课件：细胞的生命历程之细胞的衰老和凋亡课件.ppt

第3节 细胞的衰老和凋亡,本节聚焦：,1、个体衰老与细胞衰老有什么关系？ 2、细胞衰老的特征是什么？ 3、细胞衰老的原因有哪些？ 4、细胞凋亡的含义是什么？它与细胞坏死有什么区别？,情景导入：,从古至今，人们一直都在为不老而努力。古有始皇遍寻长生不老药，随着生活水平的提高，美容事业不断发展，每个人都想青春永驻。 大多数爱美女性都注重美容护肤产品的选择。然而从生理角度来讲，青春不会永驻，那只是一个美好的愿望而已。各种美容护肤办法只能延缓衰老。 衰老是生命的一种正常现象。生物体为什么会衰老？衰老和凋亡有什么不同吗？,下面是一幅正常儿童与早衰儿童的照片，你知道儿童早衰症的病因吗？,答：儿童早衰症是细胞过早衰老产生的一种疾病。,细胞的衰老：,未分化,分化,衰老,死亡,衰老是一种正常的生命现象,多细胞? 关系? 单细胞生物?,1、白发、皱纹、老年斑、耳聋、眼花、行动迟缓、记忆力减退等。 2、老年人体内还会有幼嫩的细胞，如：精原细胞仍能产生精子，造血干细胞一生都能增殖产生各种类型的血细胞；年轻人体内也有衰老的细胞，如：皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞，最后细胞凋亡、脱落。 3、人体衰老与细胞衰老并不是一回事。人体内的细胞总是在不断更新着，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。但从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。,单细胞生物,一.个体衰老与细胞衰老的关系,个体衰老与死亡细胞衰老与死亡,多细胞生物,个体衰老与死亡细胞衰老与死亡,细胞在不断更新,一、个体衰老和细胞衰老的关系,1、单细胞生物：细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。 2、多细胞生物： 年轻个体中也有衰老的、走向死亡的细胞 老年个体中也有新生的细胞； 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。,例如：老年人骨折后愈合得慢，与成骨细胞的衰老有关；老年人记忆力减退，与神经细胞的衰老有关。 3、细胞会随着分裂次数的增多而衰老。 参考信息：P121“相关信息”,这幅图说明了怎样的一种生命现象？,由人物的变化,你能推测衰老细胞有哪些特征？?,衰老,思考,二、衰老细胞的特点：,1、细胞内水分减少； 2、细胞内多种酶的活性降低； 3、细胞内色素积累； 4、呼吸减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深； 5、细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。,衰老症状与原因分析,皮肤干燥、发皱,头发变白,老人斑,饮食减少,细胞水分减少，体积减小,细胞内的酶活性降低,细胞内色素的累积,细胞膜通透性功能改变,怕冷,细胞呼吸速度减慢,衰老的细胞有什么特点? 优P58例 P59NO3 NO2,思考：为什么老年人皮肤上会长“老年斑”？,老年斑是由于细胞内的色素随着细胞衰老而逐渐积累造成的。 衰老细胞中出现色素聚集，主要是脂褐素的堆积。 脂褐素是不饱和脂肪酸的氧化产物，是一种不溶性颗粒物。 不同的细胞在衰老过程中脂褐素颗粒的大小也有一定的差异。皮肤细胞的脂褐素颗粒大，就出现了老年斑。,衰老细胞的主要特征： 1）在衰老的细胞内水分 。 2）衰老的细胞内有些酶的活性 。 3）细胞内的 会随着细胞的衰老而逐渐积累。 4）衰老的细胞内 速度减慢，细胞核体积增大， 固缩，染色加深。 5） 通透性功能改变，使物质运输功能降低。,减少,降低,色素,呼吸,染色质,细胞膜,当堂练习:,思考:有哪些原因导致细胞衰老?,哈,三、细胞衰老的原因,近几年来，先后提出过多种假说，但是，至今还没有一种假说能够完全提示细胞衰老的原因。目前的科研工作表明，细胞衰老可能是多种内因和外因共同作用的结果。已经提出的假说有： 体细胞突变 DNA损伤论 自由基理论 端粒学说 细胞程序性死亡理论 ,1.慢性炎症随着年龄增长，人体器官发炎越来越多，例如关节炎。患病的不是关节，还有脑细胞、动脉壁、心脏壁等也跟炎症有关。 2.基因突变 许多自然的和人为的因素能引起基因突变。随着年龄增长，细胞“处理”机制越来越不规律，从而引起基因恶性退化变质。,九大衰老原因:,3.细胞能量枯竭细胞的“电站”线粒体需要一定的化学物质来保证细胞的活力和清除细胞的毒素。如果这个“充电”过程减弱，心梗、肌肉组织衰退、慢性疲劳、神经性疾病等就会发展。 4.激素失衡我们身体里的亿万个细胞正是有了激素，才能准确地同步工作。随着衰老，这种平衡变得不规则，从而引起各种疾病，包括抑郁症、骨质疏松、冠状动脉硬化。 5.钙化作用通过细胞膜里的特殊管道，钙离子进出细胞。身体衰老，钙离子进出的通道遭到破坏，导致脑细胞、心瓣、血管壁里积聚过多的钙。,6.脂肪酸不平衡为了产生能量，身体需要脂肪酸。随着年龄越来越大，脂肪酸离不开的酶开始不足，结果，心律不齐、关节退化、容易疲劳、皮肤发干等现象开始出现。 7.非消化酶不平衡细胞内经常进行多种同步的酶反应。年复一年，渐渐失去平衡，首先发生在脑部和肝脏。这是造成神经学疾病、中毒性组织损伤的原因。 8.消化酶不足 胰腺渐渐枯竭，无法产生足够的酶，结果造成消化系统慢性机能不全。 9.血液循环衰竭 多年之后，毛细血管的渗透性遭到破坏包括大脑、眼睛和皮肤。由此，引起大、小中风，视力减退，出现皱纹。,四.细胞的凋亡,是一种自然的生理过程,由基因决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡;也称细胞编程性死亡。,细胞的凋亡（小结）,概念： 实例： 意义：,由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,人的胚胎发育中尾的消失、细胞的更新、被病原体感染的细胞的清除,1、保证多细胞生物个体发育的正常进行； 2、在维持生物体内部环境的稳定，抵御外界因素干扰方面起着关键作用（免疫）。具体表现在：,。,消除多余细胞。在胚胎发育至某阶段时，特定区域的细胞群就会发生自然的凋亡，清除这些“多余”的细胞，有利于器官的发生。人的肢体发育过程中，早期的手和足形似浆板，只有当某些多余细胞凋亡之后，才能形成正常的趾或足。 清除无用细胞。如：蝌蚪变成青蛙时，尾细胞的凋亡退化。 清除发育不正确的细胞。 清除有害细胞。如；某些被病毒感染的细胞和一些肿瘤细胞可以通过细胞凋亡的方式消除，作为自身的一种保护机制。,清除已完成正常使命的衰老细胞。 维持器官、组织、细胞数目相对平衡。细胞凋亡是与细胞增殖相反的过程。两者既对立又统一，相互协调，有条不紊。细胞增生低下或凋亡过盛，会引起器官萎缩，肿瘤发生既与细胞增殖过度有关，又与细胞凋亡不足有关。,五、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,叫细胞坏死。,细胞死亡,自动死亡,被动死亡,(细胞凋亡),(细胞坏死),举例P124 意义,遗传物质控制,外界因素引起,小结,思考：细胞凋亡与细胞坏死有何区别？,细胞凋亡与细胞坏死比较,由基因控制,一般不受基因控制,正常死亡过程,保持完整，一直到形成凋亡小体,病理性过程,不完整，肿胀、溶解、破裂,温和刺激或药物引起,电、热、冷、机械等剧烈刺激和损伤引起,单个细胞,大片组织或成群细胞,凝聚在核膜下呈半月状,呈絮状,无明显变化,肿胀、内质网崩解,固缩变小,肿胀变大,有,无,完整,裂解,无，被邻近细胞吞噬、消化,引起周围炎症反应,有利,不利,2019/8/30,35,可编辑,P124 技能训练,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。 2、有关系。 3、皮肤表皮细胞的寿命约为10d，生发层细胞分裂能力强。,1、关于个体衰老与细胞衰老的关系，下列说法正确的是（ ） A、细胞的衰老就是个体的衰老 B、衰老的生物体内，细胞都处于衰老状态 C、年幼的生物体内，没有衰老细胞 D、从总体上看，个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程 2、人体细胞在衰老过程中不会出现的变化是（ ） A、细胞内有些酶活性降低 B、细胞内色素减少 C、细胞内水分减少 D、细胞内呼吸速率减慢,D,B,练习题,3、下列有关细胞衰老的叙述错误的是（ ） A、在衰老的细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小 B、衰老的细胞新陈代谢减慢 C、衰老细胞的形态、结构和功能都发生了变化 D、衰老细胞的细胞膜通透性功能改变，物质运输功能增强 4、香烟中含有大量的有毒物质，如尼古丁等，会造成吸烟者肺部细胞的死亡。这种细胞死亡过程属于细胞的（ ） A、生理性死亡 B、病理性死亡 C、正常性死亡 D、程序性死亡,D,B,细胞的癌变,1.晒太阳对人体有什么好处？ 日光浴使皮肤生发层细胞中的胆固醇在紫外线照射下转化成维生D， 可以预防佝偻病，骨质疏松症；同时在紫外线的照射下，表皮 细胞可以产生黑色素，保护内部组织和器官。,问题讨论,2.如何正确处理日光浴与预防紫外线过度辐射之间的关系？ a 尽量不在紫外线强烈辐射的时间和地点长时间进行日光浴b 涂防晒霜 c 防紫外线遮阳伞,3.为什么臭氧层破坏会导致皮肤癌患者增多？ 臭氧层可以部分吸收紫外线。当臭氧层被破坏时，过多的紫外线辐射有可能伤及表皮细胞中的遗传物质，严重时可能导致皮肤癌。,癌细胞：有的细胞受到致癌因子的作 用，细胞中遗传物质发生变化，就变 成不受机体控制的、连续进行分裂的 恶性增殖细胞。,说到癌症，人们都不寒而栗。通过调查表明癌症是威胁人类健康的四大杀手之一。这四大杀手是什么呢？,癌症又叫恶性肿瘤，是由癌细胞大量增殖而引起的。为什么癌症对健康的危害极大呢？,（心血管病，癌症，艾滋病，糖尿病）,与癌细胞的特征有关,一、癌细胞的主要特征,1在适宜的条件下，癌细胞能够无限增殖,2癌细胞的形态结构发生显著变化,癌症为什么难治？,思考：,3癌细胞的表面也发生了变化。 由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少， 使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低，容易在体内扩散和转移。,二、致癌因子,2.化学致癌因子：无机物如石棉、砷化物、铬化物、镉化物等；有机物如黄曲霉毒素、亚硝胺等。,1.物理致癌因子：主要指辐射，如 紫外线、X射线等。,3.病毒致癌因子：如致癌病毒,快来关注,1日本广岛、长崎在第二次世界大战时受原子弹的影响，对幸存的居民 进行29年的调查，发现皮肤癌、粒细胞性白血病发生率明显增加，而且距 离爆炸中心越近，发生率越高。,随堂演练：,物理致癌因子,2.切尔诺贝利核电站核物质外泄，诱发了众多白血病患者。,物理致癌因子,.居里夫人在研究工作中长期被放射线 损伤，导致白血病。,物理致癌因子,4我国北方地区居民有冬季烧火炕的习惯，有时臀部皮肤发生癌变形成所谓的炕癌。华北地区食管癌患者中有50%-73%有喜欢热食的习惯。,物理致癌因子,5. 3、4-苯并芘是煤焦油中的主要致癌成分，存在于吸烟时烟草燃烧的烟雾、工厂的煤烟、汽车的尾气等。近几十年来，肺癌的发病率增加。，很可能和人们吸入了大量的上述气体有关。,化学致癌因子,6有人用砷酸钠治疗皮肤病后，出现 局部色素增加，过度角化，最后发展为 皮肤癌，砷是迄今发现的唯一使人致癌 而不使动物致癌的物质。,化学致癌因子,7. 日本“奥姆真理教”曾在东京地铁使用的“芥子气”，可以使人患白血病、肺癌、乳腺癌。,化学致癌因子,丙烯酰胺,亚硝胺,苯并芘,吃出来的癌症：,8EB病毒是一种疱疹病毒，能使儿童患淋巴癌和成人患鼻咽癌。,病毒致癌因子,1911年Rous 第一次用鸡肉瘤的细胞 提取物引起另一只鸡产生新的肿瘤 。,病毒致癌因子,原癌基因 抑癌基因,正常 细胞,致癌 因子,突变,细胞癌变,致癌因子为什么会导致细胞癌变？,主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程,主要是阻止细胞不正常的增殖,原癌基因：通常将正常细胞的癌基因称为原癌基因。各种致癌物诱发的DNA损伤很容易导致原癌基因发生变异而称为癌基因，并使正常细胞转变为癌细胞。原癌基因是细胞内与细胞增殖相关的基因，是维持机体正常生命活动所必须的，在进化上高度保守。当原癌基因的结构或调控区发生变异，基因产物增多或活性增强时，细胞就会过度增殖，形成肿瘤。,原癌基因与抑癌基因的区别,抑癌基因：也称为抗癌基因，它们的丢失，突变或失去功能，使激活的癌基因发挥作用而致癌。它的功能是抑制细胞的增殖，促进细胞分化和抑制细胞迁移。,讨论：癌症如何防治 及如何选择健康的 生活方式。,日常诱癌20例,感染乙肝病毒的可诱发肝癌 感染人乳头状病毒可诱发宫颈癌 感染螺旋杆菌可诱发胃癌 吸烟（每日超过2包，10年以上）可诱发肺癌被动吸烟（22年以上）可诱发肺癌与喉癌 经常接触沥青者，易诱发皮肤癌,经常接触煤焦油者，易患皮肤癌 经常接触放射线者，易诱发肺癌与白血