复旦大学：《医学细胞生物学 Medical Cell Biology》课程教学资源（PPT课件讲稿）细胞衰老、细胞死亡

细胞衰老 &细胞死亡

细胞衰老 &细胞死亡

衰老( agIng, senescence) ■指在正常状况下生物发育成熟后,随年龄 增加,自身功能减退,内环境稳定能力与 应激能力下降,各结构、组分逐渐退行性 变,趋向死亡的不可逆过程

衰老（aging， senescence） ◼ 指在正常状况下生物发育成熟后，随年龄 增加，自身功能减退，内环境稳定能力与 应激能力下降，各结构、组分逐渐退行性 变，趋向死亡的不可逆过程

细胞衰老 ■细胞衰老与机体的衰老有一定联系,但又 不完全等同。 ■个体衰老建立在细胞总体衰老的基础上, 各种衰老表现均有其细胞生物学基础

细胞衰老 ◼ 细胞衰老与机体的衰老有一定联系，但又 不完全等同。 ◼ 个体衰老建立在细胞总体衰老的基础上， 各种衰老表现均有其细胞生物学基础

细胞衰老的体外实验利用来自胚胎和成体的成 纤维细胞进行体外培养后 发现:胚胎的成纤维细胞 ■组成人体组织的细胞分裂传代50次后开始衰退 寿命有显著差异,保和死亡,成年组织的成纤 持继续分裂能力的细维细胞培养1530代就开 胞不易衰老。 始死亡。 ■常可用胚胎成纤维细 胞体外培养的群体倍 增次数估计个体的寿 命

细胞衰老的体外实验 利用来自胚胎和成体的成 纤维细胞进行体外培养后 发现：胚胎的成纤维细胞 分裂传代50次后开始衰退 和死亡，成年组织的成纤 维细胞培养15～30代就开 始死亡。 ◼ 组成人体组织的细胞 寿命有显著差异，保 持继续分裂能力的细 胞不易衰老。 ◼ 常可用胚胎成纤维细 胞体外培养的群体倍 增次数估计个体的寿 命

细胞衰老的表现 ■主要表现在对外界环境变化的适应能力 降低和维持细胞内稳态的能力的降低, 相应的也就出现了形态结构与生化功能 上的改变

◼ 主要表现在对外界环境变化的适应能力 降低和维持细胞内稳态的能力的降低， 相应的也就出现了形态结构与生化功能 上的改变。 细胞衰老的表现

由于水分丢失使得体积缩小,细胞“硬 化”并失去正常形态。 ■核膜内陷,核固缩,染色质固缩化,核 质比例减小。 ■溶酶体清除功能下降(色素沉积)

◼ 由于水分丢失使得体积缩小，细胞“硬 化”并失去正常形态。 ◼ 核膜内陷，核固缩，染色质固缩化 ，核 质比例减小。 ◼ 溶酶体清除功能下降（色素沉积）

■蛋白质合成下降,变异蛋白出现;酶活性丧失。 ■总的复制转录活动受抑制,但个别基因异常激活; 染色体端粒缩短;线粒体也有异常改变。 mtDNA 突变增加。 ■膜脂成分改变,流动性降低,跨膜进行物质运输 与信号转导发生障碍,机械抗性降低 ■细胞分裂增殖能力降低

◼ 蛋白质合成下降，变异蛋白出现；酶活性丧失。 ◼ 总的复制转录活动受抑制，但个别基因异常激活； 染色体端粒缩短；线粒体也有异常改变。mtDNA 突变增加。 ◼ 膜脂成分改变，流动性降低，跨膜进行物质运输 与信号转导发生障碍，机械抗性降低 。 ◼ 细胞分裂增殖能力降低

衰老的原因 ■氧化损伤(自由基)对细胞的伤害(破坏 核酸、脂质、蛋白质结构) ■端粒影响细胞分裂的次数 ■遗传物质的影响(损伤或片段缺失的积累)

◼ 氧化损伤（自由基）对细胞的伤害(破坏 核酸、脂质、蛋白质结构） ◼ 端粒影响细胞分裂的次数 ◼ 遗传物质的影响（损伤或片段缺失的积累） 衰老的原因

端粒 Telomere ■细胞分裂时DNA复 Replication 制的不完全将引起影 端粒区DNA的少量 RNA 3 丢失,所以随着细 5 Removal of 5 RNA primer 胞分裂次数的增加,影 5 端粒不断缩短。当3 335 端粒缩短到一定程 (a) 度临界长度)时细胞 不再分裂

端粒 Telomere ◼ 细胞分裂时DNA复 制的不完全将引起 端粒区DNA的少量 丢失，所以随着细 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)时细胞 不再分裂

Telomerase RNA template A A DNA 端粒酶 telomerase

端粒酶telomerase