細胞生物學(xué)第十三章(編輯修改稿)
2025-02-14 02:17 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 亡，利于器官的形態(tài)形成。如指和趾的形成。 2 有利于清除無用細胞 形態(tài)發(fā)生時，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)育不正常的細胞 4 有利于清除有害細胞 作為自身的一種保護機制 5 有利于清除完成正常使命的衰老細胞 如人紅細胞、動物表皮細 胞、胃腸道細胞 6 維持器官、組織細胞數(shù)目相對平衡 細胞凋亡和細胞增殖是一個相 反的過程，細胞增殖低下和 /或凋亡過盛，引起器官萎縮，腫瘤發(fā)生既 與細胞增殖過度有關(guān)，又與細胞凋亡不足有關(guān)。 細胞凋亡的 形態(tài)學(xué)特征 ◆ 凋亡的起始 ：細胞表面的特化結(jié)構(gòu)如微絨毛消失 ， 細胞間接觸的消失 ， 但細胞膜依然完整；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 些細胞器如線粒體一起聚集 ， 為反折的細胞質(zhì)膜所包圍 。細胞表面產(chǎn)生了許多 泡狀或芽狀 突起 ， 逐漸形成單個的凋亡小體 ◆ 凋亡小體逐漸為鄰近的細胞吞噬并消化 細胞凋亡的發(fā)生過程，在形態(tài)學(xué)上可分為三個階段： 在光鏡下表現(xiàn)為： 細胞凝縮，染色質(zhì)致密、邊緣化、核凝集，染色體斷裂形成核碎片。細胞質(zhì)氣泡化，凋亡小體形成并從胞體脫落，被周邊細胞吞噬。 在電鏡下表現(xiàn)為： 細胞核： 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。核碎片在細胞質(zhì)中與細胞器等成分一起被細胞膜包裹成圓形的凋亡小體。 細胞質(zhì) ： 密度增高，細胞骨架被破壞；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴大為泡狀。細胞膜：微絨毛喪失，但膜完整性始終保持。 ? 。 ? 。 ? 。 ? ； ? 。 細胞凋亡的生物化學(xué)特征 ? 。 ? 和蛋白質(zhì)的合成增加 。 ? 。 鈣離子濃度的升高是細胞凋亡的一個重要條件。 ? ，導(dǎo)致染色質(zhì)ＤＮＡ斷裂 。 ? 。 細胞凋亡與壞死 (necrosis) ● 二者的主要區(qū)別 細胞凋亡過程中，細胞質(zhì)膜反折，包裹斷裂的染色質(zhì)片段或細胞器，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胞所吞噬。整個過程中，細胞質(zhì)膜的整合性保持良好，死亡細胞的內(nèi)容物不會逸散到胞外環(huán)境中去，因而不引發(fā)炎癥反應(yīng)。相反，在細胞壞死時，細胞質(zhì)膜發(fā)生滲漏，細胞內(nèi)容物，包括膨大和破碎的細胞器以及染色質(zhì)片段，釋放到胞外，導(dǎo)致炎癥反應(yīng) ? 細胞凋亡 是細胞內(nèi)死亡程序活化而致的細胞自殺，是由凋亡相關(guān)基因調(diào)節(jié)控制的，故亦稱編程性細胞死亡。 ? 細胞壞死 指各種致病因子干擾和中斷了細胞正常代謝活動而造成的細胞意外死亡。 細胞凋亡與細胞壞死的主要區(qū)別 特征 細胞凋亡 細胞壞死 細胞核 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 細胞質(zhì) 濃縮、胞質(zhì)氣泡 顯著膨脹 細胞器結(jié)構(gòu)保留 細胞器破壞 細胞膜 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 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、細胞凋亡的檢測 1）、形態(tài)學(xué)檢測： 染色法結(jié)合普通光鏡，以及電子顯微鏡檢測 2）、 DNA電泳： 3）、 TUNEL測定法： 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)檢測降解成片斷的 DNA。 5）、流式細胞儀分析： 根據(jù)凋亡細胞 DNA斷裂和丟失，采用碘 化病啶使 DNA產(chǎn)生激發(fā)熒光，從而檢測凋亡。 四、細胞凋亡的分子機理 一）、誘導(dǎo)細胞凋亡的因子 ◆ 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 ：包括活性氧基團和分子 ， DNA 和蛋白質(zhì)合成的抑制劑 ， 激素 ， 細胞生長因子 ， 腫 瘤壞死因子 ?（ TNF?） 等 線蟲細胞凋亡的研究 線蟲（ C. elegans)是研究細胞凋亡的理想材料，提供了
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