细胞衰老机制-医学演示课件.pptVIP

端粒酶的结构示意图 蛋白质（绿色）与RNA（浅褐色）及DNA（紫色）联合在一起。 细胞生物学 * RNAi即RNA干扰技术 * go * 人体细胞端粒长度随年龄增加而缩短，而鼠的成纤维细胞则无增龄变化。提前衰老的克隆羊多莉的研究发现，它的细胞中端粒的长度比同龄羊短20%。 克隆羊多利已经因为肺部感染而死亡。它的寿命才7岁（中年），而普通的羊平均寿命在12岁左右。而肺部感染是高龄羊“典型的病症”。多利羊在壮年时便患上了关节炎肺部感染疾病等典型的“高龄病症”。，最后被实施安乐死。1999年5月27日，培育多利羊的英国PPL医疗公司和罗斯林研究所科学家组成的一个研究小组就已发现，多利的染色体端粒长度比同年龄普通绵羊要短２０％，几乎与其6岁的母亲（提供细胞核的母羊）的端粒长度一样 。 * go * go * go * go * go * go 新乡医学院生命科学技术学院 细胞衰老的机制 The Mechanism of Cell Senescence 1 细胞衰老相关概念 （熟悉） 2 细胞衰老的特征 （掌握） Contents 3 细胞衰老学说 （了解） 细胞生物学 * 一、细胞衰老的相关概念（熟悉） 细胞衰老（cell senescence)指细胞在正常环境条件下发生的生理、生殖能力的减弱以及形态改变，并趋向死亡的现象。 人体衰老与细胞衰老既有联系又有区别。 细胞生物学 * 1.细胞的寿命界限 Hayflick界限：细胞有一定的寿命，其增殖能力有一定的界限 。 不同年龄 的人成纤维细胞的增殖代数 成纤维细胞 来源 人胚胎 中年人 老年人 可增殖代数 40-60 20 2-4 年轻人的成纤维细胞纤维 老年人的成纤维细胞纤维 细胞生物学 * 2.动物体细胞在体外传代次数与物种寿命有关 龟 175 90-120 鸡 30 25 小鼠 3.5 5-10 物种 平均寿命（年） 培养细胞传代次数 细胞生物学 * 3.细胞的分裂能力与个体的年龄有关 2-10 成纤维细胞 早老病儿童 10-30 成纤维细胞 成年 20-40 成纤维细胞 新生儿-15岁 40-60 成纤维细胞 胚胎 传代次数 细胞种类 细胞来源 8岁 细胞生物学 * 年轻女性细胞 老年男性细胞 混合培养/单独培养 两种细胞在两种培养方式中细胞倍增次数相同 细胞内部因素决定细胞的衰老 4. 细胞核决定细胞衰老的表达 实验Ⅰ： 细胞生物学 * 胞质体 完整细胞 实验Ⅱ： 细胞融合 细胞分裂能力取决 于完整细胞的年龄 细胞核决定了 细胞衰老的表达 细胞生物学 * 二、细胞衰老的特征（掌握） 1.细胞内水分减少 细胞脱水收缩。 不溶性蛋白质增多，细胞硬度增加，代谢速率减慢。 细胞含水量40% 细胞含水量90% 细胞生物学 * 2.色素颗粒沉积增多 脂褐素--黄褐色的圆或椭圆形颗粒，由溶酶体转化而来。 肝、肌、神经细胞中的积聚最明显。 神经细胞胞浆 中脂褐素堆积 细胞生物学 * 3.膜系统的衰老变化 （1）膜上微绒毛数目增加，补偿了衰老时细胞间联系的衰退； （2）细胞膜由液晶相转变为凝胶相，膜的流动性降低； （3）溶酶体的数量及体积 增加而酶活性降低。 细胞生物学 * （4）线粒体的数量增多、体积增大、嵴减少。 线粒体崩解是细胞衰老的重要标志。 细胞核不凋亡 正常线粒体 正常细胞核 ＋ 细胞核凋亡 PT线粒体 正常细胞核 ＋ 保温 保温 细胞生物学 * （5）糙面内质网逐渐减少，高尔基体囊泡肿胀、扁平囊泡断裂崩解。 细胞生物学 * 4.细胞核在衰老过程中的变化 染色质固缩化； 核膜内折。 细胞生物学 * 5.生化反应的改变 （1）蛋白质合成的速度下降 核糖体的效率和准确性降低。 蛋白质合成延伸因子的数量和活性降低。 （2）细胞内酶的活性降低 酪氨酸酶 细胞生物学 * 衰老症状与原因分析 衰老症状 原因分析 皮肤干燥、发皱 头发变白 老人斑 饮食减少 细胞水分减少，体积减小 细胞内的酶活性降低 细胞内色素的累积 细胞膜通透性功能改变 细胞生物学 * 三、细胞衰老的学说（了解） 1.《自由基学说》 2.《体细胞突变学说》 3.《衰老基因学说》 4.《线粒体学说》 5.《密码子限制学说》 6.《基因调节学说》 7.《端粒学说》 为何数量这么多？ 细胞生物学 * （一）自由基学说（Harman 1995年诺贝尔奖提名） （1）自由基(free radical)是含不成对电子的原子或基团，具有高度反应活性。可引发