2019-2020年人教版高中生物必修1 6-3細胞的衰老和凋亡 教案1.doc

2019-2020年人教版高中生物必修1 6-3細胞的衰老和凋亡 教案1三維目標1.知識與技能（1）說出個體衰老與細胞衰老的關(guān)系。（2）描述細胞衰老的特征及原因。（3）簡述細胞凋亡與細胞壞死的區(qū)別。2.過程與方法（1）培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系實際靈活運用知識的能力。（2）學(xué)會進行與社會老齡化相關(guān)的問題的資料搜集和分析。3.情感態(tài)度與價值觀（1）探討細胞的衰老和凋亡與人體健康的關(guān)系，關(guān)注老年人的健康狀況和生活狀況。（2）通過有關(guān)衰老問題的討論，樹立科學(xué)的發(fā)展觀。教學(xué)重點1.個體衰老與細胞衰老的關(guān)系，細胞衰老的特征。2.細胞凋亡的含義。教學(xué)難點細胞凋亡的含義以及與細胞壞死的區(qū)別。教具準備1.收集有關(guān)人體衰老的有關(guān)圖片、視頻和文字等資料。2.收集有關(guān)細胞衰老的有關(guān)圖片、視頻和文字等資料。3.收集有關(guān)細胞衰老與健康的資料。4.收集有關(guān)衰老研究的最新進展的資料。5.收集有關(guān)預(yù)防人體衰老的資料。6.教師把收集到的資料用FrontPage平臺制作成一個學(xué)習(xí)網(wǎng)站。7.學(xué)生收集的有關(guān)社會老齡化的相關(guān)問題的資料與教師收集到的資料整合在一起。課時安排1課時教學(xué)過程課前準備 1.教師利用FrontPage平臺制作成一個學(xué)習(xí)網(wǎng)站。2.兩位學(xué)生一臺電腦。3.把全班學(xué)生按每組八個人自行分組，每組推選一名主持人、一名記錄員和一名噪聲控制員。情境創(chuàng)設(shè)每天的生活過程中，人來人往，同學(xué)們都會遇到各種人，有年青的，有年老的。同學(xué)們注意到老年人有哪些特征呢？（用網(wǎng)頁展示一組老年人的圖片）學(xué)生：老年人機體成分及結(jié)構(gòu)有明顯改變，新陳代謝水平下降，表現(xiàn)為：白發(fā)，皺紋，老年斑，耳聾，眼花，行動遲緩，記憶力減退等現(xiàn)象。同學(xué)們回答得很好，那人為什么會衰老呢？人體衰老與細胞衰老一樣嗎？其實構(gòu)成生物體的大多數(shù)細胞都要經(jīng)過分裂、生長、分化、衰老、凋亡等幾個階段。這一節(jié)課我們利用學(xué)習(xí)網(wǎng)站的資源和教材一起來討論第3節(jié)細胞的衰老和凋亡。師生互動教師用網(wǎng)頁展示這節(jié)課要討論的問題。如下：1.個體衰老與細胞衰老有什么關(guān)系？2.細胞衰老有什么特征？3.細胞衰老的原因是什么？4.細胞凋亡的含義是什么？5.細胞凋亡與細胞壞死有什么區(qū)別？6.細胞衰老與人類健康有什么關(guān)系？7.如何預(yù)防人體衰老？8.社會老齡化的相關(guān)問題？由于時間關(guān)系，每組分配兩個問題開始頭腦風(fēng)暴，并把過程記錄下來，告訴學(xué)生每個人都要發(fā)表自己的看法，大家都是平等的，不分彼此。主持人作好組織，噪聲控制員控制噪聲，記錄員作好過程的記錄。教師為了把握學(xué)生頭腦風(fēng)暴的情況，可以分時間參與到各組學(xué)生的頭腦風(fēng)暴的過程里面。二十分鐘以后，把每一組經(jīng)過頭腦風(fēng)暴的結(jié)果張貼出來，由每一組的主持人發(fā)表本組討論的結(jié)果，時間3分鐘。第一組：1.個體衰老與細胞衰老有什么關(guān)系？答：單細胞生物，細胞衰老或死亡就是個體的衰老或死亡；多細胞生物，體內(nèi)的細胞總是在不斷更新。也就是說，多細胞生物的細胞每時每刻都有細胞在衰老、死亡，同時又有新增的細胞來補充它們。因此多細胞生物的細胞衰老、死亡與個體的衰老死亡不是一回事。2.細胞衰老有什么特征？答：細胞衰老的特征：（1）細胞內(nèi)水分減少，使細胞萎縮，體積縮小。（2）細胞核體積增大，染色體固縮；溶酶體數(shù)目增加和體積增大，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)排列無序。（3）多種酶活性降低。（4）細胞內(nèi)色素積累。（5）呼吸速率減慢。（6）細胞膜的通透性改變，物質(zhì)運輸功能降低。（鼓掌表揚）第二組：3.細胞衰老的原因是什么？答：細胞衰老的原因目前還沒有統(tǒng)一的說法，它是當今科學(xué)家研究的熱門問題。我們組的同學(xué)比較接受自由基學(xué)說：自由基是一類瞬時形成的含不成對電子的原子或功能基團，表現(xiàn)出高度的反應(yīng)活潑性，普遍存在于生物系統(tǒng)。在生命活動中，自由基不斷產(chǎn)生，自由基能攻擊和破壞細胞內(nèi)各種執(zhí)行正常功能的生物分子。如細胞膜上的磷脂分子、蛋白質(zhì)、核內(nèi)DNA等，因此可以破壞生物膜，也可引起基因突變，使蛋白質(zhì)活性下降，使細胞衰老。6.細胞衰老與人類健康有什么關(guān)系？答：（1）細胞的正常衰老對于實現(xiàn)有機體的自我更新非常有利。如，紅細胞的快速更新，血液中始終有足夠量的新生紅細胞來運輸氧氣。（2）細胞異常衰老會給人類帶來健康上的威脅。如兒童早衰癥就是細胞過早衰老產(chǎn)生的一種疾病。（3）人體衰老是生理功能下降和紊亂的綜合表現(xiàn)，是不可逆轉(zhuǎn)的生命過程。其基本特征為：皮膚干燥、皺縮；代謝減緩；細胞數(shù)目減少；器官功能下降等。（掌聲鼓勵）第三組：4.細胞凋亡的含義是什么？答：細胞的凋亡是指細胞在一定階段，由特定基因控制的自殺程序引起的正常的自然死亡，它是細胞正常發(fā)育的一個過程，是機體正常發(fā)育的基礎(chǔ)。由于細胞凋亡受到嚴格的由遺傳機制決定的程序性調(diào)控，所以也常常被稱為細胞編程性死亡。細胞凋亡有著重要的生物學(xué)意義：（1）有利于消除多余細胞。（2）有利于消除無用細胞。（3）有利于消除發(fā)育不正常的細胞。（4）有利于消除有害細胞。（）有利于消除已完成正常使命的衰老細胞。（6）維持器官、組織、細胞數(shù)目相對平衡。7.如何預(yù)防人體衰老？答：這是個大家都非常關(guān)心的問題，我們認為：合理的飲食結(jié)構(gòu)、良好的生活習(xí)慣、適宜的體育鍛煉和樂觀的人生態(tài)度等都有益于延緩衰老；現(xiàn)代醫(yī)學(xué)認為，能抑制自由基的產(chǎn)生或消除自由基的食物可以預(yù)防人體衰老。河南醫(yī)科大學(xué)研究表明，茶葉中兒茶素能提高超氧化物歧化酶的活性，并有利于機體對自由基脂質(zhì)氧化物的清除，故有較強的抗衰老作用。兒茶素的抗衰老作用，比維生素C和維生素E還高，尤其在增強機體對各種病菌的抵抗力和免疫力方面，更顯得極為突出。因此，健康者只要每天堅持喝810克優(yōu)質(zhì)綠茶，并持之以恒，就能起到自然抗衰作用。（掌聲四起）第四組：5.細胞凋亡與細胞壞死有什么區(qū)別？答：細胞壞死是細胞受到急性強力傷害時立即出現(xiàn)的早期反應(yīng)，包括細胞膜直接被破壞，大量水進入細胞；線粒體外膜腫脹而密度增加；核染色質(zhì)呈絮狀；蛋白質(zhì)合成減慢。如及時去除傷害因素，以上早期反應(yīng)尚可逆轉(zhuǎn)。若傷害外因持續(xù)存在，則發(fā)生不可逆的變化，如細胞骨架破壞，溶酶體解體，pH下降，最后細胞膜和細胞器破裂，DNA降解。細胞內(nèi)容物流出，引起周圍組織炎癥反應(yīng)。而細胞凋亡則表現(xiàn)為：（1）染色質(zhì)聚集、分塊、位于核膜上，細胞質(zhì)凝縮，最后細胞核破裂。（2）細胞通過出芽的方式形成許多凋亡小體，凋亡小體內(nèi)有結(jié)構(gòu)完整的細胞器，還有凝縮的染色體，可被鄰近細胞吞噬消化，因始終有膜封閉，沒有內(nèi)容物釋放，故不會引起炎癥。（3）線粒體無變化，溶酶體活性不增加。（4）內(nèi)切酶活化，DNA降解；因此，凋亡通常是生理性變化，而細胞壞死則是病理性變化。8.社會老齡化的相關(guān)問題？答：有關(guān)社會老齡化的相關(guān)問題有很多報道，其中CSIS全球老齡化問題主任理查德杰克遜撰寫的銀發(fā)中國：中國養(yǎng)老政策的人口和經(jīng)濟分析非常中肯地點出中國的老齡化與經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)系，由于時間關(guān)系，這里就不多說了。（掌聲四起）教師精講今天，我們采用頭腦風(fēng)暴式的學(xué)習(xí)活動，充分體現(xiàn)了集體思維的優(yōu)越性，也充分體現(xiàn)出同學(xué)們的聰明才智，每組都能對問題作出比較全面的回答，甚至還講到喝茶能預(yù)防衰老等知識。有關(guān)衰老的問題，是當今世界的熱門問題，我國科學(xué)家初步揭開人類細胞衰老之謎：基因P16?？茖W(xué)家童坦君表示，細胞衰老是生物衰老的基本單位，也是人類老年病發(fā)病的共同基礎(chǔ)?！耙磺猩飳W(xué)關(guān)鍵問題必須在細胞中尋找”已是當前生物學(xué)家的共識。通過“衰老細胞與分子機理研究”的課題研究，我們至少可以說，人類某些細胞的壽命，是可以利用基因重組技術(shù)來進行調(diào)節(jié)的。因此，同學(xué)們應(yīng)該樹立以發(fā)展的觀點看待當今科學(xué)的發(fā)展。課堂小結(jié)為了讓同學(xué)們能更好地理解細胞凋亡和細胞壞死的區(qū)別，下面列表來說明：細胞凋亡細胞壞死細胞變圓，與周圍的細胞脫開細胞外形不規(guī)則變化核染色質(zhì)凝聚溶酶體破壞細胞膜內(nèi)陷細胞膜破裂細胞分為一個個小體胞漿外溢被周圍細胞吞噬，不引起炎癥反應(yīng)引起周圍炎癥反應(yīng)布置作業(yè) 課本P124的練習(xí)和有關(guān)社會老齡化的資料的整理。課后拓展科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了在器官發(fā)育和“程序性細胞死亡”過程中的基因規(guī)則。這項工作對人類戰(zhàn)勝疾病將發(fā)揮重大作用。請根據(jù)要求回答下列問題：（1）細胞的衰老和凋亡是一種正常的生命現(xiàn)象。下列屬于衰老紅細胞特征的是水分減少，細胞萎縮 新陳代謝的速度減慢 某些酶的活性降低 呼吸速率上升 色素積累增多 細胞的呼吸速率減慢 細胞核體積增大 細胞膜的通透性改變A.B.C.D.（2）人的受精卵開始分裂，逐漸形成大量功能不同的細胞，從分子水平看，這是_的結(jié)果。（3）人的胚胎在發(fā)育初期是有尾的，但在胚胎發(fā)育成熟時失去尾，從細胞水平看，這是由于_。（4）后來的科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，控制“程序性細胞死亡”的基因有兩類：一類是控制細胞死亡；另一類是啟動或促進細胞死亡。兩類基因相互作用控制細胞的正常死亡。如果該死亡的細胞沒有死亡，不該死亡的細胞大批死亡，就會患病，如癌癥、艾滋病等。請你運用這個理論對癌癥、艾滋病的治療進行大膽的設(shè)想。解析：細胞的衰老和死亡是一種正常的生命現(xiàn)象，如何延緩細胞的衰老是人們關(guān)注的熱點之一。本題圍繞細胞的衰老、死亡及基因調(diào)控的知識，考查學(xué)生從材料中提取信息、解釋有關(guān)現(xiàn)象及解決有關(guān)問題的能力。（1）衰老的細胞一般具有以下5項特征：在衰老的細胞內(nèi)水分減少，細胞萎縮，體積變小，新陳代謝速度減慢；衰老的細胞內(nèi)，有些酶的活性降低；細胞內(nèi)的色素會隨著細胞衰老而逐漸積累；衰老的細胞內(nèi)呼吸速度減慢，細胞核體積增大，染色質(zhì)固縮，顏色加深；細胞膜通透性功能改變。根據(jù)上述特征可判斷都符合衰老細胞的特征，由于衰老的紅細胞沒有細胞核，也不含有色素，因此，還應(yīng)除去，故選C。（2）人的受精卵分裂，逐步形成大量的功能不同的細胞，這些功能不同的細胞表現(xiàn)出來的形態(tài)特征或生理特性是由不同的基因控制的，而由受精卵分裂產(chǎn)生的體細胞中遺傳物質(zhì)相同，基因也相同，因此從分子水平看，是基因選擇性表達的結(jié)果。（3）人的胚胎在發(fā)育初期是有尾的，但在胚胎發(fā)育成熟時失去尾，尾是由許多細胞構(gòu)成的。那么尾哪里去了呢?從細胞水平看，這是由于組成尾的細胞在胚胎發(fā)育過程中進行了程序性 死亡。參考答案：（1）C （2）基因選擇性表達 （3）組成尾的細胞 在胚胎發(fā)育過程中進行了程序性死亡 （4）根據(jù)科學(xué)家們的研究，我們知道人類的癌癥、艾滋病等就是由于該死亡的細胞沒有死亡，而不該死亡的細胞大批死亡所形成的病患。根據(jù)“程序性細胞死亡”的理論，我們對癌癥、艾滋病的治療可進行下列設(shè)想：首先找到與癌癥、艾滋病相關(guān)的所有調(diào)控基因，分析其功能。然后，研究出能發(fā)揮或抑制這些基因功能的藥物，就可以讓癌細胞加速自殺死亡，從而達到治療癌癥的目的。同時，提高免疫細胞的生命力，以達到根治艾滋病的目的。板書設(shè)計第3節(jié) 細胞的衰老和凋亡一、個體衰老與細胞衰老的關(guān)系 三、細胞凋亡