文档介绍：浅谈细胞程序性死亡(PCD)
主要内容
PCD的提出
PCD在植物上的表现
PCD与环境因子
PCD的检测方法
展望
一、PCD的提出
凋亡一词来源于希腊语, 原指树叶或花的自然凋落。由英、美三位科学家在1972年首次提出,于2002年获得诺贝尔医学奖。
细胞凋亡是指机体在一定生理、病理条件下为维持内环境稳定, 通过基因控制而使细胞主动有序的死亡, 表现一系列形态和生化方面的特征。细胞凋亡是细胞正常的死亡,它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等作用,不造成炎症和自体的损伤, 是细胞为了更好地适应生存环境而主动争取的死亡过程。
因这一死亡过程严格受到程序的控制, 又称细胞程序性死亡(Progammed cell death,PCD)。
程序性死亡是生物体调节正常发育和抗病、抗逆时不可缺少的一种生命活动, 是细胞生命活动的基本特征之一。
二、PCD在植物上的表现
如果启动PCD程序的基因发生突变, 或由于环境因素的改变使PCD程序不能启动或死亡程序执行过程中被提前终止都会使花粉育性发生变化。目前, 已在拟南芥、水稻、板栗、白菜中发现了因相关的程序性死亡而引起的雄性不育现象, 并且已在细胞生物学和分子生物学水平上进一步证实是通过细胞程序性死亡过程而引起的雄性不育。
叶片衰老过程中,结构首先发生变化的就是叶绿体,基粒的结构和数量发生了变化,形成了一种脂肪滴—质体小球。与之不同的是,和基因表达有关的细胞核和线粒体直到衰老,其结构还保持完整。叶片衰老的最后阶段,液泡破裂、染色质聚集、DNA形成梯带,最终质膜和液泡膜破裂,完整细胞被破坏。
衰老过程中,合成代谢减少,核糖体数量减少,这意味着蛋白质的合成减少,同时也伴随着rRNA和tRNA的减少。紧接着,在酶作用下,各种营养大分子物质开始降解,如叶绿素、Rubisco(二磷酸核酮糖羧化酶)、色素结合蛋白和脂肪等分解和水解。
叶片在形态上的黄化现象,通常作为植株衰老的形态学标志。叶片衰老的一个重要作用就是在叶子生长和成熟的过程中,组成叶片细胞的物质被重新再利用和再运输,以供给其它源器官。因此,叶片衰老也是营养成分循环利用的过程,可为新器官提供高效和经济的营养资源。