细胞的衰老与凋亡.ppt

（三）诱导因子物理：射线、温度等；化学：ROS、钙离子载体、VK3、视黄酸、细胞毒素、DNA和蛋白质合成抑制剂，等等；生物：内源性的细胞环境变化（激素、细胞因子、抗体等）、有关信号分子的变化（TNF-α,Fas/Apo-1,等）。第23页，共37页，星期日，2025年，2月5日（四）细胞凋亡的检测形态学和组织化学检测：电镜（TEM、SEM）、DAPI染色、Giemsa染色，等等；DNA电泳：断裂DNA片断，“DNAladder”；TUNEL（Terminaldeoxynucleotidyltransferase-mediateddUTPnickendlabelling）法：一种对断裂DNA缺口的末端标记和显示法；彗星电泳法（cometassay）：荧光染料检测从凋亡细胞中扩散出来的断裂DNA片断；流式细胞分析（flowcytometry）：用流式细胞仪检测凋亡的亚二倍体细胞；……第24页，共37页，星期日，2025年，2月5日三、细胞凋亡的分子控制机制（一）Caspase家族：细胞凋亡的“起始者”和“执行者”一个特异性的蛋白酶家族，caspase:cysteineasparticacidspecificprotease（半胱-天冬氨酸特异性蛋白酶）；已发现11个成员（见表13-1）；caspaseBprocaspaseAcaspaseA(inactive)cleavage(active)(caspase的两个亚基连接区的天冬氨酸位点处切割）不同的caspases之间通过这种激活反应，形成一个信号传递、放大的级联反应（cascade），最终执行凋亡。第25页，共37页，星期日，2025年，2月5日通过caspase级联反应传递和扩大信号，诱发细胞凋亡。第26页，共37页，星期日，2025年，2月5日第1页，共37页，星期日，2025年，2月5日第一节细胞衰老一、基本概念（一）什么是细胞衰老？指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。衰老和死亡是生命的基本现象，衰老过程发生在生物界的整体水平、种群水平、个体水平、细胞水平以及分子水平等不同的层次。第2页，共37页，星期日，2025年，2月5日（二）细胞的寿命早期争议：细胞有没有衰老现象？能否长期培养？HayflickLimitation:正常细胞不能无限增殖，有一定的传代代数的限制（50代左右）；物种的寿命与其培养细胞的寿命（传代数的限制）相关；决定细胞衰老的在细胞内部，而不在外部（e.g.,培养基）；能够无限传代的细胞系通常为癌细胞系或经过转化的细胞（e.g.,HeLa）。第3页，共37页，星期日，2025年，2月5日早老症（Werner’sSyndrome）：9岁个体的成纤维细胞在体外只能传代2－4代第4页，共37页，星期日，2025年，2月5日第5页，共37页，星期日，2025年，2月5日（三）与细胞寿命相关的几个现象细胞衰老与细胞分裂：衰老细胞分裂减缓，细胞周期延长（G1期显著延长）；细胞衰老与分化：细胞寿命（衰老）与分化程度呈反比，即：分化程度低的细胞寿命长（如干细胞），分化程度高的细胞易衰老和死亡（如功能细胞）；克隆羊“多莉”的年龄和寿命：提前衰老；生理年龄：出生时；“细胞年龄”：核供体者，6岁羊的乳腺细胞。第6页，共37页，星期日，2025年，2月5日二、细胞衰老的结构和生化变化衰老细胞的结构变化：核增大、染色深、核内有包含物染色质凝聚、固缩、碎裂、溶解脂膜粘度增加、流动性降低细胞质色素积聚、空泡形成线粒体数目减少、体积增大高尔基体碎裂致密体出现包含物糖原减少、脂肪积聚核膜内陷第7页，共37页，星期日，2025年，2月5日衰老细胞的生化分子变化DNA：复制与转录受阻，端粒DNA、mtDNA缺失；DNA氧化、断裂、缺失和交联;甲基化程度降低。RNA：含量降低。蛋白质：合成下降，发生修饰、交联。酶分子：活性中心被氧化，金属离子丢失，酶分子的二级结构，溶解度，等电点发生改变，酶失活。脂类：不饱和脂肪酸被氧化。第8页，共37页，星期日，2025年，2月5日三、细胞衰老的分子机制众说纷纭，可归纳为“物质代谢”和“遗传因素”两大原因1，自由基氧化损伤说：代谢过程产生