Smrt buňky může být řízena a je v konečném důsledku programovým zánikem buňky – apoptózou nebo dochází k patologickému zániku, pak hovoříme o nekróze.
Apoptóza
Jedná se o řízenou, programovanou buněčnou smrt.
Jde o důležitý mechanismus modelace jednotlivých tkání a orgánů pro přežití potřebného jen určitého počtu buněk, a to jak ve vyvíjejících se, nebo dospělých tkáních. Buněčná smrt je rovnovážně nahrazována proliferací buněk. Tím je zabráněno nadměrnému růstu nebo zmenšení příslušné tkáně. Buňky odumírají jednotlivě bez poškození svého okolí, celý proces je nastartován proteolytickou kaskádou s odbouráním skeletu, fragmentací DNA jádra, zmenšováním a kondenzací protoplazmy s následnou fagocytózou okolních a specifických buněk. Důležitým faktorem je aktivace proteáz (enzymů štěpících bílkoviny), které reagují na signály indukující apoptózu.
Vážné nebezpečí je ale v delším přežívání buněk s následnou proliferací tkáně ve smyslu hypertrofie (zvětšení objemu buněk) nebo atrofie (zmenšení objemu), hyperplazií (zvýšení počtu buněk), metaplazií (jiné seskupení buněk) a dysplazií (chaotické a neuspořádané buňky různých velikostí). Takto změněnou strukturu tkání považujeme často již za přednádorový stav.
Nekróza
Nekróza neboli buněčná patologická smrt.
Vzniká nejčastěji po působení agresivní zevní noxy nebo nedostatečnou saturací kyslíkem, metabolickými výkyvy a zasahuje skupinu buněk v rychlém časovém sledu. Je provázena zánětem, přítomností leukocytů s následnou změnou struktury a odumřením celé skupiny buněk. Vzniká nekrotické ložisko, tvoří se hnis z odumřelých buněk, bakterií, leukocytů a po jeho sanaci odstraněním nebo vypuštěním mohou teprve nastoupit změny vedoucí k nápravě poškozené tkáně, a to aktivací kmenových nebo obecně proliferujících buněk.
Pokud dojde k poškození tkání, jsou nastartovány regenerační nebo reparační mechanismy k nápravě poškození. Regenerací tkáně rozumíme nápravu plnohodnotnou stejně fungující tkání (ad integrum). Reparací si organismus pomáhá náhradou defektu ne zcela plnohodnotnou tkání (nejčastěji jde o vazivo). Ne všechny tkáně mají stejnou proliferační schopnost (schopnost obměny a růstu).
Tkáně se stálou a vysokou proliferační schopností jako je kůže, sliznice, krvetvorná tkáň, kostní tkáň a spermatogonie využívají k obnově buněk kmenové buňky, které mohou být diferencované směrem k obnově určité tkáně, nebo nediferencované, použitelné i k případné transplantaci, kdy vlastně přebírají proliferační kód dané tkáně.
Tkáně s obecně nízkou proliferační schopností jako játra, příčně pruhované svaly, ale i neurony nemají populaci kmenových buněk, ale využívají proliferační schopnosti již diferencovaných buněk, které vlastně nahradí kmenové buňky. Tím je např. u jater zachována vysoká regenerační schopnost jaterní tkáně.
Obecně je schopnost regenerace veliká u embryonálních a plodových tkání, což je léčebně využíváno při transplantacích kmenových buněk (pupečníková krev).