【细胞凋亡名词解释】细胞凋亡(Apoptosis)是细胞在生理或病理条件下,通过自身内部的程序性调控机制而发生的主动死亡过程。与细胞坏死不同,细胞凋亡是一种有序、可控的死亡方式,通常不会引发炎症反应,是维持机体稳态和组织发育的重要机制。
一、细胞凋亡的基本概念
项目 | 内容 |
定义 | 细胞凋亡是细胞在特定信号刺激下,通过基因调控启动的自我毁灭过程。 |
特点 | ① 程序性;② 不引发炎症;③ 涉及细胞结构的逐步改变;④ 通常由内源性或外源性信号触发。 |
生理意义 | 参与胚胎发育、免疫调节、组织更新等过程。 |
病理意义 | 异常凋亡可能导致癌症、神经退行性疾病等。 |
二、细胞凋亡的主要特征
特征 | 描述 |
胞膜起泡 | 细胞膜逐渐形成“芽状”突起,最终形成凋亡小体。 |
核固缩 | 细胞核浓缩、染色质边缘化,最终碎裂成小片段。 |
DNA断裂 | 凋亡过程中DNA被核酸酶切割成约180-200 bp的片段。 |
细胞体积缩小 | 细胞整体体积变小,但细胞膜保持完整。 |
吞噬清除 | 凋亡小体被邻近细胞或巨噬细胞吞噬,不引起炎症反应。 |
三、细胞凋亡的信号通路
通路类型 | 说明 | 典型激活因素 |
外源性通路 | 由细胞表面死亡受体(如Fas、TNFR)激活,依赖Caspase-8 | 死亡配体(如FasL、TNF-α) |
内源性通路 | 由线粒体释放细胞色素c启动,依赖Caspase-9 | 氧化应激、DNA损伤、生长因子缺乏 |
效应通路 | 由Caspase-3、Caspase-6等执行,导致细胞结构破坏 | 上游Caspase激活后启动 |
四、细胞凋亡与细胞坏死的区别
项目 | 细胞凋亡 | 细胞坏死 |
是否程序性 | 是 | 否 |
是否有炎症反应 | 否 | 是 |
细胞膜是否破裂 | 保持完整 | 破裂 |
DNA断裂模式 | 片段化(180-200 bp) | 随机断裂 |
能量消耗 | 需要能量 | 不需要 |
发生条件 | 生理性、可控 | 病理性、不可控 |
五、细胞凋亡的研究意义
细胞凋亡的研究对于理解疾病的发生机制具有重要意义。例如,在癌症中,凋亡机制的失衡会导致细胞异常增殖;而在某些神经退行性疾病中,过度凋亡则会加速神经元的死亡。因此,调控细胞凋亡已成为现代医学研究的重要方向之一。
总结:
细胞凋亡是一种高度有序的细胞死亡形式,对维持生物体的正常功能至关重要。了解其机制有助于揭示多种疾病的发病原理,并为相关治疗提供新的思路。