第一節(jié)細胞衰老

(Cellaging)

細胞衰老：細胞群體在一定的生命期內(nèi)，形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生一系列退化性變化并最終走向死亡的過程。一、細胞衰老是機體衰老的基礎本文檔共48頁；當前第1頁；編輯于星期二\5點38分衰老細胞：β半乳糖苷酶檢測呈強陽性本文檔共48頁；當前第2頁；編輯于星期二\5點38分Hayflick極限體外培養(yǎng)的細胞增殖能力不是無限的，傳代次數(shù)有一定的界限，稱為“Hayflick極限”。傳代次數(shù)與物種壽命有關：小鼠壽命3年，傳代12次；龜壽命200年，傳代140次。傳代次數(shù)與個體年齡成反比：人胚胎，40-60代；幼年，20-40代；成年，10-30代；早老病兒童，2-10代。

本文檔共48頁；當前第3頁；編輯于星期二\5點38分八歲的正常兒童（左）與早老癥兒童（右）本文檔共48頁；當前第4頁；編輯于星期二\5點38分二、細胞衰老的機制

1.損傷-應答理論

損傷的累積和對損傷的兩方面共同決定細胞的衰老和壽命。應答能力的強弱由物種的特定基因決定。到本文檔共48頁；當前第5頁；編輯于星期二\5點38分代謝產(chǎn)物中引發(fā)細胞損傷的主要是氧自由基。氧自由基導致DNA損傷、脂類過氧化、蛋白質(zhì)變性，特別是對DNA的損傷超過一定限度后，細胞就走向死亡。細胞內(nèi)存在一套抗氧化酶及抗氧化小分子，如超氧化物歧化酶（SOD），谷胱苷肽等能夠清除代謝過程中產(chǎn)生的氧自由基，以降低其導致的損傷作用。返回本文檔共48頁；當前第6頁；編輯于星期二\5點38分本文檔共48頁；當前第7頁；編輯于星期二\5點38分2.端粒理論

端粒是位于染色體兩端的重復DNA序列，細胞分裂時，部分端粒丟失，被細胞感知為DNA損傷。端粒酶可補充丟失的端粒。端粒的長度決定細胞的壽命，端粒的縮短導致細胞的衰老和死亡。

本文檔共48頁；當前第8頁；編輯于星期二\5點38分三、細胞衰老的特征1.水分減少、體積改變2.生化代謝與化學組成的改變蛋白質(zhì)合成速度下降，酶含量減少或功能降低。3.代謝廢物——脂褐素的堆積脂褐素的堆積嚴重影響細胞的代謝活動。本文檔共48頁；當前第9頁；編輯于星期二\5點38分4.細胞膜化學成分及功能的改變磷脂含量下降，細胞膜的黏滯性增加，流動性降低，導致細胞膜轉(zhuǎn)導跨膜信號和物質(zhì)轉(zhuǎn)運的功能大大降低。5.細胞結(jié)構(gòu)的改變多種細胞器的形態(tài)功能發(fā)生改變，如細胞核、線粒體、溶酶體等。本文檔共48頁；當前第10頁；編輯于星期二\5點38分第二節(jié)細胞死亡

(Celldeath)

一、

細胞凋亡的概念

細胞死亡有兩種形式：細胞凋亡和細胞壞死

細胞凋亡（apoptosis):

apoptosis為希臘語，原指秋天時樹葉自然凋零。細胞凋亡指細胞在一定的生理和病理條件下，遵循自身的程序，自己結(jié)束生命的過程。

細胞壞死(necrosis):外來致病因素作用下使得細胞正常代謝活動被強行中斷而引起的“意外”的、被動性死亡過程，只見于病理情況下。本文檔共48頁；當前第11頁；編輯于星期二\5點38分壞死凋亡本文檔共48頁；當前第12頁；編輯于星期二\5點38分

細胞壞死細胞凋亡本文檔共48頁；當前第13頁；編輯于星期二\5點38分本文檔共48頁；當前第14頁；編輯于星期二\5點38分程序性細胞死亡（PCD）指在生長發(fā)育過程中細胞在基因調(diào)控下，按照一定時空順序發(fā)生的生理性死亡。細胞凋亡是形態(tài)學的概念，程序性細胞死亡是功能上的概念。本文檔共48頁；當前第15頁；編輯于星期二\5點38分二、細胞凋亡的生物學意義1.細胞凋亡與個體發(fā)育在個體發(fā)育過程中的細胞凋亡是保證個體正常發(fā)育所必需的。2.細胞凋亡與免疫

形成自身抗原耐受、防止過高的免疫應答、激活淋巴細胞對靶細胞的凋亡。本文檔共48頁；當前第16頁；編輯于星期二\5點38分本文檔共48頁；當前第17頁；編輯于星期二\5點38分3.細胞凋亡與衰老通過凋亡可及時清除衰老細胞，降低機體癌變的危險。4.細胞凋亡與損傷修復當DNA損傷不可逆轉(zhuǎn)時，可通過細胞凋亡清除損傷細胞。5.細胞凋亡與腫瘤細胞增殖與凋亡的速度平衡失調(diào)可造成腫瘤的發(fā)生。本文檔共48頁；當前第18頁；編輯于星期二\5點38分NobelPrize2002本文檔共48頁；當前第19頁；編輯于星期二\5點38分本文檔共48頁；當前第20頁；編輯于星期二\5點38分本文檔共48頁；當前第21頁；編輯于星期二\5點38分本文檔共48頁；當前第22頁；編輯于星期二\5點38分本文檔共48頁；當前第23頁；編輯于星期二\5點38分本文檔共48頁；當前第24頁；編輯于星期二\5點38分Figure1.SydneyBrenner,laboratoryandCaernorhabditiselegans.Photo:MRCLaboratoryofMolecularBiology.本文檔共48頁；當前第25頁；編輯于星期二\5點38分本文檔共48頁；當前第26頁；編輯于星期二\5點38分本文檔共48頁；當前第27頁；編輯于星期二\5點38分Figure4.Thefirstdivisionoftwooftheventralcordneuroblasts,viewedbyNomarskiopticsinalivinganimal.[SulstonandHorvitz,1977].本文檔共48頁；當前第28頁；編輯于星期二\5點38分Figure5.Drawingsrecordingneuroblastdivisionsoveratwohourperiodintheanteriorventralcordandretrovesicularganglion,1974.本文檔共48頁；當前第29頁；編輯于星期二\5點38分Figure7.Celllineagesoftheventralcord.本文檔共48頁；當前第30頁；編輯于星期二\5點38分本文檔共48頁；當前第31頁；編輯于星期二\5點38分本文檔共48頁；當前第32頁；編輯于星期二\5點38分1.形態(tài)學特征2.生化特征3.線粒體結(jié)構(gòu)和功能的改變?nèi)?、細胞凋亡的特征to本文檔共48頁；當前第33頁；編輯于星期二\5點38分本文檔共48頁；當前第34頁；編輯于星期二\5點38分凋亡小體back本文檔共48頁；當前第35頁；編輯于星期二\5點38分生化特征（1）胱冬肽酶級聯(lián)反應及其在凋亡中的作用（2）DNA的降解（3）ATP的消耗返回本文檔共48頁；當前第36頁；編輯于星期二\5點38分細胞凋亡過程中涉及到一系列胱冬肽酶（caspase）,由這些蛋白酶構(gòu)成的級聯(lián)反應是凋亡過程的核心。1）胱冬肽酶級聯(lián)反應2）胱冬肽酶的作用底物3）胱冬肽酶在細胞凋亡中的作用返回本文檔共48頁；當前第37頁；編輯于星期二\5點38分返回本文檔共48頁；當前第38頁；編輯于星期二\5點38分胱冬肽酶在細胞凋亡中的作用：滅活細胞凋亡發(fā)生的抑制劑直接破壞裂解細胞結(jié)構(gòu)裂解某些功能性的酶蛋白返回本文檔共48頁；當前第39頁；編輯于星期二\5點38分細胞凋亡的生化特征back本文檔共48頁；當前第40頁；編輯于星期二\5點38分四、細胞凋亡的信號轉(zhuǎn)導1.細胞凋亡的兩種基本途徑（1）死亡信號途徑（2）線粒體途徑本文檔共48頁；當前第41頁；編輯于星期二\5點38分本文檔共48頁；當前第42頁；編輯于星期二\5點38分本文檔共48頁；當前第43頁；編輯于星期二\5點38分細胞凋亡的信號轉(zhuǎn)導卡通1卡通3卡通2本文檔共48頁；當前第44頁；編輯于星期二\5點38分腫瘤化療藥誘導凋亡如三氧化二砷治療白血病本文檔共48頁；當前第45頁；編輯于星期