最新细胞凋亡.教学讲义PPT.ppt

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1、细胞凋亡.2002诺贝尔奖得主英国的西德尼·布伦纳(Sydney Brenner)约翰·E·苏尔斯顿 (John E.Sulston)美国的H·罗伯特·霍维兹 (H.Robert Horvitz)二、凋亡概念：细胞凋亡是细胞循自身程序结束其生命的主动死亡的过程，具有特征的形态和生化改变，是由基因控制的个别细胞发生的自主有序的死亡。即是由基因控制细胞有目的，有选择性的自我消亡过程，这种淘汰机制是保证生命进化的基础。三、凋亡的形态特征凋亡发生的过程表现为细胞死亡（dyingprocess）和被清除(eliminationprocess)（细胞缩小→致密染

2、色质边集→核碎片→凋亡小体）1、丧失了特殊的表面结构（微绒毛等）和接触区，形成光滑的轮廓，从周围活细胞中分离出来；2、细胞缩小：①胞浆细胞器集中（squeeze）②胞膜出芽或起泡（bleb）③细胞皱缩（shrinkage）；3、保持胞浆细胞器完整性①线粒体不肿胀，内膜不破裂；②短暂滑面内质网（SEN）扩张，扩张间隙与细胞表面融合；③有时有聚积排例的半结晶状核糖体；④可有与细胞表面平行的微丝束。4、形成调亡小体（Apoptoticbodies）由凋亡细胞裂解为若干个由质膜包绕的小体，每个凋亡小体有自己的一簇细胞器。周围不引起炎症反应。荧光显微镜下凋亡小

3、体的样子5、核内染色质结构改变（这是最引人注意的改变）染色质（chromatin）凝集于核膜下表现为：①核质固缩（condenation）；②边集（margination）；③核浆紧实（compaction）；④核膜皱折（fold）。正常细胞核刺激后有致密浓染的凋亡细胞6、凋亡细胞、凋亡小体被识别与吞噬：凋亡细胞或凋亡小体迅速被邻近的实质细胞（同类细胞）或吞噬细胞（不同类细胞）识别，吞噬于吞噬细胞体内形成吞噬体（phagosome），所以凋亡小体最常见于细胞大异吞噬体中，进一步变性，形成溶酶体残留小体（lysosomalresidualbodies）

4、。偶尔凋亡小体逃避被吞噬，如凋亡的导管上皮，可以掉入导管腔中，这种凋亡小体最终变性，丧失其密度，膜断裂。细胞凋亡被吞噬后留下的空隙由周围细胞填充不留痕迹。细胞凋亡在形态学上的四大特征1）、细胞变圆2）、胞浆起泡3）、核固缩4）、凋亡小体形成四、凋亡与坏死细胞凋亡与细胞坏死是截然不同的过程与生物现象。在形态学，生化代谢，分子机制，结局和意义等方面都有本质区别。坏死常常是由于严重紊乱了细胞外环境条件所致，并伴有不可控制的细胞肿胀和破裂，细胞坏死首先是膜通透性的增加，流动性，渗透性，细胞外形发生不规则变化，内质网扩张，核染色质不规则移位，进而线粒体和核肿胀

5、，溶酶体破坏，细胞膜破裂，胞浆外溢，周围引起炎症反应，形态上表现为核浓缩，碎裂，溶解。坏死的细胞内ATP和蛋白的合成受抑与终止。细胞坏死常显示出被杀的特点，常为成组细胞同步发生。10µM喜树碱诱导的Jurkatcells（慢淋G1检测点缺陷细胞）凋亡凋亡细胞核被YO-PRO-1绿染，坏死细胞被pi红染。凋亡与坏死主要鉴别（形态学）凋亡坏死细胞形态细胞膜出芽，冒泡但完整性好，活组织中个别细胞死亡细胞完整性破坏成片细胞死亡，破坏组织结构过程固缩核，浓染胞浆，脱离。凋亡小体细胞肿胀，核淡染，凝固性坏死，无膜性小体细胞器细胞器未遭破坏，胞浆浓缩细胞器肿胀溶解

6、染色质染色质致密，凝集或边集浓染染色质疏松变性粗糙染料排斥试验开始被排斥染料掺入（膜破坏或通透性↑）DNA破坏机制核酸内切酶作用核酸DNA裂解为200bp或其倍数片断（核孔裂开）随机降解弥漫ATP膜损伤，氧自由基损伤结局凋亡小体可被同种或异种细胞识别吞噬吞噬细胞吞噬细胞碎片，溶解组织反应不引起炎症反应，迅速退化，无整个组织瓦解，不诱发组织的再生与修复，细胞生长增殖→凋亡引起炎症反应，继发性组织损伤，诱发组织再生与修复，形成疤痕，坏死→补偿性增生→细胞增殖五、凋亡发生的机制诱导因素激素和生长因子失衡理化因素免疫因素微生物学因素抑制因素某些细胞因子激素Z

7、n离子药物病毒凋亡相关因素凋亡的三种机制氧化损伤Ca稳态失衡线粒体损伤发生方式：通过受体介导的信号途径（receptor-mediatedcellularsignallingpathways）诱导细胞凋亡因子或刺激因素通过第二信使系统传递信号，信号传递途径决定了细胞的命运。核酸内切酶180-200bpDNA片段各种内源性细胞内钙离子浓度增加蛋白酶细胞骨架崩解细胞皱缩和外源性刺激（细胞内降解级联）转谷氨酰胺酶胞浆蛋白交联细胞固缩DNA片断在琼脂糖凝胶电泳中呈特征性梯状条带，是判断凋亡发生的关键性依据。六、凋亡与基因调控①细胞增殖抑制基因[p35、p53

8、、RB、DOC（与粘附分子类似基因）、WT-11、促进细胞凋亡的基因（wimlstumortype-1）、D