文档介绍：细胞凋亡
陈莉
南通大学基础医学院
细胞凋亡
Cellular Apoptosis
一、概论
随着生物学研究的深入,生物学家越来越意识到细胞死亡,特别是细胞凋亡具有特殊的生物学意义,对于一个多细胞生物来说,要维持完整性和保持平衡性,凋亡是一个非常重要的生物学过程。多细胞生物的诞生、生长、发育、存活以及死亡,无一不伴随着细胞凋亡过程。
细胞死亡是组织病理学的中心议题,细胞死亡现象也是生命新陈代谢的固有本质。例如胚胎发育(embryonic development)正常组织更新(Normal tissue turnover),以及在增殖淋巴细胞群体中选择适当的克隆(selection of appropriate clones ),这种细胞生理性死亡是种系发育史中早就存在的,有利于动物发育中的许多生命功能。
1972年Keer根据细胞发生了与坏死完全不一样的死亡过程而提出了细胞凋亡(Apoptosis)的概念。
80年代末,细胞凋亡成为新的医学研究热点。
正是由于发现了细胞凋亡的规律,三位科学家获得了2002年的诺贝尔医学或生理学奖。他们是英国的西德尼•布伦纳、美国的 H•罗伯特•霍维茨和英国的约翰• E•苏尔斯顿。
二、凋亡概念:
细胞凋亡是细胞循自身程序结束其生命的主动死亡的过程,具有特征的形态和生化改变,是由基因控制的个别细胞发生的自主有序的死亡。即是由基因控制细胞有目的,有选择性的自我消亡过程,这种淘汰机制是保证生命进化的基础。
三、凋亡的形态特征
凋亡发生的过程表现为细胞死亡(dying process)和被清除(elimination process)
(细胞缩小→致密染色质边集→核碎片→凋亡小体)
1、丧失了特殊的表面结构(微绒毛等)和接触区,形成光滑的轮廓,从周围活细胞中分离出来;
2、细胞缩小:①胞浆细胞器集中(squeeze)
②胞膜出芽或起泡(bleb)
③细胞皱缩(shrinkage);
3、保持胞浆细胞器完整性
扫描电镜下,细胞表面呈奇特火山口样外观,①线粒体不肿胀,内膜不破裂;②短暂滑面内质网(SEN)扩张,扩张间隙与细胞表面融合;③有时有聚积排例的半结晶状核糖体;④可有与细胞表面平行的微丝束。
4、形成调亡小体(Apoptotic bodies)
由凋亡细胞裂解为若干个由质膜包绕的小体,每个凋亡小体有自己的一簇细胞器。周围不引起炎症反应。
5、核内染色质结构改变(这是最引人注意的改变)
染色质(chromatin)凝集于核膜下表现为:
①核质固缩(condenation);
②边集(margination);
③paction);
④核膜皱折(fold)。
HE×1000,小鼠凋亡肝细胞
HE×1000,小鼠凋亡肝细胞