第十三章 程序性细胞死亡与衰老.pptVIP

a 正常T细胞杂交瘤细胞 b 凋亡细胞(扫描电镜) c 凋亡细胞(透射电镜) A. Normal cell B. Apoptosis C. Apoptotic bodies caspase 超家族成员及其相应底物 BCL-2家族成员 坏死细胞 凋亡细胞 图A：细胞坏死；图B,C：细胞凋亡 正常细胞 凋零起始 凋亡中的细胞 细胞色素c诱导的凋亡细胞DNA电泳图 1．细胞色素c诱导0 h 2．细胞色素c诱导1 h 3．细胞色素c诱导2 h 4．细胞色素c诱导3 h 5．细胞色素c诱导4 h 6．阴性对照 7．Marker （ 自赵允、翟中和） 1. 细胞：细胞皱缩 2. 细胞膜：完整，微绒毛减少，细胞连接减少 3. 细胞核：染色质凝集，裂解 4. 细胞质：胞质浓缩，细胞器改变 5. 凋亡小体(apoptotic bodies) ：凋亡细胞表面形成的一些突起，由完整细胞膜包裹，内含细胞器、染色质片段的结构。 －－凋亡的主要形态结构之一 细胞凋零形态学特征 彗星电泳法 Fas受体 凋亡信号 内源途径 有损伤破坏作用 生长发育代谢需要 对机体的影响 有 无 周围组织炎性反应 无秩序反应 蛋白酶逐次参与 代谢反应 无 有 蛋白质合成 无基因调控 多基因参与，有序调控 分子机制 随机降解 规律断裂，梯状条带 DNA 无 有 凋亡小体 固缩，核膜破裂 染色质凝集断裂 细胞核 肿胀破裂 形态完整 细胞器 破裂 完整 细胞膜 肿胀 皱缩 细胞形态 不依赖ATP ATP 能量 细胞坏死 细胞凋亡 凋亡、坏死比较 第十三章 程序性细胞死亡衰老与细胞衰老 第一节、细胞凋亡(Apoptosis) 第二节、细胞衰老 (Aging) 第二节 细胞衰老(cellular aging或cell senescence) 人的寿命 衰老的涵义 Hayflick界限(Hayflick Limitation） 细胞在体内条件下的衰老 衰老细胞结构的变化 细胞衰老的分子机理 人的寿命应该有多长？ 哺乳类动物的寿命应该是其生长期的7倍。 人的生长期是最后一颗牙齿长出来的时间(20-25岁)。 因此人的寿命应该为100-175岁，正常应该是120岁。 “衰”与“老” “衰”是指功能或体力的减退。 “老”是指年龄超过某一界限。 衰老是机体在退化时期生理功能下降和紊乱的综合表现，是不可逆的生命过程。衰老是客观存在的，是细胞生命活动的客观规律。细胞衰老是细胞生理与生化反应发生变化的过程，主要表现是细胞对环境变化适应能力和维持细胞内环境恒定能力的降低，导致细胞形态结构和功能上发生一系列的变化。对多细胞生物而言，细胞的衰老与机体的衰老是两个不同的概念，机体的衰老并不等于细胞的衰老，但是细胞的衰老又同基体的衰老紧密相联。 衰老有三种表现形式： 生理性衰老、病理性衰老、心理性衰老 一、Hayflick界限(Hayflick Limitation） 概念：关于细胞增殖能力和寿命是有限的观点 细胞，至少是培养的二倍体细胞，不是不死的，而是有一定的 寿命；它们的增殖能力不是无限的，而是有一定的界限，这就 是 Hayflick界限。 癌细胞或培养的细胞系是不正常细胞，其染色体数目或形态已经不同于原先的细胞 细胞的增殖能力与供体年龄有关 物种寿命与培养细胞寿命之间存在着一定的关系 二倍体细胞的衰老是由细胞本身决定的 ◆决定细胞衰老的因素在细胞内部，不是外部的环境 ◆是细胞核而不是细胞质决定了细胞衰老 细胞来源 人胚肺成纤维细胞 中年人成 纤维细胞 老年人成 纤维细胞 可增殖 代数 40-60 20 2-4 不同年龄来源的人成纤维细胞的增殖代数 二、细胞在体内条件下的衰老 在机体内，细胞的衰老和死亡是常见的现象，甚至在个体发育的早期也会发生; 正常情况下终生保持分裂的细胞，其分裂能力是否随着有机体年龄的增高而下降？它们 会不会衰老？ ◆衰老动物体内，细胞分裂速度显著减慢，其原因主要是G1期明显延长; ◆衰老个体内的环境因素影响了细胞的增殖和衰老; ◆骨髓干细胞移植实验说明随着年龄的增加，干细胞 增殖速度也趋缓慢. 三、衰老细胞结构的变化 细胞核的变化 内质网的变化: 衰老动物内质网成分弥散性地分散于核周胞质中，粗面内质网的总量似乎是减少了 线粒体的变化: 通常，细胞中线粒体的数量随龄减少，而其体积则随龄增大 致密体的生成 膜系统的变化 细胞核的变化 体外培养的二倍体细胞，细胞核随着细胞分裂次数的增加不断增大 细胞核的核膜内折（invagination）、染色质固缩化 膜系统的变化 衰老的细胞，其膜流动性降低、韧性减小 衰老细胞间间隙连接?; 细