文档介绍：细胞衰老与凋亡 (2)
第一节 细胞衰老 (cellular aging或cell senescence)
●Hayflick界限(Hayflick Limitation）
●细胞在体内条件下的衰老
●衰老细胞结构的变化
●细胞衰老的分子机理
一、Hayflick界限(Hayflick Limitation）
●概念：关于细胞增殖能力和寿命是有限的观点。
细胞，至少是培养的二倍体细胞，不是不死的，而是有一定的
寿命；它们的增殖能力不是无限的，而是有一定的界限，这就
是 Hayflick界限
◆癌细胞或培养的细胞系是不正常细胞，其染色体数目或形态
已经不同于原先的细胞
◆细胞的增殖能力与供体年龄有关
◆物种寿命与培养细胞寿命之间存在着一定的关系
●二倍体细胞的衰老是由细胞本身决定的
◆决定细胞衰老的因素在细胞内部，而不是外部的环境
◆是细胞核而不是细胞质决定了细胞衰老
细胞来源
人胚肺成纤维细胞
中年人成
纤维细胞
老年人成
纤维细胞
可增殖
代数
40-60
20
2-4
不同年龄来源的人成纤维细胞的增殖代数
二、细胞在体内条件下的衰老
●在机体内，细胞的衰老和死亡是常见的现象，甚至在
个体发育的早期也会发生;
●正常情况下终生保持分裂的细胞，其分裂能力是否随
着有机体年龄的增高而下降？它们 会不会衰老？
◆衰老动物体内，细胞分裂速度显著减慢，其原因主要
是G1期明显延长;
◆衰老个体内的环境因素影响了细胞的增殖和衰老;
◆骨髓干细胞移植实验说明随着年龄的增加，干细胞
增殖速度也趋缓慢.
三、衰老细胞结构的变化
●细胞核的变化
●内质网的变化: 衰老动物内质网成分弥散性地分散于核
周胞质中，粗面内质网的总量似乎是减少了
●线粒体的变化: 通常，细胞中线粒体的数量随龄减少，
而其体积则随龄增大
●致密体的生成
●膜系统的变化
细胞核的变化
◆体外培养的二倍体细胞，细胞核
随着细胞分裂次数的增加不断增大
◆细胞核的核膜内折（invagination）、
染色质固缩化
膜系统的变化
◆衰老的细胞，其膜流动性降低、韧性减小
◆衰老细胞间间隙连接;
细胞膜内（P面）颗粒的分布也发生变化
四、细胞衰老的分子机理
●氧化性损伤学说：代谢过程中产生的活性氧基团或分子（ROS--- O2-， OH- ， H2O2 ），引发的氧化性损伤的积累，最终导致衰老。
●端粒与衰老：发现端粒长度确实与衰老有着密切的关系，提出细胞衰老的
“有丝分裂钟”学说（Harley,1990）
● rDNA与衰老: 酵母染色体外rDNA 环（ERC）的积累，导致细胞衰老。
● 沉默信息调节蛋白复合物（Sir complex）与衰老：Sir complex 存在于异染色质区，其作用在于阻断所在位点DNA转录。
● SGS1基因和WRN基因与衰老： SGS1基因和WRN基因同源,编码解旋酶;
酵母sgs1突变体寿命明显短于野生型（:）; wrn突变
引发早老症.
● 发育程序与衰老:
● 线粒体DNA与衰老: Sen-DNA(80年代);mtDNA突变积累与细胞衰老有关.
第二节 细胞凋亡(Apoptosis)
●细胞凋亡的概念及其生物学意义
●细胞凋亡的形态学和生物化学特征
●细胞凋亡的分子调控机理