博士课病理学.ppt

第103图 上图的高倍 微体〔肝细胞） 自嗜体〔胰腺细胞〕 吞噬溶酶体 多泡体（上〕X90.000 初级溶酶〔下〕 脂褐素 （肾上腺皮质细胞〕 X50.000 肝细胞的髓样小体 （三）自噬的分子机制 主要是以酵母为模型，利用遗传工程方法解析获得， 在高等动物和真核细胞中高等保守。目前在酵母中已经发 现20多种自噬相关基因，这些基因在五个重要阶段协调控 制自噬这一复杂的生物工程。 自噬泡的形成 2. Atg12-Atg5-Atg16L复合物 3. CL3加工处理 4. 随机或选择性降解 5. 自噬溶酶体的形成 二、自噬的双重作用和生物学意义 生理功能：可以参与如营养匮乏、生长因子损耗及低氧等代谢应激；作为细胞的“管家”，能清除有缺陷的蛋白或细胞器，阻止异常蛋白聚集体的细胞内积聚和清除细胞内的病原体。所以，自噬具有促进细胞死亡和保护细胞的双重作用。 （一）自噬促进细胞死亡 当自噬的活跃程度超过生理阈值，可以损伤大量细胞质中的细胞器和蛋白，使细胞发生功能障碍。导致细胞的不可逆性损伤。 自噬导致死亡被认为是II型程序细胞死亡。自噬可能通过降解细胞质内生存必需的因子或选择性降解生存必需的调节分子或细胞器来完成调控程序性细胞死亡的过程。 （二）自噬对细胞的保护作用 实验表明，自噬能够抑制细胞死亡。 自噬作为一种质量控制机制，能清除细胞质内聚集蛋白和受损的细胞器，有效的阻止应用蛋白在细胞内聚集造成的细胞毒性，维持细胞的存活。 自噬作为保护机制是一种相当保守的过程，从酵母到哺乳动物细胞自噬均发挥着保护功能。在饥饿状态下，细胞通过自噬溶酶体降解膜质成分和蛋白质产生游离脂肪酸和氨基酸，这些成分被重新利用，为氧化还原和线粒体合成ATP提供底物，促进蛋白质的合成，从而维持细胞的生命活动。 第二节 细胞程序性死亡和凋亡 程序性细胞死亡是依机体生理需求腹水的，当然它不应该给机体带来损伤。 凋亡（apoptosis）一词来自希腊语，原指枯萎的树叶从树上掉落。 组织上的细胞凋亡是一种以凋亡小体形成的特点，不引起周围细胞损伤，也不引起周围组织炎性反应的单个细胞的死亡。 一、凋亡的特征与发生机制 （一）凋亡细胞的形态特征(找照片) 凋亡：一般表现为正常细胞群体中单个细胞的死亡。 光镜下，单个凋亡细胞与周围细胞分离，细胞核染色质浓集呈强嗜碱性致密球状（核固缩）或染色质重新集中分布于核膜下，胞质浓缩，嗜酸性增强。 电镜下，凋亡细胞首先出现核的致密化，染色质浓缩，沿核膜分布，然后逐步分裂成碎片，同时，细胞器失去水分，发生浓缩。 凋亡小体：凋亡细胞的细胞膜发生皱缩、凹陷，染色质变得致密，最后碎裂成小碎片。进一步发展，细胞膜将细胞质分割包围，形成多个膜结构完整的泡状小体，即凋亡小体。 细胞凋亡和细胞坏死的超微结构形态比较 细胞凋亡 荧光显微镜下 电子显微镜下 电子显微镜下 （二）凋亡细胞的生物学特征 1.Caspase的激活 凋亡的特征是一系列caspase家族成员的激活。Caspase属于半胱氨酸蛋白酶，是细胞凋亡发生过程中的关键酶，在信号转导途径中一旦被激活，就能将细胞的蛋白质降解，使细胞不可逆地走向死亡。 2.DNA断裂 细胞凋亡时细胞核内的Ca2+、Mg2+依赖性核酸内切酶活化，活化的核酸内切酶将DNA链在核小体见连接区切成缺口，是细胞膜内DNA首先切割成50-300kb长的DNA片段，再断裂为180-200bp及其倍数的小片段。 3.凋亡细胞的细胞膜改变及巨噬细胞识别 凋亡细胞的细胞膜特征性变化可使巨噬细胞对其识别及清除。 （三）细胞程序性死亡的发生机制 程序性死亡过程可分为起始和执行两个阶段。 在起始阶段，细胞接受来自不同途径的信号，催化激活caspase8,9等，启动死亡程序。 在执行阶段，触发执行caspase3,6,7等，降解细胞关键的细胞组分。 细胞凋亡起始阶段接受线粒体信号途径和死亡受体信号途径 二、凋亡的生理和病理学意义 生理学意义： 1.细胞凋亡与胚胎发育 从胚泡期的内细胞群和滋养层，到出生后都有细胞程序性死亡及凋亡的发生。 2.程序性细胞死亡、细胞凋亡与激素依赖组织的重塑 月经周期、更年期、哺乳期等激素的依赖性 3.程序性细胞死亡、细胞凋亡与免疫 T/B淋巴细胞分化发育过程中 4.细胞凋亡与细胞数量 程序性细胞死亡、凋亡控制着机体的细胞数量 5.细胞凋亡与细胞损伤 当细胞受到严重损伤，尤其是DNA损伤，而自身修复系统无法修复时，则要通过程序性死亡清除，避免突变细胞增殖而导致畸变及肿瘤发生。 * * * * * * * 病理学（pathology） ●