《细胞衰老》PPT课件

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1、2021/7/181第十二章细胞衰老生命的规律：生长→发育→成熟→衰老→死亡。衰老包括整体、组织器官、细胞及分子水平的衰老。2021/7/182细胞的衰老细胞衰老机制研究细胞衰老的意义复习题2021/7/183衰老的概念细胞的寿命细胞衰老的表现2021/7/184衰老（aging）：又称老化，指生物发育成熟后，机体在正常情况下随着年龄增加，机能减退，内环境稳定能力与应激能力下降，结构组织逐渐退行性变，趋向死亡的不可逆转的现象。疾病或异常因素可引起病理性衰老，使上述现象提早出现。2021/7/185衰老过程在整体水平、组织、细胞及分子水平都有所体现。结构组织逐渐退行性变，机能减退，内环

2、境稳定能力与应激能力下降；器官组织敏感性、反应性及功能性逐步下降；有功能的细胞数减少；蛋白酶活性降低。2021/7/186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。2021/7/187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。如造血干细胞。分化程度高又不分裂的细胞容易衰老。如成熟红细胞。根据细胞寿命与增殖能力，体内细胞分为3类：2021/7/188体外培养细胞的寿命长短取决于培养细胞的平均传代次数。Hayflic

3、k界限细胞传代次数与物种、年龄有关2021/7/18920世纪40年代，Carrel和Ebeling宣布他们培养的鸡心脏细胞可以无限制的生长和分裂。20世纪40-50年代，L系小鼠细胞和Hela细胞系建立。细胞“不死性”-细胞本身不会衰老，衰老是由于环境的影响。2021/7/18101961年，Hayflick和Moorhead研究表明：正常人成纤维细胞在体外增殖次数有限，这一界限被称为Hayflick极限。将人的胚胎成纤维细胞以1∶2的比例连续进行传代，平均只能传40~60代，此后细胞逐渐解体并死亡。(图衰老细胞)2021/7/1811物种：物种寿命越长，细胞传代次数越多。小鼠：寿

4、命3.5年，细胞可传代14-28次。龟：寿命175年，细胞可传代90-120次。人：寿命110年，细胞可传代40~60代。2021/7/1812年龄：个体年龄越小，细胞传代次数越多。人胚胎成纤维细胞：可传代40~60次；童年期人细胞：可传代20~40次；青年期人细胞：可传代10-30次；早老症患者的细胞，传代只有2~10代。2021/7/1813细胞衰老主要表现在对环境适应能力及维持细胞内环境恒定能力的降低。形态学变化生物化学变化细胞周期变化2021/7/1814细胞数目减少、细胞体积缩小。细胞内水分减少，使得原生质硬度增加，造成细胞收缩，失去正常形态，代谢速率减慢。2021/7/1

5、815细胞核发生变化核膜变化：核膜内折，且随年龄增长而增加，最后导致核膜崩解。染色质固缩化：染色质逐渐凝聚成新月状，附着在核膜周边，嗜碱性增强。端粒缩短：是细胞丧失增殖能力的原因之一。2021/7/1816细胞内出现色素如脂褐素等沉积，是衰老的常见形态特征之一，光镜下呈黄褐色的圆形或椭圆形颗粒。产生的原因：溶酶体功能降低所致。色素沉积导致细胞衰老的机理：色素沉积占据胞质空间，导致胞质正常成分结构和比例异常，影响细胞正常功能。如90岁老人脂褐素占心肌细胞总体积的6~7%。2021/7/1817细胞膜发生变化微绒毛数量增加：细胞衰老时膜功能减退，微绒毛代偿性增加，以扩大质膜表面积，增强膜

6、功能。细胞膜的流动性降低：衰老细胞膜发生脂质过氧化反应，分子运动性减弱。膜受体—配体复合物功能降低。2021/7/1818线粒体发生变化：线粒体数量体积变化：数量随年龄增大而减少，体积随年龄增大而增大。线粒体DNA变化：衰老细胞mtDNA有片段丢失现象，丢失率随年龄增加而增加，最终影响线粒体功能。2021/7/1819高尔基复合体数量明显增加，且可观察到有较多的囊泡与高尔基复合体结合。溶酶体的数量及体积亦明显增加。2021/7/1820DNA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。2021/7/1821衰老细胞增殖速度下降不

7、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。2021/7/1822遗传决定学说自由基学说神经内分泌-免疫调节学说其他学说2021/7/1823遗传决定学说认为衰老是受特定基因控制的，生理功能的启动和关闭都是按照一定程序进行的。不同物种寿命不同。对于人，长寿双亲的子孙寿命高于平均寿命，女性的平均寿命高于男性。衰老相关基因（senescence-associatedgene）控制机体的衰老过程。早老综合症、Wer