细胞凋亡是所有生物体的基本过程，并通过不同的机制发生。程序性细胞死亡的三种主要类型是细胞凋亡、细胞焦亡和坏死性凋亡，这些途径中的每一种都采用复杂的分子和细胞机制。

　　细胞凋亡是由什么决定的

　　程序性细胞死亡以及它与坏死（因损伤导致的细胞死亡）有何不同。

　　细胞凋亡是程序性细胞死亡或“细胞自杀”的一种形式。它与坏死不同，坏死是细胞因损伤而死亡。

　　细胞凋亡是一个有序的过程，其中细胞内容物被包装成小包膜，供免疫细胞“收集垃圾”。

　　细胞凋亡在发育过程中去除细胞，消除潜在的癌细胞和病毒感染的细胞，并保持体内平衡。

　　你可能认为你体内的细胞死亡是一件坏事。在许多情况下，这是真的：细胞因受伤（例如，擦伤或有害化学物质）而死亡是不好的。然而，同样重要的是，我们身体的某些细胞确实会死亡——不是随机的，而是以一种精心控制的方式。

　　例如，你有没有想过你的手指是怎么形成的？事实证明，你发育中的手指之间的细胞在很久以前就被指示死亡，而你还是一个胚胎。如果他们没有这样做，您的手就会有蹼，或者可能只是没有手指的组织桨。

　　胚胎手指之间的细胞在称为细胞凋亡的过程中死亡，这是一种常见的程序性细胞死亡形式。在程序性细胞死亡中，细胞在收到某些线索时会经历“细胞自杀”。细胞凋亡涉及细胞的死亡，但它对整个生物体有益（例如，通过让手指发育或消除潜在的癌细胞）。在本文中，我们将仔细研究细胞凋亡，了解它何时发生以及它为何如此重要。

　　细胞凋亡与坏死

　　从广义上讲，在像你这样的多细胞生物体中，细胞有两种死亡方式：

　　他们被伤害他们的东西（例如有毒化学物质或身体伤害）杀死，这个过程称为坏死。

　　它们被触发进行程序性细胞死亡。最容易理解的程序性细胞死亡形式是细胞凋亡。

　　坏死和凋亡发生在不同的情况下，涉及不同的步骤。简单地说，坏死是杂乱无章的，会引起炎症的免疫反应，而细胞凋亡则是整齐的，将细胞分裂成可以被其他细胞吸收和回收的小块。

　　坏死（凌乱的方式）

　　当细胞受到有害因素（如损伤或有毒化学物质）的损害时，它们通常会在死亡时“溢出内脏”。由于受损细胞的质膜不再能控制离子和水的通过，细胞膨胀，其内容物通过质膜上的孔漏出。这通常会导致死细胞周围的组织发炎。

　　细胞凋亡（整齐的方式）

　　经历细胞凋亡的细胞会经历一个不同的、更有序的过程。它们收缩并在其表面形成气泡状突起（技术名称：“气泡”）。细胞核中的 DNA 被切成小块，细胞的一些细胞器，如内质网，分解成碎片。最后，整个细胞分裂成小块，每一块都整齐地包裹在一包膜中。

　　块会发生什么？它们释放信号，吸引吞噬碎片的（吞噬）免疫细胞，如巨噬细胞。此外，垂死细胞的碎片在其表面显示出一种称为磷脂酰丝氨酸的脂质分子。磷脂酰丝氨酸通常隐藏在膜的内侧，当它在外侧时，它会让吞噬细胞结合并“吃掉”细胞碎片。

　　为什么细胞会发生凋亡？

　　人体中的许多细胞都具有内在的凋亡能力（就像它们具有复制 DNA 或分解燃料的内在能力一样）。基本上，细胞凋亡是去除不应再成为生物体一部分的细胞的通用且方便的方法。

　　一些细胞在发育过程中需要被“删除”——例如，从更大的组织块中去除像手一样的复杂结构。

　　有些细胞是异常的，如果它们存活下来，可能会伤害有机体的其他部分，例如病毒感染或 DNA 损伤的细胞。

　　成年生物体中的细胞可能会被淘汰以维持平衡——为新细胞让路或移除仅用于临时任务的细胞。

　　细胞凋亡是发育的一部分

　　在许多生物体中，程序性细胞死亡是发育的正常部分。在某些情况下，发育过程中的细胞凋亡以一种非常可预测的方式发生：在秀丽隐杆线虫中，1311 3 1131当蠕虫从单个细胞发育成成虫时，细胞会因细胞凋亡而死亡（我们确切地知道它们是哪一种）^11开始上标，1，结束上标！

　　细胞凋亡在人类发育中也起着关键作用。例如，正如我们在介绍中看到的，当您还是胚胎时，您的手开始时是一块桨状的组织块。通过发育中的手指之间的细胞凋亡，该块被“雕刻”成手指。

　　这个过程发生在各种具有手指或脚趾状手指的脊椎动物物种中，细胞凋亡越少，手指之间的织带就越多。有时，如果手指或脚趾发育过程中发生小错误，细胞凋亡可能是不完整的（例如，导致脚趾融合）。

　　正常发育过程中细胞凋亡的其他例子包括蝌蚪变成青蛙时尾巴的缺失，以及由于大脑中的神经回路被“连接”而去除不需要的神经元。

　　细胞凋亡可以消除感染或癌细胞

　　在某些情况下，如果一个细胞存活下来，它会对身体的其他部分构成威胁。例如，DNA 损伤的细胞、癌前细胞和被病毒感染的细胞可能就是这种情况。如果这些细胞发生凋亡，对有机体其余部分的威胁（例如癌症或病毒感染的扩散）就会被消除。

　　当细胞的 DNA 受损时，它通常会检测到损伤并尝试修复它。如果损伤无法修复，细胞通常会自行进入凋亡状态，确保它不会传递受损的 DNA。当细胞有DNA损伤但未能发生细胞凋亡时，它们可能会走上癌症之路。

　　有时，免疫细胞会检测到避免内部细胞凋亡线索的癌前细胞，这些细胞试图通过外部信号通路触发细胞凋亡。然而，成功的癌细胞设法避开通常会引发细胞凋亡的内部和外部线索。这使他们能够分裂失控并积累突变（他们的 DNA 变化）。

　　细胞凋亡是免疫功能的关键

　　细胞凋亡在健康免疫系统的发育和维持中也起着至关重要的作用。当 B 细胞和 T 细胞（结合特定分子的免疫细胞）首次产生时，会对其进行测试以查看它们是否会对身体自身的任何“自我”成分产生反应。这样做的细胞会立即被细胞凋亡消除。如果这个过程失败，自我反应的细胞可能会被释放到体内，在那里它们可以攻击组织并导致自身免疫性疾病。

　　细胞凋亡在使免疫系统关闭其对病原体的反应方面也起着重要作用。当检测到病原体时，识别病原体的免疫细胞会广泛分裂，数量会大幅增加，以消灭病原体。一旦病原体从体内清除，就不再需要大量的病原体特异性免疫细胞，而必须通过细胞凋亡将其清除，以维持免疫系统的稳态（平衡）。

　　概括

　　细胞凋亡是程序性细胞死亡或“细胞自杀”的一种形式。它与坏死不同，坏死是细胞因损伤而死亡。细胞凋亡不是程序性细胞死亡的唯一形式，但它是我们最了解的形式。

　　细胞凋亡是一个有序的过程，其中细胞的内容物分解并被包装成小包膜，供免疫细胞“收集垃圾”。它与坏死（因受伤而死亡）形成鲜明对比，坏死细胞的内容物溢出并引起炎症。

　　细胞凋亡在发育过程中去除细胞。它还消除了癌前细胞和病毒感染的细胞，尽管“成功的”癌细胞设法逃脱了细胞凋亡，因此它们可以继续分裂。细胞凋亡维持人体内细胞的平衡，在免疫系统中尤为重要。