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凋亡是一种受到严格调控的细胞死亡形式.近年来的研究认为,线粒体在调控细胞凋亡中起关键作用:一方面,多种促细胞凋亡级联转导信号整合于由线粒体通透性转变激活的通路;另一方面,线粒体膜间隙内存储着大量的促凋亡分子,如细胞色素c、凋亡诱导因子和各种半胱天冬酶原等,它们在凋亡发生时释放到胞质中,引起凋亡级联反应.此外,线粒体功能障碍导致的能量产量变化可直接诱导神经元凋亡或坏死.