干细胞衰老(版本1)
细胞结构与功能细胞的分化、癌变和衰老(1)
细胞结构与功能细胞的分化、癌变和衰老(1)
细胞是构成生物体的基本单位,不同组织器官的细胞结构与功能有着
显著差异。
细胞有分化、癌变和衰老等多种生命现象,与其结构与功
能密不可分。
一、细胞结构与功能
细胞结构与功能密切相关,细胞结构的不同区域具有不同的功能。
其中,细胞核内含有遗传物质DNA,控制着细胞分裂和分化的过程,是其内部分化和发展的基础。
胞质内的细胞器则分工明确,负责不同的代
谢和功能活动,如线粒体负责细胞呼吸功能,内质网负责物质合成等。
细胞膜则具有选择性通透性,起着保护细胞内环境和维持细胞稳定的
作用。
二、细胞的分化
细胞分化是一种细胞内蛋白质和基因表达的不同状态。
一般情况下,
从一群干细胞中分化出不同的细胞类型。
例如,神经系统中的神经元
和胶质细胞均来源于同一群神经干细胞,但后者的基因表达状态不同,导致功能的差异。
三、细胞的癌变
细胞癌变是指细胞受到突变或损伤后,其基因表达状态失控,导致细
胞不停地增殖和扩散,形成肿瘤。
癌变的原因包括基因突变、环境影
响等多种因素,其中重要的因素是DNA修复过程失常。
四、细胞的衰老
细胞衰老是指细胞生命周期的最终阶段,体现为其分化能力和代谢能力的下降,这可能是由于过程积累的DNA损伤和遗传变异的结果。
衰老的细胞往往的生理和代谢功能发生变化,不再像年轻细胞一样保持高效的生物过程。
总之,细胞结构决定了其功能,细胞的分化、癌变和衰老与其结构和功能密不可分。
进一步研究细胞结构和功能对于预防和治疗细胞方面的疾病,有着至关重要的作用。
《人间充质干细胞体外扩增培养过程中的衰老》范文
《人间充质干细胞体外扩增培养过程中的衰老》篇一一、引言随着生物医学技术的不断发展,干细胞研究已成为当前科研的热点领域。
其中,人间充质干细胞(hMSCs)因具有自我更新和多向分化潜能等特点,被广泛应用于临床医学及基础研究。
然而,在hMSCs的体外扩增培养过程中,细胞衰老成为制约其临床应用的重要因素。
本文将针对hMSCs体外扩增培养过程中的衰老现象进行深入研究,以期为相关研究提供理论依据。
二、材料与方法1. 材料:本实验所用人间充质干细胞来源于健康成人骨髓。
实验所需培养基、试剂及仪器设备均符合实验要求。
2. 方法:(1)细胞培养:采用合适的培养基对hMSCs进行体外扩增培养,观察细胞的生长状态。
(2)衰老检测:通过SA-β-gal染色、细胞周期分析、端粒长度测定等方法检测hMSCs在扩增过程中的衰老情况。
(3)数据分析:采用统计学方法对实验数据进行处理和分析。
三、实验结果1. hMSCs的体外扩增培养:在适宜的培养条件下,hMSCs呈现出良好的生长状态,具有较高的增殖能力。
2. 细胞衰老检测:(1)SA-β-gal染色结果显示,随着培养时间的延长,hMSCs 的阳性染色率逐渐升高,表明细胞衰老程度加重。
(2)细胞周期分析表明,随着传代次数的增加,hMSCs的G1期细胞比例升高,S期细胞比例降低,表明细胞增殖能力下降,衰老程度增加。
(3)端粒长度测定结果显示,随着hMSCs的传代,端粒长度逐渐缩短,进一步证实了细胞的衰老现象。
四、讨论hMSCs的体外扩增培养对于其临床应用具有重要意义。
然而,在培养过程中,细胞衰老成为制约其应用的关键因素。
本实验通过SA-β-gal染色、细胞周期分析、端粒长度测定等方法,发现hMSCs在体外扩增过程中存在明显的衰老现象。
这可能与培养条件、传代次数等因素有关。
为了减轻hMSCs的衰老现象,我们可以从以下几个方面进行改进:1. 优化培养条件:通过调整培养基成分、温度、pH值等条件,为hMSCs提供更适宜的生长环境。
第三节 细胞的衰老和死亡(共张PPT)
一、细胞衰老的特征
细胞衰老的特征: 1、细胞膜通透性改变,物质运输功能降低 2、细胞核体积变大,染色质收缩,染色加深 3、细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小
4、细胞内多种酶活性降低,呼吸速率减慢, 新陈代谢速率减慢 5、细胞内色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的 交流和传递
二、细胞衰老的原因
三、细胞衰老与个体衰老的关系
白发,皱纹,老年斑,耳聋,无力,眼花,行动迟缓, 记忆力减退、肌肉萎缩等现象。
三、细胞衰老与个体衰老的关系
衰老症状
原因分析
衰
老 皮肤干燥、发皱 细胞水分减少,体积减小
的 主
头发变白
要 特
老人斑
细胞内的酪氨酸酶活 性降低,黑色素减少
细胞内色素的累积
征
怕冷、无力
细胞内呼吸速度减慢
吸收能力下降 细胞膜通透性功能改变
三、细胞衰老与个体衰老的关系
单细胞生物 细胞衰老与死亡 =个体衰老与死亡
多细胞生物 细胞衰老与死亡= 个体衰老与死亡 细胞在不断更新
三、细胞衰老与个体衰老的关系
1.老年人体内有没有幼嫩的细胞?
有,如造血干细胞一生都能增殖分化产生各种类型 的血细胞。
2.年轻人体内有没有衰老的细胞?
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,如:骨细 胞坏死,神经细 胞坏死等等…….
祝愿 高中生物必修一结束 期末考试好成绩
有,如皮肤表皮细胞衰老成角质层细胞,最后细胞凋 亡、脱落。
个体衰老的过程就是组成个体的细胞 普遍衰老的过程
三、细胞衰老与个体衰老的关系
思考
细胞能不能一直保持分 裂的状态?
体外培养的人体某种细胞,最多分裂50 次左右就停止分裂了,并且丧失了正常 的功能.——说明:
干细胞老化的表现以及干细胞老化的原因和预防
干细胞老化的表现以及干细胞老化的原因和预防
干细胞在培养过程中如果环境不适合其生长就会出现部分细胞的老化
现象。
这是干细胞培养的一个难点也是经常出现的问题。
干细胞老化表现:
细胞胞浆内特别是在核区附近出现黑色颗粒,表示细胞开始出现老化;细胞胞浆内出现空泡,则表明该细胞已老化或者已经开始分化(在全
部细胞中出现少数老化细胞是正常的);
细胞立体感逐渐消失,细胞间的间隔不清,部分细胞扁平状,细胞的
形状趋向多样;
贴壁性减退,出现一些漂浮的细胞;
部分分泌强的细胞分泌物增多,细胞表面会比较脏;
细胞增殖速度明显下降,分裂相的细胞明显减少。
干细胞老化的原因和预防:
接种密度的影响:部分干细胞具有一定的分泌性能,能够分泌一些对
细胞有支持能力的因子类物质;所以必须维持一定的接种密度,否则
会导致细胞增殖减慢,最后出现老化;
消化过度:消化细胞时会对细胞的表面蛋白有较强的损伤,所以消化
的时间不能过长,使用合适浓度和pH值的消化酶,否则会导致细胞老
化和分化;
合适的密度的时候就要传代:细胞如果过密,接触抑制作用会导致细
胞的活力减弱并影响增殖导致老化;
使用合适的血清和培养基:不同的干细胞对培养基特别是血清的要求
不同,所以使用不同的培养用的血清进行筛选,寻找最适合该干细胞
培养的血清是预防细胞老化,维持细胞正常生长的重要保证。
生殖干细胞与衰老关系的研究(一)
目前 , 国内外 研究 衰 老 的 学说 有 几 百种 , 其 中较 令 但
人 注 目的学 说也 有 十 几 种 之 多 。 如 自由基 学 说 , 中毒 学 说, 营养 缺 乏 、 内环 境 紊乱 交 联 学 说 , 分 泌功 能失 调 、 内 代 谢 失衡 、 胞 分 裂 受 阻 和 遗 传 学 说 暨 心 理 生 理 学 说 等 。 细
l 衰 老 原 因 的 引 发
性交 配 , 而是 生 殖 细胞 形 成精 子 或 卵子 时 的减 数 分裂 , 进 而 形成 繁 殖 后 代 的配 子 。如 果生 殖 细胞 的分 裂 与减 数分 裂 是 平 衡 的 , 么 动 物 的 寿 命 就 会 大 大 延 长 , 至 不 衰 那 甚 老 。 当生 殖 细胞 增 长 到 可 发 生 一 次 分 裂 的 时候 , 胞 体 细 内染 色体 的数 量就 减 少 , 因此 生 殖 细胞 进 行 第 2次 分 裂 所 形成 的配 子 细胞 内 的 核 物 质 —— 染 色 体 , 只存 在 相 就 当正 常体 细 胞 的 一半 。这 种 分 裂 称 为减 数 分 裂 , 种 分 这 裂 就 称 生殖 细 胞 丢失 , 且 这种 丢 失后 是 不 可逆 转 的 , 而 这
3 肾本 学 说
的外 界 环境 , 如空 气 污染 , 水源 污 染 , 品 的细 菌 、 食 病毒 污 染 及 太 空 中 的放射 线 等 因 素 。 这 些 都 可损 害 机 体 , 响 影 新 陈 代谢 , 加快 机 体 衰老 , 短 寿 命 , 人们 活不 到 寿限 。 缩 使
和现 代 生 物 医学 “ 乃 生命 之 源 ” 性 的学 说 , 经 过 多年 的 并 探 讨 , 步 找 到 了一个 非 常重 要 的衰 老 原 因 , 就 是原 生 初 那 殖 细 胞 ( 能 生殖 干 细胞 ) 全 丢失 造 成 衰 老说 。祖 国 医解 剖知 识 的增 加 , 国传 统 医 学理论 , 我
《细胞衰老》PPT课件_OK
2021/7/27
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✓ DNA复制和转录活性下降。 ✓ mRNA和tRNA含量降低。 ✓ 蛋白质合成速度下降。 ✓ 酶活性下降。 ✓ 不饱和脂肪酸被氧化。
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✓ 衰老细胞增殖速度下降不是由于分裂周期时间的普遍延长,而是由于细胞通 过G1期时速度缓慢甚至完全停滞,G0期细胞增多。
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机体衰老与细胞衰老是两个概念,机体衰老以细 胞总体衰老为基础。
单细胞生物:单个细胞衰老即机体衰老。 多细胞生物:单个细
胞衰老不等于机体衰 老,机体衰老并不是 所有细胞都衰老。 细胞衰老与机体衰老 关系密切。
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体内各种细胞寿命差异很大。 能够保持继续分裂能力的细胞不容易衰老。如造血
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✓ 随着年龄增长,细胞内DNA复制效率下降,且核酸、蛋白质、酶等大分子 的合成差错,最终导致细胞功能降低,发生衰老、死亡。
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✓ 随着年龄增长,tRNA和aa-tRNA合成酶发生变化,翻译作用丧失精确性, 导致衰老。
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✓ 衰老是由于在生物体生长分化过程中某些基因发生了有顺序的激活和阻遏: 负责生长分化期的基因其产物刺激负责生殖期的基因,而生殖期的某些基 因产物转而阻遏分化生长所需的某些基因。
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自由基:是指在原子核外层轨道上具有不成对电子的分子或原子基团。 如AB两个原子各提供一个电子(电子对)通过共价键形成一个分子A∶B。如
果在化学反应中发生了均裂, A和B就是含未成对电子的基团。 A∶B → A· + ·B (A·和·B就称为自由基)
干细胞衰老
干细胞衰老干细胞( stem cell aging ) 具有自我更新、组织损伤修复及多向分化的能力,可分化成为中胚层的所有种类细胞,经诱导还可以向神经外胚层分化,因此可对多种器官损伤进行修复1。
但干细胞和其它体细胞一样,会衰老、凋亡,其损伤修复及更新、分化的功能会随着细胞的衰老而递减,甚至出现功能失调。
研究表明,干细胞衰老会导致其再生能力降低,且会减少体细胞的数量,最终导致机体的衰老2。
干细胞衰老机制的研究表明端粒与细胞寿命的控制密切相关。
人类端粒长度大约2-15 kb,由于存在末端复制问题,DNA每复制1次,端粒DNA就会丢失50-200bp,随着细胞分裂次数的增加,端粒DNA也在进行性地缩短,当缩短到一定限度后,便不能维持染色体的稳定,细胞也因此失去分裂增殖能力而衰老死亡,而这种缩短就是衰老的标志2, 3。
因此,端粒也被称为细胞的“生命钟”。
此外线粒体功能的失调会使细胞内的活性氧自由基累积,过多的活性氧簇( ROS, Reactive oxygen specie )可氧化破坏细胞核酸、蛋白质和脂质,引起组织损伤,进而促进干细胞的衰老4。
Wnt/B-Catenin 信号通路的过度激活会通过DNA 损伤反应和p53/p21 途径造成骨髓间充质干细胞的衰老,并且Wnt/β-Catenin信号通路的激活在老年干细胞微环境所导致的骨髓间充质干细胞衰老和丧失功能5, 6。
ROS 通过影响c-Maf基因频率来调控多能干细胞的增殖分化、自我更新及复制衰老等生物过程。
干细胞具备保持长期自我更新的独特能力,但同时也伴随着内在风险,当干细胞是生物体中生存期最长的细胞时,其基因损伤的风险增加7, 8。
因此当干细胞中年龄相关性的DNA损伤的积累会削弱干细胞的功能进而导致干细胞的衰老。
Wood从药理学上调节体内转座子介导的衰老机理。
他用逆转录酶抑制剂拉米夫定(3TC)处理果蝇,抑制转座子,并观察到随着年龄的增加,转座子运动下降。
干细胞与抗衰老的秘密 ppt课件
2020/12/12
1目录Biblioteka 01海南博鳌生命科学研发院
02
永葆年轻的秘密
03
什么是干细胞
04
干细胞的应用
• 你怎么称呼老师?
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点,你 是否会认为老师的教学方法需要改进?
• 你所经历的课堂,是讲座式还是讨论式? • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒,也不怕那风雨狂,只怕先生骂我 笨,没有学问无颜见爹娘 ……”
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海南博鳌生命科学研发院实验室
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6
专利技术
海南博鳌金荣生命科学研发院通过全球范围内的顶尖专家潜心研发出了: 细胞再生医学、免疫力评估、基因检测、生命银行、细胞免疫疗法等一 套成熟稳定的精准医疗技术。目前在这些领域已授权和已公示的相关国 家发明专利21项,实用新型专利36项。
几乎每个人都希望自己能够永远年轻。
古今中外,有很多名流显贵花费了大量的人力和物力希望 找到能让自己青春永驻的“神药”。
在西方神话里的吸血鬼,靠每晚吸食年轻女子的血液,可 以不死不老,永葆青春。
这种耸人听闻的传闻,现在,真的已经进入了科学研究。
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2016年,首次人类的 “换血” 实验尝试进行...
再生:细胞衰老 1.自体干细胞分化为新生细胞 2.自体干细胞促进休眠干细胞苏 醒
清除:细胞变异
1.提高免疫功能清除变异细胞 2.增加免疫细胞清除变异细胞
12
子宫内膜 骨髓 肌肉
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骨及软骨
干细胞
脂肪
乳牙
珍惜您的干细胞!
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干细胞-最安全的抗衰老新技术
皮肤管理干细胞抗衰锡类PPT课件
pose皮肤管理培训微信:pose7777
ห้องสมุดไป่ตู้
胶原蛋白
胶原蛋白是构成真皮、骨骼、韧 带的蛋白质的一种,占身体全部蛋白 质的30%左右。但是,随着岁月流逝, 人体胶原蛋白会逐年减少,每一年大 约下降1%,25岁之后机能产生胶原蛋 白的能力就会减弱,是导致我们皮肤 出现干燥、松弛、皱纹、毛孔粗大等 现象的直接原因。
干细胞
在细胞水平上,衰老是由于新生的细 胞数量少于死亡的细胞数量所致。导致这 一结果的关键因素是随着年龄的增长,体 内各种组织器官中负责细胞更新换代的种 子——干细胞萎缩枯竭或者长期处于休眠 状态。因此,通过加入干细胞提取物来激 活细胞的功能,提高细胞的活性,从而延 缓衰老,起到抗衰的作用。
谢谢欣赏
所有皮肤的外在变化都和内在变化紧密联系。
2 皮肤衰老的内在变化 underwear training courseware
①表皮
表皮变薄,天然保 湿因子含量下降, 使皮肤干燥,失去 光泽。
①真皮
胶原蛋白和弹力纤维含量下降和变性,使皮肤弹性下降,形成皱纹。 血管壁增厚,血液循环受影响,皮肤发黄。 透明质酸的含量下降,使皮肤干燥。
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干细胞抗衰系列
机会是给有准备的人,更是给善于抓住机会的人
开 始 啦!
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1 皮肤衰老的外在表现 underwear training courseware
干细胞释放因子抗衰老技术(SCF技术)
深圳海悦生物的专家联合国外著名科学家经过近十年的技术攻关,现在终于有了突破。多国专家联合研发的干细胞释放因子,含有干细胞生长和分化所需的各种营养和信息物质,可以快速激活组织内的干细胞,高效修复包括表皮,真皮,神经,血管,脂肪,胶原蛋白等多种组织。干细胞释放因子是目前世界领先的功能最全、效率最高、能力最强的具有各种细胞修复功能的生物产品。
海悦生物科技干细胞释放因子抗衰老技术(SCF技术)
一、干细胞释放因子技术
皮肤老化主要原因:由于皮肤组织中细胞的生长能力及活力减弱,导致皮肤所需的胶原蛋白,弹性纤维等减少,色素排泄能力下降,受损细胞不能得到及时更换,从而影响皮肤的组织结构及细胞比例。随着年龄的增加,就会出现皱纹、色斑、皮肤松弛、修复能力降低等问题。
尽管我们可以运用各种化妆品来保护和营养皮肤,但是当皮肤细胞自身失去活力的情况下,外在的给养并不能逆转皮肤本身的老化。因此,要真正解决皮肤的衰老问题,就不可避免要解决皮肤细胞的活力问题。只要能够增加或提高皮肤细胞的活力,就可以从根本上延缓衰老。
众所周知,人体各个组织器官当中都有干细胞的存在,它们的数量和质量决定了组织中细胞的功能状态。干细胞也是生命体,随着年龄的增长,体内干细胞的数量和质量也在逐渐下降,我们的皮肤和器官也就开始了衰老。那么有什么东西能够增加干细胞的数量和活力吗?
四、干细胞释放因子技术(SCF技术)的适应症:
1,各种皱纹:抬头纹、额纹、川字纹、鱼尾纹、、法令纹、嘴角皱纹、 颈纹。
2,全面部皮肤松弛、粗糙、暗淡。
3,外伤、妊娠纹、痤疮等引起的疤痕。
4,改善炎症后色素沉着、面部色斑、黄褐斑。
5,毛孔粗大、毛细血管扩张。
五、干细胞释放因子技术(SCF技术)疗程程序
干细胞美容抗衰老原理
干细胞美容抗衰老原理
干细胞美容抗衰老原理
随着人们生活水平的提高,对于美容和抗衰老的需求也越来越高,干细胞美容抗衰老作为新兴的美容项目引起了广泛关注。
干细胞美容抗衰老是以干细胞为基础的治疗方法,它利用人体自身的干细胞进行细胞再生和修复,从而达到美容和抗衰老的效果。
干细胞美容抗衰老的原理主要是利用人体的干细胞进行修复和再生。
干细胞是一种具有自我更新和多向分化能力的细胞,它能够不断地分化为各种不同类型的细胞,包括肌肉细胞、骨细胞、神经细胞等等。
在人体内,干细胞主要分布在骨髓、脐带、胎盘等组织中。
干细胞具有强大的生物学特性,在医学领域中有着广泛的应用。
干细胞美容抗衰老利用干细胞的多向分化能力,通过注射、吸入、喷射等方式将干细胞引入人体,使其分化为肌肉细胞、脂肪细胞、皮肤细胞等,从而达到美容和抗衰老的效果。
干细胞美容抗衰老的优点在于它能够修复受损细胞,恢复细胞功能,从而达到延缓衰老、抚平皱纹、提升皮肤弹性的效果。
与传统的美容方式相比,干细胞美容抗衰老更加科学、安全、有效,不会产生任何副作用,适用于不同年龄层的人群。
总之,干细胞美容抗衰老是一种高科技美容项目,它利用人体自身的干细胞进行修复和再生,达到美容和抗衰老的效果。
随着技术的不断发展和临床实践的不断积累,干细胞美容抗衰老将会有更加广泛的应用前景,为人类美容和健康提供更多的选择和希望。
细胞的衰老和死亡 习题+ 高一上学期生物人教版必修1
细胞的衰老和死亡一、选择题1.珍珠既是一种有机宝石,又可作为护肤品的主要原料,因为它能有效抑制细胞脂褐素的增加,这表明珍珠在保健上可用于( )A.促进细胞分裂B.诱导细胞分化C.延缓细胞衰老D.抑制细胞死亡2.(2024·广东学业水平考试)细胞衰老是细胞生命活动的重要历程。
下列关于细胞衰老的叙述,错误的是( )A.端粒变短导致细胞衰老B.细胞衰老时新陈代谢减慢C.老年斑形成与细胞衰老有关D.个体衰老才会导致细胞衰老3.(2023·四川绵阳期末)随着人均寿命的延长,我国的老年人口逐渐增多,已正式进入老龄化社会。
人的衰老是机体中众多细胞及组织衰老的体现。
下列有关细胞衰老的叙述,错误的是( )A.衰老细胞内的水分减少,细胞萎缩,体积变小B.皮肤细胞内的色素随着细胞衰老逐渐积累,易形成老年斑C.细胞核中的遗传物质会出现收缩状态,细胞中所有酶的活性都会下降D.原因之一是细胞内自由基会攻击和破坏各种执行正常功能的生物分子4.下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述中,错误的是( )A.细胞凋亡是主动的,细胞坏死是被动的B.细胞凋亡是生理性的,细胞坏死是病理性的C.细胞凋亡是基因调控的,细胞坏死是外界因素引起的D.细胞凋亡是急性的,细胞坏死是慢性的5.美国科学家发现,可以通过将纳米颗粒靶向富集在癌细胞上来促进癌细胞的凋亡,且不会影响正常细胞的功能。
对于多细胞生物来说,下列有关细胞衰老和凋亡的叙述,错误的是( )A.在未衰老的个体中可以同时存在B.细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡C.细胞衰老与个体衰老同步进行D.细胞凋亡是细胞的正常生命现象6.凋亡素是人体内固有的天然蛋白,将凋亡素注入癌症患者体内,可使癌细胞凋亡,控制肿瘤;将凋亡素注入发育正常的蝌蚪体内,能加速尾部的消失。
下列说法正确的是( ) A.凋亡素能激活细胞死亡基因,特异性杀死癌细胞B.凋亡素能加快癌细胞的分裂和分化C.蝌蚪尾部的自溶现象是细胞正常凋亡的具体体现D.蝌蚪发育过程中凋亡素能使其细胞的产生和凋亡始终保持动态平衡7.下列关于细胞的增殖、分化、衰老和凋亡的叙述,正确的是( )A.个体发育过程中细胞的增殖、分化、衰老和凋亡对于生物都是有积极意义的B.细胞分化使各种细胞的遗传物质出现差异,导致细胞的形态、结构、功能发生稳定性差异C.多细胞生物细胞的衰老与机体的衰老是同步进行的D.细胞凋亡和细胞坏死都是由于细胞代谢活动受损而引起的细胞死亡8.如图所示为来自同一人体的4种细胞,下列叙述正确的是( )A.白细胞凋亡比神经细胞快,是因为其遗传物质不同B.白细胞凋亡与基因的选择性表达无关C.虽然各细胞大小不同,但都有类似的基本结构D.各细胞的生理功能不同,是因为细胞内的物质完全不同9.细胞凋亡和细胞坏死是细胞死亡的两种方式。
生物:5.2《细胞分化、衰老和凋亡》课件(苏教版必修1)
B细胞活动速度减慢
C细胞运输能力下降
D老人头发变白
5.细胞膜通透性功能改变
E老人皮肤出现皱纹
二.细胞的凋亡
是一种自然 的生理过程。
由基因决定 的细胞自动 结束生命的 过程,就叫 细胞凋亡;
细胞凋亡是随意发生的吗?它受什么控制?
细胞内遗传信息程序性调控的结果
细胞凋亡 的意义
完成正常发育,维持内部稳定 环境,抵御外界干扰。
引起炎症
染色质不规则地 浓缩,线粒体、 细胞核、内质网 肿胀 细胞膜破裂, 胞浆外溢
细胞核的体积 增大,核膜内 折,染色质收 缩、颜色加深
细胞内水分减 少,使细胞萎 缩,体积变小, 新陈代谢减慢 细胞内的色素 逐渐积累 细胞的衰老 特征 细胞内呼吸速 率减慢 细胞膜通透性 改变,使物质 运输功能降低
细胞内多种酶的 活性降低
细胞衰老的特征
1.细胞水分减少 新陈代谢缓慢 2.酶的活性降低 3.细胞内色素增多 4.细胞内呼吸速度减慢 核体积增大,染色质固缩
思考:
动物(人体)内有没有具 有分裂和分化能力的细胞(全能 性)?
“多利”与它的代育母 亲
A母绵羊 多 卵细胞 莉 羊 的 细胞质 培 育 过 程
B母绵羊 乳腺细胞 细胞核
现今只证明动物细胞具有细胞核 全能性。 C母绵羊子宫
妊娠 分娩 多莉羊
融合后的卵细胞 卵裂 早期胚胎
“多利”的诞生 证明:已分化的动 物体细胞的细胞 核具有全能性
筛管
导管
成熟区 (根毛区)
气 孔
根尖
伸长区
分生区 根冠
天竺葵
高等动物主要细胞类群
血细胞 骨细胞
肌肉细胞
上皮细胞
神经细胞
人教版教学课件必修一 细胞的衰老、凋亡和癌变
细胞的生命历程
白发、皱纹、老年斑、耳聋、 眼花
行动迟缓,记忆力减退
1.老年人体内有没有幼嫩的细胞?
有,如造血干细胞一生都能增殖分化产 生各种类型的血细胞。
2.年轻人体内有没有衰老的细胞?
有,如皮肤表皮细胞衰老成角质层细 胞,最后细胞凋亡、脱落。
一. 细胞的衰老
1.与个体衰老的关系
单细胞生物
进程)
正 常 细 胞
突变
正常细胞 分裂和分化失控
癌细胞
抑癌基因(阻止细胞不正常增殖)
癌细胞的产生是内外因素共同作用的结果
2002年我国人口死亡原因统计(前七位) 死亡原因 癌 症 脑血管疾病 呼吸系统疾病 心 脏 病 损伤与中毒 消化系统疾病 泌尿生殖系统疾病 死亡率(/10万人) 240.95 223.61 206.06 173.49 95.61 41.2 17.64
保持愉悦的心情
知识小结: 致癌因子
作用 预防
正常细胞
原 癌 基 因 突 变 抑 癌 基 因 突 变
健康的 生活方式
失控 细胞癌变 (癌细胞的特征)
健康生活方可忽视 坚持运动 保持苗条 新鲜蔬果 每日必备 腌制食物 不宜多食 饮酒适度 切莫贪杯 决不吸烟 健康相伴 情绪稳定 轻松工作 定期检查 防患未然
细胞衰老与死亡=个体衰老与死亡
多细胞生物
细胞衰老与死亡=个体衰老与死亡
细胞在不断更新
2.细胞衰老的特征
水分减少,新陈代谢速率减慢。e.g.皮肤干燥,皱纹 多种酶活性降低。 e.g.老年人的白发 色素(脂褐素)随着细胞衰老而逐渐积累。 老年斑
呼吸速率减慢,细胞核体积增大,核膜内折,
染色质收缩,染色加深。
End!
干细胞衰老机制研究
胚 源性 的 HS s C 能进行 较 多转化作 用 , 比成体干 细胞更 能产生 淋 巴细 胞家族 , 因而 比老 龄 鼠中的 HS s C 拥 有更 多的 淋 巴家 族产 生潜 能[ ] 这些 发育变 化 的时间揭 示 了分子 开关 的存 在 , 3. “ 在个 体 发生 中它们 能 够 进
毕 , 细胞要 经历 一种 基础 变化 , 构建 组织 的功能 转化 到组 织 的维 持 等方 面 , 于 从 在成 体 整个 生 命 周期 中持
续进行 .
1 干 细胞 衰 老模 型
细 胞衰 老模 型 的一个基 本假设 是 , 发育 的某些 关键位 点 , 在 所有 组 织特 异性 干 细 胞 , 是 通 过 自我 更 都 新 从前 体 干细胞 获得 . 因此 , 年轻 的和 年老的 干细胞 都是相似 的 , 都来 源 于胚 胎 干细胞 , 它们 长期具 有 自我
通讯作者 : 王琪琳 , — i w l c.d .U E ma : q@lu eu C. l
9 2
聊 城 大 学 学 报( 然 科 学 版) 自
第2 3卷
2 1 抑癌 基 因 P 6 ¨ . 1
干细胞 转化促使 衰老 的机制还 不是很清 楚 , 然而通 过研究 年幼 和老 龄 鼠中 的干 细胞 全部 基 因 图谱 获
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成体干细胞衰老机制
许多组织在正常生理状态或损伤反应中具有生长和再生能力,这一过程由成体干细胞介导。
组织内的成体干细胞具有自我更新并分化成多种细胞类型的能力。
虽然目前认为成体干细胞不受复制衰老的影响,但却仍可发生损伤积累。
它们在细胞系中所处的基础地位决定了一旦其发生功能障碍将会带来较其他细胞类型产生更显著的影响。
成年干细胞具有多种共同特征,如表达端粒酶用于自我更新;在静止/激活状态之间表型转换;染色质以二种状态存在以备更新或分化;有独特代谢要求;胞内大分子物质非对称分布并产生不对称细胞分裂1。
上述共同特征与已知衰老机制的交互作用也可使干细胞衰老表型呈现一定异质性。
在持续再生组织中,理解干细胞的衰老是解读器官水平衰老的前提条件。
现就成体干细胞衰老机制进行总结,涉及的干细胞群包括:造血干细胞(hematopoietic stem cells, HSC),肠道干细胞(intestinal stem cells ,ISCS),骨骼肌卫星细胞、神经干细胞(neural stem cells ,NSCs)、皮肤干细胞、生殖干细胞(germline stem cells,GSCs)。
机制1 端粒损耗(Telomere attrition)
端粒缩短是包括干细胞在内所有细胞衰老的共同标志。
干细胞表达端粒酶,但HSCs、NSCs、毛囊干细胞(HFSC)、GSCs的端粒仍会随衰老而缩短2。
对处于抗肿瘤治疗背景或老年期小鼠过表达端粒酶逆转录酶(端粒酶催化亚单位)时,其中位生存时间会增加且独立于肿瘤发病率。
这表明端粒长度有助于衰老时的生存3。
但目前尚不清楚这种中位生存期的延长是否依
赖于干细胞活性。
人类中也有相关研究支持该结论。
例如,端粒长度与年龄大于75岁人群的年龄呈负相关,更长的端粒有助于老年个体的生存3,4。
机制2 细胞衰老(Cellular senescence)
细胞衰老是由缩短且未“带帽”(Uncapped)端粒或应激诱导的表观遗传改变引起细胞周期不可逆的停滞,为干细胞癌性转化的主要障碍。
越来越多的证据表明细胞衰老是干细胞衰老的原因之一5。
由于干细胞具有自我更新和分化的能力,因此诱导干细胞衰老会明显破坏其功能。
衰老的微龛细胞(Senescent niche cells)也能通过分泌促有丝分裂原和促炎性细胞因子这种旁分泌作用调节邻近的干细胞功能6。
在HSCs、卫星细胞和NSCs中,细胞衰老的标志物(如p16INK4a)会随年龄增长而积累;而通过多种抑制P16INK4的方法则有助于改善衰老干细胞的功能7,8。
1。