中國(guó)微生物菌種查詢網(wǎng) 細(xì)胞凋亡是指為維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，由基因控制的細(xì)胞自主的有序的死亡。細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死不同，細(xì)胞凋亡不是一件被動(dòng)的過(guò)程，而是主動(dòng)過(guò)程，它涉及一系列基因的激活、表達(dá)以及調(diào)控等的作用，它并不是病理?xiàng)l件下，自體損傷的一種現(xiàn)象，而是為更好地適應(yīng)生存環(huán)境而主動(dòng)爭(zhēng)取的一種死亡過(guò)程。
人體內(nèi)的細(xì)胞注定是要死亡的，有些死亡是生理性的，有些死亡則是病理性的，有關(guān)細(xì)胞死亡過(guò)程的研究，已成為生物學(xué)、醫(yī)學(xué)研究的一個(gè)熱點(diǎn)。人們已經(jīng)知道細(xì)胞的死亡起碼有兩種方式，即細(xì)胞壞死與細(xì)胞凋亡（apoptosis）。細(xì)胞壞死是早已被認(rèn)識(shí)到的一種細(xì)胞死亡方式，而細(xì)胞凋亡則是逐漸被認(rèn)識(shí)的一種細(xì)胞死亡方式。細(xì)胞凋亡是細(xì)胞的一種基本生物學(xué)現(xiàn)象，在多細(xì)胞生物去除不需要的或異常的細(xì)胞中起著必要的作用。它在生物體的進(jìn)化、內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定以及多個(gè)系統(tǒng)的發(fā)育中起著重要的作用。細(xì)胞凋亡不僅是一種特殊的細(xì)胞死亡類型，而且具有重要的生物學(xué)意義及復(fù)雜的分子生物學(xué)機(jī)制。
凋亡是多基因嚴(yán)格控制的過(guò)程。這些基因在種屬之間非常保守，如Bcl-2家族、caspase家族、癌基因如C-myc、抑癌基因P53等，隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展對(duì)多種細(xì)胞凋亡的過(guò)程有了相當(dāng)?shù)恼J(rèn)識(shí)，但是迄今為止凋亡過(guò)程確切機(jī)制尚不完全清楚。而凋亡過(guò)程的紊亂可能與許多疾病的發(fā)生有直接或間接的關(guān)系。如腫瘤、自身免疫性疾病等，能夠誘發(fā)細(xì)胞凋亡的因素很多，如射線、藥物等。人的部分生理結(jié)構(gòu)屬于自然凋亡，如人的有尾階段，尾部在發(fā)育過(guò)程中自動(dòng)凋亡。
研究歷史
1． 凋亡概念的形成 1965年澳大利亞科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，結(jié)扎鼠門靜脈后，電鏡觀察到肝實(shí)質(zhì)組織中有一些散在的死亡細(xì)胞，這些細(xì)胞的溶酶體并未被破壞，顯然不同于細(xì)胞壞死。這些細(xì)胞體積收縮、染色質(zhì)凝集，從其周圍的組織中脫落并被吞噬，機(jī)體無(wú)炎癥反應(yīng)。1972年Kerr等三位科學(xué)家首次提出了細(xì)胞凋亡的概念，宣告了對(duì)細(xì)胞凋亡的真正探索的開(kāi)始，在此之前，關(guān)于胚胎發(fā)育生物學(xué)、免疫系統(tǒng)的研究，肝細(xì)胞死亡的研究都為這一概念的提出奠定了基礎(chǔ)。
2．細(xì)胞凋亡的形態(tài)學(xué)及生物化學(xué)研究階段（1972-1987)。
1)利用光鏡和電鏡對(duì)形態(tài)學(xué)特征進(jìn)行了詳細(xì)的研究。
2)染色體DNA的降解：細(xì)胞凋亡的一個(gè)顯著特征就是細(xì)胞染色質(zhì)的DNA降解，凋亡時(shí)DNA的斷片大小規(guī)律是200bp的整數(shù)倍。
3)RNA/蛋白質(zhì)大分子的合成。
4)鈣離子變化，細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度的升高是細(xì)胞發(fā)生凋亡的一個(gè)重要條件。
5)內(nèi)源性核酸內(nèi)切酶：細(xì)胞發(fā)生凋亡是需要這種核酸內(nèi)切酶參與的。
3．細(xì)胞凋亡的分子生物學(xué)研究階段。
1）與細(xì)胞凋亡的相關(guān)基因及調(diào)控。
2)細(xì)胞凋亡的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。
3)與細(xì)胞凋亡的各種分子及其相互作用及相互關(guān)系。
4．細(xì)胞凋亡的臨床應(yīng)用基礎(chǔ)研究階段 細(xì)胞凋亡的研究，其生命力在于最終能夠有利于疾病機(jī)制的闡明，以及新療法的探索及問(wèn)世。
細(xì)胞凋亡與壞死的區(qū)別
雖然凋亡與壞死的最終結(jié)果極為相似，但它們的過(guò)程與表現(xiàn)卻有很大差別。
壞死（necrosis）：壞死是細(xì)胞受到強(qiáng)烈理化或生物因素作用引起細(xì)胞無(wú)序變化的死亡過(guò)程。表現(xiàn)為細(xì)胞 脹大，胞膜破裂，細(xì)胞內(nèi)容物外溢，核變化較慢，DNA降解不充分，引起局部嚴(yán)重的炎癥反應(yīng)。
凋亡是細(xì)胞對(duì)環(huán)境的生理性病理性刺激信號(hào)，環(huán)境條件的變化或緩和性損傷產(chǎn)生的應(yīng)答有序變化的死亡過(guò)程。其細(xì)胞及組織的變化與壞死有明顯的不同。
過(guò)程
1、凋亡起始
2、凋亡小體形成
3、凋亡小體逐漸被鄰近的細(xì)胞或體內(nèi)吞噬細(xì)胞所吞噬，凋亡細(xì)胞的殘余物質(zhì)被消化后重新利用。
形態(tài)學(xué)變化
形態(tài)學(xué)觀察細(xì)胞凋亡的變化是多階段的，細(xì)胞凋亡往往涉及單個(gè)細(xì)胞，即便是一小部分細(xì)胞也是非同步發(fā)生的。首先出現(xiàn)的是細(xì)胞體積縮小，連接消失，與周圍的細(xì)胞脫離，然后是細(xì)胞質(zhì)密度增加，線粒體膜電位消失，通透性改變，釋放細(xì)胞色素C到胞漿，核質(zhì)濃縮，核膜核仁破碎，DNA降解成為約180bp-200bp片段；胞膜有小泡狀形成，膜內(nèi)側(cè)磷脂酰絲氨酸外翻到膜表面，胞膜結(jié)構(gòu)仍然完整，最終可將凋亡細(xì)胞遺骸分割包裹為幾個(gè)凋亡小體，無(wú)內(nèi)容物外溢，因此不引起周圍的炎癥反應(yīng)，凋亡小體可迅速被周圍專職或非專職吞噬細(xì)胞吞噬。