पेशींची जैविक कार्ये थांबण्याच्या घटनेला पेशी मृत्यू म्हणतात. पेशी मृत्यू ही एक नैसर्ग‍िक प्रक्रिया असून पेशी मृत्यू वेगवेगळ्या कारणांमुळे होऊ शकतो. बहुधा जुन्या पेशींची जागा नवीन पेशींनी घेतल्याने, एखाद्या रोगामुळे, सजीवाला झालेल्या जखमेमुळे किंवा सजीवाचा मृत्यू झाल्यामुळे पेशी मृत होतात. पेशी मृत्यू ज्या कारणांमुळे होतो, त्यानुसार पेशी मृत्यूच्या घटनांचे ढोबळमानाने ‘नियोजित पेशी मृत्यू’ (प्रोग्राम्ड सेल डेथ) आणि ‘ऊती मृत्यू’ (नेक्रॉसिस) असे दोन प्रकार केले जातात.
नियोजित पेशी मृत्यू: ही प्रक्रिया बहुपेशीय सजीवांमध्ये घडून येते; यात पेशीत अनेक जैवरासायनिक बदल होऊन पेशी मृत पावते. नियोजित पेशी मृत्यू ही पेशीची खास यंत्रणा असते जिच्याद्वारे पेशी स्वत:हून मृत होते. या प्रक्रियेला पेशीगळ किंवा पेशीलोप म्हणता येईल. पेशीतील किंवा पेशीबाहेरील घटकांद्वारे किंवा पेशीला झालेल्या सौम्य दुखापतीमुळे, एखादी कळ दाबावी तसे, पेशींमध्ये मृत्यूची नियोजित प्रक्रिया सुरू होते. हानिग्रस्त पेशींमध्ये काही विशिष्ट क्रमबद्ध प्रक्रिया एकामागोमाग घडून येतात आणि पेशी मृत होते. सजीवांची वाढ योग्य रीतीने होण्यासाठी अशा प्रक्रिया महत्त्वाच्या असतात. उदा., गर्भावस्थेत अर्भकाची बोटे आणि अंगठे एकमेकांना एका पडद्यासारख्या संरचनेने जुळलेली असतात. नियोजित पेशी मृत्यूमुळे ही संरचना नाहीशी होऊन हातापायाची बोटे सुटी होतात. जेव्हा मेंदूचा विकास होत असतो, तेव्हा शरीरात गरजेपेक्षा लाखो चेतापेशी निर्माण होतात. परंतु त्यांपैकी ज्या पेशींमध्ये संपर्कस्थानी जोडण्या तयार होत नाहीत, त्या चेतापेशी नष्ट होतात. ऋतुस्राव सुरू होण्यासाठीही नियोजित पेशी मृत्यू ही प्रक्रिया गरजेची असते. सामान्यपणे प्रौढ व्यक्तीच्या शरीरात दररोज ५००–७०० कोटी पेशी मृत होतात, तर ८–१४ वयाच्या बालकाच्या शरीरात २००–३०० कोटी पेशी मृत होतात.
नियोजित पेशी मृत्यू प्रक्रियेचे दोन मार्ग आहेत आणि कोणत्या तरी एका मार्गाने ही प्रक्रिया सुरुवात होते. पेशी मृत्यूच्या आंतरिक मार्गामध्ये पर्यावरणाचे तापमान, जीवविष आणि पेशीची हानी यामुळे पेशीत रासायनिक बदल घडून येतात आणि पेशी स्वत:च मृत होते. बहि:स्थ मार्गामध्ये, पेशी स्वत:चा नाश करते कारण पेशीला इतर पेशींपासून तसे संकेत येतात. दोन्ही मार्गामध्ये, प्रथिनांची अवनती करणारी विकरे सक्रिय होतात आणि ती पेशीला आत्महत्येसाठी प्रवृत्त करतात. नियोजित पेशी मृत्यू घडण्याआधी पेशीमध्ये विशिष्ट क्रमाने ठराविक बदल दिसून येतात. जसे, पेशी आकुंचित होऊन गोल होणे, पेशीद्रव्य घट्ट होणे आणि अंगके एकत्र आल्यासारखी वाटणे, पेशीमध्ये जागोजागी क्रोमॅटिन संघनित होणे (नियोजित पेशी मृत्यूचे व्यवच्छेदक लक्षण), केंद्रकपटल विदीर्ण होऊन त्यातील डीएनए रेणूचे तुकडे होणे इ. त्यामुळे केंद्रकाचे अनेक क्रोमॅटिनयुक्त लहानलहान तुकडे होतात. नियोजित पेशी मृत्यूची प्रक्रिया जलद घडून येते आणि तयार झालेली उत्पादिते चटकन वेगळी केली जातात; ही प्रक्रिया एकदा सुरू झाली की थांबत नाही.
मृत पेशीची विल्हेवाट लागण्याआधी काही घटकांचे विघटन होते. याच्या तीन मुख्य पायऱ्या आहेत; पेशीपटलावर अनियमित आकाराच्या लहान पुटकुळ्या दिसतात आणि त्या आकाराने वाढतात, पेशीपटलावर विशिष्ट परिस्थितीत लांब, पातळ वाढ होऊ शकते आणि पेशी फुटून तिचे अनेक तुकडे होतात, ज्यांचे पेशीय भक्षण घडून येते. पेशी मृत्यूनंतर, मृत पेशींचे तुकडे लगतच्या भक्षकपेशी गिळून टाकतात. त्यामुळे लगतच्या निरोगी पेशींची हानी घडून येत नाही. पेशी मृत होताना शेवटच्या टप्प्यावर पेशीद्वारे तिचे भक्षण होण्यासाठी काही रेणू प्रदर्शित होतात. त्यानंतर भक्षिका पेशी त्यांना गिळून टाकते.
ऊती मृत्यू (नेक्रॉसिस) : या प्रकाराचे वर्णन क्लथनकारक ऊती मृत्यू असेही करता येईल. सूक्ष्मदर्शीखाली पाहिल्यास या प्रकारात, ऊतींमध्ये अपसामान्य बदल झालेले दिसतात. असे बदल एकमेकांना लागून असलेल्या पेशींमध्ये समूहाने किंवा सारखेच कार्य करणाऱ्या पेशींमध्ये म्हणजे ऊतीमध्ये दिसतात. ते अपघात, जखम किंवा रोग इत्यादींमुळे उद्भवतात. याखेरीज पर्यावरणात झालेल्या विपरित बदलांमुळेही ऊती मृत्यू संभवतो. उदा. ऊतींमधील ऑक्सिजनचे प्रमाण कमी होणे, अतिताप येणे, प्रतिक्षम संस्थेमुळे निर्माण झालेली स्थिती आणि चयापचय प्रक्रियांमध्ये अडथळा आणणारी जीवविषांचा प्रभाव इत्यादी पर्यावरणीय घटक ऊतींच्या मृत्यूला कारणीभूत ठरू शकतात. काही वेळा ऊती स्वत:च त्यांचे पचन घडवून आणतात, हेसुद्धा ऊती मृत्यूचे एक कारण असते. यात पेशीतील घटकांचा ऱ्हास अनियमित पद्धतीने घडून येतो आणि पेशी अकाली मृत होतात. ऊती मृत्यू हा बहुतकरून हानीकारक असतो आणि वेळेप्रसंगी जीवघेणा ठरू शकतो.
बाधित भागाचा रक्तपुरवठा बंद झाल्यास ऊती मृत्यू आणि कोथ (गँगरीन) यांसारखी स्थिती उद्भवते. काही वेळा जखमेच्या ठिकाणी जीवाणूंचा संसर्ग वेगाने पसरून गँगरीनसारखी स्थिती उद्भवते. अशा वेळी तत्काळ उपचार न केल्यास जीवघेणा आजार उद्भवू शकतो. लोक्सोसिलस प्रजातीच्या कोळ्याने दंश केल्यास त्याच्या दंशातील विषामुळे गँगरीन उद्भवते. अशा जखमांमुळे आणि रोगांमुळे पेशीतील महत्त्वाच्या चयापचय क्रियांमध्ये अडथळा येतो, ज्यामुळे पेशीतील विकरे सक्रिय होऊन हानिग्रस्त पेशींचा नाश करतात.
ऊती ऱ्हासाच्या सुरुवातीच्या लक्षणांमध्ये पेशीतील तंतुकणिका फुगतात, ज्यामुळे पेशीतील ऑक्सिजनद्वारे घडणाऱ्या चयापचय प्रक्रियांमध्ये अडथळा येतो. त्यानंतर पेशीतील जनुकीय द्रव्य संकुचित होऊ लागते, पेशीद्रव्यातील अंगके विदारित होतात आणि अशा पेशी लगतच्या पेशींपासून बाधित होऊ लागतात. लयकारिकांचे विलयन होऊ लागल्याने, त्यातील विकरांमुळे पेशीतील रक्तआम्लता निर्माण होते. पेशींचे बाह्यपटल फुटते, ज्यामुळे आयनांचे वहन करणारी क्षमता नष्ट होते आणि पेशीमध्ये सोडियम व कॅल्शियम आयनांचा प्रवाह वाढून केंद्रकाच्या कार्यात बिघाड होतो. परिणामी पेशींची प्रथिननिर्मिती क्षमता नष्ट होते आणि पेशीचा नाश होतो.
ऊती मृत्यू ही प्रक्रिया नियोजित पेशी मृत्यूपेक्षा वेगळी असून या प्रक्रियेत विविध ग्राही प्रथिनांचे रेणू निर्माण होतात. त्यामुळे पेशीपटलाची अखंडता धोक्यात येते आणि मृत पेशीद्वारे मुक्त झालेले घटक पेशीबाहेर विखुरले जातात. या स्थितीत आजूबाजूच्या ऊतींमध्ये दाह निर्माण झाल्याने पांढऱ्या पेशी व भक्षक पेशी त्या भागात जमा होतात आणि भक्षक पेशी क्रियेद्वारे मृत पेशींना नष्ट करतात. मात्र, सूक्ष्मजीवांचा नाश होण्यासाठी पांढऱ्या पेशींद्वारे काही संयुगे स्रवली तर आजूबाजूच्या ऊतींची हानी होते. अशा आनुषंगिक हानीमुळे जखम लवकर बरी होत नाही. अशा स्थितीत, ऊती मृत्यूमुळे, पेशी-मृत्यू झालेल्या जागी अपघटनकारी मृत ऊती आणि पेशी यांचे थर जमा होतात. हिमदंश व गँगरीन हे याचे उत्तम उदाहरण मानले जाते. यावर उपचार करण्यासाठी शस्त्रक्रियेने मृत ऊती काढून टाकतात. याला नष्टऊती कर्तन (डेब्रिडमेंट) म्हणतात.
ऊती मृत्यूचा नियोजित प्रकार देखील आढळून येतो. याला नेक्रॉप्टॉसिस म्हणतात. विषाणूंपासून संरक्षण होण्यासाठी ही पेशींमधील यंत्रणा असून यात बाधीत पेशी आत्महत्या करते आणि रोगाचा प्रसार रोखते. प्रतिजन पेशी मृत्यू या प्रकारात, प्रारणांचे उपचार घेताना किंवा कर्करोगासारख्या रोगावर उपचार करताना पेशी मृत्यू घडून येतो. चेतापेशींच्या एका मृत्यू प्रकारात चेतापारेषकांनी अतिरिक्त प्रमाणात स्रवलेल्या ग्लुटामिक आम्ल आणि इतर रसायनामुळे चेतापेशी मृत होतात.
