高中生物每日一题细胞凋亡和细胞坏死的区别(含解析)必修1
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细胞死亡(cell death)可表现为坏死和凋亡。
(⼀)坏死 活体内局部组织、细胞的死亡称为坏死(necrosis) .坏死组织细胞的代谢停⽌,功能丧失。
坏死的形态变化可以是由损伤细胞内的⽔解酶的降解作⽤引起,也可以由游⾛来的⽩细胞释放的⽔解酶的作⽤引起。
坏死的原因很多,凡是能引起损伤的因⼦(缺氧、物理因⼦、化学因⼦、⽣物因⼦和免疫反应等),只要其作⽤达到⼀定的强度或持续⼀定时间,使受损组织和细胞的代谢完全停⽌即可引起局部组织和细胞的死亡。
1.坏死的形态改变 坏死的病变在光镜下通常要在细胞死亡若⼲⼩时后,当⾃溶性改变相当明显时,才能辨认出来。
(1)细胞核的改变细胞核的改变是细胞坏死的主要形态学标志,表现为:①核浓缩(pyknosis),即由于核脱⽔使染⾊质浓缩,染⾊变深,核体积缩⼩;②核碎裂(karyorrhexis),核染⾊质崩解为⼩碎⽚,核膜破裂,染⾊质碎⽚分散在胞浆内;③核溶解(karyolysis),在脱氧核糖核酸酶的作⽤下,染⾊质的DNA分解,细胞核失去对碱性染料的亲和⼒,因⽽染⾊变淡,甚⾄只能见到核的轮廓。
最后,核的轮廓也完全消失。
(2)细胞浆的改变嗜酸性染⾊增强。
有时实质细胞坏死后,胞浆⽔分逐渐丧失,核浓缩⽽后消失,胞体固缩,胞浆强嗜酸性,形成嗜酸性⼩体,称为嗜酸性坏死。
实质细胞坏死后,整个细胞可迅速溶解、吸收⽽消失,为溶解坏死。
(3)间质的改变在各种溶解酶的作⽤下,间质的基质崩解,胶原纤维肿胀、崩解、断裂或液化。
坏死的细胞和崩解的间质融合成⼀⽚模糊的颗粒状、⽆结构的红染物质。
临床上把确实失去⽣活能⼒的组织称为失活组织。
⼀般失活组织外观⽆光泽,⽐较混浊(⽆光泽);失去正常组织的弹性(⽆弹性);因⽆正常的⾎液供给⽽温度较低,摸不到⾎管搏动,在清创术中切除失活组织时,没有新鲜⾎⾃⾎管流出(⽆⾎供);失活组织失去正常感觉(⽪肤痛、触痛)及运动功能(肠管蠕动)等(⽆感觉及运动功能)。
细胞凋亡与坏死的区别与分子机制生命是一种奇妙的存在。
细胞是生命的基础单位。
人体由数不清的细胞组成,每个细胞都有自己的特殊功能。
然而,细胞的死亡也是生命不可避免的部分。
在许多疾病中,细胞的死亡被证明是至关重要的,例如自然型和病毒型的感染,免疫系统、神经元和肿瘤等等。
细胞的死亡方式大致分为两种:细胞凋亡和坏死。
那么,细胞凋亡和坏死有什么区别,以及它们的分子机制是什么?细胞凋亡是正常的细胞死亡方式之一。
它是一种程序性的死亡形式,也称为程序性细胞死亡(PCD)。
细胞凋亡模式由细胞本身调节,具有一系列特征,如细胞外吞噬器依赖、形态学特征、DNA片段化等等。
其主要是通过激活保护性蛋白,在一系列复杂的信号通路下,启动半胱氨酸蛋白酶家族(caspases)的活性,导致一系列基质蛋白的裂解、核内的DNA 破碎、胞质膜变性,并形成环绕细胞碎片的膜结构(被称为凋亡体)。
通常情况下,凋亡体被清除,而没有引发危害。
凋亡之间和凋亡后都没有炎症反应,人体可以将其清除而不引起免疫系统识别和免疫应答。
坏死是一种非正常细胞死亡方式,它通常是由于一些外部因素,如病毒感染、物理损害、缺血和毒素等导致的。
相比于细胞凋亡,坏死的死亡方式不是由细胞本身来控制的。
这种细胞死亡的特点是胞膜破裂,内容物从细胞内泄漏到周围环境中,使得细胞周围有炎症反应,内部结构破坏,释放出危险信号。
这些危险信号会激活免疫细胞,引发炎性反应,进而引发局部组织病变。
坏死可被认为是一种灾难性的细胞死亡方式。
细胞凋亡和坏死虽然有很大的区别,但它们的机制是密不可分的,许多分子通路和信号传递途径仍然存在重叠。
下面介绍一些相关的分子机制。
细胞凋亡主要有两条分支的信号传递途径:Caspase-8依赖性和线粒体依赖性。
前一种途径主要是由Tumor necrosis factor(TNF)家族的死亡受体激活,TOC2磷酸酯酶结合蛋白(RLP)的反应,导致Caspase-8的活性被激活,从而点燃了一系列的下游过程,例如Bid蛋白的激活,导致Caspase-3活性的自我启动。
如何区分凋亡细胞与坏死细胞凋亡(apoptosis)和坏死(necrosis)都是细胞死亡的两种主要形式。
凋亡是一种受控的细胞死亡过程,而坏死则是一种非受控的细胞死亡过程。
凋亡是细胞根据生物体的需要主动死亡,而坏死则是由于外部压力或损害等因素导致的细胞死亡。
这两种细胞死亡形式具有不同的特征和机制,我们可以通过以下几个方面来区分凋亡细胞和坏死细胞:1.形态学特征:凋亡细胞的形态学特征是细胞体积缩小,胞膜发生凹陷,并形成凋亡小体。
凋亡小体由于细胞核内的染色质凝聚而形成,核内染色质变得致密而有浓缩。
而坏死细胞的形态学特征是细胞体积肿胀,细胞内的各种细胞器失去完整性,胞膜断裂。
此外,坏死细胞还会伴随细胞溶解,释放细胞内容物。
2.细胞腔内过程:凋亡是一种主动的细胞死亡过程,凋亡细胞通常会产生信号分子,引导其他细胞吞噬和清除死细胞。
而坏死是一种被动的细胞死亡过程,由于细胞损伤导致细胞死亡,坏死细胞通常不会引发周围细胞的吞噬和清除反应。
3.细胞死亡信号:凋亡细胞死亡通常与一系列的信号通路有关,这些通路的激活可能受到细胞内外环境的调控,如DNA损伤、激素等。
而坏死细胞死亡通常是由于外部刺激引起的,如机械损伤、化学毒物、热伤害等。
4.细胞死亡机制:凋亡细胞死亡通常通过激活一系列的凋亡激活因子(apoptotic activator)和抑制剂(inhibitor)来实现。
而坏死细胞死亡过程往往与炎症反应相关,包括细胞溶解和细胞内容物的释放。
5.生理意义:凋亡是正常细胞死亡的重要方式,通过调控细胞数量,维持组织器官的结构和功能。
坏死则常常是细胞损伤和疾病的结果,如心肌梗死、脑中风等。
综上所述,凋亡细胞和坏死细胞在外观、形态学特征、细胞死亡机制、信号通路以及生理意义等方面具有明显的差异。
通过对这些方面的观察和分析,我们可以区分凋亡和坏死细胞。
【高中生物】高中生物知识点:细胞凋亡与细胞坏死细胞凋亡:由基因决定的细胞自动结束生命的过程。
也常被称为细胞编程性死亡。
是一种自然现象。
细胞凋亡的意义:完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰。
细胞坏死:在不利因素的影响下,由于细胞正常代谢活动受阻或中断引起的细胞损伤和死亡。
细胞凋亡与细胞坏死的区别:区别点细胞凋亡细胞坏死起因生理或病理性病理性变化或剧烈损伤范围多为单个细胞大片组织或成群细胞细胞膜内陷玻损细胞器无明显变化肿胀、内质网崩解细胞体积固缩变小肿胀变大调节过程受基因调控被动进行炎症反应不释放细胞内容物,无炎症反应释放细胞内容物,引发炎症表解细胞衰老、凋亡、坏死与癌变的不同:实质特点结果与意义细胞分化基因的选择性表达①持久性;②普遍性;③不可逆性产生各种不同的组织、器官细胞衰老内因和外因共同作用的结果①酶活性降低,呼吸速率减慢②细胞体积减小,线粒体减少③核增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深①生物体的绝大多数细胞都经历未分化??分化??衰老??死亡的过程③细胞衰老是时刻都在发生的细胞凋亡由遗传机制决定的程序性调控细胞膜内陷,细胞变圆,与周围细胞脱离①清除多余无用细胞②清除完成使命的衰老细胞③清除体内异常细胞细胞坏死电、热、冷、机械等不利因素影响。
不受基因控制细胞膜破裂对周围细胞造成伤害,引发炎症细胞癌变物理、化学和病毒致癌因子影响下,原癌基因和抑癌基因的突变①恶性增殖的“不死细胞” ②形状显著改变的“变态细胞”③黏着性降低的“扩散细胞”癌细胞出现并大量增殖知识拓展:1、正常的细胞凋亡对人体是有益的,如胎儿发育中手指的形成、蝌蚪尾的消失等。
2、细胞凋亡不足会出现肿瘤、自身免疫病等疾病;细胞凋亡过度会出现心肌缺血、心力衰竭等病症。
感谢您的阅读,祝您生活愉快。
细胞的苍老和凋亡高考频度:★★★☆☆难易程度:★★☆☆☆下列关于个体苍老和细胞苍老的叙述,正确的是A.个体苍老和细胞苍老是一样的B.细胞的苍老表示生物体各种功能的衰退,是一种不正常的状态C.老年人骨折后很难愈合,与老年人成骨细胞的苍老有肯定的关系D.在正常状况下,细胞不会因为分裂次数增多而加速苍老【参考答案】C1.下列关于细胞苍老的说法,错误的是A.人一生中,体细胞分裂50~60次,因而各种细胞的寿命一样B.机体内细胞的寿命与分裂实力之间没有明确的对应关系C.生物体内随时有大量细胞苍老死亡,同时又有大量新增殖的细胞代替它们D.细胞的苍老和凋亡是细胞遗传程序所确定的正常生命现象2.下列关于细胞凋亡的说法,错误的是A.青蛙发育过程中尾的消逝属于细胞凋亡B.凋亡是细胞正常的生理过程C.人体细胞的凋亡是从诞生后起先的D.凋亡的速率与该细胞的功能亲密相关3.脊椎动物的神经系统在发育过程中,约有50%的细胞凋亡。
下列关于细胞凋亡的叙述中,正确的是A.细胞凋亡就是细胞坏死B.细胞凋亡导致细胞死亡,因而对生物体有害C.细胞凋亡在生物个体发育中起着重要作用D.细胞凋亡受环境影响大,机体难以限制4.关于植物细胞的分化、苍老、凋亡的叙述,正确的是A.已分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能B.细胞分化过程中将导致遗传物质发生变更C.幼小的植物体内一般不存在苍老的细胞D.细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡5.下列关于细胞的苍老和凋亡的叙述,错误的是A.对于多细胞生物来说,细胞的苍老等同于机体的苍老B.老年人头发变白是由于酪氨酸酶的活性降低引起的C.女性月经期子宫内膜脱落是细胞凋亡的结果D.细胞的自然更新、被病原体感染细胞的清除,都是通过细胞凋亡完成的1.【答案】A【解析】同一个个体内不同组织的细胞分化程度不同,细胞的寿命也不同;有的细胞可以不断分裂,这样的细胞寿命较长;有的细胞高度分化,如神经细胞、心肌细胞等,这样的细胞在生物体内不再接着分裂,寿命也很长。
细胞凋亡(Apoptosis) 是生物界广泛存在的一种现象,与其它的生命现象一样具有同等重要的生理学或病理学意义。
尽管其最终结果也是导致细胞死亡,但其诱导因素、发生机制和过程及意义均明显不同于一般的病理性细胞死亡(即细胞坏死性死亡,简称细胞死亡) 。
细胞凋亡的形态特征与细胞坏死性死亡的形态特征不同。
细胞坏死性死亡是被动的病理性死亡,其形态特征首先是膜通透性增加,细胞外型发生不规则变化,内质网扩张,核染色质不规则移位,进而线粒体及核肿张,溶酶体破坏,细胞膜破裂,胞浆外溢,这种死亡过程常常引起炎症反应。
细胞凋亡则是在某些因素的诱导下,由细胞内在的有规律的机制引起的,是主动的生理性细胞自杀。
其特征是细胞首先变圆,随即与邻近细胞脱离,失去微绒毛,胞浆浓缩,内质网扩张呈泡状并与细胞膜融合,线粒体无明显变化,核染色质浓缩成块并凝聚在核膜周边,胞膜内陷将细胞自行分割为多个有外膜包裹、内涵物不外溢的凋亡小体,后被吞噬细胞或邻周细胞所识别、吞噬。
由于细胞凋亡过程不导致溶酶体破坏及胞膜破裂,没有细胞内容物外泄,故不引起炎症反应,在生理条件下,生物体内细胞存活与死亡是由自身发育阶段提供的遗传信息,或由邻近细胞和其微环境提供的信号决定的,其中包括细胞相互接触提供的信号以及周围环境中活性物质、激素等。
这些刺激信号的增加或减少调节着细胞产生和凋亡,维系着机体细胞的有序状态细胞凋亡的检测细胞凋亡与坏死是两种完全不同的细胞凋亡形式,根据死亡细胞在形态学、生物化学和分子生物学上的差别,可以将二者区别开来。
细胞凋亡的检测方法有很多,下面介绍几种常用的测定方法。
一、细胞凋亡的形态学检测根据凋亡细胞固有的形态特征,人细胞凋亡形态学检测方法。
细胞凋亡( apoptosis)的命名主要是根据某些单个细胞死亡时细胞碎裂如花瓣或树叶散落般的形态学特征。
目前对细胞凋亡的认识不断得到深化,检测凋亡细胞的方法也逐渐增多,但形态改变仍是确定细胞凋亡的最可靠的方法。
细胞凋亡和坏死的区别和相关因素的研究细胞凋亡和坏死是两种不同的细胞死亡方式,它们发生的原因和机制也各不相同。
细胞凋亡是一种规律性的程序性死亡方式,通常是由于一些内外部的刺激,如DNA损伤、病毒感染、缺氧等导致细胞损伤,触发一系列信号通路,最终导致细胞死亡。
细胞凋亡具有显著的可逆性,可以通过不同的治疗手段减轻或逆转其损伤,如DNA修复、免疫调节、药物治疗等。
细胞凋亡的主要特征是细胞体积缩小、核膜破裂、染色质凝聚成小块、细胞内产生囊泡,细胞呈现出向外突起的花环状。
此外,细胞凋亡过程中还会释放一些信号分子,如TNF-α、IL-1β等,通过诱导周围细胞的反应,产生一定的炎症反应。
细胞凋亡的发生和调控有多种因素参与,包括细胞各种信号通路的激活,特异性酶的作用、复合物的形成等。
一般认为,细胞凋亡发生的途径主要有外在途径和内在途径。
外在途径以受体免疫识别颗粒物(Pathogen)为主,膜上受体(Fas, TNFR)激活后,活化Caspase-8,引起下游2促成复合体的形成,促进细胞凋亡。
内在途径主要由线粒体核死亡因子(cytochrome-C)等介导,通过活化Caspase-9 ,引起自身活化,入导下游Caspase-3,从而引起下游大量的凋亡效应蛋白激活,最终导致细胞凋亡。
相比之下,坏死是一种非程序性的细胞死亡方式,通常是由一些急性损伤、缺血、中毒等外部因素造成细胞损伤或损伤后缺乏及时修复导致细胞死亡。
坏死过程中,细胞体积膨胀、细胞膜破裂、胞浆外溢、细胞内大量酶类激活,会释放大量细胞内的有害物质。
由于坏死细胞失去了能够维持细胞功能和结构的分子和物质,它们的破坏效应会波及到周围许多细胞,并引发一系列炎症反应。
近年来,随着医学技术的不断发展,研究人员对细胞凋亡和坏死的机制和生物学特性的认识逐步深入。
研究发现,细胞凋亡和坏死的触发和调节是一个极其复杂的过程,包括多个环节和因素的参与。
例如,氧化应激、自由基损伤、炎症反应、受损细胞的自我修复等。
细胞凋亡高考频度:★★★☆☆难易程度:★★☆☆☆典例在线细胞凋亡又称细胞编程性死亡。
下列有关细胞凋亡的叙述正确的是A.头发变白是由于黑色素细胞凋亡导致细胞内酪氨酸酶减少B.细胞凋亡是细胞在特定条件下的被动死亡过程C.效应T细胞与癌细胞结合,使癌细胞裂解,之后被清除属于细胞凋亡D.细胞凋亡与基因选择性表达有关,属于细胞分化过程【参考答案】C属于细胞分化,D错误学霸推荐1.下列关于细胞凋亡的叙述错误的是A.蝌蚪发育过程中尾的消失属细胞凋亡B.细胞凋亡是由基因控制的细胞编程性死亡C.因创伤引起的细胞坏死不属细胞凋亡D.成熟组织中不会发生细胞的凋亡2.细胞凋亡是细胞的一种重要的生命活动。
下列关于细胞凋亡的叙述中,正确的是A.细胞凋亡就是细胞坏死B.细胞凋亡导致细胞死亡,因而对生物体有害C.细胞凋亡在生物个体发育中起着重要作用D.细胞凋亡受环境影响大,机体难以控制3.如图为动物机体细胞凋亡及清除示意图。
据图分析下列说法正确的是A.①表明细胞凋亡是特异性的,体现了生物膜的信息传递功能B.细胞凋亡过程中包括凋亡基因在内的所有基因表达都很活跃C.②过程凋亡细胞被吞噬,表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程D.凋亡信号产生后会激发细胞突变产生凋亡基因,执行细胞凋亡功能4.关于细胞凋亡的叙述中,不正确的是A.细胞凋亡是由细胞内的遗传物质所控制的B.细胞凋亡的主要特征是细胞代谢速率减慢C.细胞凋亡速率与其功能密切相关D.细胞凋亡有利于维持内环境的稳定5.细胞衰老和凋亡是正常的生命现象。
下列属于细胞凋亡的是A.骨折造成部分细胞死亡B.皮肤表面每天都有大量细胞死亡脱落C.癌症病人化疗过程中大量白细胞死亡D.脊髓灰质炎病毒可使部分神经细胞死亡答案1.【答案】D【解析】蝌蚪尾的消失属于细胞凋亡现象,A正确;细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡,B正确;创伤引起的细胞坏死是外伤引起的细胞死亡,是细胞坏死,不是细胞凋亡,C正确;细胞凋亡发生在生物体的整个发育过程中,任何细胞和组织都有可能发生细胞凋亡,D错误;故选D。
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细胞凋亡和细胞坏死的区别
高考频度:★★★☆☆ 难易程度:★★☆☆☆
脑缺氧、心缺血、急性胰腺炎、动脉粥样硬化等疾病都是由细胞坏死引起的。近日,厦门大
学生命科学学院韩家淮教授课题组的一项研究表明,存在于人体内的一种名为RIP3的蛋白
激酶,能够将细胞凋亡转换成细胞坏死,通过调控这种酶的合成,就可以调控细胞的死亡方
式。下列有关叙述错误的是
A.从以上分析可知细胞坏死过程中存在基因的选择性表达
B.一些细胞的坏死对人体也有益处,比如被病原体感染的细胞在免疫系统的作用下死亡
C.抑制RIP3的活性,能在一定程度上对急性胰腺炎起治疗、防御的作用
D.在人体的癌细胞中,也可能存在控制RIP3合成的基因
【参考答案】B
1.有关细胞凋亡和细胞坏死的叙述正确的是
A.细胞凋亡的速率会因其功能不同而不同
B.被病毒侵染的细胞的清除属于细胞坏死
C.细胞凋亡和细胞坏死都有利于个体的生长发育
D.细胞凋亡和细胞坏死都受环境影响较大,机体难以控制
2.下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述中,错误的是
A.细胞凋亡是一种自然的生理过程
B.细胞坏死是一种病理性变化
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2
C.被病原体感染的细胞的清除是通过细胞坏死完成的
D.蝌蚪尾的消失,是由基因决定的细胞自动结束生命的过程
3.下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述中,错误的一项是
A.细胞凋亡是主动的,细胞坏死是被动的
B.细胞凋亡是生理性的,细胞坏死是病理性的
C.细胞凋亡是基因调控的,细胞坏死是外界因素引起的
D.细胞凋亡是急性的,细胞坏死是慢性的
4.细胞凋亡也称为细胞编程性死亡,其大致过程如图所示。下列有关叙述错误的是
A.细胞皱缩、染色质固缩表明细胞处于衰老状态
B.图示过程只发生在胚胎发育过程中
C.吞噬细胞吞噬凋亡小体与细胞膜的流动性密切相关
D.细胞凋亡是由遗传物质控制的,与细胞坏死有明显区别
5.香烟中含有大量的有害物质,如尼古丁等会造成吸烟者肺部细胞的死亡。这种细胞的死
亡过程属于
A.生理性死亡
B.正常衰亡
C.细胞坏死
D.细胞凋亡
1.【答案】A
【解析】功能不同的细胞凋亡速率不同,如神经细胞可能一生都不凋亡,口腔上皮细胞
则在短时间内发生凋亡,A正确;被病毒侵染的细胞的清除属于细胞凋亡,B错误;细胞
凋亡是指由基因控制的细胞自动结束生命的过程,有利于个体的生长发育;细胞坏死是
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在种种不利因素的影响下,由于细胞正常代谢受损或中断而引起的细胞损伤和死亡,不
利于个体的生长发育,C错误;细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,也
常被称为细胞编程性死亡,因此细胞凋亡受基因控制,D错误。
2.【答案】C
【解析】细胞凋亡是主动性的,是一种自然的生理过程,A正确;细胞凋亡是生理性的,
细胞坏死是病理性的,B正确;被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡完成的,C
错误;蝌蚪尾的消失,是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,属于细胞凋亡,D正
确。
4.【答案】B
【解析】细胞皱缩、染色质固缩是细胞衰老的特征,A正确;图示过程发生于生物体的
整个生命过程中,B错误;吞噬细胞吞噬凋亡小体的过程属于胞吞,体现了细胞膜的流
动性,C正确;细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,细胞坏死受外因影
响,D正确。
5.【答案】C
【解析】香烟中的有害物质造成吸烟者肺部细胞的死亡,为细胞异常死亡,属于细胞坏
死,C正确。