细胞衰老与细胞死亡

细胞衰老是指随着时间的推移，细胞的增殖能力和生理功能逐渐发生衰退的过程，一起来看细胞衰老与细胞死亡的知识吧。

细胞衰老与细胞死亡

• 细胞衰老
  • 主要表现在对环境变化的适应能力、维持细胞内环境稳定的能力降低
  • 概念
    • 是指随着时间的推移，细胞的增殖能力和生理功能逐渐发生衰退的过程
  • 表现
    • 细胞衰老伴随着形态学改变
      • 细胞皱缩
      • 膜通透性、脆性增加
      • 核膜内陷
      • 细胞器（特别是线粒体）数量减少
      • 胞内出现脂褐素等异常物质沉积，最终出现细胞凋亡或坏死
    • 细胞衰老过程中有生物大分子和代谢的改变
      • 脂类、蛋白质、DNA等细胞成分损伤，细胞代谢能力降低
      • 贝塔-半乳糖苷酶活性增强
  • 细胞衰老的学说与机制
    • 遗传程序论：衰老是遗传上的程序化过程
    • 自由基学说：认为活性氧基团导致细胞损伤和衰老
    • 端粒钟学说：认为端粒随细胞分裂不断缩短为衰老的主要原因
    • 损伤积累论：代谢废物的积累导致细胞衰老
    • 基因转录或翻译差错导致细胞衰老
    • 其他学说
• 细胞死亡
  • 细胞凋亡
    • 在一定的生理或病理条件下，遵循自身的程序，自己结束其生命的过程
    • 细胞凋亡呈现出特征性形态学变化
      • 细胞核的变化
        • 凋亡细胞的核DNA在核小体连接处断裂成核小体片段，并向核膜下或中央部异染色质区聚集，浓缩成染色质块，使细胞核呈现出新月状、花瓣状等多种形态
      • 细胞质的变化
        • 胞质发生明显浓缩，其中的细胞器也发生不同程度的变化，尤其是线粒体与内质网
          • 线粒体增大，嵴增多，出现空泡
          • 内质网腔增殖膨大
        • 原有的疏松、有序的细胞骨架结构也变得致密和紊乱
      • 细胞膜的变化
        • 膜表面原有的特化结构，如微绒毛、细胞突起及细胞间连接等逐渐消失，细胞膜起泡，但细胞膜仍保持完整，没有失去选择透过性
      • 凋亡小体的形成（机制）
        • 发芽脱落机制
        • 分隔机制
        • 自噬体形成机制
    • 细胞凋亡时细胞生化改变的复杂性与多样性
      • DNA片段化
        • 凝胶电泳时，凋亡细胞表现出DNA梯状条带
        • 坏死细胞呈弥散状
      • 细胞凋亡中的蛋白酶
      • 胞质钙离子、pH的变化
      • 线粒体在细胞凋亡中的作用
        • 线粒体呼吸链受损，能量代谢受到破坏，导致细胞死亡
        • 线粒体释放细胞色素
        • 线粒体是细胞产生活性氧类物质的主要来源
        • 线粒体渗透转变孔通透性增高
  • 细胞坏死
    • 指在外来致病因子作用下，细胞生命活动被强行终止所致的病理性、被动性死亡过程。细胞坏死时，细胞膜和细胞质中的细胞器的质膜发生破裂，细胞质外溢，细胞解体并引起周围组织发生炎症反应
  • 细胞焦亡
    • 细胞不断胀大直至细胞膜破裂，导致细胞内容物的释放进而激活强烈的炎症反应，是程序性细胞坏死
  • 细胞凋亡与细胞坏死的比较