细胞凋亡和坏死的区别
目录:
主要区别 - 细胞凋亡与坏死
细胞凋亡和坏死是涉及多细胞生物细胞死亡的两种机制。细胞凋亡被认为是一种自然发生的生理过程,而坏死是一种病理过程,由毒素、创伤和感染等外部因素引起。细胞凋亡是一个高度调控的、及时的过程,而坏死是一个不受调控的、随机的过程。在坏死中观察到炎症和组织损伤。这 主要区别 细胞凋亡和坏死之间是 细胞凋亡是预定义的细胞自杀,其中细胞主动破坏自身,维持体内的平稳运作,而坏死是由于细胞外部环境中不受控制的外部因素而发生的意外细胞死亡.
本文探讨,
1. 什么是细胞凋亡 – 定义、特征、过程 2.什么是坏死 – 定义、特征、过程 3. 细胞凋亡和坏死有什么区别
什么是细胞凋亡
细胞凋亡是一个 程序性细胞死亡 (PCD),这是生物体生长和发育的规律和受控机制。它也被称为 细胞自杀;在这个过程中,细胞本身参与了它的死亡。细胞凋亡允许维持细胞增殖的平衡。这意味着,身体中的每一个细胞都有自己的生命。常见的例子是红细胞,它只能存活 120 天,并通过细胞凋亡在体内破坏自身。
细胞凋亡通过明确的、随之而来的形态变化发生。细胞因干燥而收缩,凝结并最终破碎。细胞核中染色质的凝聚是细胞凋亡的标志。形成称为凋亡小体的小膜结合囊泡,其中包含细胞内容物。因此,在细胞凋亡过程中,没有观察到细胞内容物释放到细胞外环境中,不会产生炎症反应。相比之下,响应坏死组织损伤的细胞死亡表现出明显的细胞凋亡形态变化。
图 1:与坏死相比,细胞凋亡期间的结构变化
什么是坏死
坏死是另一种类型的细胞死亡,由于细胞高度暴露于与正常条件不同的极端条件下而发生在细胞中。极端条件会导致细胞内部环境受损以及细胞和组织快速受损。因此,坏死被表征为被动的、意外的细胞死亡。在坏死期间,细胞内容物被释放到细胞外环境中,对邻近细胞产生有害影响。
可以识别六种形态学上不同的坏死类型:
– 凝固性坏死 – 液化性坏死 – 坏疽性坏死 – 干酪样坏死 – 脂肪坏死 – 纤维蛋白样坏死
坏死是由机械创伤、血管损伤、缺血和极端高温或低温等热效应引起的。蜘蛛咬伤也可能导致坏死。图 2 显示了乳房淋巴中出现脂肪坏死的区域。坏死的脂肪细胞被炎症反应包围,显示胆固醇裂缝。
图 2:脂肪坏死
细胞凋亡和坏死的区别
定义
细胞凋亡: 细胞凋亡是“程序化”的细胞死亡。
坏死: 坏死是“过早”的细胞死亡。
过程
细胞凋亡: 细胞凋亡是通过细胞质的收缩和细胞核的浓缩而发生的。
坏死: 坏死是通过细胞质与线粒体一起膨胀然后细胞裂解而发生的。
原因
细胞凋亡: 细胞凋亡是一种自然发生的生理过程。
坏死: 坏死是一种病理过程,由毒素、外伤和感染等外部因素引起。
膜完整性
细胞凋亡: 在细胞凋亡过程中,观察到质膜起泡而不会失去其完整性。
坏死: 在坏死期间,膜的完整性被松动。
染色质
细胞凋亡: 染色质在细胞凋亡过程中聚集。
坏死: 在坏死期间未观察到染色质中的结构变化。
细胞器
细胞凋亡: 在细胞凋亡过程中,线粒体通过在膜上形成孔而变得渗漏。即使在细胞死亡后,凋亡细胞中的细胞器仍然起作用。
坏死: 在坏死期间,细胞器因肿胀而分解。坏死细胞中的细胞器在细胞死亡后不再起作用。
线粒体和溶酶体
细胞凋亡: 线粒体变得渗漏,而溶酶体的完整性在细胞凋亡过程中保持原样。
坏死: 溶酶体变得渗漏,而线粒体的完整性在坏死期间保持原样。
囊泡形成
细胞凋亡: 膜结合囊泡,称为凋亡小体,是由细胞凋亡形成的,将细胞分裂成小体。
坏死: 没有形成囊泡,但发生了完全的细胞裂解,在坏死过程中将细胞内容物释放到细胞外液中。
规定
细胞凋亡: 细胞凋亡受酶激活该途径的严格调控。
坏死: 坏死是一个不受管制的过程。
半胱天冬酶
细胞凋亡: 细胞凋亡是一种半胱天冬酶依赖性途径。
坏死: 坏死是一种独立于半胱天冬酶的途径。
能源需求
细胞凋亡: 细胞凋亡是一个活跃的过程,需要 ATP 能量。
坏死: 坏死是一个不活跃的过程,因此该过程不需要能量。
发生在 4 °C
细胞凋亡: 由于细胞凋亡是一个活跃的过程,它不会在 4 °C 下发生。
坏死: 坏死发生在 4 °C。
DNA的消化
细胞凋亡: DNA 的非随机单核小体和寡核小体长度断裂发生在细胞凋亡过程中。这些 DNA 片段在琼脂糖凝胶电泳中显示出条带模式。
坏死: 细胞中的 DNA 在坏死过程中被随机消化。随机消化的 DNA 在琼脂糖凝胶电泳中显示出涂片。
DNA 消化的时间
细胞凋亡: Prelytic DNA 断裂发生在细胞凋亡中。
坏死: 溶解后的 DNA 消化发生在坏死中。
释放因子进入细胞质
细胞凋亡: 在细胞凋亡过程中,细胞色素 C 和 AIF 等各种因子通过线粒体释放到垂死细胞的细胞质中。
坏死: 没有因子被释放到细胞质中。
发生
细胞凋亡: 细胞凋亡是一个局部过程,涉及破坏单个细胞。
坏死: 坏死影响相邻的细胞群。
吞噬作用
细胞凋亡: 凋亡细胞被吞噬细胞或邻近细胞吞噬。
坏死: 坏死细胞仅被吞噬细胞吞噬。
症状
细胞凋亡: 炎症和组织损伤都不是由细胞凋亡引起的。
坏死: 在坏死过程中,生物体的免疫系统会产生显着的炎症反应。坏死可能导致组织损伤。
影响
细胞凋亡: 细胞凋亡通常是有益的。但是,异常活动可能会导致疾病。
坏死: 坏死对机体总是有害的。未经治疗的坏死可能是致命的。
功能
细胞凋亡: 细胞凋亡参与控制多细胞生物体内的细胞数量。
坏死: 坏死涉及组织损伤和免疫系统的诱导,也保护身体免受病原体侵害。
结论
细胞凋亡和坏死是多细胞生物中发现的两种细胞死亡变异。细胞凋亡和坏死之间的主要区别在于细胞死亡的机制。细胞凋亡是一种自然的生理过程,而坏死是一种病理过程,由毒素、外伤和感染等外部因素引起。细胞凋亡参与控制体内细胞数量,而坏死参与诱导免疫系统,保护身体免受病原体侵害。非凋亡细胞导致肿瘤或癌症的形成。细胞凋亡率的增加也会导致心脏、肝脏和艾滋病的疾病。当细胞因暴露于毒素、温度升高和氧气含量降低等极端条件而受损时,就会发生坏死。它还导致组织损伤和炎症。
参考:1。 Fink、Susan L. 和 Brad T. Cookson。 “细胞凋亡、细胞焦亡和坏死:死亡和垂死的真核细胞的机制描述。”感染和免疫。美国微生物学会,2005 年 4 月。Web。 2017 年 4 月 2 日。2. 哈维洛迪什。 “细胞死亡及其调节。”分子细胞生物学。第 4 版。美国国家医学图书馆,1970 年 1 月 1 日。Web。 2017 年 4 月 2 日。3. Alberts, Bruce。 “程序性细胞死亡(细胞凋亡)。”细胞的分子生物学。第 4 版。美国国家医学图书馆,1970 年 1 月 1 日。Web。 2017 年 4 月 2 日。4.“6 种坏死类型的快速总结。”病理学学生。 N.p.,日期不详网。 2017 年 4 月 2 日。
图片来源:1.“坏死或凋亡细胞的结构变化”,美国国立酒精滥用和酒精中毒研究所 (NIAAA) - 文件:坏死或凋亡细胞的结构变化.gif; (pubs.niaaa.nih.gov),公共领域)通过 Commons Wikimedia2。“乳房组织显示脂肪坏死 4 倍。”卡利卡特医学院病理学系 - 科泽科德政府医学院(CC BY-SA 4.0)通过Commons Wikimedia
![细胞凋亡和坏死的区别 细胞凋亡和坏死的区别](https://img.books-kingdom.com/images/001/image-342.jpg)