細(xì)胞生物學(xué)第十三章(編輯修改稿)
2025-02-14 02:17 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 亡，利于器官的形態(tài)形成。如指和趾的形成。 2 有利于清除無(wú)用細(xì)胞 形態(tài)發(fā)生時(shí)，一些遺跡隨發(fā)育而凋亡。如人胚的 尾芽和鰓的定期消亡、蝌蚪退尾、人體性別的分化。 3 有利于清除發(fā)育不正常的細(xì)胞 4 有利于清除有害細(xì)胞 作為自身的一種保護(hù)機(jī)制 5 有利于清除完成正常使命的衰老細(xì)胞 如人紅細(xì)胞、動(dòng)物表皮細(xì) 胞、胃腸道細(xì)胞 6 維持器官、組織細(xì)胞數(shù)目相對(duì)平衡 細(xì)胞凋亡和細(xì)胞增殖是一個(gè)相 反的過(guò)程，細(xì)胞增殖低下和 /或凋亡過(guò)盛，引起器官萎縮，腫瘤發(fā)生既 與細(xì)胞增殖過(guò)度有關(guān)，又與細(xì)胞凋亡不足有關(guān)。 細(xì)胞凋亡的 形態(tài)學(xué)特征 ◆ 凋亡的起始 ：細(xì)胞表面的特化結(jié)構(gòu)如微絨毛消失 ， 細(xì)胞間接觸的消失 ， 但細(xì)胞膜依然完整；線粒體大體完整 ， 但核糖體逐漸從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上脫離 ， 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊腔膨脹 ， 并逐漸與質(zhì)膜融合；染色質(zhì)固縮 ， 形成新月形帽狀結(jié)構(gòu)等形態(tài) ， 沿著核膜分布 ◆ 凋亡小體的形成 ：核染色質(zhì)斷裂為大小不等的片段 ， 與某 些細(xì)胞器如線粒體一起聚集 ， 為反折的細(xì)胞質(zhì)膜所包圍 。細(xì)胞表面產(chǎn)生了許多 泡狀或芽狀 突起 ， 逐漸形成單個(gè)的凋亡小體 ◆ 凋亡小體逐漸為鄰近的細(xì)胞吞噬并消化 細(xì)胞凋亡的發(fā)生過(guò)程，在形態(tài)學(xué)上可分為三個(gè)階段： 在光鏡下表現(xiàn)為： 細(xì)胞凝縮，染色質(zhì)致密、邊緣化、核凝集，染色體斷裂形成核碎片。細(xì)胞質(zhì)氣泡化，凋亡小體形成并從胞體脫落，被周邊細(xì)胞吞噬。 在電鏡下表現(xiàn)為： 細(xì)胞核： 早期縮小，電子密度增高，核膜皺縮，染色體密集于核膜下，分布不均勻；中期核高度凝集致密化；晚期核膜消失，染色體斷裂，核被分裂成碎片。核碎片在細(xì)胞質(zhì)中與細(xì)胞器等成分一起被細(xì)胞膜包裹成圓形的凋亡小體。 細(xì)胞質(zhì) ： 密度增高，細(xì)胞骨架被破壞；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴(kuò)大為泡狀。細(xì)胞膜：微絨毛喪失，但膜完整性始終保持。 ? 。 ? 。 ? 。 ? ； ? 。 細(xì)胞凋亡的生物化學(xué)特征 ? 。 ? 和蛋白質(zhì)的合成增加 。 ? 。 鈣離子濃度的升高是細(xì)胞凋亡的一個(gè)重要條件。 ? ，導(dǎo)致染色質(zhì)ＤＮＡ斷裂 。 ? 。 細(xì)胞凋亡與壞死 (necrosis) ● 二者的主要區(qū)別 細(xì)胞凋亡過(guò)程中，細(xì)胞質(zhì)膜反折，包裹斷裂的染色質(zhì)片段或細(xì)胞器，然后逐漸分離，形成眾多的凋亡小體（ apoptotic bodies），凋亡小體則為鄰近的細(xì)胞所吞噬。整個(gè)過(guò)程中，細(xì)胞質(zhì)膜的整合性保持良好，死亡細(xì)胞的內(nèi)容物不會(huì)逸散到胞外環(huán)境中去，因而不引發(fā)炎癥反應(yīng)。相反，在細(xì)胞壞死時(shí)，細(xì)胞質(zhì)膜發(fā)生滲漏，細(xì)胞內(nèi)容物，包括膨大和破碎的細(xì)胞器以及染色質(zhì)片段，釋放到胞外，導(dǎo)致炎癥反應(yīng) ? 細(xì)胞凋亡 是細(xì)胞內(nèi)死亡程序活化而致的細(xì)胞自殺，是由凋亡相關(guān)基因調(diào)節(jié)控制的，故亦稱(chēng)編程性細(xì)胞死亡。 ? 細(xì)胞壞死 指各種致病因子干擾和中斷了細(xì)胞正常代謝活動(dòng)而造成的細(xì)胞意外死亡。 細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死的主要區(qū)別 特征 細(xì)胞凋亡 細(xì)胞壞死 細(xì)胞核 染色質(zhì)邊緣化 核濃縮 核凝集斷裂 核破碎 凋亡小體 核溶解 細(xì)胞質(zhì) 濃縮、胞質(zhì)氣泡 顯著膨脹 細(xì)胞器結(jié)構(gòu)保留 細(xì)胞器破壞 細(xì)胞膜 完整 破裂 DNA電泳 階梯狀條帶 彌散分布條帶 合成代謝 新 RNA蛋白質(zhì)合成 合成代謝終止 炎癥反應(yīng) 無(wú) 有 基因調(diào)節(jié) 由凋亡相關(guān)基因調(diào)控 與基因調(diào)控?zé)o關(guān) 發(fā)生條件 多為生理性 只為病理性 考試 三、細(xì)胞凋亡的檢測(cè) 1）、形態(tài)學(xué)檢測(cè)： 染色法結(jié)合普通光鏡，以及電子顯微鏡檢測(cè) 2）、 DNA電泳： 3）、 TUNEL測(cè)定法： 即 DNA斷裂的原位末端標(biāo)記法，用熒光素 耦連分子標(biāo)記 DNA3‘OH斷裂口 4）、彗星電泳法： 利用電泳技術(shù)檢測(cè)降解成片斷的 DNA。 5）、流式細(xì)胞儀分析： 根據(jù)凋亡細(xì)胞 DNA斷裂和丟失，采用碘 化病啶使 DNA產(chǎn)生激發(fā)熒光，從而檢測(cè)凋亡。 四、細(xì)胞凋亡的分子機(jī)理 一）、誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的因子 ◆ 物理性因子 ， 包括射線 （ 紫外線 ， ? 射線等 ） ， 較溫和的溫度刺激 （ 如熱激 ， 冷激 ） 等 ◆ 化學(xué)及生物因子 ：包括活性氧基團(tuán)和分子 ， DNA 和蛋白質(zhì)合成的抑制劑 ， 激素 ， 細(xì)胞生長(zhǎng)因子 ， 腫 瘤壞死因子 ?（ TNF?） 等 線蟲(chóng)細(xì)胞凋亡的研究 線蟲(chóng)（ C. elegans)是研究細(xì)胞凋亡的理想材料，提供了
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