高中生物 细胞凋亡.doc

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人教版高中生物必修一第六章第3节《细胞的衰老和凋亡》优秀教案

人教版高中生物必修一第六章第3节《细胞的衰老和凋亡》优秀教案

人教版高中生物必修一第六章第3节《细胞的衰老和凋亡》优秀教案细胞的衰老和凋亡进教室准备工作:课件多媒体,导入:上课!同学们好,请坐!很高兴,有机会和同学们一起来上这节生物课。

首先我们来看一段动画,不知道同学们看完这部短片后,有没有想我一样觉得深受感动呢?我想短片其实反映的是说我们亲爱的长辈们,他们需要的仅仅只是我们的陪伴而已,同学们说是吗?相信很多同学们都已经想起我们白发苍苍的爷爷奶奶、甚至想起自己日渐衰老的爸爸妈妈,我们不禁发问,人为什么会变老呢?我们能不能不要变老呢?短片中最后那位奶奶还是孤独的走到了生命的尽头,我们也不禁发问,人的寿命为什么会如此短暂呢?我们的生命能不能没有尽头呢?也许这些问题,同学们以前也曾经思考过,那么,在本节课中,我们将会对这些问题进行深入的探讨,也希望同学们能通过本节课的学习对衰老和生命有一个全新的体会!标题:细胞的衰老和凋亡(板书本节课标题)新课推进:谈到衰老,或许有同学觉得衰老和自己一丁点儿关系都没有,我还是青少年阶段,我还在发育长身体呢,什么衰老和我没关系,同学们觉得是这样嘛?没错,同学们是处在青少年阶段,我们整个人体当然没有衰老,话说,我也觉得高中阶段的同学们可是一生中最有朝气、最有激情、最有生命力的阶段了,虽说如此,但是不要忘记,我们作为多细胞生物,我们整个人体可是由很多很多的基本单位——细胞所构成的!同学们此刻整个人体自然没有衰老,可是构成我们人体的细胞呢,这些如此繁多的小家伙,它们,有没有衰老、甚至死亡呢?同学们可以举例说明吗?请同学回答,提醒下,我们身体上有什么细胞会老化脱落吗?这位同学,皮肤!头皮屑!很好,请坐!还有什么吗?我们前面学过的一个知识点,血液有什么细胞呢?好,这位同学,你来回答一下,对,血细胞也在不断的衰老和死亡,红细胞寿命约120天,白细胞和血小板的寿命只有10天左右,很好,请坐!还有同学要补充吗?如果没有,就引导,大家平时用小刀不小心会怎样,没错,一些意外伤害会杀死一些细胞。

高中生物课题细胞的衰老和凋亡 教案新人教版必修1

高中生物课题细胞的衰老和凋亡 教案新人教版必修1
实施探究
1.细胞衰老的特征
请学生思考:
①老年人体内有没有幼嫩的细胞?
(有)
②年轻人体内有没有衰老的细胞?
(有)
③人体衰老和细胞衰老有何关系?
(个体衰老与细胞衰老有关,但二者又不能划等号。个体衰老与细胞衰老都是生物体正常的生命现象。从总体看,个体衰老的过程也是组成个体细胞普遍衰老的过程,对单细胞生物体来说,细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡;对多细胞生物来说,细胞的衰老或死亡不等于个体的衰老或死亡。)
④那么细胞衰老有何特征呢?
细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变大且数目减少;细胞内酶活性降低,代谢速度减慢,增殖能力减退;细胞膜通透性改变,物质运输功能降低。)
2.细胞衰老的原因
教师结合多媒体课件,给同学们展示海弗利克的实验。学生思考:
①为什么选择年轻女性的体细胞?
(不仅因为其含有可用于标记供体细胞的巴氏小体,而且因为其增殖能力很强。)
②为什么选择老年男性的体细胞?
(不仅因为其细胞里不含有巴氏小体,而且因为其本身的增殖能力较弱。)
1③通过这两项实验能否说明细胞的增殖能力是无限的呢?
2(衰老的细胞增殖能力降低。)
④上述两项实验能够说明细胞衰老的原因和调控细胞衰老的物质在哪里吗?
1.概念
2.意义
二、细胞衰老的原因3.凋亡和坏死的区别
课后反思
本节内容在小高考中考点不多,讲起来,学生也易掌握,对于生活的事例引出衰老及调亡,对于坏死的引入及与衰老对比,学生也易掌握其要领。
总结新课
研究细胞衰老和凋亡的机制,对于全面认识细胞各种生命活动规律,探究人类健康、寿命长短的奥秘,有目的地治疗有关疾病都有重要意义。

高中生物第六章细胞的分化衰老癌变和凋亡

高中生物第六章细胞的分化衰老癌变和凋亡
2)端粒学说:端粒DNA序列(每条染色体得两端都有一 段特殊序列得DNA,称为端粒)在每次细胞分裂后会缩 短一截,随着细胞分裂次数得增加,缩短得部分会逐渐 向内延伸,使正常基因序列受到损伤,使细胞活动异常。
4、细胞得凋亡 细胞得凋亡就是由基因决定得细胞自动结束生命
得过程。(受到严格得由遗传机制决定得程序性调控, 也称为细胞编程性死亡。就是一种自然得生理过程。)
(1)年龄最大得就是____C,其中CO2得释放量不同可能就 是细胞内_线__粒___体__(细胞器)得功能减弱所致 (2)三块骨骼肌细胞内,酶活性最强得就是___,物A质交换 能力最差得就是_____。C
(3)三块骨骼肌细胞内,代谢废物沉积最多得就是_____。
C
四、细胞得癌变特征与机理
1、癌细胞
唾液腺细胞正相反。对这一现象得解释就是( D)
A、唾液腺细胞没有合成乳蛋白得基因 B、乳腺细胞没有合成唾液淀粉酶得基因 C、两种细胞都有合成乳蛋白和唾液淀粉酶得基因 D、两种细胞中相关基因选择性得表达
大家有疑问的,可以询问和交流
可以互相讨论下,但要小声点
3、右图就是美国科学家得实
验,请据图分析:
4、下列哪一组就是细胞衰老得特征C( )
①细胞无限分裂 ②水分减少 ③畸形改变
④酶活性降低 ⑤色素沉着 ⑥易分散转移
⑦呼吸速率减慢 ⑧细胞膜通透性改变
A、①③⑥⑧ B、①②⑤⑦
C、②④⑤⑦⑧ D、②④⑥⑧
5、细胞凋亡就是哪项决定? (C )
A、 染色体
B、 DNA
C、 基因
D、脱氧核苷酸
9、科学家从正常生活状态得不同年龄阶段得三 个小白鼠体内分离出相同部位相同大小得骨骼肌 三块,分别为A、B、C,然后测定这三块骨骼肌释放CO2 得量,其比例为1、3 :1、2 :1、0。据此分析:

高中生物细胞凋亡的概念

高中生物细胞凋亡的概念

高中生物细胞凋亡的概念
细胞凋亡是指为维持内环境稳定,由基因控制的细胞自主的有序的死亡。

细胞凋亡与细胞坏死不同,细胞凋亡不是一件被动的过程,而是主动过程,它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用,它并不是病理条件下,自体损伤的一种现象,而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。

细胞凋亡可分为以下几个阶段:接受凋亡信号、凋亡调控分子间的相互作用、蛋白水解酶的活化(Caspase)、进入连续反应过程。

高中生物 6.3细胞的衰老和凋亡课后习题(含解析)新人教版高一必修1生物试题

高中生物 6.3细胞的衰老和凋亡课后习题(含解析)新人教版高一必修1生物试题

【优化设计】2015-2016学年高中生物 6.3细胞的衰老和凋亡课后习题新人教版必修11.下列关于个体衰老与细胞衰老关系的说法中,正确的是( )A.细胞的衰老就是个体的衰老B.衰老的生物体内,细胞都处于衰老状态C.年幼的生物体内没有衰老细胞D.从总体上看,个体衰老的过程就是组成个体的细胞普遍衰老的过程解析:对于单细胞生物体来说,细胞的衰老就是个体的衰老;但对多细胞生物来说,细胞衰老与个体衰老并不是一回事。

多细胞生物体内细胞总是在不断更新着,衰老生物体内也有幼嫩细胞,年幼的生物体内也有衰老细胞。

从总体来看,个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。

答案:D2.下列关于细胞衰老的说法,错误的是( )A.人一生中,体细胞分裂50~60次,因而各种细胞寿命一样B.机体内能保持具有不断分裂能力的细胞寿命较长C.生物体内随时有大量细胞衰老、死亡,同时又有大量新增殖的细胞代替它们D.衰老、死亡是由细胞遗传程序所决定的正常生命现象解析:同一种生物体内,细胞分裂的次数是一定的。

但同一个体内不同组织的细胞分化程度不同,细胞的寿命也不同。

有的细胞不完全分化,如表皮生发层的细胞、骨髓的造血干细胞等,可以不断分裂,这样的细胞寿命较长;有的细胞高度分化,这样的细胞在生物体内不再继续分裂,寿命相对较短。

细胞的衰老是正常的生命现象。

答案:A3.下列关于衰老细胞特征的描述,错误的是( )A.细胞内的水分减少,结果使细胞萎缩。

中年人鱼尾纹的出现就缘于此,所以中年妇女应设法保水以葆青春B.细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累,体现在老年人身上的是皱纹的出现C.细胞膜通透性改变,物质运输功能降低,体现在老年人身上的是吸收能力下降D.细胞内多种酶的活性降低,体现在老年人身上的是头发变白解析:老年斑形成体现了细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累。

皱纹的出现体现了随细胞衰老,细胞内含水量降低和细胞体积变小这一道理。

答案:B4.儿童早衰症是遗传病,患者(儿童)貌像老人,器官亦很快衰退,造成生理机能下降,大多患儿只能活到17至20岁。

高中生物 细胞衰老、凋亡、坏死和癌变的比较1

高中生物 细胞衰老、凋亡、坏死和癌变的比较1

细胞衰老、凋亡、坏死和癌变的比较高考频度:★★★☆☆ 难易程度:★★☆☆☆有关细胞生命历程的说法错误的是A.细胞衰老,细胞内水分减少,新陈代谢速率减慢B.细胞分化,核遗传物质没有发生改变C.细胞癌变,细胞膜上的糖蛋白减少,原癌基因、抑癌基因等发生突变D.细胞凋亡,相关基因活动加强,不利于个体的生长发育【参考答案】D1.下列关于细胞分化、衰老、癌变和凋亡的叙述,错误的是A.造血干细胞分化成白细胞的过程不可逆B.衰老细胞具有水分减少、代谢减慢等特征C.凋亡是由基因控制的程序性死亡D.分化和癌变过程中均发生遗传物质的改变2.下列关于人体内细胞的凋亡、衰老和癌变的叙述,正确的是A.癌细胞是人体内具有自养能力并快速增殖的细胞B.衰老细胞的代谢水平降低,所有酶的活性降低C.细胞凋亡,相关基因活动增强,有利于人体的生长发育D.骨骼肌细胞分化过程中,控制肌动蛋白合成的基因将会表达,遗传物质在不断变化3.下列有关细胞生命历程的叙述,正确的是A.已分化的细胞有特异蛋白质的合成,都失去了细胞周期B.衰老的细胞呼吸速度加快,细胞核体积变小,染色质固缩C.细胞凋亡是由不利因素引起的细胞损亡和死亡D.癌细胞中遗传物质发生改变,细胞的增殖失去控制4.下列有关细胞生命历程的说法不正确的有几项①细胞生长过程中,核糖体的数量增加,物质交换效率增强②细胞分化,核遗传物质没有发生改变,但蛋白质的种类有变化③小鼠体细胞经诱导培育成小鼠体现动物细胞细胞核具有全能性④衰老的细胞内多种酶活性降低,染色质收缩,但有的基因还在表达⑤细胞的分裂、分化、衰老、凋亡和坏死对生物体均有积极的意义⑥原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖⑦细胞发生癌变是多个基因发生突变,具有累计效应且细胞膜上的糖蛋白减少A.二项B.三项C.四项D.五项5.下列有关细胞分化、衰老、凋亡、癌变的叙述错误的是A.细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率B.衰老细胞的细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低C.细胞的自然更新、被病原体感染细胞的清除都是通过细胞凋亡完成的D.细胞癌变后细胞膜上的糖蛋白减少,细胞间的黏着性增加,容易在体内分散转移1.【答案】D【解析】细胞分化具有持久性、稳定性和不可逆性,A正确;衰老细胞内具有水分减少、细胞体积减小,酶的活性降低,代谢速度减慢、色素积累等特征,B正确;细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,C正确;细胞分化是基因选择性表达的结果,其遗传物质没有发生改变,D错误。

高中生物 细胞的增殖、分化、衰老和凋亡

高中生物 细胞的增殖、分化、衰老和凋亡
纺锤丝付在着丝粒两侧牵引着染色体到赤道板上
每个着丝粒分裂成两个,姐妹染色单体分开,由纺锤分别引向细胞两极
染色体逐渐变成染色质丝,纺锤丝消失,核仁、核膜出现,核膜包围染色体形成两个新的细胞核,细胞板出现并逐渐形成新的细胞壁,。(不形成细胞板,细胞膜中部向内凹陷,把细胞缢裂为两个子细胞。)
特点(图6-3)
图6-3
(1)实线A→B→C→D→E→F表示____________的数量变化,虚线a→b→c→d→e表示____________的数量变化。
(2)表示有丝分裂后期的区段:实线应为__________段,虚线应为__________段。
(3)实线B→E段DNA均为4N,请分析这期间染色体发生的变化:
(4)细胞内呼吸速率减慢,细胞体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深
(5)细胞膜通透性改变,物质运输功能降低
三、细胞的凋亡
1.概念:由基因决定的细胞自动结束生命的过程
2.意义:对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都有非常关键的作用
3.细胞死亡:包括细胞凋亡和细胞坏死,细胞凋亡是细胞程序性死亡,是正常死亡;而细胞坏死是细胞外界因素的作用的死亡,是非正常的细胞死亡。
分化程度越低的细胞全能性越高
二、细胞的衰老
1.细胞衰老与个体衰老的关系:单细胞生物细胞衰老即为个体的衰老;多细胞生物,细胞衰老不代表个体的衰老,只有绝大多数细胞衰老,生物体才衰老。
2.特征:
(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,新陈代谢的速率减慢
(2)细胞内多种酶的活性降低
(3)细胞内色素逐渐积累
细胞周期
分裂间期
(90-95%)
分裂期(5-10%)(图6-2)

高中生物_细胞的衰老和凋亡教学设计学情分析教材分析课后反思

高中生物_细胞的衰老和凋亡教学设计学情分析教材分析课后反思

第三节细胞的衰老和凋亡教学设计一、教学目标知识:1.掌握个体衰老与细胞衰老的关系,并描述细胞衰老的特征2.了解细胞衰老的原因有哪些3.简述细胞凋亡与细胞坏死的区别能力:培养相似概念自主对比分析的思维能力情感:1.探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系,关注老年人的健康状况2.培养关注社会问题、关心老人、孝敬老人的崇高美德二、教学重难点1.个体衰老与细胞衰老的关系,细胞衰老的特征2.细胞凋亡的含义3.细胞凋亡与细胞坏死的区别三、学情分析高中生智力水平接近成人高峰状态,意志动机的主动性、目的性增强,能掌握自己的行为。

在课上能较长时间集中注意力,并能自主支配注意力方向。

相比与初中,高中生自我意识进一步增强,要求别人了解、理解和尊重自己。

在生物课程的学习中,学生对一些与现实生活紧密结合的知识兴趣浓厚。

这节课处于高一第一学期的末尾,学生已经学习了细胞的增殖、分化的内容,对本章的内容已经有了初步的认识和理解,明确了细胞的分化、衰老和死亡是一个完整的生命过程。

本节的内容比较接近现实生活,结合现实生活中的例子加以说明,可以使学生有个直观的认识,同时也可以培养学生知识的应用能力和知识的迁移能力。

四、教学过程设计1.导入新课通过观看电影《童梦奇缘》中刘德华扮演的光仔,从13岁到83岁个阶段的照片集锦,让学生清楚看到衰老随着时间推移的脚步,产生学习兴趣。

细胞作为生物体结构和功能的基本单位,生物体会经历衰老的生命历程,有一定的寿命,细胞自然也有自己的寿命,从而让学生了解到细胞也有其衰老过程,并有一个初步概念。

2.个体衰老与细胞衰老的关系a.单细胞生物的个体衰老:(课件展示草履虫图片,学生自主讨论对于单细胞生物,个体衰老与细胞衰老的关系)教师最后做出总结:单细胞生物细胞衰老=个体衰老b.多细胞生物的个体衰老:(展示资料《人体各种细胞的寿命》,学生思考问题老年人体内有无幼嫩细胞,年轻人体内有无衰老细胞,并讨论对于多细胞生物,个体衰老与细胞衰老的关系)教师总结:多细胞生物细胞衰老≠个体衰老个体衰老以细胞衰老为基础,体内多数细胞的衰老就表现出个体的衰老。

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第一节细胞凋亡的生物学意义及其相关基因对于一个多细胞生物来说,要维持完整性和保持平衡性,凋亡是一个非常重要的生物学过程。

多细胞生物的诞生、生长、发育、存活以及死亡,无一不伴随着细胞凋亡过程。

关于细胞增殖能力和寿命是有限的观点。

细胞,至少是培养的二倍体细胞,有一定的寿命;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。

癌细胞或培养的细胞系是不正常细胞,其染色体数目或形态已经不同于原先的细胞细胞的增殖能力与供体年龄有关。

物种寿命与培养细胞寿命之间存在着一定的关系。

一、细胞衰老二倍体细胞的衰老是由细胞本身决定的。

决定细胞衰老的因素在细胞内部,而不是外部的环境;是细胞核而不是细胞质决定了细胞衰老。

在机体内,细胞的衰老和死亡是常见的现象,甚至在个体发育的早期也会发生;衰老动物体内,细胞分裂速度显著减慢,其原因主要是G1期明显延长;衰老个体内的环境因素影响了细胞的增殖和衰老;二、衰老细胞结构的变化细胞核的变化:体外培养的二倍体细胞,细胞核随着细胞分裂次数的增加不断增大;细胞核的核膜内折(invagination)、染色质固缩化。

2. 内质网的变化:衰老动物内质网成分弥散性地分散于核周胞质中,粗面内质网的总量似乎是减少了。

3.线粒体的变化:通常细胞中线粒体的数量随龄减少,而其体积则随龄增大;致密体的生成:脂褐质,老年色素等。

4.膜系统的变化:衰老的细胞,其膜流动性降低、韧性减小。

衰老细胞间间隙连接减少;细胞膜内(P面)颗粒的分布也发生变化(减少)三、细胞衰老的分子机理氧化性损伤学说:代谢过程中产生的活性氧基团或分子(ROS---O2-, OH-, H2O2),引发的氧化性损伤的积累,最终导致衰老。

端粒与衰老:发现端粒长度确实与衰老有着密切的关系,提出细胞衰老的“有丝分裂钟”学说(Harley,1990)。

rDNA与衰老: 酵母染色体外rDNA 环的积累,导致细胞衰老。

沉默信息调节蛋白复合物与衰老:复合物存在于异染色质区,其作用在于阻断所在位点DNA转录。

.细胞衰老的分子机理:SGS1基因和WRN基因与衰老:SGS1基因和WRN基因同源,编码解旋酶;酵母sgs1突变体寿命明显短于野生型(平均9.5代:24.5代); wrn 突变引发早老症.2.发育程序与衰老:线粒体DNA与衰老: Sen-DNA(80年代);mtDNA突变积累与细胞衰老有关(一)细胞死亡的方式死亡是生命的普遍现象,但细胞死亡并非与机体死亡同步。

正常的组织中,经常发生“正常”的细胞死亡,它是维持组织机能和形态所必需的。

细胞死亡的方式通常有3种:①细胞坏死(necrosis)②细胞凋亡(apoptosis)③细胞程序性死亡(programmed cell death,PCD)影响因素:化学因素(如强酸、强碱、有毒物质)、物理因素(如热、辐射)、生物因素(如病原体)、坏死细胞的形态改变。

病理过程酶性消化:参与此过程的酶,如来源于死亡细胞本身的溶酶体,则称为细胞自溶(autolysis);若来源于浸润坏死组织内白细胞溶酶体,则为异溶(heterolysis)蛋白变性坏死细胞的形态改变初期:胞质内线粒体和内质网肿胀、崩解,结构脂滴游离、空泡化,蛋白质颗粒增多,核发生固缩或断裂。

2)中期:随着胞质内蛋白变性、凝固或碎裂,以及嗜碱性核蛋白的降解,细胞质呈现强嗜酸性,导致细胞结构完全消失。

3)末期:细胞膜和细胞器破裂,DNA降解,细胞内容物流出,引起周围组织炎症反应。

细胞死亡现象也是生命新陈代谢的固有本质,例如胚胎发育、正常组织更新,以及在增殖淋巴细胞群体中选择适当的克隆,这种细胞生理性死亡是种系发育史中早就存在的,有利于动物发育中的许多生命功能。

2.细胞凋亡1972年Keer根据细胞发生了与坏死完全不一样的死亡过程而提出了细胞凋亡(Apoptosis)的概念。

指细胞在生理或病理条件下,遵循自身的程序,自己结束其生命的过程。

它是一个主动的、高度有序的,基因控制的,一系列酶参与的过程。

死亡是生物体普遍存在的现象并非每个细胞都能走到终点,相当一部分细胞,甚至绝大部分细胞都会在中途凋亡。

细胞凋亡过程中细胞核染色质的形态学改变分为三期:早期的细胞核呈波纹状或呈折缝样部分染色质出现浓缩状态;中期细胞核的染色质高度凝聚、边缘化;晚期的细胞核裂解为碎块,产生凋亡小体。

凋亡细胞的主要特征①染色质聚集、分块、位于核膜上,胞质凝缩,最后核断裂,细胞通过出芽的方式形成许多凋亡小体②凋亡小体内有结构完整的细胞器,还有凝缩的染色体,可被邻近细胞吞噬消化,因始终有膜封闭,没有内溶物释放,故不会引起炎症③凋亡细胞中仍需要合成一些蛋白质,但是在坏死细胞中ATP和蛋白质合成受阻或终止。

④核酸内切酶活化,导致染色质DNA在核小体连接部位断裂,形成约200bp整数倍的核酸片段,凝胶电泳图谱呈梯状。

⑤凋亡通常是生理性变化,而细胞坏死是病理性变化。

凋亡的意义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。

生物适应环境的需要,使各种细胞的生存时限达到平衡。

细胞凋亡与细胞坏死的区别区别点细胞凋亡细胞坏死起因生理或病理性病理性变化或剧烈损伤范围单个散在细胞大片组织或成群细胞细胞膜保持完整,一直到形成凋亡小体破损染色质凝聚在核膜下呈半月状呈絮状细胞器无明显变化肿胀、内质网崩解细胞体积固缩变小肿胀变大凋亡小体有无DNA呈梯状呈涂抹状蛋白合成有无调节过程受基因调控被动进行炎症反应无有3.细胞程序性死亡(programmed cell death,PCD)细胞程序性死亡是胚胎正常发育所必需的。

PCD和细胞凋亡常被做为同义词使用,但两者实质上是有差异的。

PCD是一个功能性概念,描述在一个多细胞生物体中,某些细胞的死亡是个体发育中一个预定的,并受到严格控制的正常组成部分。

凋亡是一个形态学概念,指与细胞坏死不同的受到基因控制的细胞死亡形式PCD的最终结果是细胞凋亡,细胞凋亡并非都是程序化的。

二、细胞凋亡的相关基因(一)Fas受体是凋亡的主要引发剂1、Fas受体基因定位在10q23,全长25kb,有9个外显子和8个内含子。

表达产物是跨膜蛋白,重要分布在外周血中活化的T、B细胞。

2、Fas配体基因定位在1q23,全长8kb,包含4个外显子和3个内含子。

表达类膜蛋白。

3、作用Fas受体与Fas配体的相互作用启动了细胞凋亡的通路。

当载有Fas配体的细胞相互作用时,载有Fas受体的细胞将会发生凋亡Fas的聚集过程Fas能形成同源三聚体,在与配体作用前装配成更大的聚合体,FasL作用Fas时,一个聚集过程能使Fas激活通路的下游Fas介导的细胞凋亡途径。

4、Fas的特点胞外区:三个富含半胱氨酸的胞内区:死亡结构域(Death domain,DD)FasL与Fas结合,使胞内的DD区构象改变,然后与接头蛋白FADD的DD区结合。

FADD的N端DED区(death effector domain)就能与Caspase-8(或-10)前体蛋白结合形成DISC (death-inducing signaling complex ),引起caspase-8、10通过自身剪激活,启动caspase的级联反应,使caspase-3、-6、-7激活,这几种Caspase可降解胞内结构蛋白和功能蛋白,最终导致细胞凋亡。

Fas/FasL系统在免疫系统中的意义参与免疫调节:活化成熟的外周T细胞主要通过Fas/FasL系统介导的细胞凋亡清除与自身抗原有交叉反应的克隆和由自身抗原激活的细胞克隆以限制T细胞克隆的无限增殖,防止对自身组织的损伤,即产生外周免疫耐受。

淋巴细胞凋亡异常导致的免疫耐受失控,是自身免疫性疾病的主要病因细胞毒T细胞(CTL)通过FasL诱导靶细胞凋亡某些肿瘤细胞也可以通过这一途径诱导淋巴细胞凋亡,从而逃脱免疫监控。

(二)Caspase家族半胱氨酸蛋白酶,相当于线虫中的ced-3,是引起细胞凋亡的关键酶,一旦被信号途径激活,能将细胞内的蛋白质降解,使细胞不可逆的走向死亡。

特点:①酶活性依赖于半胱氨酸残基的亲核性;②总是在天冬氨酸之后切断底物,所以命名为caspase(cysteine aspartate-specific protease)③都是由两大、两小亚基组成的异四聚体,大、小亚基由同一基因编码,前体被切割后产生两个活性亚基。

caspase的抑制因子IAPs(inhibitors of apoptosis proteins):属于一个庞大的蛋白家族,能通过BIR结构域(baculovirus IAP repeats domain)与caspase结合,抑制其活性,如XIAP。

(三)Apaf-1Apaf-1称为凋亡酶激活因子-1(apoptotic protease activatingfactor-1)在线虫中的同源物为ced-4。

在线粒体参与的凋亡途径中具有重要作用该基因敲除后,小鼠神经细胞过多,脑畸形发育。

Apaf-1结构特点CARD(caspase recruitment domain)结构域,能召集caspase-9 ced-4 同源结构域,能结合ATP/dATP;C端结构域,含有色氨酸/天冬氨酸重复序列,当细胞色素c的结合到这一区域后,能引起Apaf-1多聚化而激活。

Apaf-1具有激活Caspase-3的作用,而这一过程又需要细胞色素c(Apaf-2)和caspase-9(Apaf-3)参与。

Apaf-1/细胞色素c复合体与ATP/dATP结合后,Apaf-1就可以通过其CARD结构域召集caspase-9,形成凋亡体,激活caspase-3,启动caspase级联反应。

(四)Bcl-2家族Bcl-2为凋亡抑制基因,是膜的整合蛋白。

功能相当于线虫中的ced-9。

已发现至少19个同源物,它们在线粒体参与的凋亡途径中起调控作用,能控制线粒体中细胞色素c等凋亡因子的释放。

1-4个Bcl-2同源结构域(BH1-4),有一个羧端跨膜结构域。

BH4是抗凋亡蛋白所特有的结构域,BH3是与促进凋亡有关的结构域(五)p53抑癌基因功能是在G期监视DNA的完整性。

如有损伤,则抑制细胞增殖,直到DNA修复完成。

如果DNA不能被修复,则诱导其调亡,(六)c-myc促进细胞增殖、抑制分化;能激活那些控制细胞增殖的基因;激活促进细胞凋亡的基因,给细胞两种选择:增殖或凋亡。

当生长因子存在,Bcl-2基因表达时,促进细胞增殖,反之细胞凋亡作用:基因产物都位于细胞核内,可与某些特定D N A相结合,影响D N A复制的起动过程或对转录进行调控,从而实现其调节细胞生长、增殖、分化的目的。

第二节细胞凋亡信号的传递一、经典的信号传递途径(一)酶偶联受体介导的信号传递与细胞凋亡1、受体活化蛋白激酶是细胞凋亡信号传递途径中重要的酶类,其激活需要受体的活化。

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