生化特征： 生化特征： 胞质Ca pH的变化 的变化： 4 胞质Ca2+和pH的变化： 细胞pH的变化可影响细胞凋亡。 细胞pH的变化可影响细胞凋亡。细胞 pH的变化可影响细胞凋亡 凋亡时伴随胞质pH降低， pH降低 凋亡时伴随胞质pH降低，胞质酸化影响细 胞凋亡。胞质pH降低可能与胞质Ca2+升高有 胞凋亡。胞质pH降低可能与胞质Ca pH降低可能与胞质 胞质酸化主要通过激活酸性DNase 关。胞质酸化主要通过激活酸性DNaseⅡ启 动细胞凋亡。pH降低也影响了一些酸性功 动细胞凋亡。pH降低也影响了一些酸性功 能蛋白在细胞凋亡过程中的作用。 能蛋白在细胞凋亡过程中的作用。
细胞凋亡的特征
形态学特征： 形态学特征： DNA降解后，形成长度主要为180DNA降解后，形成长度主要为180降解后 180 200bp的DNA片断，随后细胞裂解成许多有 200bp的DNA片断， 片断 膜包被的小体，称为凋亡小体（ 膜包被的小体，称为凋亡小体（apoptotic bodies),最后被巨噬细胞吞噬 最后被巨噬细胞吞噬， bodies),最后被巨噬细胞吞噬，但不会引 起周围组织的炎症反应。 起周围组织的炎症反应。凋亡小体是凋亡 细胞特征性的标志。 细胞特征性的标志。如在显微镜下观察到 凋亡小体，则可确认为细胞发生了凋亡。 凋亡小体，则可确认为细胞发生了凋亡。
概 念
细胞凋亡是维持人体正常生理过程和 功能活动所必需的， 功能活动所必需的，是多细胞生物生命活 动过程中不可缺少的组成内容， 动过程中不可缺少的组成内容，是其藉以 存活的需要，贯穿了生物全部生命周期中。 存活的需要，贯穿了生物全部生命周期中。
概 念
细胞凋亡与细胞坏死（necrosis） 细胞凋亡与细胞坏死（necrosis）是 细胞死亡的两种模式， 细胞死亡的两种模式，但两者有明显的区 别。后者是由于细胞受到严重损伤或或大 剂量细胞毒药物作用后发生的被动分解过 并可导致周围组织的炎症反应。 程，并可导致周围组织的炎症反应。
流式细胞凋亡分析
概 念
细胞凋亡（apoptosis） 细胞凋亡（apoptosis）是指有核细 胞在一定条件下通过启动其内部自身机制， 胞在一定条件下通过启动其内部自身机制， 主要是通过内源性DNA DNA内切酶的激活而发 主要是通过内源性DNA内切酶的激活而发 生的细胞死亡过程。 生的细胞死亡过程。细胞凋亡是受基因控 制的一种主动性细胞自杀过程， 制的一种主动性细胞自杀过程，是生物体 中一种普遍存在的现象。 中一种普遍存在的现象。
细胞凋亡的特征
生化特征： 生化特征： caspase蛋白酶 蛋白酶： 1 caspase蛋白酶： caspase- 是最重要的指示蛋白酶， caspase-3是最重要的指示蛋白酶，为 17kD和12kD亚单位组成的异二聚体 亚单位组成的异二聚体。 17kD和12kD亚单位组成的异二聚体。活化 的caspase-3可以蛋白水解切割和激活其他 caspasecaspase、相关的胞质靶位点（细胞因子18 18， caspase、相关的胞质靶位点（细胞因子18， CK18)和细胞核靶位点 Caspase和细胞核靶位点。 CK18)和细胞核靶位点。Caspase-3切割 CK18是凋亡过程中caspase切割发生的早期 是凋亡过程中caspase CK18是凋亡过程中caspase切割发生的早期 指示因子。 指示因子。
细胞凋亡的特征
生化特征： 生化特征： caspase蛋白酶 蛋白酶： 1 caspase蛋白酶： 启动caspase作用于凋亡信号触发后上 启动caspase作用于凋亡信号触发后上 caspase 游的不可逆位点。效应caspase caspase由启动胱冬 游的不可逆位点。效应caspase由启动胱冬 肽酶激活，作用于下游的执行位点，裂解 肽酶激活，作用于下游的执行位点， 细胞成凋亡小体。 细胞成凋亡小体。分子结构相互联系的这 两部分影响线粒体， 两部分影响线粒体，通过线粒体方式执行 凋亡的信号。bcl凋亡的信号。bcl-2家族成员能调节执行位 点的进程。 点的进程。
细胞凋亡的特征
生化特征： 生化特征： caspase蛋白酶 蛋白酶： 1 caspase蛋白酶： caspase可能在凋亡细胞的形态变化中 caspase可能在凋亡细胞的形态变化中 起了主导作用。Caspase通常是以酶原形式 起了主导作用。Caspase通常是以酶原形式 存在，通过其自身诱发的蛋白水解而转化 存在， 为有活性的酶，活化的caspase caspase进一步激活 为有活性的酶，活化的caspase进一步激活 其他的caspase前体， caspase前体 其他的caspase前体，形成了级联放大切割 过程，裂解重要的大分子物质，导致凋亡。 过程，裂解重要的大分子物质，导致凋亡。
细胞凋亡的特征
生化特征： 生化特征： caspase蛋白酶 蛋白酶： 1 caspase蛋白酶： 细胞凋亡的发生和发展过程也可能是 水解酶级联切割的过程， 水解酶级联切割的过程，它将大分子结构 的物质如DNA、细胞骨架水解变性成小分子 的物质如DNA、 DNA 碎片，致使细胞发生凋亡。 碎片，致使细胞发生凋亡。
细胞凋亡的特征
生化特征： 生化特征： caspase蛋白酶 蛋白酶： 1 caspase蛋白酶： 其中， 其中，半胱氨酸蛋白酶家族发挥了重 要作用。 要作用。它具有一段携带活化位点的保守 氨基酸序列，可以特异性识别、切割天冬 氨基酸序列，可以特异性识别、 氨酸转氨甲酰酶残基。 氨酸转氨甲酰酶残基。由于这些蛋白酶具 有相同的结构和功能特性而被称为caspase caspase。 有相同的结构和功能特性而被称为caspase。
细胞凋亡的特征
生化特征： 生化特征： 胞质Ca pH的变化 的变化： 4 胞质Ca2+和pH的变化： 细胞内Ca 细胞内Ca2+和H+浓度的稳定对维持生命 活动至关重要。胞内Ca 库的释放， 活动至关重要。胞内Ca2+库的释放，胞质 Ca2+与细胞凋亡关系密切。胞外Ca2+内流促 与细胞凋亡关系密切。胞外Ca 使胞质Ca 持续升高， 使胞质Ca2+持续升高，作为凋亡信号启动凋 亡发生。 亡发生。
细胞凋亡的特征
形态学特征： 形态学特征： 凋亡细胞另一个形态特征通过总DNA提 凋亡细胞另一个形态特征通过总DNA提 DNA DNA凝胶电泳分析 可呈现出梯状图谱， 凝胶电泳分析， 取，DNA凝胶电泳分析，可呈现出梯状图谱， 可见清晰的DNA 梯子〞(ladder)。 DNA〝 可见清晰的DNA〝梯子〞(ladder)。
细胞凋亡的基因调控
细胞凋亡受基因的调控，其机制非常 细胞凋亡受基因的调控， 复杂。凋亡基因可分为两类： 复杂。凋亡基因可分为两类： 1诱导基因：野生型p53基因、c-myc、细胞 诱导基因：野生型p53基因、 myc、 p53基因 表面抗原基因Apo 1(Fas)等 Apo表面抗原基因Apo-1(Fas)等 2抑制基因：bcl-2、突变型p53基因和ras 抑制基因：bcl突变型p53基因和ras p53基因和 基因等

细胞凋亡的特征
生化特征： 生化特征： 胞质Ca pH的变化 的变化： 4 胞质Ca2+和pH的变化： 此外， 此外，Ca2+的释放打破了细胞内结构的 稳定， 稳定，使得细胞凋亡效应系统的关键成分 开始和细胞结构正常时不能接触到的基质 接触，从而触发细胞凋亡。 接触，从而触发细胞凋亡。
细胞凋亡的特征
细胞凋亡的特征
形态学特征： 形态学特征： 电镜下，细胞核内可见高电子密度区， 电镜下，细胞核内可见高电子密度区， 这是核DNA在核小体连接处断裂成核小体后， 这是核DNA在核小体连接处断裂成核小体后， DNA在核小体连接处断裂成核小体后 在异染色质区聚集形成的染色质浓缩块。 在异染色质区聚集形成的染色质浓缩块。 染色质聚集区以外的低电子密度区为透明 是由于核孔变大导致其通透性增加， 区，是由于核孔变大导致其通透性增加， 细胞质中水分不断渗入而造成。 细胞质中水分不断渗入而造成。线粒体增 殖，呈空泡化。内质网腔扩大，为凋亡细 呈空泡化。内质网腔扩大， 胞形成自噬体提供包裹膜。 胞形成自噬体提供包裹膜。细胞骨架变得 致密、紊乱。 致密、紊乱。
细胞凋亡的特征
生化特征： 生化特征： 线粒体的变化： 3 线粒体的变化： 线粒体膜电位的变化发生在细胞凋亡 的早期。 的早期。线粒体膜电位是由于其内膜两侧 质子和其他离子分布不对称造成的。线粒 质子和其他离子分布不对称造成的。 体参与了凋亡的调控和实施。 体参与了凋亡的调控和实施。与凋亡密切 相关的bcl 家族分布在细胞内膜系统， bcl相关的bcl-2家族分布在细胞内膜系统，其 中线粒体外膜上分布最多，bcl中线粒体外膜上分布最多，bcl-2具有抑制 线粒体通透性变化的能力， 线粒体通透性变化的能力，并通过此途径 抑制细胞凋亡。 抑制细胞凋亡。
细胞凋亡的特征
生化特征： 生化特征： 核酸内切酶的激活： 2 核酸内切酶的激活：
细胞凋亡的特征
生化特征： 生化特征： 线粒体的变化： 3 线粒体的变化： 线粒体发生的重要改变之一就是凋亡 诱导因子使线粒体通透性升高， 诱导因子使线粒体通透性升高，膜上巨型 通道开放，使线粒体蛋白进入细胞液中， 通道开放，使线粒体蛋白进入细胞液中， 线粒体膜两侧质子不对称性消失， 线粒体膜两侧质子不对称性消失，线粒体 膜电位迅速下降， 膜电位迅速下降，电子传递与呼吸链解偶 联。
概 念
细胞凋亡的作用主要包括以下几方面： 细胞凋亡的作用主要包括以下几方面： 清除无功能的细胞； 清除无功能的细胞； 控制细胞数量； 控制细胞数量； 清除病态的或有害的细胞； 清除病态的或有害的细胞； 清除多余的细胞； 清除多余的细胞；
细胞凋亡的特征
形态学特征： 形态学特征： 光镜下， 光镜下，凋亡细胞最突出的形态学特 征是细胞核固缩、染色质浓集、细胞变圆 征是细胞核固缩、染色质浓集、 皱缩而细胞膜保持完整， 皱缩而细胞膜保持完整，其中胞核变化尤 为突出。 为突出。染色质的浓集可能是由于凋亡细 胞核双链DNA发生裂解所致。 DNA发生裂解所致 胞核双链DNA发生裂解所致。