病理生理学课件：细胞增殖分化凋亡与疾病.ppt

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1、1疾病的细胞功能异常(Cellulardysfunctionindiseases)病理生理学2细胞增殖细胞分化细胞凋亡生死增殖通过有丝分裂，达到细胞数量增加、组织和器官增大及个体生长分化通过细胞形态、结构和功能的特化，实现表型差异、组织和器官的功能及个体成熟凋亡体内外生理或病理因素激活细胞内死亡程序，导致细胞主动死亡疾病的细胞机制：细胞“生”的过程和/或“死”的过程的失控细胞增殖异常细胞分化异常细胞凋亡异常3第一节细胞增殖异常(Abnormalcellproliferation)细胞增殖：细胞分裂和再生的过程细胞生长→DNA复制→细胞分裂细胞周期45一、细胞周期（Ce

2、llcycle）的概述定义：增殖细胞从一次有丝分裂结束到下一次有丝分裂的结束所经历的时期和顺序变化分期G1期(firstgapphase,DNA合成前期)S期（syntheticphase,DNA合成期）M期（mitoticphase,有丝分裂期）G2期（secondgapphase,DNA合成后期）InterphaseProphasePrometaphaseMetaphaseTelophaseCytokinesisMitosisAnaphase7特点单向性：G1→S→G2→M阶段性：细胞周期停滞（cellcyclearrest）检查点（checkpoint）：细胞内

3、存在的监控机制，只有通过检查点的检查，细胞才能进入下一个时相微环境影响8人体细胞的分类周期性细胞（Cyclingcells）：表皮细胞、骨髓干细胞、生殖细胞等G0期细胞（G0cells）：肝细胞、肾细胞终端分化细胞（Terminallydifferentiatedcells）：神经细胞、心肌细胞9二、细胞周期的调控（RegulationofCellCycle）自身调控（Self-control）周期蛋白（Cyclin）周期素依赖性蛋白激酶（Cyclindependentkinase,CDK）检查点（checkpoint）细胞外信号（Extracellularsigna

4、ls）101、周期蛋白（Cyclin）cyclinA、B1-2、C、D1-3、E、F、G1-2、H、I、K、T1-2作用：活化CDK，使不同底物磷酸化而实现对细胞周期不同时相的推进和转换作用结构：周期蛋白框（cyclinbox）PSTAIREcyclinCDKCyclin/CDKCombineCyclinboxCyclinCatalyticsubnuitRegulatorysubunitCDK1112周期蛋白的降解：通过泛素-蛋白酶体系统进行降解M期周期蛋白：降解盒（destructionbox）G1期周期蛋白：PESTsite13Ubiquitin-activati

5、ngenzymeE1（泛素激活酶）Ubiquitin-conjugatingenzymeE2（泛素结合酶）Ubiquitin-proteinligaseE3（泛素连接酶）降解第一步:泛素结合（UbiquitinConjugation）14降解第二步:泛素化蛋白被蛋白酶体（proteasome）水解152、周期素依赖性蛋白激酶（Cyclindependentkinase,CDK）丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，CDK1~9作用：CDK与不同cyclin结合后活化，调控细胞周期16主要底物--视网膜母细胞瘤蛋白（Retinoblastomaprotein，Rb)抑癌蛋白(tumo

6、rsuppressorprotein)Rb家族包括Rbprotein、p107和p130三种调节细胞从G1→S期的转变：RB-E2Fpathway1718CDK活性的调控(1)周期蛋白(2)磷酸化和去磷酸化的调节CDK1的激活需要Thr14和Tyr15去磷酸化和Thr161的磷酸化Wee1激酶Cdc25CDK活化激酶（CDK-activatingkinase,CAK）19(3)CDK抑制因子（cyclindependentkinaseinhibitor,CDI/CKI）INK4（inhibitorsofkinase4）家族成员：p16INK4A,p15INK4B,p1

7、8INK4C,p19INK4D主要抑制CDK4、CDK6CIP(Cdkinhibitoryprotein)/KIP(kinaseinhibitoryprotein)家族成员：p21Cip1,p27Kip1,andp57Kip2主要抑制CDK220p21一种广泛作用的CDI与PCNA（proliferatingcellnuclearantigen）结合，直接抑制DNA的合成中介了在p53蛋白的细胞周期DNA损伤检查点的调控21（4）癌基因和抑癌基因（OncogenandTumorsuppressorgene）癌基因：src，ras，sis，myc，my