第十二章 細胞的衰老與死亡

第十二章細胞的衰老與死亡第一節(jié)細胞衰老（cellaging

）隨著時間的推移,細胞的形態(tài)結構、化學成分和生理功能逐漸衰退的現(xiàn)象。一、機體衰老與細胞衰老機體的衰老并不等于體內(nèi)所有細胞都衰老；機體衰老是以細胞總體的衰老為基礎的；機體的衰老與體內(nèi)細胞的衰老有著密切的聯(lián)系，生物體的衰老可能是組織中干細胞的衰老引所致。二、二倍體細胞體外增殖能力和壽命體外培養(yǎng)的二倍體細胞的增殖能力和壽命是有一定限度的；體外培養(yǎng)的二倍體細胞分裂次數(shù)與供體年齡之間呈反比關系；不同物種的細胞最大分裂次數(shù)與動物平均壽命成正比關系。三、體內(nèi)細胞的衰老與其增殖能力和分化程度有關1.不育細胞群的衰老2.暫不增殖細胞群的衰老3.具有干細胞特性的增殖細胞群的衰老四、細胞衰老的表現(xiàn)1.衰老細胞中水分含量減少

內(nèi)水分減少，細胞萎縮2.衰老細胞中色素蓄積電鏡下細胞質(zhì)中的脂褐素顆粒由單位膜包裹形成較高電子密度不規(guī)則小體，含有淺亮的脂滴

細胞膜的變化磷脂含量下降，膽固醇與磷脂的比值升高；磷脂中不飽和脂肪酸含量及卵磷脂與鞘磷脂的比值隨增齡而下降,細胞膜的黏滯性增加，膜流動性降低。3.細胞膜系統(tǒng)的改變內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的變化

粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)數(shù)量減少，排列無序，膜膨脹、崩解，膜表面核糖體數(shù)量減少，光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)呈空泡狀。

高爾基復合體的變化

囊泡種脹，伴有扁平囊的斷裂崩解，分泌功能降低。溶酶體的變化

溶酶體功能降低，細胞內(nèi)殘余體積累。4.線粒體的變化是細胞衰老的重要指標

數(shù)量減少，體積的增大，氧化產(chǎn)能功能下降。5.細胞骨架的改變G-肌動蛋白含量下降，微絲數(shù)量減少，與微絲相關的信號傳遞功能下降。

6.核結緞構的弊改變核膜央內(nèi)折典、崩勢解、隱染色輸質(zhì)固盞縮化半。7.蛋白寸質(zhì)合級成變寺化蛋白帖質(zhì)合遺成速遲率降洞低，料特異敗蛋白悉、酶桃結構乘和數(shù)墳量改變另，是襖細胞駱衰老渠的重醋要標勁志：干細咸胞的前自我陷更新衰、增蠅殖和銅分化腳的能率力下聞降。8.成體范干細依胞的件衰老五、得細胞菠衰老才的機孩制（一件）“韻錯誤過成災筍”學陣說DN努A損傷謠和修星復功攜能下偏降，耗導致遇核酸愚、蛋辣白質(zhì)釣、酶等番生物對大分永子合蒼成錯續(xù)誤，江引起殊細胞事代謝骨功能果障礙，行導致委細胞講衰老箏死亡個。（二桃）自銹由基君學說認為盲衰老沫是由世于自籃由基建（fr起ee顫r碎ad促ic搬al）對服細胞掏成分的攻紗擊傷蠻害所鑼致；1.自由艇基導薪致氧裝化性斗損傷:基因瘦突變好、飼脂質(zhì)仰過氧鳥化2.自由驢基產(chǎn)累生(1識)環(huán)境洲中的惰高溫勸、輻盼射、佩光解稱、化肢學物痛質(zhì)等寄。(2炭)體內(nèi)既各種稅代謝言反應從產(chǎn)生懷：①線粒士體呼殺吸鏈參電子譽泄漏產(chǎn)挪生衫；②過氧荷化物駛酶體止的多鈴功能受氧化膚酶催供化底物原羥化辰產(chǎn)生話。3.自由贏基清旱除系身統(tǒng)（1）抗植氧化廊酶：谷胱熟甘肽氏過氧錫化物搏酶（GS奧H-劇PX）、元超哲氧化嫁物歧恐化酶警（SO辛D）、禁過氧縱化物灘酶（PX聰P）及歲過氧捏化氫幕酶（CA爺T）（2）抗穩(wěn)氧化四劑（an梨ti得ox喘id迅an斃t）：谷胱追甘肽棍（GS壟H）、刑維生禁素C、β-胡蘿須卜素禽、維生董素E、半特胱氨遲酸、趟硒化錢物、騾巰基喬乙醇庭等。（三法）端蓮粒學枝說DN嚼A每復失制一鐵次，罰端粒程末端嚇就縮哀短一噴段，賺當端擾?？s減短到穿一定太程度削而不宅能再英分裂尊復制吩，細評胞便溝衰老右死亡鋒；端粒傭酶（te膜lo借me伸ra瓶se）可膨以利儲用自分身RN貼A為模矛板合瓣成端瞞粒DN鴿A，加醫(yī)到染頃色體3′末端索，補烈償端獲粒末犧端丟樸失的脊序列篇，從擊而延掘長細俘胞的哪壽命叉；體細絹胞無劃端粒求酶活刮性繭，生侮殖細犯胞、蝦干細旬胞和悄惡性捕腫瘤猜細胞斷中有啊明顯烏的端露粒酶澡活性鹿。（四吉）遺乒傳程鐘序?qū)W顯說生物述體細掏胞內(nèi)繩特定比基因首按照婚預定羨程序炒有序迷地開律啟和關閉飼，控蝦制著秀個體鴉的生文長發(fā)艦育、冤衰老壞死亡釣。（五席）細誓胞衰牌老相頁關基不因1．衰泊老基翼因（1）MO扔RF殿4基因巷：位桐于4號染繩色體豆上，降基因館發(fā)生悄突變可導吧致細駕胞永盆生化（2）p1普6和p2差1基因侮：基廊因產(chǎn)省物是CD仔K抑制芽因子國（CK讀I），柿可通蘿過抑巖制CD享K的活詞性導康致細弄胞周醫(yī)期停午滯，紋阻斷卸細胞仰增殖但，導廢致細未胞衰摔老(3忽)老年增性退進行性躁疾病揪有關質(zhì)的基木因截脂結蛋白E基因--繭--冠狀楚動脈瓣硬化β淀粉國樣蛋洞白基抗因--留--阿爾西茨海持默病2．抗段衰老錘基因烘也稱紐奉長壽票基因風（lo漲ng酒ev價it增y悄ge填ne）延長害因子-1標α基因貫、WR與N基因封、Kl依ot妹ho基因SI間RT逃1的基楊因（六環(huán)）成廢體干費細胞舌的衰洗老1．遺獨傳因稻素①無態(tài)法修企復積漏累的DN街A損傷②衰宵老相農(nóng)關基哈因的農(nóng)表達堡：p5庭3、p1嶄6基因浙過度約表達2．環(huán)灘境因惑素干細啦胞巢川中的絨酶、賢調(diào)控電因子躲等變托化六．降細胞木衰老伴與疾花病1.早老窗性疾召病早老體癥(Ha帆yf問li剛ck-G著ui準lf抓or厲d綜合信征)兒童絕大示多數(shù)Hu濕tc鏈hi股ns理on柴-G稿il啞fo旬rd早老廳癥的咳致病樸原因爺是由染體內(nèi)傘核纖封層蛋膠白A（la備mi驚nA）基授因突膏變所幕致。la賠mi蒜nA的基騙因突賞變影卸響DN械A損傷礎修復哈，基疫因組單不穩(wěn)菠定，然從而齊使la笨mi吐nA蛋白失缺陷土的細責胞終癥止分帶裂，立衰老宴過程盜加并蠟過早烘死亡稠。2.干細芹胞衰磨老相坑關疾粒病老年雀性再品生障啦礙性礦貧血莫、白察血病反、骨泥質(zhì)疏據(jù)松、Ⅱ型糖饒尿病育、動鍬脈粥惹樣硬予化、男血脂遷代謝瀉障礙克。第二豈節(jié)果細把胞死玩亡細胞飲死亡侍是指茫細胞恰生命如活動腹的結餅束，拋細胞蜓死亡熄主要蹈有多飄種不架同的庸形式汗：1.壞死墊性死吵亡2.細胞煌凋亡類（ap桌op煮to倉si牙s）3.細胞報自噬4.細胞辛脹亡1.細胞壞死（ne鏟cr顯os載is）:由于宇損傷爺、缺每血或椅感染此引起質(zhì)的細毅胞死省亡現(xiàn)勺象，賀伴生臭炎癥啊。2.細胞蛇凋亡（ap偶op雪to福si獸s)悉:由死喜亡信渠號誘蒸發(fā)的邁受調(diào)陽節(jié)的寫細胞滅死亡惹過程呈，是朽細胞報生理壁性死爪亡的智普遍斬形式最。凋田亡過頑程中DN蜻A發(fā)生挎片段?；?，肢細胞臣皺縮柄分解衣成凋路亡小侄體，多被鄰海近細質(zhì)胞或歐巨噬塌細胞筋吞噬若，不掏發(fā)生珍炎癥悼。一、焦細胞欣凋亡善與細顧胞壞辨死的充區(qū)別細胞兄凋亡耕與細籍胞壞妻死的將形態(tài)睬學比減較No夸rm把alAp道op聽to耍si雞sNe鞭cr染os物is不同嫂凋亡峽階段弓的區(qū)辦分熒光悠顯微謀鏡定儉性觀轟察細乖胞凋摟亡流式桌細胞贊儀分訂析（FA螞CS）電鏡耽下的之凋亡遮細胞(A犯-B擋)與壞強死細猾胞(C葡)特征階細乖胞凋肝亡座細綁胞壞鴿死誘導昂因素精生理贏及弱惑刺激遺強他烈刺廁激受累軟范圍爛單個絹細胞告丟失準成賄群細匹胞死誰亡膜完糕整性缸保持蜓到晚劉期掌早期貍即喪煩失細胞舌體積蜂減少浮、固祥縮址增大渴、腫化脹染色量質(zhì)枕凝榜聚成飾半月攻形什稀疏碼成網(wǎng)霞狀細胞趴器倚無明幅顯變班化果腫粘張破逐壞溶酶若體桑保持栽完整仇破妄壞外孤溢細胞漿形狀貞形成系凋亡絮小體環(huán)破裂錄成碎史片基因卷組DN孫A有控訪降解碰隨大機降墊解大分籮子合逐成希一般愚需要騎不需夏要基因賓調(diào)控娘有白無后果狂不引該起炎組癥反床應暫引起遵炎癥拳反應意義而生理片死亡本方式炎病違理死驢亡方俗式二、塘細胞遙凋亡炎具有堆重要楊的生彩物學蓋意義（一帖）發(fā)追育過拴程中星清除隨多余嗚的細午胞細胞閘凋亡塞在指暖（趾礦）形舉成中吹的作硬用仍蝌蚪問發(fā)育裂過程財尾部澡細胞旅的凋嗎亡程序維性細揮胞死胃亡對逮發(fā)育倒中神戰(zhàn)經(jīng)細轟胞數(shù)抹量的松調(diào)節(jié)（二獄）清吃除正撥常生小理活森動過誘程中取無用雹的細沾胞衰老火的紅掉血細辮胞、包前T、前B淋巴隸細胞（三借）清存除病倦理活決動過薯程中酒有潛聰在危熟險的霜細胞DN訴A損傷宰的細顧胞、盼有癌霞變危蒼險的進細胞服、病每毒感他染的踩細胞三、撞細胞飼凋亡戶的分墳子機蘇制（一傾）線摧蟲凋傍亡相子關基給因線蟲纖的細盤胞凋無亡途壺徑及忙相關帳基因1.Ca杰sp結as分e家族(c店ed嗓-3的同義源物)是一丘類半梢胱氨雀酸蛋尊白水詢解酶油，簡宮稱胱描天蛋俯白酶告（ca傘sp月as移e）共項同特敗點:是富軋含半糧胱氨掀酸，碗被激勁活后吹能特鳴異地猾切割部靶蛋插白的舞天冬氨干酸殘帶基后稅的肽則鍵。（二姓）人和嘴哺乳藏動物幅細胞呆凋亡東相關困基因柳及其撤產(chǎn)物根據(jù)屆在凋濃亡級冤聯(lián)反飛應中前的功莊能不棵同可膀分為擇兩類懶：凋亡胞上游濟的起菜始者:Ca墳sp范as準e2、8、9、10凋亡篇下游國的執(zhí)廣行者:Ca坊sp飾as搭e3、6、7已發(fā)貢現(xiàn)的Ca害sp取as緒e家族棚成員離共有15種其錢中Ca雁sp牽as肌e1、4、11參與秀白細船胞介爭素前講體活凱化，峰不直面接參逐加凋佳亡信棕號的晉傳遞細胞硬凋亡騰過程形中Ca績sp完as英e級聯(lián)配效應細胞隙凋亡寄過程敲中Ca拉sp膚as灰e級聯(lián)帖效應2.徐B術cl倚-2蛋白魄家族(是線備蟲ce遣d-認9的同福源物)根據(jù)飯其功奴能可襲以分朗為兩冤大類:①抑制鄭凋亡板的Bc合l-爬2:皇Bc國l-形2、Bc闊l-魚xL、Bc陽l-伙w、Mc肅l-腳1能阻慢止線岡粒體葡外膜督的通倍透化扮，保英護細艷胞免貸于凋闊亡勢。②促煎進細誕胞凋婆亡的Bc微l-根2:Ba因x、Ba括k，No干xa能夠攝促進踢線粒槍體外飲膜的雁通透傘化，日促進應細胞廣凋亡漢。3.p53基因(抑癌基因)DNA損傷p53活化p21基因轉(zhuǎn)錄細胞阻止在G1期,如果DNA損傷不能被修復，p53持續(xù)增高引起細胞凋亡。在依握賴P5記3蛋白紋的細蛾胞凋渴亡中此，P5酸3基因堆是通雪過調(diào)俘節(jié)Bc茂1-糊2和Ba美x基因拒的表葵達來突影響犧細胞所凋亡重的。P5炭3蛋白淡能特球異地抓抑制Bc湯1-燙2的表懸達，裹相反法對Ba嫌x的表屈達則霸有明蔬顯的飼促進筍作用頑。研究家表明蕉，P5牽3蛋白環(huán)是Ba療x基因勿的直限接的濟轉(zhuǎn)錄歉活化騎因子風。在搭這些宰細胞沉中，P5蛙3蛋白四的積該累和拋活動額引起房誠了細茂胞凋奇亡。P5燒3是腫奧瘤抑蓬制基奏因，生其產(chǎn)晉物主濱要存正在于戶細胞裁核內(nèi)譜。P5欣3基因枕是人栽類腫坦瘤有臣關基抓因中賽突變夏頻率籠最高目的基庭因。4.倆Fa吹s和Fa薯slFa爺s是廣編泛存咸在于眨正常率細胞唉和腫殊瘤細吊胞膜壁表面姥受體風，F(xiàn)a拳s配體Fa昂sl主要倉表達材于活驕化的T淋巴續(xù)細胞鐮，兩者該結合在將導禁致攜賞帶Fa譽s的細垃胞凋鑄亡。Ce游ll訂d時ea巾thFasFa唇sLTNF-R1TN火FTR濃AD鋪DFA關DDCa醒s8CaseffMitCytcProteindegradationDNaseNa卷tu統(tǒng)re扒,2劈燕00較9,統(tǒng)45猾7,負10纖19隨-1鑄02泳2（三態(tài)）細神胞內(nèi)鮮外因級素主省要通牲過兩勢種信幕號傳音導途沃徑誘通導細企胞凋爪亡1.死亡剖受體呢介導吸的細鉆胞凋犬亡信圣號通山路2.線粒疲體介都導的榴細胞痰凋亡弱信號斗通路Ca吼sp鐘as摸e-i犧nd犯ep體en掛de報nt皆s難ig沿na史li拜ng尺p旱at蠻hw森ay對s四、絕細胞皆凋亡蠶失常廁與疾痰?。ㄒ豢希┘殏蚰笸鲞^廣低導猴致的可疾病1．細鵲胞凋摟亡與含腫瘤腫瘤罩細胞翅凋亡腥抑制她基因短和凋向亡活王化基晴因表熔達異陪常如腫平瘤細歌胞常姻有p5距3基因壩的突懼變或書缺失耀、一般禍腫瘤瞞細胞坡高表子達Fa建sl，借帥以凋啟亡淋撈巴細喚胞，而又只低表榆達Fa跡s，而魄降低廚凋亡厚，形肥成腫銜瘤細佳胞有逃橋逸免古疫及蓬凋亡肺耐受屠的特察性。2．細躲胞凋凱亡與損系統(tǒng)獲性紅傲斑狼路瘡由于Fa喂s表