生物必修一6-3细胞的衰老和凋亡

第3节细胞的衰老和凋亡课程标准的要求是“探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系”。学生熟悉的是个体的衰老，细胞的衰老是看不见的，那么个体衰老与细胞衰老有什么关系呢？细胞衰老有哪些表现呢？细胞衰老的原因是什么？细胞都要经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老、死亡的过程，细胞的凋亡与死亡有什么关系？这一连串的问题构成了本节内容的主线。衰老是生物界的普遍现象。学生每天都会遇到许多老年人。本节的“问题探讨”，围绕学生熟悉的衰老现象，引导学生讨论关于衰老的问题。“问题探讨”所配的小图，是一幅老年人在晨光中锻炼的生机勃勃的图景，其寓意是身体的衰老不等同于心理的衰老，老年人的生活也应该是丰富多彩的，我们不仅应该关心老年人的身体健康，还应该为他们营造高质量的生活环境。个体衰老与细胞衰老的关系，学生并不是很清楚。许多学生会认为细胞衰老就会导致个体衰老。对于单细胞生物来说，的确如此。但是对于多细胞生物，生物体内每时每刻都在进行新陈代谢，都有细胞衰老或死亡，也都有新细胞在产生。在旁栏的相关信息里，教科书以人为例，介绍了人体细胞的更新率，以及几类细胞的寿命。当然从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。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，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。教科书从细胞形态、结构和生理功能等几个方面的变化介绍了细胞衰老的特征。细胞衰老的原因很复杂，目前对细胞衰老机理的阐明仍处于假说阶段。教科书以小字的形式介绍了目前为大家普遍接受的自由基学说和端粒学说，供学生选学。教师可根据学生的情况讲解，不要过多发挥，但应该教育学生用科学的发展观看问题，激励学生努力学习，将来也可能成为这个领域的佼佼者。在关于细胞衰老的学习内容里，教科书安排了“资料搜集和分析”，请学生通过查阅报刊、上互联网，或者走访政府有关部门（如劳动和社会保障部门、卫生部门）和养老院等方式，搜集有关社会老龄化的资料，讨论与社会老龄化相关的问题。这一活动，旨在引起学生对老年人的关心，对人口老龄化给家庭、社会和国家以及老年人自身带来的一系列新问题的思考，渗透情感态度价值观教育。细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种自然的生理过程。这与细胞坏死是不同的。细胞坏死是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。平时所说的细胞死亡是笼统的叫法，是对细胞凋亡和细胞坏死的统称。为了帮助学生更好地理解细胞凋亡与细胞坏死的区别，理解细胞凋亡是自然的生理过程，教科书从实例出发，以人在胚胎发育过程中尾的消失，蝌蚪尾的消失，以及胎儿手发育的过程中五个手指的分开为例，引导学生认识细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，并且认识正常生理状态下的细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内环境稳定，以及抵御外界各种因素的干扰所起的重要作用。细胞的衰老和凋亡也和细胞的增殖和细胞的分化一样，是细胞的正常生理过程，这些内容计划用一课时来完成，结合新课标提出的要让所有公民平等受高质量教育，强调每一个学生的发展，本节课主要采用参与式的教学方式，利用头脑风暴式的集体讨论，形成群体思维，充分体现学生的合作学习。●三维目标1.知识与技能（1）说出个体衰老与细胞衰老的关系。（2）描述细胞衰老的特征及原因。（3）简述细胞凋亡与细胞坏死的区别。2.过程与方法（1）培养学生联系实际灵活运用知识的能力。（2）学会进行与社会老龄化相关的问题的资料搜集和分析。3.情感态度与价值观（1）探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系，关注老年人的健康状况和生活状况。（2）通过有关衰老问题的讨论，树立科学的发展观。●教学重点1.个体衰老与细胞衰老的关系，细胞衰老的特征。2.细胞凋亡的含义。●教学难点细胞凋亡的含义以及与细胞坏死的区别。●教具准备1.收集有关人体衰老的有关资料。2.收集有关细胞衰老的有关资料。3.收集有关细胞衰老与健康的资料。4.收集有关衰老研究的最新进展的资料。5.收集有关预防人体衰老的资料。●课时安排1课时●教学方法：讨论法、讲解法●教学过程先回顾本章的内容：细胞的生命历程：细胞的增殖、分化、衰老和凋亡，以及癌变。之前已经学习过了第一节细胞的增殖、第二节细胞的分化，今天我们就来学习细胞衰老和凋亡。【板书：第三节细胞的衰老和凋亡】［情境创设］每天的生活过程中，人来人往，同学们都会遇到各种人，有年青的，有年老的。同学们注意到老年人有哪些特征呢？(PPT展示一系列的老年人照片)提问PPT：同学们注意到老年人有哪些特征呢？生：老年人机体成分及结构有明显改变，新陈代谢水平下降表现为：白发，皱纹，老年斑，耳聋，眼花，行动迟缓，记忆力减退等现象。提问PPT：衰老是人的生命历程，细胞是否也会衰老？人的衰老是否就等于细胞的衰老呢？引出本节课的第一个知识点【板书：一、细胞的衰老1、个体的衰老与细胞的衰老】教师总结：个体衰老与细胞衰老有关，但二者又不能划等号。⑴对单细胞生物体来说，细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。【PPT展示几种单细胞生物】⑵对多细胞生物来说，细胞的衰老或死亡不等于个体的衰老或死亡，如幼年个体中每天都有细胞衰老、死亡。个体的衰老不等于细胞的衰老，如老年个体中每天也有新细胞产生。⑶个体衰老与细胞衰老都是生物体正常的生命现象。从总体看，个体衰老的过程也是组成个体细胞普遍衰老的过程。提问PPT：老年人体内有没有幼嫩的细胞？教师总结：红细胞寿命为100—120天，精原细胞通过减数分裂可以产生精子，造血干细胞一生都能增殖产生各种类型的血细胞。提示学生阅读书上P121——相关信息提问PPT：年轻人体内有没有衰老的细胞？教师总结：皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞，最后细胞凋亡、脱落。提问PPT：那么细胞衰老有何特征呢？【板书：2、细胞衰老的特征】细胞衰老最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。阅读书上P122进行衰老症状的原因分析，完成下表。衰老症状原因分析皮肤干燥、发皱头发变白老人斑无力、怕冷吸收能力下降完成表格如下：衰老症状原因分析皮肤干燥、发皱细胞水分减少，体积减小头发变白细胞内的酶活性降低老人斑细胞内色素（脂褐素）的沉积无力、怕冷细胞内呼吸速率减慢吸收能力下降细胞膜通透性改变PPT显示细胞衰老的特征：教师总结：板书一大：细胞核的体积增大一小：细胞体积变小一多：细胞内的色素会随细胞衰老而逐渐积累增多一少：细胞内的水分减少两慢：细胞新陈代谢的速率减慢细胞呼吸速率减慢两低：细胞内多种酶的活性降低细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低教师讲解：细胞衰老与人体健康的关系（1）细胞的正常衰老对于实现有机体的自我更新非常有利。如，红细胞的快速更新，血液中始终有足够量的新生红细胞来运输氧气。（2）细胞异常衰老会给人类带来健康上的威胁。如儿童早衰症就是细胞过早衰老产生的一种疾病。【PPT显示早衰症的儿童图片】（3）人体衰老是生理功能下降和紊乱的综合表现，是不可逆转的生命过程。其基本特征为：皮肤干燥、皱缩；代谢减缓；细胞数目减少；器官功能下降等。细胞衰老的原因是什么？【板书：3、细胞衰老的原因】关系细胞衰老的原因，历来是研究人员极为关注又很难回答的课题。近几十年来，先后提出过多种假说，目前为大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。（学生阅读教材P122相关问题）[资料搜集和分析]社会老龄化的相关问题，叫同学们将搜集到的相关资料投影展示出来，结合教材P123讨论题讨论分析之。简单介绍中国的养老方式。细胞衰老是细胞生命活动的必然规律。构成生物体的大多数细胞都要经过分裂、生长、分化、衰老、凋亡等几个阶段。思考：如何延缓人体衰老？生：合理的饮食结构良好的生活习惯适宜的体育锻炼乐观的生活态度【典型例题】1.下列哪项不是细胞衰老的特征（）A.细胞内酶的活性降低B.细胞代谢缓慢，呼吸速度减慢C.细胞核体积缩小D.线粒体体积增大，数量减少分析：本题主要考查细胞衰老的特征，比较简单，属于识记型试题。答案：C细胞衰老后将进入的下一个生命历程是——细胞凋亡【二、细胞的凋亡】PPT显示蝌蚪发育的过程图和胎儿手的发育过程图细胞的凋亡是指细胞在一定阶段，由特定基因控制的自杀程序引起的正常的自然死亡，它是细胞正常发育的一个过程，是机体正常发育的基础。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也常常被称为细胞编程性死亡。细胞凋亡有着重要的生物学意义：（1）有利于消除多余细胞。（2）有利于消除无用细胞。（3）有利于消除发育不正常的细胞。（4）有利于消除有害细胞。（５）有利于消除已完成正常使命的衰老细胞。（6）维持器官、组织、细胞数目相对平衡。细胞的衰老和死亡是一种正常的生命现象。细胞死亡有两种形式：1、细胞坏死，它是由某些外界因素造成细胞急速死亡，是一种被动性死亡；2、细胞凋亡，这是一种特定基础控制的主动性死亡。细胞坏死与细胞凋亡在形态学和生物化学上有着明显的区别。细胞凋亡有广泛的生物学意义，例如，在胚胎发育时期清除多余的细胞，有利于器官的建成。当细胞被病毒感染或发生癌变时，机体也会通过凋亡的方式加以清除。[技能训练]分析数据，结合教材P124表讨论分析之。[课堂小结]板书设计第3节细胞的衰老和凋亡一、细胞衰老1、个体的衰老与细胞衰老的关系单细胞生物：细胞衰老＝个体衰老多细胞生物：细胞衰老≠个体衰老，细胞时刻在更新2、细胞衰老的特征一大：细胞核的体积增大一小：细胞体积变小一多：细胞内的色素会随细胞衰老而逐渐积累增多一少：细胞内的水分减少项目细胞的凋亡细胞的坏死与基因的关系是基因控制的不受基因控制细胞膜的变化内陷破裂形态变化细胞变圆与周围细胞脱离细胞外型不规则变化影响因素温和的刺激或药物引起电、热、冷，机械伤害性刺激对机体的影响对机体有利对机体有害两慢：细胞新陈代谢的速率减慢细胞呼吸速率减慢两低：细胞内多种酶的活性降低细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低自由基学说：3、细胞衰老的原因端粒学说：二、细胞的凋亡1、概念：2、实例：3、别名：4、根本原因：5、意义：6、与细胞坏死的区别：项目细胞的凋亡细胞的坏死与基因的关系是基因控制的不受基因控制细胞膜的变化内陷破裂形态变化细胞变圆与周围细胞脱离细胞外型不规则变化影响因素温和的刺激或药物引起电、热、冷，机械伤害性刺激对机体的影响对机体有利对机体有害［评价反馈］为了了解这节课的学习情况，以下列问题进行抢答来评价反馈：1.检测某一植物组织细胞，发现分解有机物缓慢，酶的催化效率极低。则该细胞正在A.分化B.分裂C.衰老D.癌变2.与人类和动植物的寿命直接相关的细胞变化是A.细胞增殖B.细胞分化C.细胞衰老D.细胞癌变3.人的黑头发变成白头发是细胞衰老的表现之一，对其准确的解释应该是A.由于细胞内水分减少，新陈代谢速度减慢所致B.细胞内的色素逐渐积累所致C.细胞内酪氨酸酶活性降低所致D.细胞膜通透性功能改变，使物质运输功能降低所致4.下列哪项不属于细胞凋亡的生物学意义A.细胞凋亡是生物体正常发育的基础B.细胞凋亡能维持组织中细胞数目的相对平衡C.细胞凋亡是机体对外界刺激的应激性反应D.细胞凋亡是机体的自我保护机制5.下列是延缓衰老的一些饮食习惯。其中不合理的是A.多吃脂肪含量高的食物，以保证热量的供给B.多吃水果和蔬菜，特别是黄色和绿色蔬菜以及柑橘类水果C.多吃各类食物，不过量摄入蛋白质D.多吃含钙食品答案：1.C2.C3.C4.C5.A