胞核正常细胞核衰老细胞正常细胞1.细胞衰老的概念：细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，其在形态、结构、功能发生变化。①细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低②细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深③细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小④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

⑤细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递形态结构功能功能功能2.细胞衰老的特征一、细胞衰老一大一小一多一少两低两慢一折一缩一改

体积变小

体积增大细胞核细

胞细胞内

减少细胞内

逐渐积累增多色

素水

分细胞的

减慢；

减慢细胞内

活性降低；细胞

功能降低多种酶物质运输呼吸速率新陈代谢速率

收缩

内折

改变核膜染色质细胞膜通透性记忆小贴士数据库揭示：生命历程百分位曲线和多系统老龄化指标的规范值选取了14个能够反映不同器官/系统功能的衰老指标，涵盖以下维度：肌肉骨骼系统：握力（肌肉力量）、无脂肪质量指数（肌肉量）、骨矿物质含量（BMC）、骨密度（BMD）。心血管系统：舒张压（DBP）、脉搏。呼吸系统：峰值呼气流速（PEF）。代谢系统：体重指数（BMI）、腰围（WC）。脑功能：认知功能评分（如记忆、执行功能）。综合健康：衰弱指数_Lab（FI_Lab，基于血液生物标志物的复合指标）。多维度指标可全面捕捉衰老的异质性，避免单一指标的局限性。思考：机体衰老一般都有哪些表现？如何从分子和细胞水平找到原因？个体衰老特征原因分析皮肤干燥、皱纹、变矮头发变白老年斑吸收能力下降行动迟缓无力、怕冷细胞水分减少，体积减小细胞中酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少细胞内脂褐素的累积细胞膜通透性功能降低细胞呼吸速度减慢一、细胞衰老3.细胞衰老在个体衰老上的表现任务二：细胞衰老与个体衰老的关系一、细胞衰老结论：1、细胞增殖能力与个体年龄有密切关系；2、细胞核对细胞分裂的影响更大。

多细胞生物与单细胞生物细胞衰老带来的影响是否一致？

老年人体内是否有幼嫩细胞？年轻人体内有没有衰老的细胞？

细胞衰老对于多细胞生物的正常生命活动有什么意义？思考结论细胞衰老是正常生命现象，人体细胞总不断更新，细胞衰老贯穿于多细胞生物个体生命始终。机体内细胞普遍走向衰老的过程会导致机体衰老。

4.细胞衰老与个体衰老的关系一、细胞衰老A组：自由基学说资料：宇航员在太空不仅仅是重力问题，还暴露在极端水平的太空辐射环境中。在国际空间站仅一周时间，宇航员受到的辐射量就相当于在地球上一年的辐射量。NASA表示，长时间暴露在重辐射环境会增加患癌症、中枢神经系统损伤、骨质疏松和心血管疾病的风险。

B组：端粒学说资料：全球首例端粒编辑猪诞生！我国畜牧领域科研团队完成了国际首个猪T2T全基因组组装，填补该领域国际空白。端粒酶在端粒编辑中起着关键作用。端粒酶是一种核糖核蛋白复合物，由RNA和蛋白质组成。主要功能是合成端粒DNA，维持端粒的长度，在细胞的寿命和染色体稳定性等方面发挥关键作用。

任务三：衰老机制的现代解读一、细胞衰老思考讨论：1、什么是自由基？2、自由基是怎样导致细胞衰老的？3、太空辐射如何通过自由基损伤细胞？思考讨论：1、什么是端粒？端粒为什么会缩短？2、端粒酶的作用是什么？3、编辑端粒酶基因能否实现“长生猪”？（1）自由基学说①自由基本质：异常活泼的

。带电分子或基团

②自由基的来源及机理：细胞中的氧化反应辐射有害物质入侵自由基自由基磷脂DNA蛋白质生物膜损伤基因突变活性下降攻击和破坏细胞衰老一、细胞衰老5.衰老的原因：自由基学说产生(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DNA-蛋白质复合体。端粒内侧正常的DNA序列受损伤细胞衰老细胞分裂端粒DNA序列缩短端粒②作用机理：一、细胞衰老5.衰老的原因：端粒学说端粒保护染色体内部基因正常表达拓展延伸RNA蛋白质肿瘤细胞端粒酶：是一种逆转录酶，能以自身的RNA为模板合成端粒DNA，在精原细胞和肿瘤细胞中有较高的端粒酶活性，而正常体细胞中端粒酶的活性很低，呈抑制状态。二、细胞的死亡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。任务四：细胞死亡的类型与意义二、细胞的死亡思考：CAR-T精准清除致病属于细胞凋亡吗？细胞凋亡发生在什么时期？细胞凋亡的一般流程是怎样的？（1）概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，由于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。1.细胞凋亡凋亡相关基因选择性表达的结果二、细胞的死亡（2）细胞凋亡的类型：①细胞的自然更新，如红细胞的更新。②某些被病原体感染的细胞的清除，如白细胞因吞噬过多的细菌而死亡。③正常发育过程中器官的退化，如蝌蚪尾的消失。（3）细胞凋亡的意义①利于多细胞生物体完成正常发育胎儿手发育过程中，手指连接处细胞的消失人体胚胎时期，尾的消失蝌蚪尾的消失（3）细胞凋亡的意义②维持内部环境的稳定③抵御外界各种因素的干扰清除受损、突变、衰老的细胞某些被病原体感染的细胞的清除任务四：细胞死亡的类型与意义二、细胞的死亡思考：细胞坏死的原因和特点？新的COVID-19病理学细胞图谱揭示新冠病毒如何破坏肺部细胞坏死导致炎症的原因是细胞膜完整性受损，导致细胞内物质外溢，引发自身炎症反应。同时，坏死细胞释放的损伤信号可激活免疫系统，进一步促进炎症反应。这种反应会导致肺泡毛细血管通透性增加，大量炎性渗出物充斥肺泡腔，最终发展为“白肺”2.细胞坏死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。正常细胞细胞损伤或死亡正常代谢活动种种不利因素进行受损中断例如：骨细胞坏死，神经细胞坏死等。细胞坏死不是由基因决定的，是一种非正常的死亡，对机体有害。二、细胞的死亡项目细胞凋亡细胞坏死与基因的关系特点死亡原因死亡过程对机体的影响细胞凋亡和细胞坏死的比较受凋亡基因控制不受基因控制生理性病理性对机体是有利，不发生炎症对机体是有害，发生炎症不利因素影响基因控制主动的被动的（1）定义：在一定条件下，细胞会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。3.细胞自噬通俗地说，细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质。二、细胞的死亡（2）意义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，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。③有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。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物质和能量；3.细胞自噬二、细胞的死亡课堂小结自由基学说端粒学说细胞膜透性改变细胞核体积增大水分减少多种酶活性降低色素积累细胞凋亡细胞坏死细胞自噬细胞衰老的原因细胞衰老的特征细胞死亡细胞的衰老和死亡1.同生物体一样，细胞也会衰老和死亡。细胞的衰老和死亡与个体的生命历程密切相关。判断下列相关表述是否正确。(1)衰老的生物体中,细胞都处于衰老状态。（）(2)端粒受损可能会导致细胞衰老。（）(3)细胞凋亡使细胞自主有序地死亡，对生物体是有利的。（）(4)细胞死亡是细胞凋亡的同义词。（）✘✓✓✘一、概念检测练习与应用P1272.与个体的衰老一样，细胞衰老会表现出明显的特征。下列不是细胞衰老特征的是(

)A.细胞内水分减少

B.细胞代谢缓慢C.细胞不能继续分化

D.细胞内色素积累较