1、細(xì)胞分化 在個(gè)體發(fā)育中，后代細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生差異的過程叫做細(xì)胞分化。分化能力的強(qiáng)弱叫做發(fā)育潛能。具有不斷進(jìn)行分裂和分化能力，既可自我更新，又能產(chǎn)生進(jìn)一步分化的細(xì)胞叫做干細(xì)胞。細(xì)胞分化的基本特征一、形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生差異多細(xì)胞生物成體中，各種細(xì)胞在直觀上表現(xiàn)出大小、性狀和結(jié)構(gòu)上的差別。這種差別一般與細(xì)胞的功能相適應(yīng)。大多數(shù)細(xì)胞以結(jié)合成組織和器官的形式存在，因而細(xì)胞的形狀一般與其存在的部位和形式的功能有關(guān)二、差別基因表達(dá)一般來說，體內(nèi)各種細(xì)胞均含有物種的全部基因，但是在細(xì)胞中不是全部基因都在活動(dòng)，通過分子雜交實(shí)驗(yàn)表明，在任何時(shí)間一種細(xì)胞的基因組只有一部分基因在活動(dòng)能夠。表達(dá)的基因大致分為

2、兩類，一是持家基因：維持細(xì)胞生存所必須的，這類基因在各種細(xì)胞中都處于活躍狀態(tài)。二是在核中細(xì)胞中轉(zhuǎn)移選擇表達(dá)的，這類基因叫組織專一基因。不同類別細(xì)胞的基因選擇火哦的那個(gè)的現(xiàn)象稱為差別基因表達(dá)差別基因表達(dá)的原因a.基因轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控：增強(qiáng)子的類型和位置在不同基因中存在很大差異可調(diào)控基因的差別表達(dá)；不同的轉(zhuǎn)錄因子組合調(diào)節(jié)不同的專一基因表達(dá)等。b.轉(zhuǎn)錄后加工水平上的精密調(diào)控：由DNA最初轉(zhuǎn)錄的RNA，在某些細(xì)胞中被完全降解，而在另一種細(xì)胞中可被加工成mRNA；通過前體RNA的選擇性剪接可產(chǎn)生出不同的mRNA和蛋白；mRNA的專一性降解也是控制基因表達(dá)的有效途徑。C、翻譯和翻譯后加工與修飾水平的調(diào)控：m

3、RNA的翻譯效率； mRNA的穩(wěn)定性和半衰期； 翻譯后蛋白的修飾和選擇性剪接等。D、染色體和DNA水平的調(diào)控：DNA甲基化對(duì)基因轉(zhuǎn)錄表達(dá)活性具有調(diào)節(jié)作用；染色體的凝縮狀態(tài)對(duì)基因轉(zhuǎn)錄表達(dá)活性的影響。三、細(xì)胞分化方向的限定先于相態(tài)差異的出現(xiàn) 細(xì)胞在發(fā)生形態(tài)差異之前的一定時(shí)間，細(xì)胞分化命運(yùn)即已確定。細(xì)胞從分化命運(yùn)確定到出現(xiàn)特定形態(tài)的過程稱為細(xì)胞決定。具有全能性的胚胎細(xì)胞和多能性的干細(xì)胞水平上，細(xì)胞間沒有表現(xiàn)出形態(tài)上的差異，但經(jīng)過多代分裂，所產(chǎn)生的子細(xì)胞卻限定向一定方向發(fā)育。即細(xì)胞的分化方向的限定早于形態(tài)差異的出現(xiàn)，細(xì)胞決定即意味著細(xì)胞內(nèi)部已發(fā)生了穩(wěn)定的變化，基因活動(dòng)模式已開始發(fā)生改變。四、細(xì)胞的生理

4、狀態(tài)隨分化程度而有所不同 成體中的細(xì)胞，分化程度有所不同。隨著分化程度的提高，細(xì)胞的生理活動(dòng)發(fā)生了明顯的變化。發(fā)育潛能發(fā)育潛能（developmental potential）細(xì)胞分化能力的強(qiáng)弱。如受精卵具有分化出各種組織和細(xì)胞的潛能，并能發(fā)育成完整的個(gè)體多能性（pluripotency）隨著胚胎的發(fā)育，有的細(xì)胞雖然仍具有分化出多種組織的潛能，但卻失去了發(fā)育成完整個(gè)體的潛能，細(xì)胞具有的這種發(fā)育潛能稱為多能性。如哺乳動(dòng)物囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞具有分化出各種組織的多能性單能性（monopotency）只能分化出一種細(xì)胞的能力。全能性：細(xì)胞的全能性是指細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后仍具有形成完整有機(jī)體的潛能或特性。

5、干細(xì)胞是機(jī)體中能自我更新（產(chǎn)生與自身相同的子代細(xì)胞）和多向分化潛能（分化形成不同的細(xì)胞類型）并具有形成克隆能力的一類細(xì)胞。根據(jù)發(fā)育潛能的不同，則可將干細(xì)胞分為全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞、和單能干細(xì)胞。根據(jù)來源不同，干細(xì)胞又可分為胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞干細(xì)胞特性：A、本身不是終末分化細(xì)胞；B、可不受限制地進(jìn)行分裂；C、分裂后的細(xì)胞命運(yùn)不同，有的被限定進(jìn)入終末分化過程，有的仍保持為干細(xì)胞屬性。全能性 細(xì)胞的全能性是指細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后仍具有形成完整有機(jī)體的潛能或特性。動(dòng)物的受精卵操起的胚胎細(xì)胞是具有全能性的細(xì)胞。植物的體細(xì)胞在適宜的條件下可培育成正常的植株。這不僅為細(xì)胞的全能型提供了有力的證據(jù)，而且也

6、廣泛地應(yīng)用在植物基因工程的實(shí)踐中。植物細(xì)胞的全能性植物細(xì)胞的全能性發(fā)育潛能上植物細(xì)胞不同于動(dòng)物細(xì)胞，高度分化的植物細(xì)胞仍具有發(fā)育成完整植株的能力，也就是說植物細(xì)胞具有全能性。例如馬鈴薯的塊根和番薯的塊莖進(jìn)行栽培繁殖。用懸浮培養(yǎng)的胡蘿卜根的韌皮組織培養(yǎng)出了完整的新植株。高度分化的細(xì)胞核仍保持著全能型動(dòng)物細(xì)胞的分化潛能隨著分化程度的提高而變窄，但這種分化潛能的變化是對(duì)細(xì)胞整體而言的，對(duì)細(xì)胞核來說，高度分化的細(xì)胞仍保留著物種的全套基因組，因此高度分化的細(xì)胞核仍具有全能性。實(shí)驗(yàn)例證一、細(xì)胞核移植實(shí)驗(yàn)細(xì)胞核移植是研究核質(zhì)關(guān)系的重要手段細(xì)胞核移植就是將供體 HYPERLINK /item/%E7%BB%8

7、6%E8%83%9E%E6%A0%B8/601964 t /item/%E7%BB%86%E8%83%9E%E6%A0%B8%E7%A7%BB%E6%A4%8D/_blank 細(xì)胞核移入除去核的 HYPERLINK /item/%E5%8D%B5%E6%AF%8D%E7%BB%86%E8%83%9E t /item/%E7%BB%86%E8%83%9E%E6%A0%B8%E7%A7%BB%E6%A4%8D/_blank 卵母細(xì)胞中，使后者不經(jīng)過精子穿透等有性過程即無性繁殖即可被激活、分裂并發(fā)育成新個(gè)體，使得核供體的 HYPERLINK /item/%E5%9F%BA%E5%9B%A0 t /i

8、tem/%E7%BB%86%E8%83%9E%E6%A0%B8%E7%A7%BB%E6%A4%8D/_blank 基因得到完全復(fù)制。例如將蛙囊胚的細(xì)胞核移入到去核的卵母細(xì)胞中，結(jié)果這一核質(zhì)雜交體發(fā)育成了蝌蚪。動(dòng)物移核試驗(yàn)證明，不僅已分化的胚胎細(xì)胞的核具有指導(dǎo)卵質(zhì)雜交體發(fā)育成為成熟個(gè)體的全能性，而且高度分化的體細(xì)胞的核也具有發(fā)育全能性，分子雜交實(shí)驗(yàn)把從小鼠腦、腎、胸腺、脾、肝組織提取的DNA，分別與L細(xì)胞（一種小鼠腫瘤細(xì)胞系）DNA共同對(duì)小鼠胚胎DNA進(jìn)行競爭雜交，結(jié)果表明，來自各種組織的DNA的競爭結(jié)合率和結(jié)合量都一樣。三、細(xì)胞融合啟動(dòng)基因的表達(dá)細(xì)胞融合技術(shù)可以檢驗(yàn)細(xì)胞中不表達(dá)的基因是否存在和

9、是否仍保持表達(dá)活性。細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)證明分化細(xì)胞中存在著“閑置不用”的結(jié)構(gòu)基因。大鼠的肝腫瘤細(xì)胞與其成纖維細(xì)胞融合，篩選出含有兩套肝細(xì)胞染色體和一套成纖維細(xì)胞染色體的雜交細(xì)胞。此雜交細(xì)胞保持了合成三種酶的能力，而成纖維細(xì)胞從不合成這三種酶。這說明小鼠成纖維細(xì)胞中存在著不表達(dá)的而卻在肝細(xì)胞中專一表達(dá)的基因。特定條件下，這些閑置基因又重新表達(dá)。上述實(shí)驗(yàn)都表明隨著各種體細(xì)胞分化程度的提高，其發(fā)育潛能有所變窄，每一種細(xì)胞只有一小部分基因表達(dá)，但是各種細(xì)胞的基因組是等值的。也就是說分化細(xì)胞中不表達(dá)的基因仍然存在，保持著重新啟動(dòng)表達(dá)的潛能。動(dòng)物的受精卵和最初幾次卵裂產(chǎn)生的裂球，以及植物的體細(xì)胞，都具有發(fā)育成完

10、整個(gè)體的潛能，細(xì)胞的這種潛能稱為全能性。高度分化的動(dòng)物細(xì)胞，雖然失去了發(fā)育成完整個(gè)體的能力，但是細(xì)胞核的基因組仍保持完整，具有指導(dǎo)移核卵細(xì)胞發(fā)育成完整個(gè)體的能力，因此核具有全能性。細(xì)胞的全能型和細(xì)胞核的全能型不能混為一談，細(xì)胞在分化過程中逐步失去了全能性。分化的細(xì)胞核具有全能性，是針對(duì)基因組而言。細(xì)胞間相互作用和環(huán)境因素對(duì)細(xì)胞分化的影響（一）胚胎誘導(dǎo)(embryonic induction)動(dòng)物在一定的發(fā)育時(shí)期，一部分細(xì)胞影響相鄰細(xì)胞分化方向的作用。（二）細(xì)胞數(shù)量效應(yīng) 必須達(dá)到一定的數(shù)量才能發(fā)育成相應(yīng)的組織。（三）激素的作用：發(fā)育晚期激素的調(diào)節(jié)作用很大。蝌蚪成蛙，包括尾的退化和前后肢的形成。（

11、四）環(huán)境對(duì)細(xì)胞分化的影響。 溫度變化對(duì)海龜性別的影響：低溫，全雄性；高溫，全雌性。細(xì)胞質(zhì)在細(xì)胞分化中的作用受精卵細(xì)胞質(zhì)的不均一性個(gè)體發(fā)育從受精卵喀什，經(jīng)過卵裂和胚胎發(fā)育分化出各種組織和細(xì)胞，不同細(xì)胞的產(chǎn)生往往與細(xì)胞獲得不通過的性質(zhì)的細(xì)胞質(zhì)有關(guān)。受精卵中不同物質(zhì)對(duì)卵裂球后代的分化方向具有決定性作用。細(xì)胞質(zhì)決定子決定子是指卵和胚胎細(xì)胞中所含的蛋白質(zhì)和RNA性質(zhì)的細(xì)胞質(zhì)因子，這些細(xì)胞質(zhì)因子通過細(xì)胞分裂被不均等地分配到子細(xì)胞中，不同性質(zhì)的決定自影響著細(xì)胞向不同方向分化。細(xì)胞核對(duì)細(xì)胞分化的作用？細(xì)胞質(zhì)對(duì)細(xì)胞分化的作用？細(xì)胞凋亡細(xì)胞死亡概念以及分類概念細(xì)胞死亡（cell death）：是細(xì)胞衰老的結(jié)果，是

12、細(xì)胞生命現(xiàn)象不可逆的停止及細(xì)胞生命的結(jié)束。判斷細(xì)胞死亡的標(biāo)志：臺(tái)盼藍(lán)染色法，活細(xì)胞不會(huì)被染成藍(lán)色，而死細(xì)胞會(huì)被染成淡藍(lán)色。更重要依據(jù)：看細(xì)胞是否具有功能和繁殖能力類型1.細(xì)胞壞死 （cell necrosis）：指受到環(huán)境因素，如溫度、射線、滲透壓、化學(xué)試劑及病毒、細(xì)菌感染等意外的影響，導(dǎo)致細(xì)胞死亡的病理過程。2.程序性細(xì)胞死亡（programmed cell death，PCD）或細(xì)胞凋亡（apoptosis）：是體內(nèi)細(xì)胞發(fā)生主動(dòng)的、有基因控制的自我消亡方式。（生理或病理性死亡）。細(xì)胞凋亡并不危及相鄰的細(xì)胞，不發(fā)生炎癥。細(xì)胞死亡特征細(xì)胞壞死特征：細(xì)胞質(zhì)膜和核被膜破裂，細(xì)胞骨架和核纖層解體。細(xì)

13、胞質(zhì)溢出，影響到周圍細(xì)胞，發(fā)生炎癥反應(yīng)。與細(xì)胞凋亡不同，細(xì)胞壞死過程中染色質(zhì)不發(fā)生凝集，也不產(chǎn)生有規(guī)律的DNA降解片段，而是被隨即分解，瓊脂糖凝膠電泳時(shí)呈彌散狀分布，俗稱拖尾現(xiàn)象，可以利用這一現(xiàn)象區(qū)分細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死。細(xì)胞凋亡特征（形態(tài)學(xué)過程）：凋亡的起始：早期細(xì)胞表面的特化結(jié)構(gòu)(如微絨毛)消失，細(xì)胞連接消失， 細(xì)胞皺縮(cell shrinkage)，但細(xì)胞膜依然完整。染色質(zhì)濃縮(chromatin condensation) ，形成新月形帽狀結(jié)構(gòu)等形態(tài)，沿著核膜邊緣分布（核著邊）凋亡小體的形成：隨后凋亡小體(apoptotic bodies)形成：染色質(zhì)斷裂，與某些細(xì)胞器一起聚集，被質(zhì)膜

14、所包圍。細(xì)胞表面產(chǎn)生了許多泡狀突起，即凋亡小體。吞噬：最后凋亡小體逐漸被鄰近細(xì)胞吞噬。細(xì)胞凋亡最重要的特征，是整個(gè)過程中細(xì)胞膜保持完整，內(nèi)含物不泄露到細(xì)胞外，因此不引發(fā)機(jī)體的炎癥反應(yīng)。細(xì)胞凋亡的檢測方法形態(tài)學(xué)觀察法應(yīng)用各種染料可觀察凋亡細(xì)胞的形態(tài)學(xué)特征。有些染料如臺(tái)盼藍(lán)，無法進(jìn)入到活性，但是能使死細(xì)胞著色。DNA電泳 細(xì)胞凋亡時(shí)，細(xì)胞內(nèi)特異性核苷酸內(nèi)切酶活化，染色質(zhì)DNA在核小體期間被特異性切割，DNA降解成整倍數(shù)片段，因此凋亡細(xì)胞中提取的DNA在進(jìn)行常規(guī)的瓊脂糖凝膠電泳時(shí)，這些大小不同的DNA片段就呈現(xiàn)出梯狀條帶。這一方法是鑒定細(xì)胞凋亡最簡便可靠的方法之一。細(xì)胞凋亡的基本過程細(xì)胞凋亡過程可分

15、為4個(gè)階段：引發(fā)、執(zhí)行、吞噬和清除 通常有三類蛋白質(zhì)參與細(xì)胞凋亡過程，即調(diào)節(jié)物，銜接物和效應(yīng)物。調(diào)節(jié)物起促進(jìn)或抑制凋亡的作用，當(dāng)有營養(yǎng)因子存在的情況下能抑制細(xì)胞凋亡。銜接物即和調(diào)節(jié)物結(jié)合，也和效應(yīng)物結(jié)合，缺少營養(yǎng)因子時(shí)，銜接物激活效應(yīng)物。此處的效應(yīng)物為胱冬肽酶，被激活后切割細(xì)胞內(nèi)各種底物，最后導(dǎo)致細(xì)胞死亡。通常胱冬肽酶是以無活性酶原的形式存在，因此細(xì)胞凋亡過程必須激活胱冬肽酶原。內(nèi)在途徑的細(xì)胞凋亡B家族是存在于線粒體外膜上的蛋白質(zhì)，有的為抗凋亡蛋白質(zhì)，有的為促凋亡蛋白質(zhì)如和。當(dāng)細(xì)胞處于逆境或受到損傷時(shí)，就被家族其他成員激活，破壞了線粒體的完整性，釋放出細(xì)胞色素。凋亡途徑啟動(dòng)的關(guān)鍵開關(guān)就是線粒體

16、釋放的細(xì)胞色素。細(xì)胞色素從線粒體外室釋放到細(xì)胞質(zhì)溶質(zhì)，與銜接蛋白Apar結(jié)合，促進(jìn)了胱冬肽酶的級(jí)聯(lián)反應(yīng)，即使胱冬肽酶酶原變?yōu)殡锥拿?，胱冬肽酶又使胱冬肽酶酶原變?yōu)殡锥拿?，進(jìn)而切割底物，導(dǎo)致細(xì)胞死亡。外來信號(hào)引起的凋亡凋亡信號(hào)常來自細(xì)胞外信號(hào)，如殺傷性淋巴細(xì)胞引起的靶細(xì)胞凋亡殺傷性淋巴細(xì)胞的表面有一種FasL蛋白，可發(fā)出死亡信號(hào)。FasL可識(shí)別靶細(xì)胞表面的Fas蛋白。Fas與FasL結(jié)合引起細(xì)胞凋亡。銜接蛋白FADD與死亡域相連，又和caspase原8相連。群集的caspase原8可相互切割，產(chǎn)生caspase8。Caspase8進(jìn)而切割caspase原3，具有活性的caspase3可激活DN

17、aseCAD，CAD進(jìn)入核中，將DNA切成片段，細(xì)胞凋亡。凋亡細(xì)胞被吞噬的機(jī)制（凋亡細(xì)胞的清除）細(xì)胞凋亡后形成的凋亡小體，被鄰近的巨噬細(xì)胞所吞噬。正在凋亡的細(xì)胞表面出現(xiàn)外翻的磷脂酰絲氨酸的凋亡信號(hào)。磷脂酰絲氨酸可被連橋蛋白結(jié)合，連橋蛋白又可和巨噬細(xì)胞的磷脂酰絲氨酸受體結(jié)合，使凋亡細(xì)胞被吞噬。Caspases非依賴性的細(xì)胞凋亡Caspases敲除后，細(xì)胞仍然可以發(fā)生凋亡。除了細(xì)胞色素c之外，線粒體能夠向細(xì)胞質(zhì)內(nèi)釋放多個(gè)凋亡相關(guān)因子。凋亡誘導(dǎo)因子（AlF）是第一個(gè)誘導(dǎo)非Caspases性細(xì)胞凋亡的蛋白，位于線粒體膜外膜。在凋亡過程中，AlF從線粒體釋放到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，進(jìn)而進(jìn)入細(xì)胞核，引起核內(nèi)DNA

18、聚集并斷裂成片段。線粒體釋放的另一個(gè)因子限制性內(nèi)切核酸酶G也能引起Caspases非依賴性細(xì)胞凋亡。受到凋亡信號(hào)的刺激后，限制性內(nèi)切核酸酶G從線粒體中釋放出來進(jìn)入細(xì)胞后，對(duì)核DNA進(jìn)行切割。在Caspases未被激活的情況下，產(chǎn)生典型的以核小體為單位的DNA片段。胱冬肽酶一組存在于細(xì)胞質(zhì)中參與細(xì)胞凋亡調(diào)控的具有類似結(jié)構(gòu)的蛋白酶，其活性位點(diǎn)為半胱氨酸殘基，能特異性的切割靶蛋白天冬氨酸殘基后的肽鍵，稱為天冬氨酸特異性的半胱氨酸蛋白水解酶。哺乳動(dòng)物caspase家族現(xiàn)發(fā)現(xiàn)有15種其家族成員具有如下特征：.活性有由兩個(gè)大亞基和兩個(gè)小亞基組成。.具有相同的催化部位.具有自身活化和活化其他胱冬肽酶的能力酶

19、原含有三個(gè)區(qū)：端區(qū)、大亞基、小亞基Caspase酶原激活依賴于其他的Caspase，激活后引起caspase級(jí)聯(lián)放大反應(yīng)在細(xì)胞凋亡過程中，胱冬肽酶具有以下幾方面的作用保護(hù)細(xì)胞不發(fā)生凋亡的抗凋亡蛋白質(zhì)失活引起細(xì)胞結(jié)構(gòu)解體：細(xì)胞凋亡時(shí)，核纖層蛋白受到胱冬肽酶的切割，造成核纖層解體。核纖層解體導(dǎo)致染色質(zhì)凝縮。影響核酸調(diào)節(jié)蛋白的功能：有些蛋白質(zhì)對(duì)核酸合成和加工過程有調(diào)節(jié)作用，這些蛋白質(zhì)被胱冬肽酶切割后，即失活或失控，這些重要的自身調(diào)節(jié)和修復(fù)功能的喪失，便促進(jìn)了細(xì)胞的解體。線粒體在細(xì)胞凋亡中的關(guān)鍵作用即使胱冬肽酶失活，促凋亡因子最終也會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞比較緩慢地發(fā)生非調(diào)往性死亡。某些促凋亡蛋白，如，即便在胱冬肽

20、酶失活的情況下，也能引起線粒體損傷和死亡。細(xì)胞中存在著一種注定細(xì)胞死亡的機(jī)制，線粒體影響細(xì)胞死亡的變化電子傳遞鏈和能量代謝受到破壞釋放胱冬肽酶激活蛋白：線粒體在細(xì)胞凋亡中具有重要作用，這表現(xiàn)在能抑制核固縮和DNA片段化依賴于線粒體的存在；而加入脫氧腺苷三磷酸誘發(fā)胱冬肽酶激活也依賴于線粒體釋放細(xì)胞色素細(xì)胞色素一旦釋放即限定細(xì)胞必然要死亡，作用機(jī)制在于介導(dǎo)的胱冬肽酶激活引起細(xì)胞快速凋亡。另外電子傳遞鏈崩潰而導(dǎo)致細(xì)胞緩慢壞死。產(chǎn)生活性氧類物質(zhì)：線粒體是細(xì)胞產(chǎn)生超氧陰離子的主要來源，其改變了細(xì)胞的氧化還原反應(yīng)，所以活性氧類物質(zhì)對(duì)細(xì)胞對(duì)細(xì)胞凋亡產(chǎn)生了影響。二、滲透轉(zhuǎn)變孔（PT孔）的作用線粒體內(nèi)膜跨膜電位

21、的耗散是細(xì)胞凋亡的變化之一，這表明線粒體的導(dǎo)電通道開放，即為線粒體的滲透轉(zhuǎn)變孔。PT孔的開放可使線粒體基質(zhì)與膜間隙的離子發(fā)生平衡，解除了跨膜內(nèi)的氫離子濃度梯度，導(dǎo)致呼吸鏈解偶聯(lián)。PT孔開放抑制劑，如環(huán)孢素可阻斷細(xì)胞凋亡，說明PT孔的開放在凋亡過程中具有重要作用。家族蛋白的作用家族存在于線粒體內(nèi)膜，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和核被膜的細(xì)胞質(zhì)膜面，其對(duì)若干線粒體變化具有調(diào)節(jié)作用。由此可見，在細(xì)胞調(diào)節(jié)過程中，線粒體起了很重要的作用，是凋亡級(jí)聯(lián)反應(yīng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。細(xì)胞凋亡的意義發(fā)育過程中調(diào)節(jié)機(jī)體細(xì)胞數(shù)目的平衡和穩(wěn)定，不需要的組織器官的消失，衰老細(xì)胞的清除，腫瘤監(jiān)視和免疫系統(tǒng)中起作用。凋亡失調(diào)導(dǎo)致疾病發(fā)生。哪些因素決定細(xì)胞發(fā)

22、生凋亡：存活因子（如生長因子）的撤除死亡因子（FasL，TNF）作用內(nèi)部因素刺激物理性因子，包括射線（紫外線，射線等）和的溫度刺激（如熱激，冷激）等細(xì)胞衰老細(xì)胞衰老一般的含義是指復(fù)制衰老，即體外培養(yǎng)的正常細(xì)胞在經(jīng)過有限次數(shù)的分裂后，停止生長，細(xì)胞形態(tài)和生理代謝活動(dòng)發(fā)生顯著改變的現(xiàn)象。即增殖能力逐漸減弱的現(xiàn)象，端?？s短是細(xì)胞衰老的重要特征。另外還有核膜內(nèi)折、染色質(zhì)凝縮、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白合成量減少、腫脹，細(xì)胞內(nèi)脂褐質(zhì)積累，細(xì)胞間連接減少等變化。一、Hayflick界限(Hayflick Limitation） 細(xì)胞，至少是培養(yǎng)的二倍體細(xì)胞，它們的增殖能力不是無限的，而是有一定的界限，這就是 Hayfli

23、ck界限。二倍體細(xì)胞的衰老是由細(xì)胞本身決定的，是細(xì)胞核而不是細(xì)胞質(zhì)決定了細(xì)胞衰老。二、細(xì)胞衰老的分子機(jī)理學(xué)說氧化性損傷學(xué)說：代謝過程中產(chǎn)生的活性氧基團(tuán)或分子（ROS- O2-， OH- ， H2O2 ），引發(fā)的氧化性損傷的積累，最終導(dǎo)致衰老。 端粒與衰老：發(fā)現(xiàn)端粒長度確實(shí)與衰老有著密切的關(guān)系，提出細(xì)胞衰老的“有絲分裂鐘”學(xué)說（Harley,1990）。（人的生殖細(xì)胞以及能夠無限分裂的癌細(xì)胞中存在端粒酶，正常體細(xì)胞中端粒酶處于失活狀態(tài)，將活化的端粒酶導(dǎo)入正常的人細(xì)胞中使端粒不再縮短，細(xì)胞的復(fù)制壽命增加了近倍）rDNA與衰老:單細(xì)胞生物的細(xì)胞衰老即個(gè)體衰老。 在酵母生命周期中某個(gè)時(shí)刻，通過同源重組

24、，一個(gè)環(huán)形拷貝的DNA的染色體中分離出來，并在之后的細(xì)胞周期中形成環(huán)形RNA（ERC） ，ERC幾乎都集中在母細(xì)胞，而不進(jìn)入子細(xì)胞。酵母染色體外rDNA 環(huán)（ERC）的積累，ERC的掠奪了DNA正常復(fù)制和轉(zhuǎn)錄所需要的重要物質(zhì)，從而抑制了細(xì)胞的增殖，導(dǎo)致細(xì)胞衰老。細(xì)胞癌變癌細(xì)胞的主要特征形態(tài)方面細(xì)胞外形改變：微絨毛、絲足和片足縮回，表面圓泡增加，細(xì)胞外形變圓細(xì)胞骨架紊亂，微管變短、排列紊亂，微絲結(jié)構(gòu)發(fā)生結(jié)構(gòu)異常核異常：核的大小發(fā)生改變，參差不齊，核型明顯異常。發(fā)生基因擴(kuò)增或缺失，染色體發(fā)生丟失質(zhì)膜結(jié)構(gòu)發(fā)生變化：間隙連接減少或消失，細(xì)胞通訊受阻生理變化無限分裂：在適宜條件下，癌細(xì)胞可不停地?zé)o限增殖，失去了最高分裂次數(shù)接觸抑制現(xiàn)象喪失：正常細(xì)胞生長到相互接