第十三章 程序性细胞死亡与细胞衰老
第十三章 程序性细胞死亡与细胞衰老
第一节
程序性细胞死亡
一、动物细胞的程序性死亡
细胞的死亡有三种不同形式：一种是坏死（性）或意外（性） 死亡（necrosis），它是由某些外界因素比如局部贫血，高 热以及物理、化学损伤和生物侵袭等造成细胞急速死亡，是 一种被动性死亡。 另一种称之为程序性死亡（programmed cell death PCD） 是由基因控制的自杀程序引起的主动性死亡。主要发生在胚 胎发育过程中。 还有一种自噬，是与细胞凋亡不同的另一种程序性细胞死亡。
凋亡的基因转录，使细胞进入凋亡状态。当
P53基因发生缺失或异常时，P53失去对细胞的 监视作用，带着损伤的DNA进入S期，其结果 是细胞因遗传不稳定性而产生突变和染色体畸 变，最后导致细胞癌变。P53基因产物诱导细
胞凋亡，可提供一种防护机制，使DNA损伤的
细胞不能存活，而走向程序性死亡。
（二）细胞坏死：可能是细胞程序性死亡的另一种形式。
6）细胞凋亡的信号传导
NF-kB是细胞核内的基因转录的调控因子 它的靶基因是TRAF，IAPS等，这些基因的表达蛋白
能抑制Caspase8的活性从而抑制细胞Байду номын сангаас亡。
Ras活化NF-Kb，
NF-kB通过调控靶基因表达蛋白，
抑制Caspase8的活性，从而抑制细胞凋亡。
p53是肿瘤抑制基因，可以阻断细胞周期和诱导细胞凋
●衰老(senescing，aging)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。 人的衰老与细胞的衰老相关联。
Hayflick界限
概念：关于细胞增殖能力和寿命是有限的观点。 细胞，至少是培养的二倍体细胞，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，这就是 Hayflick界限 ◆癌细胞或培养的细胞系是不正常细胞，其染色体数
最新细胞生物学第13章细胞程序性死亡及细胞衰老-药学医学精品资料
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一、动物细胞的程序性死亡 （一）动物细胞死亡的方式（Ways of Cell Death） 细胞死亡一般定义是：细胞生命现象不可逆的停 止。细胞死亡三种形式： （1）细胞凋亡（Apoptosis），又称细胞程序性死亡 （programmed cell death，PCD）：细胞在一定的生 理或病理条件下，主动的由基因决定的（按自身的 程序）自动结束生命活动的过程。 （2）细胞坏死（Necrosis）：由外部的化学、物理 或生物性因素的侵害而造成的细胞损伤和死亡。 （3）细胞自噬（autophagy）：细胞通过自噬小体 降解衰老的细胞结构和蛋白质等。
②凋亡小体（apoptotic bodies）的形成 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。细胞表面产生了许多泡状 或芽状突起，逐渐形成单个的凋亡小体。 ③凋亡小体逐渐为邻近的细胞所吞噬并消化 整个过程细胞质膜保持完整，细胞内容 物不会渗漏到细胞外环境，因而不会引起炎 症反应。
培养的年轻的和衰老的上皮样细胞形态
衰老（Aging /Senescence）和死亡(Death)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。 至少从细胞水平来看，细胞衰老(Cellular aging)和细胞凋亡（Apoptosis）是新陈代谢 所必需的自然现象。 对细胞衰老和凋亡的探索有助于我们对于发 育过程的了解、疾病的防治（尤其是早衰症、 老年衰退性疾病、肿瘤、AIDS、AD型痴 呆）、细胞工程技术的改进。
细胞的两种死亡方式及比较
（二）细胞凋亡 1、细胞凋亡的概念和特征 A、细胞凋亡的概念 细胞凋亡（Apoptosis），又称细胞程序性死亡 （programmed cell death，PCD）：细胞在一 定的生理或病理条件下，主动的由基因决定 的（按自身的程序）自动结束生命活动的过 程。
程序性细胞死亡与细胞衰老ppt
ANTIAPOPTOTIC PROTEINS
Three ways of animal cell death Necrosis：细胞坏死
Apoptosis：细胞凋亡
Autophagy：细胞自噬
PCD Versus Apoptosis
Apoptosis
History: 1965, Kerr, Observance; Definition in 1972
炎症
Comparison between Apoptosis and Necrosis
ptosis is a neat, orderly process
APOPTOSIS
Evolutionarily conserved Occurs in all animals studies (plants too!) Stages and genes conserved from nematodes and flies to humans
Caenorhabditis elegans
1090 cells
decision to die
131 cells
execution engulfment
apoptosis
degradation
ced-3 ced-4
egl-1
ced-9
ced-1 ced-2 ced-5 ced-6 ced-7 ced-10
(Richerd et.al., 2001)
Necrosis vs. Apoptosis
Necrosis
• • • • Cellular swelling Membranes are broken ATP is depleted Cell lyses, eliciting an inflammatory reaction • DNA fragmentation is random, or smeared • In vivo, whole areas of the tissue are affected • • • •
十三章细胞程序性死亡与细胞衰老
目前发现的调控细胞凋亡的相关基因
1. Caspase家族与凋亡
名称及其别名 caspase-1（ICE） caspase-2（Nedd-2/ICH1） caspase-3（apopain/CPP32/Yama） caspase-4（Tx/ICH2/ICE rel -II） caspase-5（ICE rel-III/TY） caspase-6（Mch2）
2002年诺贝尔生理与医学奖获得者
Sydney Brenner
H. Robert Horvitz
John E. Sulston
◆2002年的诺贝尔生理学和医学奖授予了在器官发育和程序性细 胞死亡研究领域中做出奠基性贡献的3位科学家: ●英国的 Sydney Brenner、美国的 H. Robert Horvitz、英国的 John E. Sulston ●他们创造性地用线虫作为实验模型,实现了对器官发育过程中细 胞分裂、分化的原位观察,完成了细胞图谱的绘制, ●在此基础上发现并研究了调控器官发育程序性细胞死亡的关键 基因及其功能并进一步在高等哺乳动物中发现了相关功能基因。
又分为两类：
一类为执行者（effector），如caspase-3、6、7，它们可直接降解胞内
的结构蛋白和功能蛋白，引起凋亡，但不能通过自催化（autocatalytic） 或自剪接的方式激活； 另一类为启动者（initiator），如caspase-8、9，受到信号后，能通过 自剪接而激活，然后引起caspase级联反应，如caspase-8可依次激活 caspas碘
化病啶使DNA产生激发荧光，从而检测凋亡。
细胞凋亡的分子机理
一）、诱导细胞凋亡的因子
◆物理性因子，包括射线（紫外线， 射线等）， 较温和的温度刺激（如热激，冷激）等
13章 程序性细胞死亡和细胞衰老
调节因子（或者 抗凋亡蛋白）： 线虫：Ced-9 哺乳动物：Bcl-2 效应物为半胱氨酸蛋白酶，称为 caspases 1, 或 者 ICE (Ced-3) （线虫中） Apaf1(凋亡蛋白酶活化因子) or Ced-4, 促进 caspases 或者 Ced-3 活性
2、Bcl2 家族、线粒体与细胞凋亡
凋亡促进剂，亦可作抑制剂，可与 BCL-2，BCL-X 和 E1B19K 结合
凋亡抑制剂 凋亡促进剂，与 BCL-2 和 BCL-XL 结合 线虫中的凋亡抑制剂，BCL-2 同源物 腺病毒凋亡抑制剂，与 Bax 和 Bak 结合
2、细胞凋亡特征
（1）、形态学特征 ◆凋亡小体的形成： ◆凋亡的起始：细胞表面的特化
结构如微绒毛消失，细胞间接触的消 核染色质断裂为大小不等的片段，与某 失，但细胞膜依然完整；线粒体大体 ◆凋亡小体为邻近细胞吞噬并消化 些细胞器如线粒体一起聚集，为反折的 完整，但核糖体逐渐从内质网上脱 细胞质膜所包围。细胞表面产生了许多 离，内质网囊腔膨胀，并逐渐与质膜 泡状或芽状突起，逐渐形成单个的凋亡 融合；染色质固缩，形成新月形帽状 小体 结构等形态，沿着核膜分布 ◆凋亡细胞组织转谷氨酰胺酶tTG （tissue Transglutaminase）积累并达到较高水平 ◆凋亡小体逐渐为邻近的细胞吞噬并消化
括发生染色质凝缩并逐步分布在核膜周围；细胞质浓缩, 膜泡形成 凋亡小体，最后被吞噬细胞吞噬和降解等)
● 执行死亡的4个基因： ced-3、ced-4、ced-9和egl-1
基因。
ced-4是细胞杀手, ced3,ced4基因促进细胞凋亡;ced-9是 存活因子,抑制细胞凋亡
程序性死亡的细胞之所以能够被吞噬细胞 识别和吞噬，是因为这些细胞的表面具有“将我 吃掉”的信号，这种信号在正常细胞的表面是不 存在的。研究得最清楚的被吞噬信号是存在于 程序化死亡细胞质膜脂双层外叶的磷脂酰丝氨 酸(phosphatidylserine)分子。
程序性细胞死亡和细胞衰老
●细胞在体内条件下旳衰老
●衰老细胞构造旳变化
●细胞衰老旳分子机理
一、Hayflick界线(Hayflick Limitation)
●概念：有关细胞增殖能力和寿命是有限旳观点。 细胞，至少是培养旳二倍体细胞，不是不死旳，而是有一定旳
寿命；它们旳增殖能力不是无限旳，而是有一定旳界线，这就 是 Hayflick界线
细胞凋亡旳主要特征是形成大小为 180～200bp特征性旳DNA ladders
细胞凋亡旳检测
◆TUNEL测定法（DNA断裂旳原位末端标识法，末端 脱氧核苷酸酶移换酶介导旳dUTP缺口末端标识测定法） ◆彗星电泳法（comet assay）：将单个细胞悬浮于琼脂 糖凝胶中，经裂解处理后，再在电场中进行短时间旳电 泳，并用荧光染料染色。 ◆流式细胞分析:凋亡细胞DNA发生断裂和丢失，呈亚 二倍体状态。
大分子合成 氧化磷酸化
ATP
细胞存活 DNA修复
细胞自噬 细胞自噬主要发生在个体遭遇营养危机旳时候和胚胎发育期间 单细胞和单细胞生物均可发生自噬 酵母磷脂酰基醇激酶（PI3K）信号途径
细胞外
PI3K
营养物质
凋亡 AKT 代谢底物
自噬 Tor
翻译 ATP
凋亡 自噬
PI3K AKT Tor
ATP
酵母细胞旳自噬信号途径
Caspase家族
Caspase本身以非活化旳Procaspase存在。一般旳蛋白酶活化时， 只是将N端旳肽段切除，而caspase旳活化则需要在两个亚基旳连接 区旳天冬氨酸位点进行切割，成果产生了由两个亚基构成旳异二聚 体而活化。
凋亡过程：激活期和执行期 激活期 (起始Caspase活化) :同性活化,酶元分子汇集成复合物到 达一定浓度时，彼此切割或者构象变化产生有活性旳二聚体形式。 执行期(执行Caspase活化)： 属异性活化，起始Caspase招募执 行Caspase酶原分子后，对其进行切割，产生具有活性旳执行 Caspase切割细胞内主要旳构造和功能蛋白，造成细胞凋亡。
第十三章 程序性细胞死亡与细胞衰老
第十三章程序性细胞死亡和细胞衰老名词解释1、白介素-1β转换酶interleukin-1β converting enzyme，ICECaspase-1,Caspase家族成员之一，线虫Ced3在哺乳动物细胞中的同源蛋白，催化白介素-1β前体的剪切成熟过程。
2、程序性细胞死亡programmed cell death，PCD是受到严格的基因调控、程序性的细胞死亡形式。
对生物体的正常发育、自稳态平衡及多种病理过程具有重要的意义3、凋亡复合体apoptosome凋亡分子Apaf-1与细胞色素c形成的复合体，相对分子量为（700-1400）x103，细胞质中Caspase-9的前体被招募到复合体上并发生自身切割活化，引起细胞凋亡。
4、凋亡小体apoptotic body细胞凋亡过程中断裂的DNA或染色质与细胞其他内容物一起被反折的细胞质膜包裹，形成的圆形小体。
凋亡小体被邻近细胞识别并吞噬。
5、端粒telomere位于染色体末端的重复序列，对染色体结构稳定、末端复制等由重要作用。
端粒常在每条染色体末端形成一顶帽子结构。
6、端粒酶telomerase含有RNA的反转录酶，能以自身RNA为模板，对DNA端粒序列进行延长而解决线性染色体末端复制问题。
7、衰老相关的β-半乳糖苷酶senescence associated β-galactosidase，SA β-gal衰老细胞中存在的pH6.0条件下即表现活性的β-半乳糖苷酶。
8、细胞凋亡apoptosis一种有序的或程序性的细胞死亡方式，是细胞接受某些特定信号刺激后进行的正常生理应答反应。
该过程具有典型的形态学和生化特征，凋亡细胞最后以凋亡小体被吞噬消化。
9、细胞凋亡抑制因子inhibitor of apoptosis细胞中天然存在的Caspase抑制因子家族。
所有成员都具有由70个氨基酸组成的BIR结构域，这一区域对抑制凋亡的作用是必须的。
10、细胞坏死necrosis细胞受到意外损伤，如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激而发生的细胞被动死亡形式。
程序性细胞死亡与细胞衰老
细胞核的核膜内折
染色质固缩化
不同年龄人中性粒细胞立体计量分析
组别 年轻组 细胞总面积um2 141.40 细胞核面积um2 54.84
中年组
老年组
125.41
97.53
52.27
47.36
内质网的变化
衰老动物内质网成分弥散性地分散于核周胞质 中，粗面内质网的总量似乎是减少了。
线粒体的变化
凋亡细胞和坏死细胞在生物化学上的区别
细胞凋亡
生理因素诱导
膜上的磷脂酰丝氨酸外翻
细胞坏死
非生理因素造成的意外损伤
膜上的磷脂酰丝氨酸不外翻
受大分子合成和激活过程的调控
需要能量
离子稳态调节丧失
不需要能量
有新基因转录
染色质DNA非随机性降解
没有新基因转录
染色质DNA随机性降解
细胞凋亡的生物学意义
清除多余无用的细胞 清除有害的细胞
，细胞数量少）。
2002年10月7日英国人Sydney 、美国人Horvitz和 英国人Sulston ，因在PCD方面的研究获诺贝尔诺 贝尔生理与医学奖。
• Sydney Brenner H. Robert Horvitz
John E. Sulston
4 激素失衡
6 脂肪酸不平衡
7 非消化酶不平衡
9 血液循环衰竭
8 消化酶不足
10 氧化应激反应
第二节 细胞衰老
早期细胞衰老的研究 Hayflick界限
细胞在体内条件下的衰老
衰老细胞结构的变化
一 早期的细胞衰老研究
细胞具有“不死性”，细胞衰老是环境影响的结果。 研究对象：体外培养的鸡细胞
第十三章 程序性细胞死亡与细胞衰老——翟中和细胞生物学
酵母细胞的程序性死亡
1.
酵母程序性死亡形态学特征及机制与动物细胞 凋亡类似。 还未发现类似动物细胞Caspase的关键执行因 子：
对拟南芥和酵母全基因组进行检索，未发现动物细胞 Caspase的同源分子——执行及调节因子与动物细胞发 生了结构上的区别。 动物细胞BcL-2家族成员在植物细胞中表达后，对植 物细胞的程序性死亡产生效应——存在结构不同而功 能类似的调节因子。
死亡细胞出的残余物被细胞壁固定在原位、不 是被周围细胞吞噬，而是被自身液泡中的水解酶 消化。
形态方面：
1、过敏反应 2、管状细胞分化程序性死亡
1、过敏反应(A)：染色质凝聚，DNA降解为50kb片段，细胞 质膜及液泡膜皱缩破裂，质壁分离，末期细胞内含物泄漏到 质体外。 2、管状细胞分化程序性死亡(B) ：细胞壁增厚，随着液泡膜的 破裂，核DNA被迅速降解，细胞内含物被水解消化，最后 仅剩下细胞壁。
3 细胞凋亡的形态学特征
◆凋亡的起始：细胞表面的特化结构如微绒毛消失， 细胞间接触的消失，但细胞膜依然完整；线粒体大体 完整，但核糖体逐渐从内质网上脱离，内质网囊腔膨 胀，并逐渐与质膜融合；染色质固缩，形成新月形帽
状结构等形态，沿着核膜分布。
◆凋亡小体的形成：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。细胞表面产生了许多泡状或芽状突起，逐渐 形成单个的凋亡小体 ◆凋亡小体逐渐为邻近的细胞吞噬并消化
二、植物细胞与酵母细胞 的程序性死亡
●植物细胞的程序性死亡 ●酵母细胞的程序性死亡
植物细胞的程序性死亡
植物细胞程序性死亡概述
植物细胞与动物细胞程序性死亡的差异
诱导植物细胞程序性死亡的因素
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第十三章程序性细胞死亡与细胞衰老一、填空题1．诱导细胞凋亡的因子大致可以分为和两大类。
2．细胞凋亡检测的方法有、、、和。
3．通常年轻的功能健全的细胞膜相是，衰老的或有缺陷细胞膜相是。
4．凋亡细胞DNA链的断裂主要发生在，从而产生bp整数倍的DNA片段。
5．bcl2是一种(原癌／抑癌)基因，p53是基因。
6．细胞凋亡的过程，在形态学上可分为、和3个阶段。
7．细胞的死亡一般定义为，通常用鉴别细胞的死活，活细胞容易被染色，死细胞容易被染色。
8．细胞死亡有两种形式：一种为死亡，另一种为死亡。
9．脂褐质小体来源于。
10．人随着年龄的增大，细胞质膜中的磷脂含量逐渐下降，使质膜中胆固醇与磷脂的比值升高，最终导致细胞质膜的增加，降低。
11．细胞衰老端粒假说认为：随着细胞分裂次数的增加，端粒不断缩短。
当端粒缩短到一定程度(临界长度)时引发了极限，细胞不再分裂。
二、选择题1．对于体外培养的人二倍体细胞，决定其衰老的主要因素是：A．细胞培养的外环境B．细胞核C．细胞质D．以上都不是2．细胞核结构的衰老变化中最明显的变化是：A．核膜的内折染色质固缩化B细胞核体积增大C．大量的核仁裂解D．凋亡小体出现3．下列哪个选项不是衰老细胞结构的变化：A. 有序排列的内质网不复存在，内质网成分弥散性的分布于核周胞质中B．线粒体的数量减少而体积增大，内容物呈现网状化并形成多囊体C．致密体数量大大减少，几近消失D．质膜处于凝胶相或固相；细胞间间隙连接减少4．凋亡细胞特征性的形态学改变是：A．溶酶体膜和细胞膜破裂 B. 染色质边集，沿核膜分布C．线粒体嵴消失 D. 形成凋亡小体5．下列选项中，关于凋亡小体说法正确的是：A. 凋亡小体只有在电子显微镜下才能观察到，B. 凋亡小体完全由固缩的核染色质组成C. 凋亡小体完全由胞浆组成D．凋亡小体最终被邻近的细胞所吞噬6．细胞凋亡的一个重要特点是：A. DNA随机断裂B．DNA发生核小体间的断裂C. 70S核糖体中的rRNA断裂D．80S核糖体中rRNA断裂7．下列哪项不属于细胞凋亡的形态学变化：A．细胞固缩B．细胞肿胀C核固缩D．染色质边集8．细胞凋亡DNA双链断裂的主要部位是：A. 富含AT的区域B. 富含GC的区域C．核小体之间的连接区D．已经发生DNA损伤的部位9．细胞凋亡最主要的生物化学特征是：A．DNA发生核小体间的断裂，产生含有不同数量核小体单位的片段B．细胞质Ca离子浓度增加C．tTG积累并达到较高水平D．磷脂酰丝氨酸重分布10．到目前为止，鉴定细胞凋亡的最可靠的方法是：A．DNA断裂的原位末端标记法B．DNA电泳形成的“梯形条带”C．测定组织转谷氨酰胺酶的水平D．彗星电泳11．促进细胞凋亡的基因是：A．p53 B．bcl2 C . ced9 D．mcl112．通常情况下或实验条件下，下列哪种因素并不能导致细胞凋亡的发生：A. TNFαB．紫外线和γ射线的照射C. 半胱氨酸蛋白酶抑制剂D．抗Fas／Apo-1／CD9513．编码P53蛋白的基因发生突变，会导致：A．失去一个抑制蛋白，P21 B．失去一个转录因子C．细胞生长失控及产生肿瘤D．以上都对14．癌细胞的非整倍性涉及下列哪种蛋白质?A. P53 B．RB C．Myc D．bcl-215. 染色体易位导致癌变发生的原因是：A．将一个癌基因易位到活性表达的基因座旁，如Ig基因座B．改变癌基因的结构C．将一个癌基因易位到组成型异染色质区D．通过两段编码区的融合产生一种杂种基因，如bcr-abl16. 以下哪一项不是导致癌细胞过度生长的原因?A．癌细胞丧失了程序化死亡机制B．某些癌细胞能够分泌刺激自身增殖的生长因子促进自身分裂C. 癌细胞由于对密度依赖性生长抑制失去敏感性D．癌细胞中的细胞骨架不仅少而且杂乱无章17. 下列哪类基因还没被确认为癌基因：A．编码生长因子受体的基因B．编码膜结合离子通道的基因C. 编码细胞质蛋白激酶的基因D．编码与不匹配修复有关的蛋白质的基因18．下列哪一种不是程序性死亡的特征?A．核DNA在核小体连接处断裂成核小体片段B．核纤层断裂消失C．细胞通过发芽、起泡等方式形成一些球形的突起D．细胞破裂，释放出内容物19．在RNA和DNA肿瘤病毒中引发癌变的基因是：A．仅仅在病毒基因组中发现的特异序列，B．可在宿主细胞内发现，但仅在细胞被转化后C．可在宿主细胞内发现，甚至在正常细胞内也可以发现D．也可在很多病原菌中发现20．迅速判断细胞是否死亡的方法是：A．形态学改变B．功能状态检测C．繁殖能力测定D．活性染色法E．内部结构观察21．到目前为止所有被确定的致癌物有哪些共同点?A．都是在香烟的烟中发现的B．都具有诱变性C．都是化学物质D．没有任何共同点22．对引起家族性乳癌的基因测序时发现，这些基因编码的多肽含有锌指蛋白基序，根据这一结果，可推测此类基因产物的正常功能是：A．属于激素B．属于生长因子C．属于生长因子受体D．属于转录因子23. 一个癌基因编码一种生长因子受体，且是组成型表达的。
下列关于表达这种基因的培养细胞的叙述哪一项是正确的?A．当向介质中加入生长因子时，细胞被刺激分裂B．培养中的细胞不会对加入的生长因子起反应C．培养中的细胞将会停留在细胞周期的G0期D．上述都不正确24．细胞凋亡：A．是特定细胞的编程死亡B．是发育中的正常现象C．只有当Fas与TNF受体与其配体结合时才被诱发，D．涉及细胞核的浓缩，DNA与蛋白质的降解以及膜的解体25．下列因子(或蛋白质)中，参与细胞增殖调控的有：A．生长因子B．DNA合成酶C．DNA修复蛋白 D. 转录因子E．抗凋亡蛋白三. 判断题1.通常情况下，体外培养的成纤维细胞的增殖能力与供体年龄有关。
2.细胞凋亡是细胞死亡的一种形式，对生命有机体来说总是不利的。
3.对于多种类型的细胞来说，衰老是不可避免的，衰老的原因在于细胞本身。
4.细胞凋亡与细胞坏死一般都不会引起细胞的炎症反应。
5.细胞凋亡与细胞坏死的一个共同特征是细胞膨胀，体积显著增大，趋于解体。
6.细胞凋亡过程中，催化DNA降解的主要是依赖于Caz+／Mg2+的核酸内切酶。
7.凋亡小体只能被吞噬细胞所吞噬。
8.台盼蓝通常为活细胞所排斥，但可使死细胞着色。
9.caspase在介导细胞凋亡的过程中，几乎从不完全降解一种蛋白质。
四、名词解释1.Hayflick界限(Hayfliek limitation)2.细胞衰老(cellularaging)3.细胞凋亡(apoptosis)4.抑癌基因(tumorsuppressorgene)五、问答题1.如何判断细胞的死亡?2.P53蛋白如何获知DNA损伤信号并导致修复?3.为什么抑癌基因是隐性基因，而癌基因表现为显性基因作用?4.举例说明细胞内源信号对程序性细胞死亡的激发。
5.良性和恶性肿瘤的主要异同是什么?6.突变的转录因子怎样导致细胞转化?7.什么是衰老的端粒假说? ‘8.什么是癌细胞的分化与去分化?9.细胞衰老的特征一般有哪些?六、实验设计与分析1.现已分离了一个RNA肿瘤病毒，能够诱发小鼠的白血病，但不知道其中的机制，也不知道病毒基因产物的性质。
另有一种病毒突变株，缺失了15％的摹因组，不能诱发鼠的白血病。
(1)设计一个实验，分离诱发鼠白血病的病毒基因组成分。
(2)怎样可以确定病毒癌基因的产物，并合理地推测其功能?2.现有几个正在生长的小鼠细胞培养系，分别命名为细胞系A、B、C、D，部分细胞系被转化而其他的则没有。
针对下列现象，判断每种细胞系是正常的还是转化的。
(1)细胞系A对培养基中加入生长因子不敏感；如果这些细胞被暴露在具杀伤力的辐射之下，其生长曲线并不会受影响；许多细胞都有异常的染色体形态。
(2)细胞系B不能在液体培养基中悬浮生长，这些细胞需要一个固定的基质，并且只有在一层细胞覆盖了基质后，它们才会生长；如果加入生长因子，它们可能会长得更密集；一旦基质被一单层细胞覆盖后，这些细胞失去了移动能力。
(3)细胞系C能迅速生长，当细胞悬浮在柔软的琼脂上时也生长成功；当向培养基中加入血清时，这些细胞并不受影响；当暴露于杀伤辐射下时，大部分细胞会凋亡。
(4)细胞系D迅速生长，并且不受辐射损伤DNA的影响，甚至在遭受大剂量辐射之后仍能进行有丝分裂；如果被含有P53基因的DNA转染后，这些细胞将发生凋亡。
参考答案一. 填空题1.物理性因子化学与生物因子2.形态学检测DNA电泳TUNEL测定法彗星电泳法流式细胞分析法3.液晶相凝胶相或固相4.核小体间(连接区) 180～2005.原癌抑癌6.凋亡起始凋亡小体形成凋亡小体为邻近的细胞所吞噬并消化7.细胞生命现象不可逆地停止，活体染色，中性红，台酚蓝8.坏死性，程序性9.溶酶体10.黏性，流动性11.Hayflick二. 选择题1. B2. A3.C4.D5.D6.B7.B8.C9.A 10.B11.A 12.C 13.D 14.A 15.ABD 16.D 17.B 18.D 19.C 20. D21.B 22.D 23.B 24.ABD 25.ACDE三. 判断题1.[答案]正确。
[题解]如从胎儿肺得到的成纤维细胞可在体外条件下传代50次，而从成人肺得到的成纤维细胞只能传代20次。
2.[答案]错误。
[题解]细胞凋亡是细胞死亡的一种形式，但也是一种正常的生理现象，它对于多细胞生物个体发育的正常进行，自稳平衡的保持以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用，细胞凋亡具有重要的生物学意义。
3.[答案]正确。
[题解]Hayflick等人的大量实验和研究证明了上述观点。
4.[答案]错误。
[题解]细胞凋亡与坏死不同，凋亡过程中内含物不泄出，通常不引起细胞炎症反应。
5.[答案]错误。
[题解]细胞坏死过程中，细胞膨胀，细胞体积增大，最终胞膜破裂，细胞解体内容物散逸。
而细胞凋亡过程中，细胞核和细胞质都发生固缩，最终形成凋亡小体。
6.[答案』正确。
[题解]在其他生物大分子和Ca2+／Mgz+的作用下，核酸内切酶被活化，降解无核小体结构保护的DNA，Zn2+可以抑制其活性。
7.[答案]错误。
[题解]凋亡小体为邻近的细胞所吞噬，但并非完全为吞噬细胞所吞噬。
8.[答案]正确。
[题解]该技术常用于凋亡细胞的形态学检测。
9.[答案]正确。
[题解]caspase切割位点通常位于蛋白质相邻的结构域之间，这种特异性的切割通常只有一处，因而caspase并不完全降解某一蛋白质。
四. 名词解释1.Hayflick界限(Hayflicklimitation)：是关于细胞的增殖能力和寿命是有限的观点。
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，这个界限称Hayfiick界限。