细胞凋亡与内质网的研究论文

生物体内细胞在特定的内源和外源信号诱导下(其死亡途径被激活(并在有关基因的调控下发生的程序性死亡过程。是程序性死亡过程的一种主要形式(强调的是形态学上的改变。它涉及染色质凝聚和外周化、细胞质减少、核片段化、细胞质致密化、与周围细胞联系中断、内质网与细胞膜融合(最终细胞片段化形成许多细胞凋亡体(被其他细胞吞入。 细胞凋亡是细胞的一种基本生物学现象(在多细胞生物去除不需要的或异常的细胞中起着必要的作用。它在生物体的进化、内环境的稳定以及多个系统的发育中起着重要的作用。细胞凋亡不仅是一种特殊的细胞死亡类型(而且具有重要的生物学意义及复杂的分子生物学机制。细胞凋亡的生物学特征形态学变化 形态学观察细胞凋亡的变化是多阶段的(细胞凋亡往往涉及单个细胞(即便是一小部分细胞也是非同步发生的。首先出现的是细胞体积缩小(连接消失(与周围的细胞脱离(然后是细胞质密度增加(线粒体膜电位消失(通透性改变(释放细胞色素C到胞浆(核质浓缩(核膜核仁破碎(DNA降解成为约180bp-200bp片段，胞膜有小泡状形成(膜内侧磷脂酰丝氨酸外翻到膜表面(胞膜结构仍然完整(最终可将凋亡细胞遗骸分割包裹为几个凋亡小体(无内容物外溢(因此不引起周围的炎症反应(凋亡小体可迅速被周围专职或非专职吞噬细胞吞噬。

根据细胞凋亡的Caspase机制，引起细胞凋亡相关变化至少包括以下三种途径：

1、凋亡抑制物

正常活细胞因为核酸酶处于无活性状态，而不出现DNA断裂，这是由于核酸酶和抑制物结合在一起，如果抑制物被破坏，核酸酶即可激活，引起DNA片段化。

2、破坏细胞结构

Caspase可直接破坏细胞结构，如裂解核纤层，核纤层是由核纤层蛋白通过聚合作用而连成头尾相接的多聚体，由此形成核膜的骨架结构，使染色质得以形成并进行正常的排列。

在细胞发生凋亡时，核纤层蛋白作为底物被Caspase在一个近中部的固定部位所裂解，从而使核纤层蛋白崩解，导致细胞染色质的固缩。

3、调节蛋白功能

Caspase可作用于几种与细胞骨架调节有关的酶或蛋白，改变细胞结构。其中包括凝胶原蛋白、聚合粘附激酶、P21活化激酶α等。这些蛋白的裂解导致其活性下降。如Caspase可裂解凝胶原蛋白而产生片段，使之不能通过肌动蛋白（actin）纤维来调节细胞骨架。

扩展资料

细胞凋亡的过程大致可分为以下几个阶段：

接受凋亡信号→凋亡调控分子间的相互作用→蛋白水解酶的活化（Caspase）→进入连续反应过程

1、启动阶段

细胞凋亡的启动是细胞在感受到相应的信号刺激后胞内一系列控制开关的开启或关闭。

2、执行阶段

Caspase即半胱天冬蛋白酶在凋亡过程中是起着必不可少的作用，细胞凋亡的过程实际上是Caspase不可逆有限水解底物的级联放大反应过程，到目前为止，至少已有14种Caspase被发现，Caspase分子间的同源性很高，结构相似，都是半胱氨酸家族蛋白酶。

参与诱导凋亡的Caspase分成两大类：启动酶（inititaor）和效应酶（effector）它们分别在死亡信号转导的上游和下游发挥作用。

参考资料来源：百度百科-细胞凋亡

apoptosis 细胞凋亡是指细胞在一定的生理或病理条件下，受内在遗传机制的控制自动结束生命的过程。而细胞程序性死亡（programmed cell death,PCD）是指生物在发育过程中对一定生理刺激的反应性死亡，它需要一定基因表达。凋亡是对细胞死亡过程中一系列固定模式的形态变化的描述，而PCD则是侧重功能上的概念。两者有差异，但常混为一谈。 *细胞凋亡(ap。Ptosis)或程序化细胞死亡(programmed cell death，PCD)，是多细胞有机体为调控机体发育，维护内环境稳定Pb基因控制的细胞主动死亡过程。目前，细胞自发退化死亡现象有种种命名。较为常用的是程序化细胞死亡(Pr08Nmmed celld6ath，PcD)，最初用于胚胎发育方面。胚胎分化过程中特定部位的细胞自发退化死亡是由于该部位的细胞内基因按一定程序表达的结果，又称基因指令性细胞死亡、生理性细胞死、自然发生细胞死亡、细胞舍生、凋亡或细胞凋亡等。（援引《细胞凋亡基础与临床》人民军医出版社） 该名词在20世纪70年代被首次提出，指的是在生理或某些病理条件下由基因控制的一种单个细胞温和死亡形式。多细胞生物在发生、发展过程中，为了保持正常的生理机能，一部分的细胞发生自发性细胞死亡，这种细胞死亡是被细胞内一系列相关的分子所调控，并伴随有典型的形态学改变，这种现象被称为细胞凋亡。作为一种积极排除生物体内的过剩细胞和有害细胞的机制在个体形态形成、形态改变等发生过程中，成体的恒常性的维持以及生物体的防御等方面发挥作用。此外在许多病理状态下也存在着细胞凋亡。有的学者认为，细胞程序死亡受基因的控制等人(1983)曾对隐杆秀丽线虫在胚胎发生中的细胞死亡现象做过详细观察。这种动物在发生中基本上按一种形式进行细胞分裂，在所产生的细胞中，有的即在一定时间死亡。例如，在两性动物胚胎发生中所产生的671个细胞，就有118个在孵化前死亡。死亡的细胞被临近的细胞所吞噬分解。当有两个基因(ced—1和ced—2)发生突变时，便失去了吞噬能力。但在这些突变体中，细胞仍按正常的时间死亡。这说明，细胞的死亡是因细胞“自杀”而发生程序死亡的结果。Ellis等人(1982)还发现了与红细胞死亡有关的另一个基因(ced—3)。 ced—3突变即可阻止细胞开始死亡而且这些细胞还发生了分化进一步支持了程序死亡的观点。细胞凋亡是生物界广泛存在的一种基本生命现象，如同细胞生长、发育、增殖一样，起着十分重要的作用。目前认为，诱导凋亡的细胞外刺激必须通过细胞内一系列信号传递，造成ＤＮＡ选择性的在核小体之间断裂是其重要标志之一。 细胞凋亡是以细胞核浓缩、染色体DNA被以核小体为单位切成梯状片段（ladder）、细胞缩小，最终形成细胞凋亡小体等形态变化为特征。不引起周围细胞的溶解。细胞凋亡是在细胞群中散发，阶段性进行，并且依存于ＡＴＰ的供给和ＲＮＡ、蛋白质的合成，是主动排除机制。不仅在个体发育时和卵细胞退缩等生理状态下可观察到，而且在自身免疫性疾病、神经变质性疾病、缺血性疾病等很多疾病及病理状态下也可观察到。细胞凋亡的细胞内信息传导途径可大致分为二个阶段，即诱导阶段和实行阶段。 细胞凋亡的诱导阶段诱导细胞凋亡的因素有内源性的和外源性的因素。内源性的因素包括细胞凋亡诱发机制（如Ｆas配体、肿瘤坏死因子等）的激活和抑制机制（生长因子、激素、受体因子等增殖性因子）的失活。外源性的因素包括放射线、热休克等物理性因素，药物、毒物等化学性因素以及病毒、04细菌等生物学因素。近年来还发现活性氧以及一氧化氮在神经系统疾病、心血管疾病、免疫性疾病及老化等方面的作用都不同程度地与细胞凋亡有关。 近来研究表明，细胞凋亡发生的关键环节不在细胞核，而在细胞质。在凋亡细胞被诱导产生特征性形态改变和DNA降解之前，线粒体膜功能发生改变，内膜跨膜电位消失和线粒体内蛋白酶活化物的释放，激发各种凋亡相关的代谢变化。 细胞凋亡的生物学功能 （1）清除无用的或多余的细胞，人脑在发育过程中有95%的细胞死亡。 （2）除去不再起作用的细胞。如蝌蚪变态时的尾部细胞死亡；哺乳动物子宫内膜上皮细胞在月经期死亡。 （3）除去发育不正常的细胞。如脊椎动物视觉系统的发育，没有形成正确神经元连接的神经元被清除掉。 （4）除去一些有害细胞，胸腺细胞在离开胸腺之前被诱导死亡。 细胞凋亡的过程 细胞凋亡的过程大致可分为四个阶段： （ 1 ）凋亡信号转导 当细胞内外的凋亡诱导因素与被作用的细胞受体结合后，细胞产生复杂的生化反应，并形成与凋亡有关的第二信使： cAMP 、 Ca2+ 、神经酰胺等信号分子形成死亡信号。 （ 2 ）凋亡基因激活 调控的凋亡基因在接受死亡信号后，开始按预定程序启动，并合成执行凋亡所需的各种酶和相关物质。 （ 3 ）凋亡的执行（共同通路） 凋亡的主要执行者有两类酶：核酸内切酶（ endogenous nuclease Dnase ）—彻底破坏细胞的生物命令系统； Caspases 3 —细胞的结构全面解体。 （ 4 ）凋亡细胞的清除 凋亡后细胞可以被邻近巨噬细胞分解。答案补充 细胞凋亡又称细胞编程性死亡——PCD。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，又称为细胞编程性死亡。有人以秀丽隐杆线虫为材料，观察发现该线虫个体发育中，共产生1090个体细胞，其中131个细胞在发育过程中必定死亡。蝌蚪变态时，尾部细胞退化也是一种编程性死亡。研究表明，尾部退化是受甲状腺素控制的，当蝌蚪发育到一定时期，甲状腺素分泌就会增加，发出编程性死亡信号，随后细胞开始凋亡，形成凋亡小体，这些凋亡小体被周围的巨噬细胞吞噬清除。细胞凋亡的生物学意义 近年来大量的研究工作揭示细胞凋亡和细胞增殖与分化同样具有重要的意义。机体内的细胞随着生命过程的进行会不断的衰老、磨损、畸变、过剩，这些无用、衰老的细胞不仅是机体的负担，还可能变为有害细胞，对机体造成威胁，通过凋亡可以将它们清除。因而细胞凋亡是调节生物体正常发育和生命活动的一种不可缺少的机制，该调节一旦失败，可能导致机体疾病、畸形甚至死亡。

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细胞凋亡的基因调控：

细胞凋亡指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。生物体内细胞在特定的内源和外源信号诱导下(其死亡途径被激活(并在有关基因的调控下发生的程序性死亡过程。是程序性死亡过程的一种主要形式(强调的是形态学上的改变。它涉及染色质凝聚和外周化、细胞质减少、核片段化、细胞质致密化、与周围细胞联系中断、内质网与细胞膜融合(最终细胞片段化形成许多细胞凋亡体)被其他细胞吞入。

细胞凋亡的意义：

细胞凋亡和细胞增殖都是生命的基本现象，是维持体内细胞数量动态平衡的基本措施。在胚胎发育阶段通过细胞凋亡清除多余的和已完成使命的细胞，保证了胚胎的正常发育；在成年阶段通过细胞凋亡清除衰老和病变的细胞，保证了机体的健康。和细胞增殖一样细胞凋亡也是受基因调控的精确过程。

细胞凋亡有哪些基因在调控：

中文名称：细胞凋亡 英文名称：apoptosis 其他名称：程序性细胞死亡(programmed cell death,PCD) 定义1：指由于细胞内部程序激活而发生的自杀性死亡，是增殖的淋巴细胞被清除的主要方式。 应用学科：免疫学（一级学科）；概论（二级学科）；免疫学相关名词（三级学科） 定义2：生物体内细胞在特定的内源和外源信号诱导下，其死亡途径被激活，并在有关基因的调控下发生的程序性死亡过程。是程序性死亡过程的一种主要形式，强调的是形态学上的改变。它涉及染色质凝聚和外周化、细胞质减少、核片段化、细胞质致密化、与周围细胞联系中断、内质网与细胞膜融合，最终细胞片段化形成许多细胞凋亡体，被其他细胞吞入。 应用学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；总论（二级学科） 定义3：由死亡信号诱发的受调节的细胞死亡过程, 是细胞生理性死亡的普遍形式。凋亡过程中DNA发生片段化，细胞皱缩分解成凋亡小体，被邻近细胞或巨噬细胞吞噬，不发生炎症。 应用学科：细胞生物学（一级学科）；细胞分化与发育（二级学科） 定义4：由生理或病理信号引发的自主性的细胞清除过程。 应用学科：遗传学（一级学科）；发育遗传学（二级学科）

我来介绍一下吧一种称为外在途径(extrinsic pathway)，由细胞表面的死亡受体如Fas和肿瘤坏死因子受体家族(tumour necrosis factor receptor，TNF-R)引发;另一种称为内在途径(intrinsic pathway)或线粒体途径(mitochondrial pathway)，由许多应激条件、化学治疗试剂和药物所起始(Nicholson, 1999;Denault和Salvesen，2003);第三种途径是内质网应激所导致的caspase-12的活化，从而导致凋亡。 这方面的知识可以到生物帮那里了解的，有时间的话你可以自己去查找一下，应该会有帮助的如果有时间的话可以去 ( ) 看一下，那里有详细介绍