第四章 细胞凋亡与癌症.ppt
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参见附件(292kb)。
第四章 细胞凋亡与癌症
? 长期以来，癌症的研究偏重于细胞增生的失调方面，直到最近才认识到细胞死亡的减少也可在癌细胞的积累中起作用。
? 在所有具备自我更新能力的组织中，存在着有丝分裂产生细胞和生理性细胞死亡丧失之间平衡，以保持成年组织细胞总数和体积的平衡稳定。
一.凋亡的细胞生物学
? 1.凋亡的形态变化
1). 主要特征是细胞缩小而致密。
2). 在超微结构水平：最早形态学变化
是细胞失去连接；丧失细胞膜的特
殊结构微绒毛；核的染色质呈现固
缩，并在核膜上结成均质的致密小
块，形成典型的结节状、串珠状或
半月形轮廓；形成多个典型的凋亡
小体；胞质伸出突起(起泡现象)。
2. 凋亡的生化变化
? 凋亡是一个主动的需能过程。参与DNA降解的内源性核酸内切酶在凋亡中起一定的作用：在核小体间的连接处把DNA分解成180-200碱基对或其倍数长度的碎片，如在电泳中呈梯状移动特征，可作为凋亡的生化标志。这个指标主要测定DNA降解，反映细胞死亡的终末期变化。
? 凋亡可视为一种在进化上保守的细胞自杀的方式，需要特殊的死亡机器。这种死亡机器是由凋亡蛋白酶及其调节成分如活化剂及抑制剂所组成，其中心成分是一组称为Caspases1-13的蛋白质溶解酶系统，或称为凋亡蛋白质酶类。它们在凋亡中起分解细胞的效应器作用和对凋亡前信号反应时起启动该细胞分解的启动器作用。
? 整个凋亡过程包括DNA碎裂、染色质浓缩、胞膜起泡、细胞固缩、分解成有膜包裹的小泡、形成凋亡小体及最后被吞噬。这些变化按程序性可重复的顺序发生，需要多种凋亡蛋白质酶对多种底物的蛋白质溶解，一般可在30-60分钟内完成。
细胞凋亡与细胞坏死之间的比较 .
. 特 点 凋 亡 坏 死 .
形态变化
细胞体积 缩小 肿胀
表面形状 平滑、不规则 凹陷、裂解
核变化 浓缩、密度增高 裂解
DNA电泳后呈云梯状 DNA电泳后呈连续分布
核 染色体 边缘化、片段化 折叠
核膜 完整、随机降解 呈颗粒状
膜完整性 可保持至晚期 早期即崩解
溶媒体 正常 异常
线粒体 初期不受影响 肿胀、Ca2+摄入
细胞骨架变化 形成凋亡小体 分解、细胞内容物流失
ER及高尔基氏体 初期不受影响 变形、消失
细胞器 形态完整 肿胀、渗漏
细胞浆变化 核酸内切酶及谷胺酰胺酶活性升高 溶酶体破裂 ......
第四章 细胞凋亡与癌症
? 长期以来，癌症的研究偏重于细胞增生的失调方面，直到最近才认识到细胞死亡的减少也可在癌细胞的积累中起作用。
? 在所有具备自我更新能力的组织中，存在着有丝分裂产生细胞和生理性细胞死亡丧失之间平衡，以保持成年组织细胞总数和体积的平衡稳定。
一.凋亡的细胞生物学
? 1.凋亡的形态变化
1). 主要特征是细胞缩小而致密。
2). 在超微结构水平：最早形态学变化
是细胞失去连接；丧失细胞膜的特
殊结构微绒毛；核的染色质呈现固
缩，并在核膜上结成均质的致密小
块，形成典型的结节状、串珠状或
半月形轮廓；形成多个典型的凋亡
小体；胞质伸出突起(起泡现象)。
2. 凋亡的生化变化
? 凋亡是一个主动的需能过程。参与DNA降解的内源性核酸内切酶在凋亡中起一定的作用：在核小体间的连接处把DNA分解成180-200碱基对或其倍数长度的碎片，如在电泳中呈梯状移动特征，可作为凋亡的生化标志。这个指标主要测定DNA降解，反映细胞死亡的终末期变化。
? 凋亡可视为一种在进化上保守的细胞自杀的方式，需要特殊的死亡机器。这种死亡机器是由凋亡蛋白酶及其调节成分如活化剂及抑制剂所组成，其中心成分是一组称为Caspases1-13的蛋白质溶解酶系统，或称为凋亡蛋白质酶类。它们在凋亡中起分解细胞的效应器作用和对凋亡前信号反应时起启动该细胞分解的启动器作用。
? 整个凋亡过程包括DNA碎裂、染色质浓缩、胞膜起泡、细胞固缩、分解成有膜包裹的小泡、形成凋亡小体及最后被吞噬。这些变化按程序性可重复的顺序发生，需要多种凋亡蛋白质酶对多种底物的蛋白质溶解，一般可在30-60分钟内完成。
细胞凋亡与细胞坏死之间的比较 .
. 特 点 凋 亡 坏 死 .
形态变化
细胞体积 缩小 肿胀
表面形状 平滑、不规则 凹陷、裂解
核变化 浓缩、密度增高 裂解
DNA电泳后呈云梯状 DNA电泳后呈连续分布
核 染色体 边缘化、片段化 折叠
核膜 完整、随机降解 呈颗粒状
膜完整性 可保持至晚期 早期即崩解
溶媒体 正常 异常
线粒体 初期不受影响 肿胀、Ca2+摄入
细胞骨架变化 形成凋亡小体 分解、细胞内容物流失
ER及高尔基氏体 初期不受影响 变形、消失
细胞器 形态完整 肿胀、渗漏
细胞浆变化 核酸内切酶及谷胺酰胺酶活性升高 溶酶体破裂 ......
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