研究生細(xì)胞凋亡ppt課件(已修改)
2025-05-16 07:51 本頁(yè)面
【正文】 細(xì)胞凋亡 Apoptosis programmed cell death,PCD 有絲分裂 細(xì)胞增多 動(dòng)態(tài)平衡 細(xì)胞凋亡 細(xì)胞減少 新生細(xì)胞出現(xiàn)，產(chǎn)生相應(yīng)功能 機(jī)體 正常生 原有的、不必要的、有害的細(xì)胞除去 長(zhǎng)發(fā)育 細(xì)胞程序性死亡 的概念是 1956年提出的 ，PCD是個(gè)功能性概念 ， 描述在一個(gè) 多細(xì)胞生物體中某些細(xì)胞死亡是 個(gè)體發(fā)育 中的一個(gè) 預(yù)定的 ， 并受到嚴(yán)格程序控制 的正常組成部分 。 例如蝌蚪變成青蛙 ， 其變態(tài)過(guò)程中尾部的消失伴隨大量細(xì)胞死亡 ， 高等哺乳類動(dòng)物指間蹼的消失 、 視網(wǎng)膜發(fā)育以及免疫系統(tǒng)的正常發(fā)育都必須有細(xì)胞死亡的參與 。 細(xì)胞程序性死亡是一個(gè)發(fā)育學(xué)概念 ， 而 細(xì)胞凋亡 則是一個(gè)形態(tài)學(xué)的概念 ， 描述一件有著一整套形態(tài)學(xué)特征的與 壞死 完全不同的細(xì)胞死亡形式 。 但是一般認(rèn)為凋亡和程序性死亡兩個(gè)概念可以交互使用 ， 具有同等意義 。 凋亡概念的形成 1965年澳大利亞科學(xué)家發(fā)現(xiàn) ， 結(jié)扎鼠門靜脈后 ， 電鏡觀察到肝實(shí)質(zhì)組織中有一些散在的死亡細(xì)胞這些的溶酶體并未被破壞 ， 顯然不同于細(xì)胞壞死 。 這些細(xì)胞體積收縮 、 染色質(zhì)凝集 ,從其周圍的組織中脫落并被吞噬 ,機(jī)體無(wú)炎癥反應(yīng) 。 1972年 Kerr等三位科學(xué)家首次提出了 細(xì)胞凋亡的概念 ， 宣告了對(duì)細(xì)胞凋亡的真正探索的開(kāi)始 ， 在此之前 ， 關(guān)于胚胎發(fā)育生物學(xué) 、 免疫系統(tǒng)的研究 ， 肝細(xì)胞死亡的研究都為這一概念的提出奠定了基礎(chǔ) 。 細(xì)胞凋亡的 形態(tài)學(xué)及生物化學(xué) 研究階段 （ 19721987） 1） 利用 光鏡和電鏡 對(duì)形態(tài)學(xué)特征進(jìn)行了詳細(xì)的研究 。 2） 染色體 DNA的降解：細(xì)胞凋亡的一個(gè)顯著特征就是細(xì)胞染色質(zhì)的 DNA降解 。 3） RNA/蛋白質(zhì) 大分子的合成 。 4） 鈣離子 變化 ， 細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度的升高是細(xì)胞發(fā)生凋亡的一個(gè)重要條件 。 5） 內(nèi)源性核酸內(nèi)切酶 ：細(xì)胞發(fā)生凋亡是需要這種核酸內(nèi)切酶參與的 。 細(xì)胞凋亡的 分子生物學(xué) 研究階段，最近幾年研究熱點(diǎn) 1）與細(xì)胞凋亡的相關(guān) 基因 及調(diào)控 2）細(xì)胞凋亡的 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 3）與細(xì)胞凋亡的各種分子及其相互作用及相互關(guān)系 4) 細(xì)胞凋亡的臨床應(yīng)用基礎(chǔ)研究階段 細(xì)胞的生長(zhǎng) 、 增殖 、 分化和死亡是細(xì)胞的 4大特點(diǎn) ， 細(xì)胞死亡分為 細(xì)胞凋亡 和 細(xì)胞壞死 。 細(xì)胞凋亡 是細(xì)胞主動(dòng)的 ， 在基因嚴(yán)格調(diào)控下的細(xì)胞“ 自殺 ” 行為 ， 也 稱 為 細(xì) 胞 程 序 性 死 亡（ programmed cell death, PCD） ,與細(xì)胞壞死不同 。 第一節(jié) 概述 一、細(xì)胞凋亡概念和特征 細(xì)胞壞死 （ necrosis） 是在各種致病因素 （ 如缺氧 、 物理 、 化學(xué)和生物學(xué)因素 ）的劇烈刺激下的 病理性死亡 。 其 特點(diǎn) 是 : 引起死亡的因素劇烈 ， 死亡迅速 。 能量代謝下降 — 膜通透性增加 — 細(xì)胞水腫 — 細(xì)胞器破裂 ， 細(xì)胞溶解 ， DNA不斷裂 — 內(nèi)含物釋放 — 引起炎癥反應(yīng) 。 細(xì)胞凋亡 :細(xì)胞在一定的生理或病理?xiàng)l件下 ,遵循自身的程序 ,結(jié)束其生命的生理性死亡 ， 是受基因嚴(yán)格調(diào)控的細(xì)胞自殺現(xiàn)象 .凋亡過(guò)程中 ， 細(xì)胞骨架蛋白分解 — 細(xì)胞和細(xì)胞器濃縮而不裂解 — 染色體 DNA斷裂和形成凋亡小體 — 細(xì)胞內(nèi)含物不外泄 ， 不引起炎癥反應(yīng) 。 最后凋亡小體被巨噬細(xì)胞識(shí)別和吞噬 。 細(xì)胞凋亡 Apoptosis 和細(xì)胞壞死 Necrosis 細(xì)胞凋亡的形態(tài)學(xué)特征 ? 細(xì)胞： 首先變圓 ， 體積縮小 ， 與鄰近細(xì)胞的連接喪失 ， 失去微絨毛 ， 胞漿濃縮 。 ? 細(xì)胞核的變化 ：胞核內(nèi)染色質(zhì)濃縮形成密集顆粒呈帽狀 〈 或新月形 )， 位于核被膜下 。 核被膜下核纖層 (nuclear lamina)分解 ， 隨后細(xì)胞核內(nèi)染色質(zhì)固縮為不均一點(diǎn)狀結(jié)構(gòu) 。 ? 細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜 ：相鄰細(xì)胞間連接復(fù)合體普遍消失 ， 其他細(xì)胞膜特有結(jié)構(gòu)如微絨毛等亦隨之消失 。 此時(shí) ， 細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)仍保持完整 。 ? 細(xì)胞器： 線粒體：保持完整呈正常狀態(tài) 溶酶體：保持完整 ， 內(nèi)容物不外泄 形成凋亡小體： 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 、 高爾基復(fù)合體及核被膜膨大 ,形成泡狀結(jié)構(gòu)與細(xì)胞膜融合 ， 以出泡方式離開(kāi)正在死亡的細(xì)胞 ， 將所包含的完整細(xì)胞器和核碎片等細(xì)胞內(nèi)容物以細(xì)胞質(zhì)膜包被成 凋亡小體 (apoptosis bodies） 釋放到細(xì)胞外 。 凋亡小體之間在體積上差異很大 ， 與細(xì)胞產(chǎn)生的凋亡小體數(shù)目和細(xì)胞的大小有關(guān) 。凋亡小體很快被周圍鄰近 間質(zhì)細(xì)胞或巨噬細(xì)胞 吞噬 ，而不引起周圍組織的炎癥反應(yīng) 。 胸腺細(xì)胞 正常 凋亡 ? 生物化學(xué)方面 ： 核酸內(nèi)切酶 活化與 DNA電泳呈梯子狀 改變是Apoptosis的 生物化學(xué)標(biāo)志 。 核酸內(nèi)切酶在核小體連接處將 DNA鏈切斷 ，從而最終產(chǎn)生 寡聚核小體 。 這些寡聚核小體的大小均是 DNA長(zhǎng)度為 180 200個(gè)堿基對(duì) (bp)的倍數(shù) ，因此用瓊脂糖凝膠電泳測(cè)定細(xì)胞 DNA時(shí)出現(xiàn)特征性的 “ 梯狀 ” （ ladder） 帶紋 。 Ladder Pattern of Apoptotic Cells 二、細(xì)胞凋亡的生理意義 1 維持組織器官 細(xì)胞類型和細(xì)胞總量的基本平衡 ：清 除衰老損傷的細(xì)胞 ：皮膚 、 粘膜細(xì)胞的更新等 。 2 在 胚胎發(fā)育 中起重要作用 a 手指和腳趾的形成等 。 b 大腦神經(jīng)元之間形成連接時(shí)多余的神經(jīng)細(xì)胞通過(guò)凋亡清除掉 。 c 在淋巴細(xì)胞發(fā)育成熟中起重要作用 。 d 心臟發(fā)育過(guò)程中左右心室 、
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