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第二章第七节--细胞分化及衰老死亡-死亡
2023-09-29 | 阅:  转:  |  分享 
  
二、细胞衰老 cell senescence 指细胞的增殖能力和生理功能逐渐发生衰老的变化过程。细胞衰老是机体的衰老和老年病发
病的基础。奥黛丽·赫本(Audrey Hepburn)(一)机体内各类细胞的寿命不同根据细胞寿命情况将细胞分为三类:细胞寿命接近于
动物的整体寿命,如神经元、脂肪细胞、肌细胞等。缓慢更新的细胞,其寿命比机体的寿命短,如肝细胞、胃壁细胞等。快速更新且寿命较短的细胞
,如皮肤的表皮细胞、红细胞和白细胞等。(二)细胞在体外培养条件下的寿命Hayflick 界限(Hayflick life span
):体外培养细胞可传代次数与所取动物的年龄、物种的寿命有关。 (三)细胞衰老的形态学改变(四)细胞衰老的分子和代谢的改变DNA:
复制与转录受到抑制;有个别基因会异常激活;端粒DNA丢失,mtDNA特异性缺失;DNA氧化、断裂、缺失和交联;甲基化程度降低。RN
A:mRNA和tRNA含量降低。蛋白质:含量下降;发生修饰反应;稳定性、抗原性和可降解性下降;肽键断裂、交联变性。酶:活性中心被氧
化,总的效应是酶失活脂类:不饱和脂肪酸被氧化,膜的流动性降低。细胞死亡: 细胞生命现象不可逆的终结。 三、细胞死亡细胞坏死(nec
rosis)细胞凋亡(apoptosis)自噬性细胞死亡细胞焦亡铁死亡细胞坏死(necrosis):在外来致病因子作用下,细胞生命
活动被强行终止所致的病理性、被动性的死亡过程。 化学因素(强酸、强碱、有毒物质等)
物理因素(高热、辐射等) 生物因素(病原体等)或病理性刺激细胞凋亡(apoptosis):在特定信号诱导
下,细胞内的死亡级联反应被触发所致的生理或病理性、主动性的死亡过程。 维持机体细胞数量的稳定、胚胎的生长发育、机体的免
疫都具有非常重要的作用。自噬性细胞死亡:过度自噬导致的细胞死亡。 细胞自噬是将蛋白或细胞器包裹成囊泡结构后,送入溶酶
体(动物)中进行降解的过程。在细胞面对饥饿等的应激时,能快速提供燃料供应能量,或者提供材料来更新细胞部件。还能利用自噬来消灭受损的
蛋白质和细胞器。细胞焦亡:由炎症或病原体等因素引起单核细胞、巨噬细胞和树突状细胞等专职吞噬细胞的细胞破裂性死亡形式,铁死亡:是一种
铁依赖性的,以细胞内活性氧堆积为特征的程序性细胞死亡。细胞坏死(cell necrosis)细胞坏死过程包括大量水进入细胞,细胞肿
胀,线粒体外膜肿胀而密度增加,核染色质呈絮状,蛋白质合成减慢,最后细胞膜和细胞器破裂,DNA降解,细胞内容物流出,引起周围组织炎症
反应。细胞凋亡过程:细胞表面特化结构消失,细胞皱缩,内质网膨胀与质膜融合,染色质固缩和降解。随后细胞核碎片化,与细胞质一起形成芽状
突起,并脱离细胞形成凋亡小体。在动物体内凋亡小体被吞噬细胞清除。A. Normal cell B. Apoptosis
C. Apoptotic bodies凋亡、坏死比较1.细胞色素c诱导0 h2.细胞色素c诱导1 h3.细胞色素c诱导
2 h4.细胞色素c诱导3 h5.细胞色素c诱导4 h6.阴性对照7.Marker DNA片段
化形成梯状条带 细胞色素c诱导的凋亡细胞DNA电泳图DNA ladderapoptosis 不足与过度并存:动脉粥样硬化(内皮
凋亡过度, 平滑肌细胞增殖>凋亡)凋亡与疾病凋亡失调过度:心肌缺血、心力衰竭、神经元 退行性疾病、病毒感染等不足:肿瘤
、自身免疫病细胞自噬(autophagy):胞浆内大分子物质和细胞器在膜包囊泡中大量降解的生物学过程。意义:通过自噬实现细胞本身的
代谢需要和细胞器的更新。 细胞自噬与发育相关。 第三节 细胞自噬2016年诺贝尔生理学或医学奖授予大隅良典(Yoshinori
Ohsumi),获奖理由是“发现了细胞自噬机理”。根据细胞内底物运送到溶酶体腔方式的不同,哺乳动物细胞自噬可分为3种主要类型:微自
噬(micro-autophagy):底物被溶酶体的膜直接包裹并降解。 巨自噬(macroautophagy):是自噬形式中最普遍
的一种。底物被非溶酶体来源的双层膜包裹,形成自噬泡,在溶酶体中降解。 分子伴侣介导的自噬(chaperone-mediated a
utophagy, CMA) :分子伴侣与底物蛋白分子结合,与溶酶体膜受体结合后,在溶酶体内降解,整个过程不需要囊泡的参与。 底
物诱导自噬前体的形成:胞浆中出现游离双层膜结构。自噬体形成:自噬前体包裹细胞质或损伤/衰老的细胞器。 自噬体与溶酶体融合:形成自噬
溶酶体。 自噬体内容物被降解。二、细胞自噬的发生过程四、细胞自噬的医学意义 自噬可以帮助细胞抵抗衰老、饥饿等外界压
力,但过度的自噬又将导致细胞发生程序性死亡,被称为II型凋亡。 自噬作用在生物体生长发育、细胞分化及对环境应激的应答
方面极为关键,对防止某些疾病如肿瘤、肌病、神经退行性疾病以及对抵御病原微生物的感染和延缓衰老、延长寿命等方面发挥重要作用。本节内容小结细胞分化的实质细胞衰老的表现细胞坏死与凋亡的区别思考题1.衰老的特征是什么?2.什么是 Hayflick界限?3.细胞凋亡的概念,形态特征及其与坏死的区别是什么?
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(本文系行到水穷尽...原创)