第十二章 细胞衰老与凋亡
第一节 细胞衰老
细胞衰老是一种细胞的重要现象。然而细胞衰老的认识却经历了一个曲折而漫长的过程，由早期的细胞“不死性”的观点发展到现今被普遍接受的细胞增殖能力和寿命有限的观点。
一、体外培养细胞的衰老与 Hayflick界限
Hayflick等人的研究证实：细胞，至少是培养的细胞，不是不死的，而是有一定的寿命；细胞的增殖能力不是无限的，而是有一定的界限，这就是著名的
Hayflick界限 。
他们的工作是对细胞“不死性”学说的彻底否定。
研究发现，物种寿命与培养细胞之间存在着正相关的关系，即寿命愈长，其培养细胞的传代次数愈多。反之，其培养细胞的传代次数愈少。
对于在体外 培养的二倍体细胞，是细胞核决定细胞的衰老；就细胞内外环境因素而言，是细胞内部因素决定细胞的衰老。
二、细胞在体内条件下的衰老
在生活的有机体内，细胞的衰老和死亡是常见的生命现象。衰老是细胞分裂速度减慢，其原因主要是
G1期明显延长,S期的长度变化不大。
三、衰老细胞结构的变化
细胞在衰老过程中，其结构发生一系列的变化，
包括：细胞核增大，核膜内折，染色质固缩；糙面内质网减少；线粒体变大并且数量减少；产生致密体；
膜常处于凝胶相或固缩相；细胞间间隙连接减少，组成间隙连接的膜内颗粒聚集体变小等。这些形态结构的变化直接导致其相应的功能下降。
四、细胞衰老的分子机制
关于细胞衰老的机制近年来取得了重大进展，提出了氧化性损伤学说、有丝分裂钟学说等多种理论、
但均末有最终定论。
第二节 细胞凋亡一、细胞凋亡的概念及其生物学意义细胞凋亡 是一个主动的由基因决定的自动结束生命的过程。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也常常被称为细胞编程性死亡
（ PCD） 。它普遍地存在于动物和植物中。
细胞凋亡在有机体生长发育过程中具有极其重要的意义，如对多细胞个体发育的正常进行、自稳平衡和保持以及抵御外界各种因素的干扰都起着关键的作用。
二、细胞凋亡的形态学和生物化学特征
（一）细胞凋亡与坏死细胞凋亡是一种主动的由基因决定的细胞自我破坏过程，而坏死则是极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激引起的细胞损伤和死亡。两者的最大的区别是整个细胞凋亡过程中内含物不泄露，不引起细胞炎症反应。
（二）细胞凋亡的形态学特征在细胞凋亡过程中，形态结构发生了明显的变化。
1、凋亡的起始如细胞表面微绒毛和细胞间接触的消失，核糖体从内质网上脱落，内质网囊腔膨胀，染色体固缩。
2、凋亡小体形成
3、凋亡小体逐渐为邻近的细胞吞噬
（三）细胞凋亡的系列化特征细胞凋亡的最主要特征是 DNA发生核小体间的断裂，结果产生数量不同的核小体片段，在进行琼脂糖凝胶电游泳时，形成特征性的梯状条带。
DNA电泳形成的梯状条带是细胞凋亡的典型特征，
这是检测细胞凋亡的最可靠的一种方法。
（四）诱导细胞凋亡的因子诱导细胞凋亡的因子可分为两类大类：
1、物理性因子
2、化学及生物因子
一般认为，动植物细胞的凋亡具有共同的或相似的机制，已经发现了一些与凋亡有关的基因和酶，但对凋亡的分子机制了解很甚少。
总之，细胞衰老与凋亡的关系是一个相当复杂的问题，两者既有联系又不相同，在长期的进化过程中形成的这种复杂的机制对于维持生物体的正常功能是极其重要的。
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