细胞生物学第十三章
细胞生物学第十三章 第十四章参考答案
第十三章参考答案
一、名词解释
1、细胞衰老：细胞衰老又称老化，是细胞的一个基本的生命现象。是指细胞随着年龄的增加，生理机能和结构发生退行性变化，趋向死亡的不可逆的现象。
2、Hayflick界限：由Hayflick等人提出的，其主要内容是：细胞，至少是培养的细胞，不是不死的，而是有一定的寿命；它们的增殖能力不是无限的，而是有一定的界限。
3、致密体：衰老细胞中常见的一种结构，绝大多数动物细胞在衰老时都会有致密体的积累。致密体是由溶本科体或线粒体转化而来。多数致密体具单层膜且有阳性的磷酸酶反应，这和溶酶体是一致的；少数致密体仍可看到双层膜，有时嵴的结构也依稀可见，显然是由线粒体转化而来的。
4、端粒：端粒是具有特殊DNA序列并以一种特殊方式复制的染色体末端结构，由简单的富含T和G的DNA片段的重复序列组成。线性染色体复制时，端粒不被复制。因此，真核细胞染色体末端的端粒就会随着细胞分裂而缩短。这个缩短的端粒传给细胞后，随着细胞的再次分裂进一步缩短。这样，染色体末端端粒随着每次细胞分裂而逐渐缩短，直到影响分裂走向衰老。
5、细胞死亡：细胞的死亡是指细胞生命活动的结束。在多细胞生物中，细胞死亡有两种不同形式：细胞坏死或意外死亡，细胞凋亡或称程序性细胞死亡。
6、细胞凋亡：细胞凋亡是多细胞有机体为调控机体发育，维护内环境稳定，由基因控制的细胞主动死亡的过程，是机体的一种基本生理机制，并贯穿于机体整个生命活动过程。
7、凋亡小体：细胞凋亡过程中产生的一种特殊的结构体，形成过程是核染色质断裂为大小不等的片段，与某些细胞器如线粒体一起聚集，为反折的细胞质膜所包围。从外观上看，细胞表面产生了许多泡状或芽状突起，以后，逐渐分隔，形成单个的凋亡小体。凋亡小体逐渐为邻近的细胞所吞噬并消化，不会影响周围的细胞，不会引起炎症反应。
细胞生物学第十三章 第十四章 习题
第十三章细胞衰老与凋亡
本章要点：本章着重阐述细胞生命的基本现象衰老与死亡。要求掌握细胞衰老的基本特征及基本原理，重点掌握细胞凋亡的生物学意义，细胞凋亡的研究进展，细胞凋亡的形态和生化特征、分子机制及检测方法。
一、名词解释
1、细胞衰老
2、Hayflick界限
3、致密体
4、端粒
5、细胞死亡
6、细胞凋亡
7、凋亡小体
8、DNA ladders
9、细胞坏死 10、caspase 家族 11、bcl-2
12、P53
二、填空题
1、体外培养的细胞的增殖能力与的年龄有关，也反映了细胞在体内的
状况；细胞衰老的决定因素存在于内；决定了细胞衰老的表达而不是细胞质。
2、衰老细胞的膜的减弱、能力降低；线粒体的数目，嵴呈状；核的体积、核膜、染色质。
3、端粒是由简单的富含和的DNA片段的序列组成；随着每次细胞分裂，端粒会。
4、端粒酶以自身的一段为模板，通过出一段端粒片段连接在染色体的端粒末端，从而保持了细胞的生长；人类正常组织的体细胞端粒酶活性。
5、ROS主要有三种类型即：、和。
6、2002年的生理学或医学诺贝尔奖颁给了两位英国科学家和一位美国科学家，以表彰他们为研究器官发育和程序性细胞死亡过程中的所作出的重大贡献。
7、细胞凋亡的发生过程，在形态学上可分为三个阶段，即、和。
8、HIV进入人体后，引起CD4+T细胞数目的重要机制就是。
9、细胞凋亡最主要的生化特征是由于内源性的活化，被随机地在核小体的部位打断，结果产生含有不同数量的的片段，进行电泳时，产生了特征性的，其大小为的整倍数。
三、选择题
1、下列不属于细胞衰老结构变化的是（）。
细胞生物学第十三章 第十四章 习题
细胞生物学第十三章第十四章习题
细胞生物学第十三章第十四章习题
第十三章细胞衰老与凋亡
本章要点：本章着重于阐释细胞生命的基本现象新陈代谢与丧生。建议掌控细胞衰老
的基本特征及基本原理，重点掌控细胞细胞分裂的生物学意义，细胞细胞分裂的研究进展，细胞细胞分裂的形态和生化特征、分子机制及检测方法。
一、名词解释
1、细胞衰老
2、hayflick界限
3、球状体
4、端粒
5、细胞死亡
6、细胞细胞分裂
7、细胞分裂小体
8、dnaladders
9、细胞坏死10、caspase家族11、bcl-212、p53二、填空
题
1、体外培养的细胞的增殖能力与的年龄有关，也反映了细胞在体内的
状况；细胞衰老的决定因素存有于内；同意了细胞衰老的抒发而不是细胞质。
2、衰老细胞的膜的减弱、能力降低；线粒体的数目，嵴呈状；核的体积、核膜、染
色质。
3、端粒就是由直观的含有和的dna片段的序列共同组成；随着每次细胞分裂，端粒
可以。
4、端粒酶以自身的一段为模板，通过出一段端粒片段连接在染色体的端粒末端，从
而保持了细胞的生长；人类正常组织的体细胞端粒酶活性。5、ros主要有三种类型即：、和。
6、2002年的生理学或医学诺贝尔奖授与了两位英国科学家和一位美国科学家，以表
扬他们为研究器官发育和程序性细胞死亡过程中的所做出的重大贡献。7、细胞细胞分裂
的出现过程，在形态学上可以分成三个阶段，即为、和。8、hiv步入人体后，引发cd4+t
细胞数目的关键机制就是。
9、细胞凋亡最主要的生化特征是由于内源性的活化，被随机地在核小体的部位打断，结果产生含有不同数量的的片段，进行电泳时，产生了特征性的，其大小为的整倍数。三、选择题
医学细胞生物学第13章细胞的分裂和细胞周期
有丝分裂（mitosis）
有丝分裂过程——前期细胞内事件
核仁组织者组装至所属染色 体中，核仁分解并最终消失； 核纤层蛋白磷酸化，导致核 纤层降解，核膜随之破裂；
组蛋白H1磷酸化，使染色质 (螺线管)组装成染色体，并在 着丝粒两侧附着动粒;
中心体发出微管形成星体并 向细胞两极移动，形成纺锤体。
细胞分裂与细胞周期概述
——细胞分裂的生物学意义
细胞分裂缓解表面积/体积压力
有效保证了生物遗传的稳定性；
细胞分裂是个体发生的基础； 是多细胞生物个体生长的基础； 参与器官组织的维持和更新。 机体内细胞增殖与凋亡的生死平衡
细胞分裂与细胞周期概述
——细胞分裂的生物学意义
细胞分裂缓解表面积/体积压力
有效保证了生物遗传的稳定性；
细胞Βιβλιοθήκη Baidu裂
细胞周期开始
分裂结束所经历的规律性变化称为
细胞周期（cell cycle）,包括分裂 期（<5%）和分裂间期(>95%);
细胞生长
DNA复制
细胞周期 调节点
细胞周期及相关概念
细胞周期
分裂间期是新生细胞的生长过程， 根据细胞的生理生化的变化特点，
细胞分裂
细胞周期开始
可分为G1期、S期、G2期
——细胞分裂的生物学意义
(完整版)细胞生物学知识点总结
细胞生物学目录
第一章绪论
第二章细胞生物的研究方法和技术
第三章质膜的跨膜运输
第四章细胞与环境的相互作用
第五章细胞通讯
第六章核糖体和核酶
第七章线粒体和过氧化物酶体
第八章叶绿体和光合作用
第九章内质网，蛋白质分选，膜运输
第十章细胞骨架，细胞运动
第十一章细胞核和染色体
第十二章细胞周期和细胞分裂
第十三章胚胎发育和细胞分化
第十四章细胞衰老和死亡
第一章绪论
1.原生质体：被质膜包裹在细胞内的所有的生活物质，包括细胞核和细胞质
细胞质：细胞内除核以外的原生质，即细胞中细胞核以外和细胞膜以内的原生质部分
原生质体：除去细胞壁的细胞
2.结构域：生物大分子中具有特异结构和独立功能的区域
3.装配模型：模板组装，酶效应组装，自组装
4.五级装配：
第一级,小分子有机物的形成
第二级，小分子有机物组装成生物大分子
第三级,由生物大分子进一步组装成细胞的高级结构
第四级,由生物大分子组装成具有空间结构和生物功能的细胞器
第五级，由各种细胞器组装成完整细胞
6.支原体：目前已知的最小的细胞
第二章细胞生物的研究方法和技术
1.显微镜技术：光镜标本制备技术、
2.光镜标本制备技术步骤：样品固定、包埋与切片、染色
3.电子显微镜种类：透射电子显微镜，扫描电镜，金属投影，冷冻断裂和冷冻石刻电镜，复染技术，扫描隧道显微镜
4.细胞化学技术：酶细胞化学技术，免疫细胞化学技术，放射自显影
5.细胞分选技术：流式细胞术
6.分离技术：离心技术，层析技术，电泳技术
第三章质膜的跨膜运输
1.细胞功能：外界与通透性障碍，组织和功能定位，运输作用，细胞间通讯，信号检测
2.膜化学组成：膜脂，膜糖，膜蛋白
《医学细胞生物学》课件：第十三章 细胞分化
梭形 产生收缩蛋白(肌动蛋白和肌球蛋白) 能收缩
小肠上皮细胞
红细胞
成纤维细胞
不同类型细胞形态各异（扫描电镜图）
增殖
增殖
细胞分化的表现是产生不同结构和功能的细胞
受精卵
胎儿
成人
一、多细胞生物体发育的一般过程与细 胞分化潜能 胚胎发育与胚后发育
哺乳动物早期发育期间细胞分化的主要阶段
受精卵
内细胞团
桑椹胚
三胚层胚胎
神经沟 外胚层
囊胚 上皮滋养层
中胚层
脊索
内胚层
胚胎发育过程中的基本概念
桑椹胚：在8细胞时期胚胎发生紧密化，形成一个 实心的球体。紧密化后的胚胎至32细胞时期称为桑 椹胚。
囊胚（胚泡）：卵裂后期，桑椹胚体积进一步增大， 外周细胞分裂较快形成囊胚壁，称滋养层；内部细 胞分裂较慢，形成内细胞团，中间出现囊腔，称囊 胚腔。此时的胚胎称为囊胚或胚泡。
基因选择表达 特异mRNA转录 特异蛋白质合成细胞分化
兔 鸭 小鼠 牛 蜜蜂 爪蟾
细胞质对 mRNA翻译无 选择性
血红蛋白 （兔、鸭、
小鼠）
mRNA
注 射
爪蟾卵母细胞
爪蟾血红蛋白
晶体蛋白 蜜蜂的原蜂毒素
基因组改变是细胞分化的特例
基因组扩增；果蝇唾液腺多线染色体 基因组丢失：马蛔虫、红细胞、角化 细胞 基因重排：Ｂ淋巴细胞
细胞生物学-细胞连接与细胞外基质
淋巴细胞经钌红染色后，在电镜显示出的细胞外被图象
二、细胞外基质 (extracellular matrix)
细胞外基质： 分布于细胞外空间，由细胞分泌的蛋白和
多糖所构成的网络结构。
●功能：
细胞外基质将细胞粘连在一起构成组织； 提供细胞细胞外网架，在组织中或组织间起支持作用. 细胞外基质通过结合一些生长因子和激素结合进行信号传导 影响细胞的代谢、功能、迁移、增殖和分化。
三、化学突触 synapse
是存在于可兴奋细胞间的一种连接方式，其作用是通过释放神经递质来传 导兴奋。
由突触前膜、突触后膜、突触间隙三部分组成。 突触前神经元的突起末梢膨大呈球形，称突触小体。 突触小体内有突触小泡，内含神经递质。
化学突触的结构（具有小囊泡的一侧为突触前膜）
四、细胞粘附分子 (cell adhesion molecule,CAM)
早前胶原
基因 转录 前体RNA 剪接
细胞核中
细胞外
胶原
原胶原
细胞生物学 -细胞-13章
细胞分裂
• 有丝分裂
• 有丝分裂 mitosis 也称 间接分裂，是高等真核生物 细胞分裂的主要 方式，尤其是 体细胞分裂的主要方式
• 有丝分裂是一个连续的过程，按时间顺序分为：前、中、后、末期， 发生：核膜的崩解和重建、染色质凝集成染色体和染色质的重形成、 纺锤体的形成和染色体的运动、细胞质的分裂
星体微管 中心粒
染色体
动粒微管
极间微管
• 前期末，染色体凝集程度 增高，在动粒微管 牵拉下，染色体 逐渐移 向 赤道面，即 染色体列队
细胞分裂
• 分裂中期的细胞赤道面上排列着高度凝聚的染色体
• 中期 metaphase 的主要标志是染色体最大程度凝缩，非随机排列在 细胞中央的赤道面上；从侧面看，染色体排列成线状；从极面看，染 色体排列成菊花状；该期持续10-20分钟
• 间期就完成复制的 两组中心体 彼此分开， 移向两极；中心体是微管的组织中心之 一，能发出大量微管，这些微管与中心 体一起被称为 星体 aster
细胞分裂
• 马达蛋白 以星体微管 作为轨道，利用ATP水解能 沿微管移动，由此 牵引 两个子中心体 分离，分别移向 细胞两极
• 纺锤体 spindle 出现于前期末，由星体微管、动粒微管、和重叠排 列的极间微管组成
细胞分裂
补充 ppt
• Ⅴ.染色体运动的方向是纺锤体内各种作用力综合作用的结果
(完整版)中国海洋大学细胞生物学课件13间期细胞核01
Chapter 13 Interphase Nucleus and chromosomes
一般，真核细胞均具有细胞核，失去核后、很快就要死亡
特例： 哺乳动物的成熟红细胞(120天) 植物韧皮部的筛管(若干年)
细胞核数量：
一般，一个细胞只有一个细胞核
多核白细胞：多个核 特殊细胞
(a) 红色为核纤层; (b) 白色为核纤层.
核纤层的构件分Hale Waihona Puke Baidu： ——核纤层蛋白(lamins)
核纤层蛋白
第一节 细胞核的形态结构
(a)
(b)
核纤层的免疫组织化学、电镜图像及其模式图解
(a) 核纤层的电镜图像 (自U. Aebi等，1986)； (b) 核纤层是由三种核纤层蛋白交织而成的网络状结构，核纤层
液泡
细胞核 (扁盘状)
动物脂肪细胞
植物细胞
细胞核
细胞核多位于细胞的中央，但细胞内含物的增 多可将核挤至细胞的一端。
第一节 细胞核的形态结构
间期核：核被膜、染色质、核仁、核质、核基质
核质与胞质
核 孔 之间物质运
输的通道
无定形结构的液 体物质,含有核体
核质
核基质
复杂的网络 结构-核骨架
核内浓密小体,
合成核糖体的场所 核仁
连接区DNA
细胞生物学 第四版 翟中和 各章内容摘要
细胞生物学第四版翟中和各章内容摘要
第1章
细胞生物学是研究细胞生命活动基本规律的学科，它是现代生命科学的基础学科之一。细胞生物学研究的主要方面包括：①生物膜与细胞器；②细胞信号转导；③细胞骨架体系；④细胞核、染色体及基因表达；⑤细胞增殖及其调控；
⑥细胞分化及干细胞；⑦细胞死亡；⑧细胞衰老；⑨细胞工程；⑩细胞的起源与进化。
本章回顾了细胞学与细胞生物学发展的简史，阐述了细胞学说的建立及其重要意义，分析了细胞生物学学科形成的基础与条件。细胞学与细胞生物学发展的历史大致可以划分为以下几个阶段：①细胞的发现；②细胞学说的建立；③细胞学的经典时期；④实验细胞学时期；⑤细胞生物学学科的形成与发展。当今的细胞生物学是以细胞作为生命活动的基本单位这一概念为出发点，在各层次上探索生命现象的最基本、最核心问题的一门重要的学科。
第2章
细胞是一切生命活动的基本单位，包括以下几个方面的涵义：（1）一切有机体都由细胞构成，细胞是构成有机体的形态结构单位。构成多细胞生物体的细胞虽然是“社会化”的细胞，但它们又保持着形态结构的独立性，每一个细胞具有自己完整的结构体系。（2）细胞是有机体代谢与执行功能的基本单位，在细胞内的一切生化过程与试管内的生化过程的根本不同点，是细胞有严格自动控制的代谢体系，并且有保证完成生命过程有序性的独立的结构装置。（3）有机体的生长与发育是依靠细胞增殖、分化与凋亡来实现的。细胞是研究有机体生长与发育的基础。（4）细胞是遗传的基本单位，每一个细胞都具有遗传的全能性（除少数特化细胞）。构成各种生物机体的细胞的种类繁多，结构与功能各异，但它们都具有基本共性：细胞膜，两种核酸（DNA与RNA），蛋白质合成的机器——核糖体与一分为二的增殖方式，这些是细胞结构与生存不可缺少的基础。种类繁多的细胞可以分为原核细胞与真核细胞两大类。近年认为原核细胞并不是统一的一大类，建议将细胞划分为原核细胞、古核细胞与真核细胞三大类。支原体是迄今发现的最小最简单的细胞，它已具备细胞的基本结构，并且有作为生命活动基本单位存在的主要特征。作为比支原体更小更简单的细胞，又要维持细胞生命活动的基本要求，似乎不大可能。
细胞生物学13 细胞的社会联系
本章主要内容
§1 细胞连接 §2 细胞黏着及其分子基础 §3 细胞外基质
第一节 细胞连接
细胞连接(cell junction)：细胞质膜的特化区域， 通过膜蛋白、细胞骨架蛋白或者胞外基质形成 的细胞与细胞之间、细胞与胞外基质之间的连 接结构。
N-钙黏蛋白
神经、心脏、 骨骼肌及成纤 维细胞
黏着连接、 化学突触
因心脏缺陷而死于胚胎时期
P-钙黏蛋白 胎盘、表皮 黏着连接 异常乳腺发育
VE-钙黏蛋白 内皮细胞
黏着连接 血管异常发育（因为内皮细胞凋亡）
钙黏蛋白的结构与功能
• 胞外最后一个重复结构域在Ca2+ 结合后彼此“嵌合”在一起， 从而实现Ca2+ 依赖性细胞黏着
1. 钙黏蛋白(cadherin)
• 同亲型结合、Ca2+ 依赖的细胞黏 着糖蛋白
• 典型钙黏蛋白胞外部分形成5 个 重复结构域
• 铰链区是Ca2+ 结合位点
钙黏蛋白家族部分成员
名称
主要分布
参与细胞连 接类型
在小鼠中失活后的表型
E-钙黏蛋白 上皮细胞
黏着连接
胚泡细胞不能聚集在一起，死于胚 泡时期
胶原的类型及其特征
类型 多聚体形式
组织分布
细胞生物学 第十三章 细胞分裂与细胞周期 提纲
第十三章细胞分裂与细胞周期
第一节细胞分裂
有丝分裂
减数分裂
无丝分裂
一有丝分裂
有丝分裂mitosis 也称间接分裂，是高等真核生物细胞分裂的主要方式
有丝分裂是一个连续、动态的过程，按时间顺序分为：前、中、后、末期
（一）分裂前期核内染色质开始凝聚前期prophase
细胞变化特征：染色质凝聚、分裂极确定、核仁缩小解体、纺锤体形成
进入前期的标志：核内松散的染色质纤维螺旋化并发生折叠
动粒：着丝粒两侧附着的多种蛋白质组成在电镜下呈板状或杯状复合结构
间期就完成复制的两组中心体彼此分开，移向两极；中心体是微管的组织中心之一，能发出大量微管，这些微管与中心体一起被称为星体aster
中心体
星体马达蛋白以微管为轨道利用ATP水解出的能量牵引两个中心体移向两极微管
星体微管
纺锤体spindle 动粒微管
极微管组成
三类纺锤体微管负端皆朝向中心体，
正端远离中心体
染色体列队：前期末，染色体凝集程
度增高，在动粒微管牵拉下，染色体逐渐移向赤道面
（二）分裂中期的细胞赤道面上排列着高度凝聚的染色体
中期metaphase 的主要特点是染色体最大程度凝缩
两个动粒上结合的微管长度相等
染色体
有丝分裂器星体
中心粒
纺锤体
（三）分裂后期完成姐妹染色单体分离
后期anaphase主要特征：染色体两姐妹染色单体分离并移向细胞的两极
姐妹染色单体的分离原因：染色体着丝粒分裂，动力微管影响不大
染色单体的向极运动跟马达蛋白有关，该蛋白协调微管运动，将染色单体拉向两极（四）分裂末期的细胞核重新组装并完成核分裂
末期telophase 主要特征子代细胞的核形成和胞质分裂
细胞生物学（王金发版）章节总结.
第一章：细胞概述
1. 基本概念:主要分清细胞、原生质、细胞质、细胞学、细胞生物学等基本概念;
2. 细胞的发现和细胞学说的创立:了解英国学者胡克发现细胞的起因, 以及
发现细胞的基本条件。对于细胞学说, 侧重于学说的基本内容和该学说对细胞科
学发展的推动作用。
3. 细胞的基本功能和特性:重点掌握细胞生命的三个最基本的功能: 自我增
殖和遗传、新陈代谢和运动性; 并对细胞结构上的同一性有基本的理解。
4. 细胞的分子基础:充分认识细胞是由化学物质构成的, 生命是物质的，是一种特殊形式的物质运动，它是物质、能量和信息诸变量在特定时空的“表演”，其
运转有赖于生命系统有组织的守时和对空间环境的合拍。
5. 细胞的类型和结构体系：主要了解真核细胞与原核细胞的结构组成和体系，比较二者的异同。同时注意动物细胞与植物细胞在结构上的差异。
本章的核心内容是细胞学说的创立和细胞的类型与结构体系。
一、名词解释
1、细胞生物学cell biology
2、显微结构microscopic structure
二、填空题
1、细胞生物学是研究细胞基本规律的科学，是
在、和三个不同层次上，以研究细胞的、、、
和等为主要内容的一门科学。
2、细胞生物学的发展历史大致可分
为、、、和分子细
胞生物学几个时期
三、选择题
1、第一个观察到活细胞有机体的是（）。
a、Robert Hooke
b、Leeuwen Hoek
c、Grew
d、Virchow
2、细胞学说是由（）提出来的。
a、Robert Hooke和Leeuwen Hoek
b、Crick和Watson
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3. 蛋白质：含成下降，细胞内蛋白质发生糖基化、氨甲酰化、脱氨基等修 饰反应，导致蛋白质稳定性、抗原性，可消化性下降，自由基使蛋白质肽 断裂，交联而变性。氨基酸由左旋变为右旋。
• 衰老有三种表现形式：
生理性衰老、病理性衰老、心理性衰老
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4
二、细胞衰老的特征
（一）形态变化
衰老细胞的形态变化主要表现在细胞皱缩，膜通透性、脆性增加，核膜内折， 细胞器数量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。总体来说老化细胞的各种结构呈退行性变化 .
等引起的外源性自由基；二是体内各种代谢反应产生的内源性自由基。内源
性自由基是人体自由基的主要来源，其产生的主要途径有：①由线粒体呼吸
链电子泄漏产生；②由经过氧化物酶体的多功能氧化酶（MFO）等催化底物
羟化产生。此外，机体血红蛋白、肌红蛋白中还可通过非酶促反应产生自由
基。
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8
自由基含有未配对电子，具有高度反应活性，可引发链式自由基反应，引 起DNA、蛋白质和脂类，尤其是多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty Acids，PUFA）等大分子物质变性和交联，损伤DNA、生物膜、重要的结 构蛋白和功能蛋白，从而引起衰老各种现象的发生。实验表明DNA中 OH8dG随着年龄的增加而增加。OH8dG完全失去碱基配对特异性，不仅 OH8dG被错读，与之相邻的胞嘧啶也被错误复制。
4. 酶分子：活性中心被氧化，金属离子Ca2+、Zn2+、Mg2+、Fe2+等丢 失，酶分子的二级结构，溶解度，等电点发生改变，总的效应是酶失活。
5. 脂类：不饱和脂肪酸被氧化，引起膜脂之间或与脂蛋白之间交联，膜的
流动性降低。
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6
三、细胞衰老的分子机理
关于衰老的机理具有许多不同的学说，概括起来主要有差错学派（Error theories）和遗传学派（Genetic /Programmed theories）两大类，前 者强调衰老是由于细胞中的各种错误积累引起的，后者强调衰老是遗传决 定的自然演进过程。其实，现在看来两者是相互统一的
2
人的寿命应该有多长？
• 哺乳类动物的寿命应该是其生长期的7倍。 • 人的生长期是最后一颗牙齿长出来的时间
(20-25岁)。 • 因此人的寿命应该为100-175岁，正常应该
是120岁。
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3
“衰”与“老”
• “衰”是指功能或体力的减退。
• “老”是指年龄超过某一界限。
• 衰老是机体在退化时期生理功能下降和紊乱的 综合表现，是不可逆的生命过程。衰老是客观 存在的，是细胞生命活动的客观规律。机体的 衰老与细胞的衰老是相关联的。
正常细胞内存在清除自由基的防御系统，包括酶系统和非酶系统，前者如：
超氧化物歧化酶（SOD），过氧化氢酶（CAT），谷胱甘肽过氧化物酶
（GSH-PX），非酶系统有维生素E、醌类物质等电子受体。Orr WC和
Sohal RS（1994），将铜锌超氧化物岐化酶（copper-zinc superoxide
衰老症状与原因分析
衰老症状
原因分析
皮肤干燥、发皱 细胞水分减少，体积减小
头发变白
细胞内的酶活性降低
老人斑
细胞内色素的累积
饮食减少
细胞膜通透性功能改变
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1
第一节 细胞衰老
一、细胞衰老的概念
衰老（aging，senescence，senility）又称老化，通常指
生物发育成熟后，在正常情况下随着年龄的增加，机能减退，
（一）差错学派
细胞衰老是各种细胞成分在受到内外环境的损伤作用后，因缺乏完善的修复， 使“差错”积累，导致细胞衰老。根据对导致“差错”的主要因子和主导因 子的认识不同，可分为不同的学说
1．代谢废物积累（waste product accumulation）
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7
细胞代谢产物积累至一定量后会危害细胞，引起衰老，哺乳动物脂褐质的沉 积是一个典型的例子，脂褐质是一些长寿命的蛋白质和DNA、脂类共价缩合 形成的巨交联物，次级溶酶体是形成脂褐质的场所，由于脂褐质结构致密， 不能被彻底水解，又不能排出细胞，结果在细胞内沉积增多，阻碍细胞的物 质交流和信号传递，最后导致细胞衰老，如老年性痴呆（AD）就是由β-淀 粉样蛋白沉积引起的，因此β-AP可做为AD的鉴定指标。
核
增大、染色深、核内有包含物
染色质
凝聚、固缩、碎裂、溶解
质膜
粘度增加、流动性降低
细胞质
色素积聚、空泡形成
线粒体
数目减少、体积增大、mtDNA突变或丢失
高尔基体
碎裂
wenku.baidu.com
尼氏体
消失
包含物
糖原减少、脂肪积聚
核膜
内陷
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5
（二）分子水平的变化
衰老细胞会出现脂类、蛋白质和DNA等细胞成分损伤，细胞代谢能力降低， 主要表现在以下方面：
dismutase）基因导入果蝇，使转基因株具有3个拷贝的SOD基因，其寿命
比野生型延长1/3。
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3. 线粒体DNA突变（mitochondrial DNA mutation）
在线粒体氧化磷酸化生成ATP的过程中，大约有1-4%氧转化为氧自由基， 也叫活性氧（reactive oxygen species，ROS)，因此线粒体是自由基浓度最 高的细胞器。mtDNA裸露于基质，缺乏结合蛋白的保护，最易受自由基伤 害，而催化mtDNA复制的DNA聚合酶γ不具有校正功能，复制错误频率高， 同时缺乏有效的修复酶，故mtDNA最容易发生突变。mtDNA突变使呼吸链 功能受损，进一步引起自由基堆积，如此反复循环。衰老个体细胞中 mtDNA缺失表现明显，并随着年龄的增加而增加，许多研究认为mtDNA缺 失与衰老及伴随的老年衰退性疾病有密切关系。
内环境稳定性下降，结构中心组分退行性变化，趋向死亡的
不可逆的现象。衰老和死亡是生命的基本现象，衰老过程发
生在生物界的整体水平、种群水平、个体水平、细胞水平以
及分子水平等不同的层次。生命要不断的更新，种族要不断
的繁衍。而这种过程就是在生与死的矛盾中进行的。至少从
细胞水平来看，死亡是不可避教学免pp的t 。
2．自由基学说（free radical theories）
自由基是一类瞬时形成的含不成对电子的原子或功能基团，普遍存在于生 物系统。主要包括：氧自由基（如羟自由基·OH）、氢自由基（·H）、碳自 由基、脂自由基等，其中·OH的化学性质最活泼。
人体内自由基的产生有两方面：一是环境中的高温、辐射、光解、化学物质