细胞衰老和死亡.ppt

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1、第二十四章细胞的衰老和死亡Chapter24Cellularaginganddeath医学细胞生物学与遗传学教研室田强概述衰老（aging）和死亡（death）是生命的基本现象。细胞衰老和死亡是不可避免的，是细胞生命活动的必然规律。第一节细胞的衰老一、细胞衰老（Cellularaging）的概念1、定义是细胞内部结构的衰变。在正常情况下细胞随着年龄的增加，机能和结构发生退行性变化，趋向死亡的不可逆的现象。第一节细胞的衰老一、细胞衰老（Cellularaging）的概念1、定义2、细胞的寿限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40-60202-4体外

2、细胞可传代的次数与细胞来源个体的年龄成反比。第一节细胞的衰老一、细胞衰老（Cellularaging）的概念1、定义2、细胞的寿限4016012080255075100鼠鸡人龟寿命的最大限度培养细胞分裂最高次数动物体细胞在体外可传代的次数与物种的寿命有关。第一节细胞的衰老一、细胞衰老（Cellularaging）的概念1、定义2、细胞的寿限Hayflick界限（Hayflicklimitation）：细胞，至少是培养细胞，不是不死的，而是有一定的寿命的；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。体外培养细胞所具有增殖分裂的极限。第一节细胞的衰老二、

3、细胞衰老（Cellularaging）的表现（一）形态学改变体外培养的年轻和衰老的人成纤维细胞的显微形态第一节细胞的衰老二、细胞衰老（Cellularaging）的表现（一）形态学改变1、DNA:复制与转录受到抑制。2、RNA:mRNA和tRNA含量降低。3、蛋白质：含量下降；肽键断裂、交联变性。4、酶：活性中心被氧化，酶失活。5、脂类：不饱和脂肪酸被氧化，膜的流动性降低。（二）生化改变第一节细胞的衰老二、细胞衰老（Cellularaging）的表现（一）形态学改变（二）生化改变（三）细胞外基质改变大分子交联增加。（四）细胞内水分减少请观察以上的各图片,说明了人的一生是怎样的过

4、程?为什么?3.细胞内水分减少，萎缩体积变小、代谢减慢1.细胞内酶活性下降2.细胞内色素沉积出现老年斑？头发会变白？皮肤变干燥，出现皱纹？4.细胞内呼吸速度减慢，核体积增大，染色质固缩，染色加深。5.细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。3.细胞内水分减少，萎缩体积变小、代谢减慢1.细胞内酶活性下降2.细胞内色素沉积出现老年斑？头发会变白？皮肤变干燥，出现皱纹？代谢废物累积学说大分子交联学说自由基学说线粒体DNA突变学说体细胞突变与DNA修复学说差错灾难学说微量元素学说神经内分泌学说程序性衰老学说重复基因失活学说复制性衰老学说长寿基因学说终末分化学说损伤积累学派遗传学派三、细

5、胞衰老的机制1.长寿基因学说衰老是一个过程，是在一定阶段，由一些基因依次触发启动所致，是细胞或机体本身的固有结果。（1）促进衰老的基因，称为衰老基因（2）抑制衰老的基因，称为抗衰老基因或长寿基因三、细胞衰老的机制衰老基因：细胞衰老时，一些衰老相关基因（SAG）表达特别活跃，其表达水平大大高于年轻细胞，已在人1号染色体、4号染色体及X染色体上发现SAG。如：载脂蛋白Eε4基因、β淀粉样蛋白基因、p16、p53、p21、RB基因抗衰老基因：抗氧化酶类基因、延长因子-1a、凋亡抑制基因成人早衰症（Werner‘ssyndrome）：平均39岁时出现衰老，47岁左右生命结束。病因：WR

6、N基因突变Werner'ssyndrome婴幼儿早衰症（Hutchinson-Gilfordsyndrome）：1岁时开始出现明显的衰老，12～18岁生命结束。病因：核纤层蛋白A（LMNA）基因突变Hutchinson-Gilfordsyndrome（左边：9岁；右边：8岁）2.代谢废物积累学说三、细胞衰老的机制阻碍细胞的物质交换和信号传递细胞功能下降代谢废物不能及时排出胞外或降解与消化越积越多，占据的空间越来越大影响细胞代谢废物的运输引起细胞衰老细胞内代谢产物的积累至一定量后，会引起细胞衰老。例：脂褐素沉积3.自由基学说三、细胞衰老的机制自由基：一类瞬时形成的含不成对电子的原

7、子或功能基团。包括氧自由基、氢自由基、碳自由基、脂自由基等。外源性自由基：由环境中的高温、辐射、光解、化学物质等引起。内源性自由基：由体内各种代谢反应产生，是人体自由基的主要来源。3.自由基学说三、细胞衰老的机制正常细胞内存在清除自由基的防御系统，包括：①酶系统（抗氧化酶）：超氧化物岐化酶（SOD），过氧化氢酶（CAT）等②非酶系统（抗氧化剂）：维生素才C、维生素E、醌类物质当自由基产生超过机体的清除能力，过多的自由基就会对许多细胞组织造成损伤。4.复制性衰老学说（端粒钟学说）端粒端粒：位于