植物发生编程性死亡的细胞被诱导产生核酸内切酶,使染色质降解,核DNA从核小体间降解断裂,形成大小不同的寡聚核小体片断。凝胶电泳检测呈现DNA梯状条带;染色质固缩,聚集于核膜边缘,呈颗粒块状或新月形小体,核皱缩变形,继而核裂解成膜围绕的碎片,细胞质浓缩,电子密度高;内质网膨胀成泡状;线粒体较其他细胞器消失晚。植物细胞周围有细胞壁,质膜不会向外突起形成小泡,而细胞内部细胞质和细胞器的自溶作用表现得强烈,吞噬细胞质和细胞器的囊泡与动物的凋亡小体相似。
细胞坏死与细胞编程性死亡有明显不同,它是一个随机的无序的被动过程,属病理性死亡。细胞坏死极少为单个细胞死亡,往往是某一区域内一群细胞或一块组织受损;细胞坏死过程中不出现DNA梯状条带和染色质聚集于核膜边缘等特征。坏死早期出现核固缩,但染色质分布不规则;后期核溶解消失,膜通透性增高,细胞器肿胀,质体、线粒体、溶酶体破裂,细胞内含物外泄。
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