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細胞的分化、衰老與死亡解析

日期:2018/4/27 9:37:09 點擊次數 2035 發布單位:天義生物谷  錄入:李清

一、細胞的分化:


一個成年人全身細胞總數約1012個,可以區分為200多種不同類型的細胞:形態結構,代謝,行為,功能等各不相同。追根溯源,這么多種細胞均來自一個受精卵細胞。所以,通常把發育過程中,細胞后代在形態、結構和功能上發生差異的過程稱為細胞分化。細胞分化發生在胚胎階段,也發生在胎兒出生以后,乃至成人階段。例如,人體血細胞的產生和分化,這個過程在人的一生中一直持續著。


由旺盛生長不斷分裂的細胞,轉入分化,通常從細胞周期中G1期開始時一個確定的點G0點“逃逸”出細胞周期。旺盛生長分裂的細胞和各種分化了的細胞,它們的基因表達和代謝活動各不相同。


二、細胞的衰老:體外人正常組織來源細胞培養實驗證明:


成纖維細胞:來自胎兒傳代50次后衰老死亡,來自成人傳代20次后衰老死亡(與具體年齡有關);來自小鼠傳代14--28次后衰老死亡,來自烏龜傳代90--125次后衰老死亡。


細胞衰老過程中會發生一系列的變化,包括:蛋白質合成速度降低,已有蛋白質結構變化,特異蛋白質成份出現;同時,細胞核,線粒體,膜系統、骨架系統等都有結構、功能的改變。


細胞衰老原因,尚無定論,出現過好幾種理論與假說,其中得到較廣泛認可的是“自由基損傷假說”。


三、細胞凋亡:


細胞的死亡是個體存活的正常現象,常見的細胞死亡形式有3種:壞死、凋亡和細胞毒性。多細胞生物的生命活動中,因為環境因素的突然變化或病原物的入侵,導致一部分細胞死了,稱為細胞的病理死亡,或細胞壞死。壞死是細胞暴露于嚴重的物理或化學刺激時導致的細胞死亡;細胞毒性是由細胞或者化學物質引起的單純的細胞殺傷事件,不依賴于其它兩種細胞死亡機理,如殺傷T細胞的細胞毒性作用。


還有一種情況,一部分細胞的死亡是生物個體正常生命活動(代謝、生長、發育、分化)的一個必要部分;似乎帶有“犧牲局部,保全整體”的意味。這種情況下的細胞死亡,明顯地受遺傳控制,稱為細胞凋亡。 凋亡則是程序性的、正常的細胞死亡,是機體清除無用的或者不想要的細胞的手段。它與細胞壞死是兩個截然不同的過程,無論從形態學、生物學還是生化的特征來說,都有明顯的區別。


細胞凋亡現象普遍存在于生物界。細胞凋亡與細胞增殖、分化和衰老起著互補與平衡的作用,在多細胞動物的發育、形態建成與維持中扮演至關重要的角色。作為細胞的一種基本生命現象,凋亡失控的結果將是可怕的:凋亡不足時,易發生癌變、病毒性疾病和自身免疫疾病;而凋亡過量則可能產生獲得性免疫缺陷綜合征、重癥肝炎與退行性神經疾病,如老年性癡呆癥、帕金森氏癥。因此研究細胞凋亡及其機理具有重要的理論和實踐意義。

 
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