細(xì)胞凋亡的機(jī)制課件

（二）凋亡定義：是指機(jī)體細(xì)胞在發(fā)育過(guò)程中或在某些因素作用下，通過(guò)細(xì)胞內(nèi)基因及其產(chǎn)物的調(diào)控而發(fā)生的一種程序性細(xì)胞死亡。（二）凋亡11、細(xì)胞凋亡的意義（1）細(xì)胞凋亡過(guò)多AIDS，Alzheimer病，Parkinson病等（2）細(xì)胞凋亡過(guò)少誘導(dǎo)凋亡基因p53等失活、突變；抑制凋亡基因bcl-2等過(guò)度表達(dá)。1、細(xì)胞凋亡的意義22、細(xì)胞凋亡的形態(tài)變化

①細(xì)胞漿濃縮；②染色質(zhì)逐漸凝聚成新月?tīng)睿?/p>

③胞膜不斷出芽、脫落，細(xì)胞變成由胞膜包裹的凋亡小體；

④凋亡小體被吞噬細(xì)胞吞噬、分解。2、細(xì)胞凋亡的形態(tài)變化33、細(xì)胞凋亡的機(jī)制（1）誘導(dǎo)啟動(dòng)；（2）細(xì)胞內(nèi)調(diào)控；Bcl-2蛋白家族：Bcl-2/Bcl2、Bax/Bax、Bcl-2/Bax（3）凋亡的實(shí)施；（4）凋亡細(xì)胞的吞噬和搬運(yùn)。3、細(xì)胞凋亡的機(jī)制4ApoptosisofHepatocytesApoptosisofHepatocytes5SquamousCellCarcinomaTUNELMethodDetecttheApoptosisSquamousCellCarcinomaTUNELM63、細(xì)胞凋亡與壞死的區(qū)別特征凋亡壞死誘導(dǎo)因素生理及弱刺激強(qiáng)烈刺激細(xì)胞數(shù)量單個(gè)細(xì)胞丟失成群細(xì)胞死亡膜的完整性保持到晚期早期即喪失基因組DNA有控降解隨機(jī)降解大分子合成一般需要不需要基因調(diào)控有無(wú)后果無(wú)炎癥反應(yīng)伴炎癥反應(yīng)意義生理和病理死亡病理性死亡3、細(xì)胞凋亡與壞死的區(qū)別特征凋亡壞死誘導(dǎo)因素生理及弱刺激強(qiáng)烈7第一節(jié)再生第二章?lián)p傷的修復(fù)第一節(jié)再生第二章?lián)p傷的修復(fù)8一、細(xì)胞周期和不同類型細(xì)胞的再生潛能

間期（interphase）

G1期（DNA合成前期）細(xì)胞周期

S期（DNA合成期）（cellcycle）

G2期（分裂前期）

分裂期（mitoticphase,M期）第一節(jié)再生一、細(xì)胞周期和不同類型細(xì)胞的再生潛能第一節(jié)再生9按再生能力的強(qiáng)弱，可將人體細(xì)胞分為三類1.不穩(wěn)定細(xì)胞（labilecells）：

再生能力很強(qiáng)所屬C：

表皮C呼吸道和消化道粘膜上皮C生殖器官管腔的被覆C淋巴、造血Ｃ間皮Ｃ按再生能力的強(qiáng)弱，可將人體細(xì)胞分為三類1.不穩(wěn)定細(xì)胞（lab102.穩(wěn)定細(xì)胞（stablecells）：受到組織損傷刺激→較強(qiáng)的再生能力生理狀態(tài)下處在靜止期所屬C：腺體及腺樣器官的實(shí)質(zhì)C（胰腺、內(nèi)分泌腺、汗腺、皮脂腺和腎小管的上皮細(xì)胞）2.穩(wěn)定細(xì)胞（stablecells）：腺體及腺樣器官的實(shí)113.永久性細(xì)胞（permanentcells）：再生能力很弱/無(wú)再生能力所屬C：

神經(jīng)C心肌C骨骼肌C3.永久性細(xì)胞（permanentcells）：12二、各種組織的再生過(guò)程（一）上皮組織的再生1.被覆上皮再生：基底層C增生修復(fù)2.腺體上皮的再生：基底膜完整→殘存細(xì)胞分裂補(bǔ)充，完全修復(fù)基底膜破壞→瘢痕性修復(fù)二、各種組織的再生過(guò)程13細(xì)胞凋亡的機(jī)制課件14細(xì)胞凋亡的機(jī)制課件15（二）纖維組織的再生靜止期纖維C→成纖維C→分裂、增生成纖維C停止分裂→合成并分泌前膠原蛋白，細(xì)胞周圍形成膠原纖維成纖維細(xì)胞逐漸成熟→長(zhǎng)梭形，胞質(zhì)逐漸減少，核染色加深→纖維C（三）軟骨組織和骨組織的再生軟骨膜增生→軟骨母細(xì)胞→軟骨基質(zhì)→細(xì)胞被埋在軟骨陷窩內(nèi)變?yōu)殪o止的軟骨細(xì)胞（二）纖維組織的再生16（四）血管的再生1.毛細(xì)血管的再生：以生芽方式來(lái)完成蛋白分解酶→基底膜分解→內(nèi)皮C分裂增生→突起的幼芽→隨內(nèi)皮C向前移動(dòng)、后續(xù)C增生→形成一條C索→管腔→新的毛細(xì)血管→吻合成毛細(xì)血管網(wǎng)2.大血管的修復(fù)手術(shù)吻合,吻合處兩側(cè)內(nèi)皮細(xì)胞分裂增生,互相連接,恢復(fù)原來(lái)內(nèi)膜結(jié)構(gòu)（四）血管的再生17細(xì)胞凋亡的機(jī)制課件18（五）肌組織的再生再生能力很弱→纖維瘢痕修復(fù)（六）神經(jīng)組織的再生腦、脊髓內(nèi)的神經(jīng)C破壞→不能再生→神經(jīng)膠質(zhì)C及其纖維修補(bǔ)→膠質(zhì)瘢痕（五）肌組織的再生19斷離兩端相隔太遠(yuǎn)/兩端之間有瘢痕/其他組織阻隔/因截肢失去遠(yuǎn)端→再生軸突不能到達(dá)遠(yuǎn)端→與增生的結(jié)締組織混雜在一起→卷曲成團(tuán)→創(chuàng)傷性神經(jīng)瘤創(chuàng)傷性神經(jīng)瘤的形成斷離兩端相隔太遠(yuǎn)/創(chuàng)傷性神經(jīng)瘤的形成20三、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(guò)程中的作用:膠原蛋白彈力蛋白黏附性糖蛋白和整合素基質(zhì)細(xì)胞蛋白蛋白多糖和透明質(zhì)酸素三、細(xì)胞再生的影響因素21（二）生長(zhǎng)因子（growthfactor）1.血小板源性生長(zhǎng)因子（plateletderivedgrowthfactor,PDGF）2.成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子（fibroblastgrowthfactor,FGF）3.表皮生長(zhǎng)因子（epidermalgrowthfactor,EGF）4.轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子（transforminggrowthfactor,TGF）5.血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（vascularendothelialgrowthfactor,VEGF）6.具有刺激生長(zhǎng)作用的其他細(xì)胞因子（cytokines）（二）生長(zhǎng)因子（growthfactor）22（三）抑素與接觸抑制抑素（chalone）：血管抑素、內(nèi)皮抑素、血小板反應(yīng)蛋白1→抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)接觸抑制:部分切除后的肝臟，當(dāng)肝細(xì)胞增生達(dá)到原有大小時(shí)，細(xì)胞停止生長(zhǎng)，不致堆積起來(lái)（三）抑素與接觸抑制23四、干細(xì)胞在細(xì)胞再生和組織修復(fù)中的作用干C

：個(gè)體發(fā)育過(guò)程中產(chǎn)生的具有無(wú)限/較長(zhǎng)時(shí)間自我更新和多向分化能力的一類C分類：胚胎干C（embryonicstemcell）成體干C（adultstemcell）四、干細(xì)胞在細(xì)胞再生和24（一）胚胎干C人胚胎發(fā)育早期—囊胚中未分化的細(xì)胞囊胚：滋養(yǎng)層→發(fā)育成胚胎的支持組織外表的一層扁平C

囊胚腔→中心的腔腔內(nèi)一側(cè)的C群→內(nèi)細(xì)胞群→分裂、分化、發(fā)育成個(gè)體當(dāng)內(nèi)C群在培養(yǎng)皿中培養(yǎng)時(shí)→胚胎干C（一）胚胎干C25胚胎干C研究的意義：①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、非正常胚胎的出現(xiàn)等的復(fù)雜調(diào)控機(jī)制，發(fā)現(xiàn)人類新的基因②人胚胎干C的分離及體外培養(yǎng)成功→生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一系列重大研究，如致畸致瘤實(shí)驗(yàn)、組織移植、細(xì)胞治療、基因治療等將產(chǎn)生重要影響胚胎干C研究的意義：26③可修復(fù)甚至替換喪失功能的組織和器官④為了基因治療和防止免疫排斥效應(yīng)，還可以對(duì)胚胎干C的基因做某些修飾細(xì)胞凋亡的機(jī)制課件27（二）成體干C成體干C普遍存在于特定的微環(huán)境中機(jī)體內(nèi)多種分化成熟的組織中存在成體干C造血干C、表皮干C、間充質(zhì)干C、肌肉干C、肝臟干C、神經(jīng)干C等橫向分化（trans-differentiation）：部分組織中的成體干C不僅可以向本身組織進(jìn)行分化，也可以向無(wú)關(guān)組織類型的成熟細(xì)胞進(jìn)行分化（二）成體干C28（三）干細(xì)胞在組織修復(fù)與細(xì)胞再生中的作用1.骨髓組織：(2)間充質(zhì)干C存在部位：骨骼肌、脂肪、骨膜、臍血、外周血基本特點(diǎn)：具有向骨、軟骨、脂肪、肌肉、肌腱等組織分化潛能（1）造血干C：存在部位：骨髓、外周血、臍帶血基本特征：自我維持自我更新能力具有可塑性（三）干細(xì)胞在組織修復(fù)與細(xì)胞再生中的作用(2)間充質(zhì)干C（1292.腦神經(jīng)干C→分化為神經(jīng)元星形膠質(zhì)C少突膠質(zhì)C3.表皮組織表皮干C→組織特異性干C存在部位：真皮乳頭頂部相連的基底層2.腦304.角膜角膜緣干C：存在部位：角膜緣的基底部作用：（1）分化、增殖為上皮C（2）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（3）保持角膜的透明性與正常生理功能4.角膜315.肝臟肝臟干C：存在部位：肝實(shí)質(zhì)C與膽管系統(tǒng)結(jié)合部位作用：分化成膽管上皮C和肝C6.骨骼肌和心肌肌衛(wèi)星C：存在部位：骨骼肌細(xì)胞肌膜下5.肝臟322008年干細(xì)胞方面研究成果美國(guó)成功地在不傷害人類胚胎的情況下獲取了胚胎干細(xì)胞美國(guó)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(wú)需借助胚胎干細(xì)胞德國(guó)蒂賓根大學(xué)醫(yī)學(xué)院斯庫(kù)特拉領(lǐng)導(dǎo)的研究小組首次從男性睪丸細(xì)胞中成功提取出干細(xì)胞2008年干細(xì)胞方面研究成果33美國(guó)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(kāi)始發(fā)育成神經(jīng)細(xì)胞的小分子Isx—9。美國(guó)先進(jìn)細(xì)胞技術(shù)公司在實(shí)驗(yàn)室中成功地利用胚胎干細(xì)胞培植出了紅血球細(xì)胞，這種紅血球細(xì)胞在理論上與正常人體內(nèi)的紅血球細(xì)胞沒(méi)有分別，人類將有可能從此結(jié)束獻(xiàn)血。美國(guó)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(kāi)始發(fā)育成神34美國(guó)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，并發(fā)現(xiàn)癌癥干細(xì)胞的標(biāo)識(shí)蛋白。該成果有助于鎖定癌癥細(xì)胞靶標(biāo)并將其殺死，以開(kāi)發(fā)以癌癥干細(xì)胞為目標(biāo)的新療法。比利時(shí)和法國(guó)的科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)中將胚胎干細(xì)胞分化為大腦皮層神經(jīng)元，并成功地移植到實(shí)驗(yàn)鼠大腦中。美國(guó)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35思考題：1.試述各種組織的再生過(guò)程？2.各種細(xì)胞的再生能力是如何進(jìn)行分類的？各類的再生細(xì)胞有哪些？思考題：36（二）凋亡定義：是指機(jī)體細(xì)胞在發(fā)育過(guò)程中或在某些因素作用下，通過(guò)細(xì)胞內(nèi)基因及其產(chǎn)物的調(diào)控而發(fā)生的一種程序性細(xì)胞死亡。（二）凋亡371、細(xì)胞凋亡的意義（1）細(xì)胞凋亡過(guò)多AIDS，Alzheimer病，Parkinson病等（2）細(xì)胞凋亡過(guò)少誘導(dǎo)凋亡基因p53等失活、突變；抑制凋亡基因bcl-2等過(guò)度表達(dá)。1、細(xì)胞凋亡的意義382、細(xì)胞凋亡的形態(tài)變化

①細(xì)胞漿濃縮；②染色質(zhì)逐漸凝聚成新月?tīng)睿?/p>

③胞膜不斷出芽、脫落，細(xì)胞變成由胞膜包裹的凋亡小體；

④凋亡小體被吞噬細(xì)胞吞噬、分解。2、細(xì)胞凋亡的形態(tài)變化393、細(xì)胞凋亡的機(jī)制（1）誘導(dǎo)啟動(dòng)；（2）細(xì)胞內(nèi)調(diào)控；Bcl-2蛋白家族：Bcl-2/Bcl2、Bax/Bax、Bcl-2/Bax（3）凋亡的實(shí)施；（4）凋亡細(xì)胞的吞噬和搬運(yùn)。3、細(xì)胞凋亡的機(jī)制40ApoptosisofHepatocytesApoptosisofHepatocytes41SquamousCellCarcinomaTUNELMethodDetecttheApoptosisSquamousCellCarcinomaTUNELM423、細(xì)胞凋亡與壞死的區(qū)別特征凋亡壞死誘導(dǎo)因素生理及弱刺激強(qiáng)烈刺激細(xì)胞數(shù)量單個(gè)細(xì)胞丟失成群細(xì)胞死亡膜的完整性保持到晚期早期即喪失基因組DNA有控降解隨機(jī)降解大分子合成一般需要不需要基因調(diào)控有無(wú)后果無(wú)炎癥反應(yīng)伴炎癥反應(yīng)意義生理和病理死亡病理性死亡3、細(xì)胞凋亡與壞死的區(qū)別特征凋亡壞死誘導(dǎo)因素生理及弱刺激強(qiáng)烈43第一節(jié)再生第二章?lián)p傷的修復(fù)第一節(jié)再生第二章?lián)p傷的修復(fù)44一、細(xì)胞周期和不同類型細(xì)胞的再生潛能

間期（interphase）

G1期（DNA合成前期）細(xì)胞周期

S期（DNA合成期）（cellcycle）

G2期（分裂前期）

分裂期（mitoticphase,M期）第一節(jié)再生一、細(xì)胞周期和不同類型細(xì)胞的再生潛能第一節(jié)再生45按再生能力的強(qiáng)弱，可將人體細(xì)胞分為三類1.不穩(wěn)定細(xì)胞（labilecells）：

再生能力很強(qiáng)所屬C：

表皮C呼吸道和消化道粘膜上皮C生殖器官管腔的被覆C淋巴、造血Ｃ間皮Ｃ按再生能力的強(qiáng)弱，可將人體細(xì)胞分為三類1.不穩(wěn)定細(xì)胞（lab462.穩(wěn)定細(xì)胞（stablecells）：受到組織損傷刺激→較強(qiáng)的再生能力生理狀態(tài)下處在靜止期所屬C：腺體及腺樣器官的實(shí)質(zhì)C（胰腺、內(nèi)分泌腺、汗腺、皮脂腺和腎小管的上皮細(xì)胞）2.穩(wěn)定細(xì)胞（stablecells）：腺體及腺樣器官的實(shí)473.永久性細(xì)胞（permanentcells）：再生能力很弱/無(wú)再生能力所屬C：

神經(jīng)C心肌C骨骼肌C3.永久性細(xì)胞（permanentcells）：48二、各種組織的再生過(guò)程（一）上皮組織的再生1.被覆上皮再生：基底層C增生修復(fù)2.腺體上皮的再生：基底膜完整→殘存細(xì)胞分裂補(bǔ)充，完全修復(fù)基底膜破壞→瘢痕性修復(fù)二、各種組織的再生過(guò)程49細(xì)胞凋亡的機(jī)制課件50細(xì)胞凋亡的機(jī)制課件51（二）纖維組織的再生靜止期纖維C→成纖維C→分裂、增生成纖維C停止分裂→合成并分泌前膠原蛋白，細(xì)胞周圍形成膠原纖維成纖維細(xì)胞逐漸成熟→長(zhǎng)梭形，胞質(zhì)逐漸減少，核染色加深→纖維C（三）軟骨組織和骨組織的再生軟骨膜增生→軟骨母細(xì)胞→軟骨基質(zhì)→細(xì)胞被埋在軟骨陷窩內(nèi)變?yōu)殪o止的軟骨細(xì)胞（二）纖維組織的再生52（四）血管的再生1.毛細(xì)血管的再生：以生芽方式來(lái)完成蛋白分解酶→基底膜分解→內(nèi)皮C分裂增生→突起的幼芽→隨內(nèi)皮C向前移動(dòng)、后續(xù)C增生→形成一條C索→管腔→新的毛細(xì)血管→吻合成毛細(xì)血管網(wǎng)2.大血管的修復(fù)手術(shù)吻合,吻合處兩側(cè)內(nèi)皮細(xì)胞分裂增生,互相連接,恢復(fù)原來(lái)內(nèi)膜結(jié)構(gòu)（四）血管的再生53細(xì)胞凋亡的機(jī)制課件54（五）肌組織的再生再生能力很弱→纖維瘢痕修復(fù)（六）神經(jīng)組織的再生腦、脊髓內(nèi)的神經(jīng)C破壞→不能再生→神經(jīng)膠質(zhì)C及其纖維修補(bǔ)→膠質(zhì)瘢痕（五）肌組織的再生55斷離兩端相隔太遠(yuǎn)/兩端之間有瘢痕/其他組織阻隔/因截肢失去遠(yuǎn)端→再生軸突不能到達(dá)遠(yuǎn)端→與增生的結(jié)締組織混雜在一起→卷曲成團(tuán)→創(chuàng)傷性神經(jīng)瘤創(chuàng)傷性神經(jīng)瘤的形成斷離兩端相隔太遠(yuǎn)/創(chuàng)傷性神經(jīng)瘤的形成56三、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(guò)程中的作用:膠原蛋白彈力蛋白黏附性糖蛋白和整合素基質(zhì)細(xì)胞蛋白蛋白多糖和透明質(zhì)酸素三、細(xì)胞再生的影響因素57（二）生長(zhǎng)因子（growthfactor）1.血小板源性生長(zhǎng)因子（plateletderivedgrowthfactor,PDGF）2.成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子（fibroblastgrowthfactor,FGF）3.表皮生長(zhǎng)因子（epidermalgrowthfactor,EGF）4.轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子（transforminggrowthfactor,TGF）5.血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（vascularendothelialgrowthfactor,VEGF）6.具有刺激生長(zhǎng)作用的其他細(xì)胞因子（cytokines）（二）生長(zhǎng)因子（growthfactor）58（三）抑素與接觸抑制抑素（chalone）：血管抑素、內(nèi)皮抑素、血小板反應(yīng)蛋白1→抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)接觸抑制:部分切除后的肝臟，當(dāng)肝細(xì)胞增生達(dá)到原有大小時(shí)，細(xì)胞停止生長(zhǎng)，不致堆積起來(lái)（三）抑素與接觸抑制59四、干細(xì)胞在細(xì)胞再生和組織修復(fù)中的作用干C

：個(gè)體發(fā)育過(guò)程中產(chǎn)生的具有無(wú)限/較長(zhǎng)時(shí)間自我更新和多向分化能力的一類C分類：胚胎干C（embryonicstemcell）成體干C（adultstemcell）四、干細(xì)胞在細(xì)胞再生和60（一）胚胎干C人胚胎發(fā)育早期—囊胚中未分化的細(xì)胞囊胚：滋養(yǎng)層→發(fā)育成胚胎的支持組織外表的一層扁平C

囊胚腔→中心的腔腔內(nèi)一側(cè)的C群→內(nèi)細(xì)胞群→分裂、分化、發(fā)育成個(gè)體當(dāng)內(nèi)C群在培養(yǎng)皿中培養(yǎng)時(shí)→胚胎干C（一）胚胎干C61胚胎干C研究的意義：①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、非正常胚胎的出現(xiàn)等的復(fù)雜調(diào)控機(jī)制，發(fā)現(xiàn)人類新的基因②人胚胎干C的分離及體外培養(yǎng)成功→生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一系列重大研究，如致畸致瘤實(shí)驗(yàn)、組織移植、細(xì)胞治療、基因治療等將產(chǎn)生重要影響胚胎干C研究的意義：62③可修復(fù)甚至替換喪失功能的組織和器官④為了基因治療和防止免疫排斥效應(yīng)，還可以對(duì)胚胎干C的基因做某些修飾細(xì)胞凋亡的機(jī)制課件63（二）成體干C成體干C普遍存在于特定的微環(huán)境中機(jī)體內(nèi)多種分化成熟的組織中存在成體干C造血干C、表皮干C、間充質(zhì)干C、肌肉干C、肝臟干C、神經(jīng)干C等橫向分化（trans-differentiation）：部分組織中的成體干C不僅可以向本身組織進(jìn)行分化，也可以向無(wú)關(guān)組織類型的成熟細(xì)胞進(jìn)行分化（二）成體干C64（三）干細(xì)胞在組織修復(fù)與細(xì)胞再生中的作用1.骨髓組織：(2)間充質(zhì)干C存在部位：骨骼肌、脂肪、骨膜、臍血、外周血基本特點(diǎn)：具有向骨、軟骨、脂肪、肌肉、肌腱等組織分化潛能（1）造血干C：存在部位：骨髓、外周血、臍帶血基本特征：自我維持自我更新能力