细胞凋亡和细胞坏死
细胞死亡(坏死、凋亡)

细胞死亡(cell death)可表现为坏死和凋亡。
(⼀)坏死 活体内局部组织、细胞的死亡称为坏死(necrosis) .坏死组织细胞的代谢停⽌,功能丧失。
坏死的形态变化可以是由损伤细胞内的⽔解酶的降解作⽤引起,也可以由游⾛来的⽩细胞释放的⽔解酶的作⽤引起。
坏死的原因很多,凡是能引起损伤的因⼦(缺氧、物理因⼦、化学因⼦、⽣物因⼦和免疫反应等),只要其作⽤达到⼀定的强度或持续⼀定时间,使受损组织和细胞的代谢完全停⽌即可引起局部组织和细胞的死亡。
1.坏死的形态改变 坏死的病变在光镜下通常要在细胞死亡若⼲⼩时后,当⾃溶性改变相当明显时,才能辨认出来。
(1)细胞核的改变细胞核的改变是细胞坏死的主要形态学标志,表现为:①核浓缩(pyknosis),即由于核脱⽔使染⾊质浓缩,染⾊变深,核体积缩⼩;②核碎裂(karyorrhexis),核染⾊质崩解为⼩碎⽚,核膜破裂,染⾊质碎⽚分散在胞浆内;③核溶解(karyolysis),在脱氧核糖核酸酶的作⽤下,染⾊质的DNA分解,细胞核失去对碱性染料的亲和⼒,因⽽染⾊变淡,甚⾄只能见到核的轮廓。
最后,核的轮廓也完全消失。
(2)细胞浆的改变嗜酸性染⾊增强。
有时实质细胞坏死后,胞浆⽔分逐渐丧失,核浓缩⽽后消失,胞体固缩,胞浆强嗜酸性,形成嗜酸性⼩体,称为嗜酸性坏死。
实质细胞坏死后,整个细胞可迅速溶解、吸收⽽消失,为溶解坏死。
(3)间质的改变在各种溶解酶的作⽤下,间质的基质崩解,胶原纤维肿胀、崩解、断裂或液化。
坏死的细胞和崩解的间质融合成⼀⽚模糊的颗粒状、⽆结构的红染物质。
临床上把确实失去⽣活能⼒的组织称为失活组织。
⼀般失活组织外观⽆光泽,⽐较混浊(⽆光泽);失去正常组织的弹性(⽆弹性);因⽆正常的⾎液供给⽽温度较低,摸不到⾎管搏动,在清创术中切除失活组织时,没有新鲜⾎⾃⾎管流出(⽆⾎供);失活组织失去正常感觉(⽪肤痛、触痛)及运动功能(肠管蠕动)等(⽆感觉及运动功能)。
细胞凋亡坏死焦亡自噬区别

细胞凋亡坏死焦亡自噬区别细胞凋亡、坏死、焦亡和自噬是细胞死亡的不同方式。
下面我将从多个角度对它们进行全面的解释。
1. 定义和特征:细胞凋亡(apoptosis)是一种可控的、有序的程序性细胞死亡方式。
它通常发生在细胞受到内外部信号刺激或发生DNA损伤时,细胞通过激活一系列的信号通路,最终导致细胞内部的蛋白质降解和DNA断裂,从而实现细胞的自我消亡。
坏死(necrosis)是一种非程序性的细胞死亡方式,通常发生在细胞受到严重的物理或化学损伤,无法修复或保护自身的情况下。
坏死过程中,细胞膜破裂,细胞内容物泄漏,引发炎症反应。
焦亡(pyroptosis)是一种炎症性的程序性细胞死亡方式。
它是由细胞内一类特殊的炎症性细胞死亡蛋白(炎性小体)激活引发的。
焦亡过程中,细胞膜破裂,导致炎性细胞因子的释放,引发炎症反应。
自噬(autophagy)是一种细胞通过降解和回收细胞内部的蛋白质和细胞器来维持生命活力的过程。
自噬过程中,细胞通过形成双层膜的自噬体,将细胞内部的物质包裹并降解。
2. 形态学特征:细胞凋亡,细胞收缩、核染色质凝聚、细胞核碎裂、形成凋亡小体。
坏死,细胞肿胀、细胞膜破裂、细胞内容物泄漏。
焦亡,细胞肿胀、细胞膜破裂、炎性小体形成。
自噬,形成自噬体、细胞器被包裹并降解。
3. 机制和调控:细胞凋亡,细胞凋亡主要通过两个主要途径调控,即内源性途径(线粒体通路)和外源性途径(死亡受体通路)。
这些途径通过激活一系列的蛋白酶(半胱天冬氨酸蛋白酶家族)来执行细胞凋亡程序。
坏死,坏死通常发生在细胞受到严重的物理或化学损伤时,无法通过细胞内的调控机制进行修复。
坏死过程中,细胞膜受损,导致细胞内容物泄漏,引发炎症反应。
焦亡,焦亡是由一类特殊的炎症性细胞死亡蛋白(炎性小体)激活引发的。
焦亡过程中,炎性小体激活半胱天冬氨酸蛋白酶家族,导致细胞膜破裂和炎症因子的释放。
自噬,自噬是通过一系列的基因和蛋白质调控来实现的。
自噬过程中,细胞通过形成双层膜的自噬体,将细胞内部的物质包裹并降解。
如何区分凋亡细胞与坏死细胞

如何区分凋亡细胞与坏死细胞凋亡(apoptosis)和坏死(necrosis)都是细胞死亡的两种主要形式。
凋亡是一种受控的细胞死亡过程,而坏死则是一种非受控的细胞死亡过程。
凋亡是细胞根据生物体的需要主动死亡,而坏死则是由于外部压力或损害等因素导致的细胞死亡。
这两种细胞死亡形式具有不同的特征和机制,我们可以通过以下几个方面来区分凋亡细胞和坏死细胞:1.形态学特征:凋亡细胞的形态学特征是细胞体积缩小,胞膜发生凹陷,并形成凋亡小体。
凋亡小体由于细胞核内的染色质凝聚而形成,核内染色质变得致密而有浓缩。
而坏死细胞的形态学特征是细胞体积肿胀,细胞内的各种细胞器失去完整性,胞膜断裂。
此外,坏死细胞还会伴随细胞溶解,释放细胞内容物。
2.细胞腔内过程:凋亡是一种主动的细胞死亡过程,凋亡细胞通常会产生信号分子,引导其他细胞吞噬和清除死细胞。
而坏死是一种被动的细胞死亡过程,由于细胞损伤导致细胞死亡,坏死细胞通常不会引发周围细胞的吞噬和清除反应。
3.细胞死亡信号:凋亡细胞死亡通常与一系列的信号通路有关,这些通路的激活可能受到细胞内外环境的调控,如DNA损伤、激素等。
而坏死细胞死亡通常是由于外部刺激引起的,如机械损伤、化学毒物、热伤害等。
4.细胞死亡机制:凋亡细胞死亡通常通过激活一系列的凋亡激活因子(apoptotic activator)和抑制剂(inhibitor)来实现。
而坏死细胞死亡过程往往与炎症反应相关,包括细胞溶解和细胞内容物的释放。
5.生理意义:凋亡是正常细胞死亡的重要方式,通过调控细胞数量,维持组织器官的结构和功能。
坏死则常常是细胞损伤和疾病的结果,如心肌梗死、脑中风等。
综上所述,凋亡细胞和坏死细胞在外观、形态学特征、细胞死亡机制、信号通路以及生理意义等方面具有明显的差异。
通过对这些方面的观察和分析,我们可以区分凋亡和坏死细胞。
细胞凋亡坏死的区别

细胞凋亡坏死的区别全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:细胞凋亡和坏死是两种不同的细胞死亡方式,它们在细胞内部发生的过程以及对机体的影响都有所不同。
了解这两种细胞死亡方式的区别对于研究疾病的发生和治疗具有重要意义。
细胞凋亡是一种程序性死亡方式,也被称为程序性细胞死亡。
在细胞凋亡中,细胞会按照一定的程序主动死亡,从而维持组织器官的正常发育和稳态。
细胞凋亡的过程通常包括细胞体积缩小、细胞核凝缩、细胞质内溶酶体的活化及DNA断裂等。
这些特点使得细胞在死亡的过程中能够及时清除自身,避免对周围细胞产生损害。
细胞凋亡在生理上扮演着重要的角色,它不仅可以通过清除受损细胞维持组织和器官的健康状态,还可以调控发育、免疫应答和器官形态等重要生物过程。
与细胞凋亡不同的是,坏死是一种被动的细胞死亡方式。
在细胞坏死中,细胞通常由于外界因素的刺激或内源性损伤导致的生理失调而发生病理性死亡。
细胞坏死的过程通常包括细胞体积膨胀、细胞膜破裂、细胞质溶胶以及细胞内容物泄漏等。
这些变化会导致细胞内部物质向外释放,引发周围组织和器官的炎症反应,从而对机体产生损害。
在病理状态下,细胞坏死常常和炎症、组织坏死及疾病的发生等联系在一起。
细胞凋亡与坏死的区别在于细胞死亡的方式和对机体的影响。
细胞凋亡是一种有序的细胞死亡方式,能够维持组织的稳态和健康。
而细胞坏死则是一种非程序性的细胞死亡方式,会引发炎症反应和对周围组织产生损害。
在研究和治疗疾病的过程中,需要充分理解细胞凋亡和坏死的不同特点,并根据其特点采取不同的治疗策略。
只有深入了解这两种细胞死亡方式的区别,才能更好地保护细胞和维护机体的健康。
第二篇示例:细胞是构成生物体的基本单位,而细胞的凋亡和坏死是两种不同的细胞死亡方式。
在生命活动的过程中,出现了细胞死亡是十分正常且必不可少的现象。
细胞的死亡方式对于生物体的健康和生存至关重要,因此了解细胞凋亡和坏死的区别是很重要的。
细胞凋亡和坏死是两种不同的细胞死亡方式。
细胞坏死凋亡和细胞程序性死亡

细胞坏死necrosis、细胞凋亡apoptosis、细胞程序性死亡programmed cell death(PCD)死亡是生命的普遍现象,但细胞死亡并非与机体死亡同步,在正常的组织中,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:即①细胞坏死(necrosis)。
②细胞凋亡(apoptosis)。
③细胞程序性死亡(programmed cell death,PCD)。
Ⅰ.细胞坏死细胞坏死是细胞受到化学因素(如强酸、强碱、有毒物质)、物理因素(如热、辐射)和生物因素(如病原体)等环境因素的伤害,引起细胞死亡的现象。
坏死细胞的形态改变主要是由下列2种病理过程引起的,即酶性消化和蛋白变性;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)。
细胞坏死初期,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。
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,故坏死组织或细胞在苏木精/伊红染色切片中,胞质呈均一的深伊红色,原有的微细结构消失。
在含水量高的细胞,可因胞质内水泡不断增大,并发生溶解,导致细胞结构完全消失,最后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(图1)。
图1细胞坏死与凋亡的形态区别Ⅱ.细胞凋亡细胞凋亡(cell apoptosis)是借用古希腊语,表示细胞象秋天的树叶一样凋落的死亡方式,1972年Kerr最先提出这一概念,他发现结扎大鼠肝的左、中叶门静脉后,其周围细胞发生缺血性坏死,但由肝动脉供应区的实质细胞仍存活,只是范围逐渐缩小,其间一些细胞不断转变成细胞质小块,不伴有炎症,后在正常鼠肝中也偶然见到这一现象。
凋亡是一个形态学概念,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现象,不是一件被动的过程,而是主动过程,是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程,涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用。
细胞凋亡和细胞坏死的区别

细胞凋亡和细胞坏死的区别细胞凋亡和细胞坏死是两种不同的细胞死亡方式,虽然它们都是细胞在生命周期中发生的不可逆的终结过程,但两者在发生机制、特征和生物学意义上存在显著差异。
细胞凋亡细胞凋亡,又称程序性细胞死亡,是一种受控的细胞死亡方式。
在细胞凋亡的过程中,细胞通过内部程序自主进行死亡,不会引起周围细胞的损伤。
细胞凋亡通常涉及一系列复杂的细胞信号通路,如细胞因子、受体、蛋白酶等分子参与其中。
细胞凋亡的表现形式包括细胞体积缩小、核膜破裂、细胞核染色体凝集和DNA 断裂等特征。
此外,细胞凋亡通常伴随着炎症反应程度较轻,不会引发局部组织的炎症反应。
细胞坏死细胞坏死是一种非受控的细胞死亡方式,通常由外部因素引起,如缺氧、毒物作用、物理损伤等。
与细胞凋亡不同,细胞坏死没有完整的信号通路参与,是一种被动的、紊乱的过程。
细胞坏死的表现形式包括细胞体积肿胀、细胞膜破裂、细胞质渗漏和细胞内容物外溢等特征。
细胞坏死还会引起严重的炎症反应,导致周围组织的炎症浸润和破坏。
区别与联系细胞凋亡和细胞坏死在发生机制、特征和生物学意义上有明显的区别。
细胞凋亡是一种主动的、受控的细胞死亡方式,通常发生在生理性或病理性条件下,对维持组织稳态和免疫调控具有重要意义。
而细胞坏死则是一种 passim 的细胞死亡方式,通常与急性炎症和组织损伤相关。
不过,细胞凋亡和细胞坏死之间并不存在绝对的界限,有时候两者也可能同时发生或相互转化。
在一些疾病状态下,细胞凋亡和细胞坏死的失衡可能导致病理性改变,如肿瘤发展、心肌梗死等。
总的来说,细胞凋亡和细胞坏死作为细胞生物学领域的两种基本现象,其区别与联系为我们深入理解细胞死亡的生理与病理过程提供了重要线索。
这也促使我们更深入地研究它们在疾病发生发展中的作用机制,并为相关疾病的治疗和预防提供理论基础。
高考生物《细胞的衰老和死亡》真题练习含答案

高考生物《细胞的衰老和死亡》真题练习含答案1.下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述,错误的是()A.细胞凋亡和细胞坏死都对生物体的正常发育有积极的意义B.细胞凋亡是生理性的,细胞坏死是病理性的C.细胞凋亡是由基因调控的,细胞坏死是由外界因素引起的D.细胞凋亡是主动的,细胞坏死是被动的答案:A解析:细胞凋亡对生物体的正常发育有积极的意义,细胞坏死对生物体不利,A错误;细胞凋亡是生理性的,细胞坏死是病理性的,B正确;细胞凋亡是由基因控制的,细胞坏死是由外界因素引起的,C正确;细胞凋亡是主动的,细胞坏死是被动的,D正确。
2.近年来,很多消费者通过多种方法来去除身体多余的角质(角质层细胞是人体表层的因衰老而死亡的细胞),让自己的肌肤焕然一新。
下列有关说法错误的是()A.衰老细胞的形态会发生变化B.衰老细胞中黑色素会增加C.细胞衰老可能与端粒有关D.细胞衰老可能与自由基有关答案:B解析:衰老细胞的形态会发生变化,如细胞萎缩,A正确;衰老细胞中酪氨酸酶的活性降低,黑色素的合成减少,B错误;细胞衰老可能与端粒有关,也可能与自由基有关,C、D正确。
3.研究发现,神经退行性疾病是一类由突变蛋白质在神经细胞中堆积而引起的神经系统失调症。
下列关于神经退行性疾病和细胞自噬的叙述错误的是()A.细胞自噬有利于维持细胞内部环境的稳定B.细胞自噬的发生与溶酶体膜的流动性有关C.提高细胞的自噬能力对治疗神经退行性疾病有一定帮助D.溶酶体会合成多种水解酶来参与细胞的自噬过程答案:D解析:细胞自噬有利于维持细胞内部环境的稳定,A正确;细胞自噬的发生与溶酶体膜的流动性有关,B正确;神经退行性疾病是一类由突变蛋白质在神经细胞中堆积而引起的神经系统失调症,而细胞自噬可降解细胞内受损的蛋白质,因此提高细胞的自噬能力对治疗神经退行性疾病有一定帮助,C正确;溶酶体中的水解酶的化学本质是蛋白质,其合成场所是核糖体,D错误。
4.“不知明镜里,何处得秋霜”生动地描述了岁月催人老的自然现象。
【高中生物】高中生物知识点:细胞凋亡与细胞坏死

【高中生物】高中生物知识点:细胞凋亡与细胞坏死细胞凋亡:由基因决定的细胞自动结束生命的过程。
也常被称为细胞编程性死亡。
是一种自然现象。
细胞凋亡的意义:完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰。
细胞坏死:在不利因素的影响下,由于细胞正常代谢活动受阻或中断引起的细胞损伤和死亡。
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多为单个细胞大片组织或成群细胞细胞膜内陷玻损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调节过程受基因调控被动进行炎症反应不释放细胞内容物,无炎症反应释放细胞内容物,引发炎症表解细胞衰老、凋亡、坏死与癌变的不同:实质特点结果与意义细胞分化基因的选择性表达①持久性;②普遍性;③不可逆性产生各种不同的组织、器官细胞衰老内因和外因共同作用的结果①酶活性降低,呼吸速率减慢②细胞体积减小,线粒体减少③核增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深①生物体的绝大多数细胞都经历未分化??分化??衰老??死亡的过程③细胞衰老是时刻都在发生的细胞凋亡由遗传机制决定的程序性调控细胞膜内陷,细胞变圆,与周围细胞脱离①清除多余无用细胞②清除完成使命的衰老细胞③清除体内异常细胞细胞坏死电、热、冷、机械等不利因素影响。
不受基因控制细胞膜破裂对周围细胞造成伤害,引发炎症细胞癌变物理、化学和病毒致癌因子影响下,原癌基因和抑癌基因的突变①恶性增殖的“不死细胞” ②形状显著改变的“变态细胞”③黏着性降低的“扩散细胞”癌细胞出现并大量增殖知识拓展:1、正常的细胞凋亡对人体是有益的,如胎儿发育中手指的形成、蝌蚪尾的消失等。
2、细胞凋亡不足会出现肿瘤、自身免疫病等疾病;细胞凋亡过度会出现心肌缺血、心力衰竭等病症。
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五、流式细胞分析
(Flow Cytometry,FCM)
利用流式细胞仪对处在快速、直线、 流动状态中的单细胞或生物颗粒进行多参数、 快速定量分析,同时对特定群体加以分选的 现代细胞分析技术。
FCM分析细胞凋亡的方 法
• 一. 细胞形态分析 • 二. 细胞膜结构与功能改变分析 • 三. 细胞DNA含量分析 • 四. TUNEL法
ROS
mtDNA
cell
㈢ 细胞凋亡相关基因
• 抑制凋亡基因:bcl-2 • 促进凋亡基因: fas,P53 • 双向调控基因: c-myc,bclx
Bcl-2抗凋亡机制
①直接的抗氧化 ②抑制线粒体释放促凋亡的蛋白质 ③抑制促凋亡的Bax,Bak细胞毒作用 ④抑制Caspases激活 ⑤维持细胞钙稳态
1.DNA的片段化“梯”状 条 带为细胞凋亡主要特 征
2.内源性核酸内切酶激活及其作用
• 由一系列胞内信号转导环节激活, 执行染色质DNA切割
3. Caspase 9 激活,需要通过CARD (caspase-recruitment domain)、Apaf-1、 细胞色素c、ATP等多个因子的参与
受 体
死 亡 信 号
Dnase 激活 Capases 激活
巨噬细胞 吞噬细胞 凋亡细胞
诱导期
执行期
消亡期
凋亡时细胞的主要变 化
一、细胞凋亡的形态学改变
1.细胞膜的变化:微绒毛、细胞突起和细胞表面皱褶消失;
胞膜空泡化,内质网不断扩张并与胞膜融合形成芽状突起 (出芽);
2.细胞质变化:胞质浓缩、细胞器变化(线粒体变大脊增多
• • •
四.
凋亡相关蛋白分析
• 1. Bcl-2家族 • 促进凋亡:Bax, Bal, Bcl-Xs, Bad, Bid, Bik, Bim, Hrk, Bok等 • 抑制凋亡:Bcl-2, Bcl-Xl, Bcl-w, Mcl1, A1/Bfl-1等 • 均含有BH(Bcl-2 homology)结构域,通过 此结构域以二聚体形式调控凋亡。 • 2. 其他相关蛋白 • p53, Myc, Fas等
(二) 细胞凋亡信号的转导
1.细胞凋亡的诱导因素
.生理活性因子:TNF家族(Fas-L,TNF)、 TGF、神经递质(谷氨酸、多巴胺)、生长 因子撤退、GC等 .损伤相关因子:热休克、病毒感染、自 由基、癌基因、抑癌基因、放射线等 .化疗药物 .毒素:乙醇、β -淀粉样肽
2.细胞凋亡的抑制因素
细胞凋亡的检测
随着研究技术的提高和对凋亡的认识不断深 入,检测凋亡的方法已从细胞、染色质到分 子水平日趋完善和成熟。 1.形态学检测
2.DNA降解分析
3.凋亡酶学分析 4.凋亡相关蛋白分析 5.流式细胞分析
一.细胞凋亡的形态学分 析
细胞凋亡的形态学变化主要表现 为:细胞皱缩(cell shrinkage),失去细 胞连接(cell junction),微绒毛 (microvilli)消失,发泡(blebbing),染色 质浓集并靠近核膜,形成沿核膜收缩的 新月状体(crescents),形成凋亡小体 (apoptotic body)等。
细胞凋亡的生物学意义
1.发育 从低等动物到高等动物的发育,都存在着 程序性细胞死亡的现象。 2.免疫系统 淋巴细胞发育分化成熟过程中,始终 伴随着细胞凋亡。 3.衰老 细胞凋亡与许多年龄相关疾病有直接或间 接的联系。 4.损伤与修复 5.肿瘤发生 细胞增殖与死亡的速度平衡失调。 6.病毒致病 病毒表达抗凋亡蛋白。
细胞凋亡与细胞坏死
细胞凋亡(科普
似秋叶的凋零, 告别生命之辉煌; 那难以计数的攻击、诱导, 轻启着道道程序, 逼细胞步步走向生命的末端; 啊,活性氧处处肆虐, 钙波涛惊石裂岸, 线粒体把生命之光一点一点拧淡;
诗)
细胞凋亡(科普诗)
似秋叶的凋零, 告别生命之辉煌; 那难以计数的攻击、诱导, 轻启着道道程序, 逼细胞步步走向生命的末端; 啊,活性氧处处肆虐, 钙波涛惊石裂岸, 线粒体把生命之光一点一点拧淡;
可空泡化,内质网腔扩大提供包裹膜); 3.细胞核变化:核内染色质浓缩边集
空泡化、固缩、出芽、边集、凋亡小体
(apoposis boby)
最早期形态学改变是细胞间的间接 丢失 与邻近细胞脱离并失去微绒毛
胞浆浓缩及核质密度增高
断裂) 凋亡小体
(DNA
识别、吞噬(无
炎症反应)
• 典型的凋亡小体(apoposis )氧化损伤
(二)钙稳态失衡 (三) 线粒体损伤
(一)氧化损伤机制
• 氧自由基可破坏机体正常的氧化/还原
的动态平衡,造成生物大分子的氧化
损伤,干扰正常的生命活动,形成严 重的氧化应激状态——后果:诱导细 胞凋亡。
(二)钙稳态失衡引起细 胞凋亡的可能机制
1.激活Ca2+/Mg2+依赖的核酸内切酶(DNase),降 解DNA链; 2.激活谷氨酰胺转移酶,催化细胞内肽链间的酰 基转移,在肽链间形成共价键,使细胞骨架蛋 白分子间发生广泛交联,有利于凋亡小体形成; 3.激活核转录因子,加速细胞凋亡相关基因的转 录; 4.Ca2+在ATP的配合下使DNA链舒展,暴露出核 小体之间的连接区内的酶切位点,有利于 DNA内切酶切割DNA。
细胞凋亡与坏死的比较
坏死
1.性质 2. 诱导因素 3. 生化特点 4. 形态变化 病理性,非特异性 强烈病理性刺激,随机发生 被动过程,无新蛋白合成,不 耗能
凋亡
生理性或病理性,特异性 生理性或较弱病理性刺激,非随机发生 耗能的主动过程,有新蛋白合成
细胞结构全面溶解、破坏、 胞膜及细胞器相对完整细胞皱缩,核 细胞肿胀 固缩,膜可发泡成芽,形成凋亡小体
(二)细胞凋亡信号的转导 -凋亡信号转导系统特点
① 多样性:不同种类的细胞系统不同 ② 偶联性:与增殖分化的信号系统交叉偶联 ③ 同一性:多因素,共用同一系统触发 ④ 多途性:同一诱导因素启动多条信号转导 途径
㈡细胞凋亡信号的转导
诱导信号
神经酰胺
R R
多途径 SAPK/JNK
NF-kB,JNK/AP-1途径 P53 基因 激活bax or 下调bcl-2
.凋亡相关基因的抑制作用:p53、bcl-2、 bcl-XL等。 .生理性抑制剂:生长因子、细胞外基质、 锌、雄激素、雌激素等 .病毒基因:腺病毒E1B、杆状病毒p35、棒 状病毒IAP、牛痘病毒CrmA、EBV BHRF1等 .药物:Calpain抑制剂、caspases抑制剂、促 癌剂、佛波豆蔻乙脂(PMA)等
2.不该“死”的细胞(如神经元、心肌细胞)死
了,这与老年性痴呆、心肌缺血/再灌注损伤等
发病有关。——细胞凋亡过度
细胞凋亡的过程
1.凋亡信号转导 2.凋亡基因激活
3.细胞凋亡的执行 4.凋亡细胞的清除
凋亡过程及分期
凋 亡 诱 导 因 素
cAMP Ca2+ 神 经 酰 胺 凋 亡 相 关 基 因 激 活
• (二)原位标记法
• TUNEL(TdT mediated dUTP nick end labeling)终末脱氧核糖核苷酸转移酶介导的原 位缺口末端标记技术。
• 原理:在TdT的作用下,带有标记物的dUTP 被连接在断裂DNA3’末端,然后通过相应的方 法检测标记物,从而判断是否有凋亡发生。 • 应用范围:石蜡包埋的组织切片、冰冻组织切 片、培养细胞、组织中分离的细胞
细胞/衰老细胞)、生理器官内分泌调控(子
宫产后复员/月经期子宫内膜脱落)、受损
不能修复细胞或突变细胞清除;
3.发挥积极的防御功能:病原微生物的宿主细
胞发生主动凋亡。
细胞凋亡与疾病发生机制的新认识
1.该“
死”的细胞(如肿瘤细胞、自身反应性免疫细胞) 未死,是造成肿瘤、自身免疫性疾病的主要发病机制
之一。——细胞凋亡不足
光的浓密的核碎片两部分
组成。
胸腺细胞
正常
凋亡
胸腺细胞
正常 凋亡
细胞凋亡的生化改变
1.DNA的片段化“梯”状条带
2.内源性核酸内切酶激活及其作用
3.凋亡蛋白酶(caspases)的激活及其作用
①几乎所有凋亡细胞均有核小体间的裂 解,导致DNA 的断裂; ②DNA降解过程的特异性:不伴有组蛋 白和其它核蛋白的降解; ③染色质在核小体间的裂解是凋亡细胞 和形态改变的基础; ④DNA 片段化是凋亡的“黄金标记”。
危难中的细胞啊, 你沉稳不乱, DNA片片切割, 化云梯直通天堂; 细胞体分团相聚, 把生命的凝重浓集在小体上; 分别了朝夕相处的伙伴, 再见了快乐美好的时光; 这一切的一切又融入临近的胞体, 腾出的空间再写生命的篇章。
细胞死亡形式
1. 细胞坏死 由于比较强烈的有害刺激 或细胞内环境的严重紊乱而导致的细 胞死亡。 2. 细胞凋亡 由体内外因素触发细胞内 预存的死亡程序而导致的细胞死亡过 程称为细胞凋亡(apoptosis),又称程 序性细胞死亡(programmed cell death,PCD)。
细胞凋亡的形态学检测方法
检测方法
光学显微镜 相差显微镜 透射电镜 聚焦激光扫 描电镜 扫描电镜 流式细胞仪 缩时摄影术
可鉴定凋亡细胞特征
细胞体积缩小、核浓缩、细胞周围透明圈 细胞发泡、凋亡小体
微绒毛消失、染色质沿核膜分布、新月体状核、 凋亡小体
凋亡细胞内固缩染色质及核碎片定位
细胞膜表面泡状鼓起 低前向散射光(FSC)、高侧向散射光(SSC) 凋亡细胞的形成过程
• (三) ELISA法 •
原理:以抗组蛋白抗体包被微孔板 壁,加入标本,凋亡细胞的核小体可与 抗体结合,再加入抗-DNA片断-POD复 合物,与核小体中的DNA片断结合,最 后加入POD显色底物,以酶标仪测定光 密度以进行定量分析。
三. 凋亡酶学分析