細(xì)胞凋亡的機制PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)11、細(xì)胞凋亡的意義、細(xì)胞凋亡的意義（1）細(xì)胞凋亡過多）細(xì)胞凋亡過多 AIDS，Alzheimer病，病，Parkinson病等病等（2）細(xì)胞凋亡過少）細(xì)胞凋亡過少 誘導(dǎo)凋亡基因誘導(dǎo)凋亡基因p53等失活、突變；等失活、突變； 抑制凋亡基因抑制凋亡基因bcl-2等過度表達(dá)。等過度表達(dá)。第1頁/共36頁2、細(xì)胞凋亡的形態(tài)變化、細(xì)胞凋亡的形態(tài)變化 細(xì)胞漿濃縮；細(xì)胞漿濃縮； 染色質(zhì)逐漸凝聚成新月狀；染色質(zhì)逐漸凝聚成新月狀； 胞膜不斷出芽、脫落，細(xì)胞變成胞膜不斷出芽、脫落，細(xì)胞變成 由胞膜包裹的凋亡小體；由胞膜包裹的凋亡小體； 凋亡小體被吞噬細(xì)胞吞噬、分解。凋亡小體被吞噬細(xì)胞吞噬、分解。第2頁/共

2、36頁3、細(xì)胞凋亡的機制、細(xì)胞凋亡的機制（1）誘導(dǎo)啟動；）誘導(dǎo)啟動；（2）細(xì)胞內(nèi)調(diào)控；）細(xì)胞內(nèi)調(diào)控； Bcl-2蛋白家族：蛋白家族：Bcl-2/Bcl2、Bax/Bax、Bcl-2/Bax（3）凋亡的實施；）凋亡的實施；（4）凋亡細(xì)胞的吞噬和搬運。）凋亡細(xì)胞的吞噬和搬運。第3頁/共36頁Apoptosis of Hepatocytes第4頁/共36頁Squamous Cell CarcinomaTUNEL Method Detect the Apoptosis第5頁/共36頁3 3、細(xì)胞凋亡與壞死的區(qū)別、細(xì)胞凋亡與壞死的區(qū)別特征特征凋亡凋亡壞死壞死誘導(dǎo)因素誘導(dǎo)因素生理及弱刺激生理及弱刺激強烈刺

3、激強烈刺激細(xì)胞數(shù)量細(xì)胞數(shù)量單個細(xì)胞丟失單個細(xì)胞丟失成群細(xì)胞死亡成群細(xì)胞死亡膜的完整性膜的完整性保持到晚期保持到晚期早期即喪失早期即喪失基因組基因組DNADNA有控降解有控降解隨機降解隨機降解大分子合成大分子合成一般需要一般需要不需要不需要基因調(diào)控基因調(diào)控有有無無后果后果無炎癥反應(yīng)無炎癥反應(yīng)伴炎癥反應(yīng)伴炎癥反應(yīng)意義意義生理和病理死亡生理和病理死亡病理性死亡病理性死亡第6頁/共36頁第7頁/共36頁一、細(xì)胞周期和不同類型細(xì)胞的再生潛能一、細(xì)胞周期和不同類型細(xì)胞的再生潛能 間期間期（interphase） G1期（期（DNA合成前期）合成前期） 細(xì)胞周期細(xì)胞周期 S期（期（DNA合成期）合成期） （

4、cell cycle） G2期（分裂前期）期（分裂前期） 分裂期分裂期（mitotic phase, M期）期） 第一節(jié) 再生第8頁/共36頁按按再生能力的強再生能力的強弱，可將人體細(xì)胞分為三類弱，可將人體細(xì)胞分為三類1.1.不穩(wěn)定細(xì)胞（不穩(wěn)定細(xì)胞（labile cells）：）： 再生能力很強再生能力很強所屬所屬C C： 表皮表皮C C 呼吸道和消化道粘膜上皮呼吸道和消化道粘膜上皮C C 生殖器官管腔的被覆生殖器官管腔的被覆C C 淋巴、造血淋巴、造血 間皮間皮第9頁/共36頁2.2.穩(wěn)定細(xì)胞（穩(wěn)定細(xì)胞（stable cells）：）： 受到組織損傷刺激受到組織損傷刺激較強的再生能力較強的再

5、生能力 生理狀態(tài)下處在靜止期生理狀態(tài)下處在靜止期 所屬所屬C C：腺體及腺樣器官的實質(zhì)腺體及腺樣器官的實質(zhì)C C （胰腺、內(nèi)分泌腺、汗腺、皮脂（胰腺、內(nèi)分泌腺、汗腺、皮脂腺和腎小管的上皮細(xì)胞）腺和腎小管的上皮細(xì)胞）第10頁/共36頁3.3.永久性細(xì)胞（永久性細(xì)胞（permanent cells）：）： 再生能力很弱再生能力很弱/ /無再生能力無再生能力所屬所屬C C： 神經(jīng)神經(jīng)C C 心肌心肌C C 骨骼肌骨骼肌C C第11頁/共36頁二、各種組織的再生過程二、各種組織的再生過程（一）上皮組織的再生（一）上皮組織的再生1.1.被覆上皮再生：基底層被覆上皮再生：基底層C C增生修復(fù)增生修復(fù)2.2

6、.腺體上皮的再生：腺體上皮的再生：u基底膜完整基底膜完整殘存細(xì)胞分裂補充，完全修復(fù)殘存細(xì)胞分裂補充，完全修復(fù)u基底膜破壞基底膜破壞瘢痕性修復(fù)瘢痕性修復(fù)第12頁/共36頁第13頁/共36頁第14頁/共36頁（二）纖維組織的再生（二）纖維組織的再生靜止期纖維靜止期纖維CC成纖維成纖維CC分裂、增生分裂、增生成纖維成纖維C C停止分裂停止分裂合成并分泌前膠原蛋白，合成并分泌前膠原蛋白，細(xì)胞周圍形成膠原纖維細(xì)胞周圍形成膠原纖維成纖維細(xì)胞逐漸成熟成纖維細(xì)胞逐漸成熟長梭形，胞質(zhì)逐漸減少長梭形，胞質(zhì)逐漸減少，核染色加深，核染色加深纖維纖維C C（三）軟骨組織和骨組織的再生（三）軟骨組織和骨組織的再生軟骨膜增

7、生軟骨膜增生軟骨母細(xì)胞軟骨母細(xì)胞軟骨基質(zhì)軟骨基質(zhì)細(xì)胞被細(xì)胞被埋在軟骨陷窩內(nèi)變?yōu)殪o止的軟骨細(xì)胞埋在軟骨陷窩內(nèi)變?yōu)殪o止的軟骨細(xì)胞第15頁/共36頁（四）血管的再生（四）血管的再生1.1.毛細(xì)血管的再生：毛細(xì)血管的再生：以以生芽方式生芽方式來完成來完成蛋白分解酶蛋白分解酶基底膜分解基底膜分解內(nèi)皮內(nèi)皮C C分裂增生分裂增生突起的突起的幼芽幼芽隨內(nèi)皮隨內(nèi)皮C C向前移動、后續(xù)向前移動、后續(xù)C C增生增生形成一條形成一條C C索索管腔管腔新的毛細(xì)血管新的毛細(xì)血管吻合成毛細(xì)血管網(wǎng)吻合成毛細(xì)血管網(wǎng)2.2.大血管的修復(fù)大血管的修復(fù)手術(shù)吻合手術(shù)吻合, ,吻合處兩側(cè)內(nèi)皮細(xì)胞分裂增生吻合處兩側(cè)內(nèi)皮細(xì)胞分裂增生, ,互

8、相連接互相連接, ,恢復(fù)原來內(nèi)膜結(jié)構(gòu)恢復(fù)原來內(nèi)膜結(jié)構(gòu)第16頁/共36頁第17頁/共36頁（五）肌組織的再生（五）肌組織的再生 再生能力很弱再生能力很弱纖維瘢痕修復(fù)纖維瘢痕修復(fù)（六）神經(jīng)組織的再生（六）神經(jīng)組織的再生 腦、脊髓內(nèi)的神經(jīng)腦、脊髓內(nèi)的神經(jīng)C C破壞破壞不能再生不能再生神經(jīng)神經(jīng)膠質(zhì)膠質(zhì)C C及其纖維修補及其纖維修補膠質(zhì)瘢痕膠質(zhì)瘢痕第18頁/共36頁斷離兩端相隔太遠(yuǎn)斷離兩端相隔太遠(yuǎn)/ /兩端之間有瘢痕兩端之間有瘢痕/ /其他組織阻隔其他組織阻隔/ /因截肢失去遠(yuǎn)端因截肢失去遠(yuǎn)端再生軸突不能到達(dá)遠(yuǎn)端再生軸突不能到達(dá)遠(yuǎn)端與增生的結(jié)締組織混與增生的結(jié)締組織混雜在一起雜在一起卷曲成團卷曲成團創(chuàng)傷

9、性神經(jīng)瘤創(chuàng)傷性神經(jīng)瘤創(chuàng)傷性神經(jīng)瘤的形成創(chuàng)傷性神經(jīng)瘤的形成第19頁/共36頁三、細(xì)胞再生的影響因素三、細(xì)胞再生的影響因素（一）細(xì)胞外基質(zhì)主要成分及在再生過程中的作用（一）細(xì)胞外基質(zhì)主要成分及在再生過程中的作用: :u膠原蛋白膠原蛋白u彈力蛋白彈力蛋白u黏附性糖蛋白和整合素黏附性糖蛋白和整合素u基質(zhì)細(xì)胞蛋白基質(zhì)細(xì)胞蛋白u蛋白多糖和透明質(zhì)酸素蛋白多糖和透明質(zhì)酸素第20頁/共36頁（二）生長因子（二）生長因子（growth factor）1.血小板源性生長因子血小板源性生長因子 （platelet derived growth factor, PDGF）2.成纖維細(xì)胞生長因子成纖維細(xì)胞生長因子（fib

10、roblast growth factor, FGF）3.表皮生長因子表皮生長因子（epidermal growth factor, EGF）4.轉(zhuǎn)化生長因子轉(zhuǎn)化生長因子（transforming growth factor, TGF）5.血管內(nèi)皮生長因子血管內(nèi)皮生長因子（vascular endothelial growth factor, VEGF）6.具有刺激生長作用的其他細(xì)胞因子具有刺激生長作用的其他細(xì)胞因子（cytokines）第21頁/共36頁（三）抑素與接觸抑制（三）抑素與接觸抑制抑素抑素（chalone）：）：血管抑素、內(nèi)皮抑素、血小板反應(yīng)蛋白血管抑素、內(nèi)皮抑素、血小板反應(yīng)蛋白

11、1 1 抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞生長抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞生長接觸抑制接觸抑制: : 部分切除后的肝臟，當(dāng)肝細(xì)胞增生達(dá)到原有部分切除后的肝臟，當(dāng)肝細(xì)胞增生達(dá)到原有大小時，細(xì)胞停止生長，不致堆積起來大小時，細(xì)胞停止生長，不致堆積起來第22頁/共36頁四、干細(xì)胞在細(xì)胞再生和四、干細(xì)胞在細(xì)胞再生和 組織修復(fù)中的作用組織修復(fù)中的作用干干C C ：個體發(fā)育過程中產(chǎn)生的具有無限：個體發(fā)育過程中產(chǎn)生的具有無限/ /較長時間自我更新和多向分化能力的一類較長時間自我更新和多向分化能力的一類C C分類分類：胚胎干：胚胎干C C（embryonic stem cell） 成體干成體干C C（adult stem cell）第23

12、頁/共36頁（一）胚胎干（一）胚胎干C C人胚胎發(fā)育早期人胚胎發(fā)育早期囊胚中未分化的細(xì)胞囊胚中未分化的細(xì)胞囊胚：囊胚：滋養(yǎng)層滋養(yǎng)層發(fā)育成胚胎的支持組織發(fā)育成胚胎的支持組織 外表的一層扁平外表的一層扁平C C 囊胚腔囊胚腔中心的腔中心的腔 腔內(nèi)一側(cè)的腔內(nèi)一側(cè)的C C群群內(nèi)細(xì)胞群內(nèi)細(xì)胞群分裂、分裂、分化、發(fā)育成個體分化、發(fā)育成個體當(dāng)內(nèi)當(dāng)內(nèi)C C群在培養(yǎng)皿中培養(yǎng)時群在培養(yǎng)皿中培養(yǎng)時胚胎干胚胎干C C第24頁/共36頁胚胎干胚胎干C C研究的意義：研究的意義：擁有類似胚胎的全能分化性，最終闡明擁有類似胚胎的全能分化性，最終闡明 人類正常胚胎的發(fā)生發(fā)育、非正常胚胎人類正常胚胎的發(fā)生發(fā)育、非正常胚胎 的出

13、現(xiàn)等的復(fù)雜調(diào)控機制，發(fā)現(xiàn)人類新的出現(xiàn)等的復(fù)雜調(diào)控機制，發(fā)現(xiàn)人類新 的基因的基因人胚胎干人胚胎干C C的分離及體外培養(yǎng)成功的分離及體外培養(yǎng)成功生物生物 醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一系列重大研究，如致畸致瘤醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一系列重大研究，如致畸致瘤 實驗、組織移植、細(xì)胞治療、基因治療實驗、組織移植、細(xì)胞治療、基因治療 等將產(chǎn)生重要影響等將產(chǎn)生重要影響第25頁/共36頁可修復(fù)甚至替換喪失功能的組織和器官可修復(fù)甚至替換喪失功能的組織和器官為了基因治療和防止免疫排斥效應(yīng)，還為了基因治療和防止免疫排斥效應(yīng)，還可以對胚胎干可以對胚胎干C C的基因做某些修飾的基因做某些修飾第26頁/共36頁（二）成體干（二）成體干C C成體干成體

14、干C C普遍存在于特定的微環(huán)境中普遍存在于特定的微環(huán)境中機體內(nèi)多種分化成熟的組織中存在機體內(nèi)多種分化成熟的組織中存在成體干成體干C C造血干造血干C C、表皮干、表皮干C C、間充質(zhì)干、間充質(zhì)干C C、肌肉干、肌肉干C C、肝臟、肝臟干干C C、神經(jīng)干、神經(jīng)干C C等等橫向分化橫向分化（trans-differentiation）：）：部分組織中的成體干部分組織中的成體干C C不僅可以向本身組織不僅可以向本身組織進(jìn)行分化，也可以向無關(guān)組織類型的成熟進(jìn)行分化，也可以向無關(guān)組織類型的成熟細(xì)胞進(jìn)行分化細(xì)胞進(jìn)行分化第27頁/共36頁（三）干細(xì)胞在組織修復(fù)與細(xì)胞再生中的作三）干細(xì)胞在組織修復(fù)與細(xì)胞再生中

15、的作用用 1.1.骨髓組織骨髓組織：(2)(2)間充質(zhì)干間充質(zhì)干C C存在部位存在部位：骨骼肌、脂：骨骼肌、脂肪、骨膜、臍血、外周肪、骨膜、臍血、外周血血基本特點基本特點：具有向骨、軟骨、脂肪具有向骨、軟骨、脂肪、肌肉、肌腱等組織分、肌肉、肌腱等組織分化潛能化潛能（1 1）造血干）造血干C C：存在部位存在部位：骨髓、外：骨髓、外周血、臍帶血周血、臍帶血基本特征基本特征： 自我維持自我維持 自我更新能力自我更新能力 具有可塑性具有可塑性第28頁/共36頁2.2.腦腦神經(jīng)干神經(jīng)干C C 分化為分化為 神經(jīng)元神經(jīng)元 星形膠質(zhì)星形膠質(zhì)C C 少突膠質(zhì)少突膠質(zhì)C C3.3.表皮組織表皮組織表皮干表皮干

16、C C 組織特異性干組織特異性干C C存在部位：真皮乳頭頂部相連的基底層存在部位：真皮乳頭頂部相連的基底層第29頁/共36頁4.4.角膜角膜角膜緣干角膜緣干C C：存在部位：角膜緣的基底部存在部位：角膜緣的基底部作用：作用：（1 1）分化、增殖為上皮）分化、增殖為上皮C C（2 2）保持角膜的生理生化環(huán)境、完整性和維）保持角膜的生理生化環(huán)境、完整性和維持局部免疫反應(yīng)中占有重要地位持局部免疫反應(yīng)中占有重要地位（3 3）保持角膜的透明性與正常生理功能）保持角膜的透明性與正常生理功能第30頁/共36頁5.5.肝臟肝臟肝臟干肝臟干C C：存在部位存在部位：肝實質(zhì)：肝實質(zhì)C C與膽管系統(tǒng)結(jié)合部位與膽管系

17、統(tǒng)結(jié)合部位作用：分化成膽管上皮作用：分化成膽管上皮C C和肝和肝C C6.6.骨骼肌和心肌骨骼肌和心肌肌衛(wèi)星肌衛(wèi)星C C：存在部位存在部位：骨骼肌細(xì)胞肌膜下：骨骼肌細(xì)胞肌膜下第31頁/共36頁20082008年干細(xì)胞方面研究成果年干細(xì)胞方面研究成果美國成功地在不傷害人類胚胎的情況美國成功地在不傷害人類胚胎的情況下獲取了下獲取了胚胎干細(xì)胞胚胎干細(xì)胞美國科學(xué)家直接將一種體細(xì)胞轉(zhuǎn)變成美國科學(xué)家直接將一種體細(xì)胞轉(zhuǎn)變成另一種體細(xì)胞，而無需借助胚胎干細(xì)胞另一種體細(xì)胞，而無需借助胚胎干細(xì)胞德國蒂賓根大學(xué)醫(yī)學(xué)院斯庫特拉領(lǐng)導(dǎo)德國蒂賓根大學(xué)醫(yī)學(xué)院斯庫特拉領(lǐng)導(dǎo)的研究小組首次從男性睪丸細(xì)胞中成功的研究小組首次從男性睪

18、丸細(xì)胞中成功提取出干細(xì)胞提取出干細(xì)胞第32頁/共36頁美國德州大學(xué)研究人員成功獲得一種能刺美國德州大學(xué)研究人員成功獲得一種能刺激神經(jīng)干細(xì)胞開始發(fā)育成神經(jīng)細(xì)胞的小分子激神經(jīng)干細(xì)胞開始發(fā)育成神經(jīng)細(xì)胞的小分子Isx9Isx9。美國先進(jìn)細(xì)胞技術(shù)公司在實驗室中成功地利美國先進(jìn)細(xì)胞技術(shù)公司在實驗室中成功地利用胚胎干細(xì)胞培植出了紅血球細(xì)胞，這種紅用胚胎干細(xì)胞培植出了紅血球細(xì)胞，這種紅血球細(xì)胞在理論上與正常人體內(nèi)的紅血球細(xì)血球細(xì)胞在理論上與正常人體內(nèi)的紅血球細(xì)胞沒有分別，人類將有可能從此結(jié)束獻(xiàn)血。胞沒有分別，人類將有可能從此結(jié)束獻(xiàn)血。第33頁/共36頁美國俄克拉荷馬大學(xué)癌癥研究院研究人員研美國俄克拉荷馬大學(xué)癌癥研究院研究人員研發(fā)出一種從腫瘤中分離出癌癥干細(xì)胞的方法發(fā)出一種從腫瘤中分離出癌癥干細(xì)胞的方法，并發(fā)現(xiàn)癌癥干細(xì)胞的標(biāo)識蛋白。該成果有，并