《細(xì)胞衰老與凋亡》
生長和衰老,出生和死亡,都是生物界的正?,F(xiàn)象,生物的個(gè)體是如此,作為基本生命系統(tǒng)的細(xì)胞也是如此。
個(gè)體衰老與細(xì)胞衰老的關(guān)系
對(duì)于單細(xì)胞生物體來說,細(xì)胞的衰老或死亡就是個(gè)體的衰老或死亡;但對(duì)多細(xì)胞生物來說,細(xì)胞的衰老和死亡與個(gè)體的衰老和死亡并不是一回事。多細(xì)胞生物體內(nèi)的細(xì)胞總是在不斷更新著,總有一部分細(xì)胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)。然而從總體上看,個(gè)體衰老的過程也是組成個(gè)體的細(xì)胞普遍衰老的過程。有人做過這樣的實(shí)驗(yàn),體外培養(yǎng)的人體某種細(xì)胞,最多分裂50次左右就停止分裂了,并且喪失了正常的功能。這說明細(xì)胞會(huì)隨著分裂次數(shù)的增多而衰老。老年人骨折后愈合得慢,與成骨細(xì)胞的衰老也有關(guān)系。關(guān)于個(gè)體衰老與細(xì)胞衰老的關(guān)系,你還能舉出其他實(shí)例嗎?
細(xì)胞衰老的特征
細(xì)胞衰老的過程是細(xì)胞的生理狀態(tài)和化學(xué)反應(yīng)發(fā)生復(fù)雜變化的過程,最終表現(xiàn)為細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化。衰老的細(xì)胞主要具有以下特征。
細(xì)胞內(nèi)的水分減少,結(jié)果使細(xì)胞萎縮,體積變小、細(xì)胞新陳代謝的速率減慢。
細(xì)胞內(nèi)多種酶的活性降低。例如,由于頭發(fā)基部的黑色素細(xì)胞衰老,細(xì)胞中的絡(luò)氨酸酶活性降低,黑色素合成減少,所以老人的頭發(fā)會(huì)變白。
細(xì)胞內(nèi)的色素會(huì)隨著細(xì)胞衰老而逐漸積累,它們會(huì)妨礙細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞,影響細(xì)胞正常的生理功能。
細(xì)胞內(nèi)呼吸速率減慢,細(xì)胞核的體積增大,核膜內(nèi)折,染色質(zhì)收縮、染色加深。
細(xì)胞膜通透性改變,使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低。
細(xì)胞衰的凋亡
英文中細(xì)胞凋亡一詞,源自古希臘語,意思是花瓣或樹葉的脫落、凋零。選用這一名詞,是強(qiáng)調(diào)細(xì)胞凋亡是一種自然的生理過程。
人在胚胎時(shí)期,要經(jīng)歷有尾的階段,后來尾部細(xì)胞自動(dòng)死亡,尾才消失。蝌蚪尾的消失,也是通過細(xì)胞自動(dòng)死亡實(shí)現(xiàn)的。觀察圖6-14可以看出,在胎兒手的發(fā)育過程中,五個(gè)手指最初是愈合在一起的。像一把鏟子,后來隨著指間的細(xì)胞自動(dòng)死亡,才發(fā)育為成形的手指。像這樣,由細(xì)胞所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程,就叫細(xì)胞凋亡。由于細(xì)胞凋亡受到嚴(yán)格的由遺傳機(jī)制決定的程序性調(diào)控,所以也常常被稱為細(xì)胞編程性死亡。
在成熟的生物體中,細(xì)胞的自然更新、被病原體感染的細(xì)胞的消除,也是通過細(xì)胞凋亡完成的。細(xì)胞凋亡對(duì)于多細(xì)胞生物體完成正常發(fā)育,維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定,以及抵御外界各種因素的干擾都起著非常關(guān)鍵的作用。
細(xì)胞壞死與細(xì)胞凋亡不同。細(xì)胞壞死是在種種不利因素影響下,由于細(xì)胞正常代謝活動(dòng)受損或中斷引起的細(xì)胞損傷和死亡。
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孫老師
女,中教高級(jí)職稱
市優(yōu)秀教師,優(yōu)秀班主任,骨干教師,先進(jìn)工作者,所撰寫的論文多次獲省優(yōu)秀論文一等獎(jiǎng)。