Литература - Патофизиология (Ушкодження клетки)

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Медицинские науки


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Цей файл узятий із колекції Medinfo internet internet

Е-mail: medinfo@mail. admiral. ru or medreferats@usa. net or pazufu@altern. org

FidoNet 2: 5030/434 Andrey Novicov

Пишемо реферати на замовлення — e-mail: medinfo@mail. admiral. ru

У Medinfo вам найбільша російська колекція медичних рефератів, історій хвороби, літератури, навчальних програм, тестов.

Заходьте на internet — Російський медичний сервер для всех!

2Лекция

2 «Ушкодження клітини «

Становив: ст. препод., к.м.н. А.Р. Антонов

Учебные вопросы

Вступне слово

1. Поняття ушкодженні клітини: а) характеристика б) види й особливості в) причини р) значення мітозу в ушкодженні клетки.

2. Загальні механізми ушкодження клітини: а) специфічні і неспецифічні компоненти п 2о 0в- реждения; б) порушення вікової структури і функції окремих органелл.

3. Механізми захисту та адаптації клітини до повреждению.

4. Заключение.

2 В У Є Д Є М І Е

Жива клітина — що це універсальний рівень біосистем, у якому й усе розмаїття функцій, властивих організмам лю- бій складності, проявляється у мінімальному кількості зв’язків і відхилень. Клітина як цілісна система здійснює свою діяльність у среде, обеспечивающей її існування й функ- ционирование, перебудовуючи, організовуючи свої елементи — субклітинні одиниці різного рівня — залежно від характеристик середовища. Важливо підкреслити, що функції субкле- точних органел не суворо детерминированы, поэтому можуть брати участь у різних внутрішньоклітинних процесах. Головною функцією клітини є здійснення обміну з середовищем ве- ществом, енергією й від, що підпорядковане у кінцевому рахунку завданню збереження клітини в цілому за зміни вус- ловий существования.

Від порушення елементарних структур клітини, і своїх функцій до патології клітини як елементарної саморегулюючим живої системи та до патології клітинних утворень, об'єднаних кінцевої функцією — такий шлях пізнання структурної основи патології человека.

_ПОНЯТТЯ Про УШКОДЖЕННІ КЛЕТКИ

Проблема ушкодження клітин та організму загалом занима- ет важливе місце у сучасної загальної патології. Сам термін «ушкодження «зустрічається вже у давньогрецьких і древне- римської медицині, до цього часу єдиної інтерпретації цього поняття нет.

У найбільш загальному сенсі, _ушкодження організму. будь-якою рівні (молекулярному, клітинному, органному) представляє зі- бій така зміна його структури та функції, яке шпп- собствует, а заважає життя і існуванню організму в окру- жающей середовищі. Авцин О. П. і Шахламов В. А. (1979) визначають ушкодження як порушення структурної і функціональної орга- низации живої системи, викликане різними причинами.

З погляду розвитку процесів у самій загальної формі - це порушення клітинного обміну речовин, поява дистро- фии, паранекроза, некробиоза і, нарешті, некрозу, якщо клет- ка погибает.

Деякі фізіологи і патологи порушують питання про «фізіо- логічному ушкодженні «при процесах природного розпаду і регенерації клітин, зумовлені, наприклад, віз- растными змінами у організмі, або тривалим бездейс- твием клітин, що зумовлює їх атрофії. Вивчення проблеми ушкодження клітини був із з’ясовуванням взаимоотноше- ний структурних і функціональних змін, які зустріч- ются, зазвичай, у трьох вариантах:

1) морфологічні зміни тканин за своїм характером і рівня виразності цілком відповідають функціональним нарушениям;

2) структурні зміни значно більше виражені, ніж функциональные;

3) структурні зміни незначні проти важкими функціональними расстройствами.

У цих варіантах немає уявного суперечність із принци- пом єдності структури та функції, навпаки, виявляється підлогу- ная його справедливість, про що ми поговоримо позднее.

Причиною ушкодження клітини може бути чинник як ек- зо-, і ендогенної природи. З класифікацією этиологичес- ких чинників ви вже знайомі, тому повторяться не буду.

Слід зазначити, що ушкодження бувають _оборотні. і _необоротні. Наприклад, оборотним ушкодженням лизосом в клітинах епітелію кишечника був частиною їхнього руйнація під влия- нием ендотоксинів мікробів кишкової групи. Після прекраще- ния інтоксикації лизосомы в цитоплазмі пошкодженій клітини відновлюються. Що стосується сильної чи тривалої интокси- кации і відтак загибелі клітин, казати про відновленні лизосом, звісно, годі й говорити. Необоротні ушкодження клітин може викликати, приміром, будь-яка вірусна инфекция.

Ушкодження клітини то, можливо _гострим. і _хронічним.

Функціональні прояви гострого ушкодження клітини діляться на преддепрессионную гіперактивність, парциальный некроз і тотальну ушкодження. Ці прояви становлять сутність гострого ушкодження клітини залежно від неї будівлі, вихідного функціонального стану, виду этиоло- гического чинника і механізму його действия.

_Преддепрессионная гіперактивність. виникає внаслідок обратимого ушкодження клітини поміркованими діями патоген- ных чинників. Внаслідок цього в мембрани клітини происхо- дит неспецифічне порушення аденилатциклазной системи та активація освіти вторинних мессенджеров (посередників) і посилення діяльності органел, насамперед митохонд- рій. Це спричиняє посиленню окислення субстратів і синтезу АТФ. Водночас мобілізуються все енергозалежні процеси, створені задля підвищення резистентності клітини до патологічному чиннику. Через війну, якщо вплив це- го чинника обмежена, може відбутися «одужання «клітини з наступним відновленням початкової структури та функції. По Меерсону, після цього, у генетичному апараті клітини утворюється так званий «системний структурний слід », запам’ятовуючий те що поєднання надалі при повторному вплив цього ж чинника який полегшує клет- ке адаптацію. Зверніть цей феномен особливу увагу, сел- кольку він дуже важливий розуміння багатьох адаптаційних процесів у різноманітних органах і тканях.

Що стосується _ парциального некрозу. ушкоджена частина клітини відокремлюється від функціонуючої частини знову образующиейся кому- пенсаторной «демаркаційній «мембраною і знищується фаго- цитами. Після цього структура й третя функція клітини восстанавли- вается з допомогою гіперплазії субклеточных единиц.

Якщо ж повреждающий чинник має чітко виражену інтенсив- ность та палестинці час дії, це відбувається _тотальне ушкодження клітини, що зумовлює депресії функції мітохондрій, знизу- нию синтезу макроэргов, порушення энергозависимого клеточно- го транспорту. Наростає загроза дисфункції клітини, яка реалізується у разі масивною деструкції лизосом, виходу гидролитических ферментів в цитоплазму і структурної дезор- ганизации органел і мембран. Ця фаза гострого ушкодження клітини, коли ще залишається невеличкий градієнт концентра- ции електролітів між цитоплазмой і внеклеточной середовищем, називається «агонією «клітини. Зникнення мембранного пітний- циала внаслідок вирівнювання концентрацій Na+ і Ко+ на обидва боку мембрани характеризує смерть клітини. У цьому рез- де збільшення проникності клітинних мембран призводить до доступу у клітину із довкілля ферментів, які про- должают руйнація всіх її структурних элементов.

Особливості реакції клітини на повреждающий чинник зави- сяп як з його характеристики, і від типу клітини з її здатність до діленню, які забезпечують можливість рекомпен- сации. Нині прийнято вважати, що у організмі є _три категорії. спеціалізованих клітин з їхньої шпп- собности до делению.

_Клітини I категорії. на момент народження, у період життя досягають высокоспециализированного стану структур з допомогою мінімізації функцій. У організмі відсутня источ- нік поновлення цих клітин на разі їх дисфункції. До та- кім клітинам ставляться нейрони. Клітини I категорії здатні до внутрішньоклітинної регенерації, у яких восстанав- ливается втрачені частини клітин, якщо збережені ядерний аз- парат і трофічне обеспечение.

_Клітини II категорії. — високоспеціалізовані клітини, виконують будь-які певні функції і далі або «изнашивающиеся », або слущивающиеся з різних поверхнос- тей, причому, іноді нас дуже швидко. Подібно клітинам I катего- вдз, вони здатні розмножуватися, однак у організмі має- ся механізм їхнього безперервного відтворення. Такі кле- точні популяції називаються обновляющимися, а стан, в якому вони знаходяться — стаціонарним. До них, наприклад, отно- сятся клітини, що вистилають більшу частину кишечника.

_Клітини III категорії. вирізняються великою продолжитель- ностью життя, їх розподіл після повного завершення специали- зации в нормальних умов онтогенезу відбувається рідко, але здатність до цього процесу вони зберігається. При стимуля- ции, виникає, наприклад, після травми, вони починають ін- тенсивно ділитися, у результаті відтворюються соот- ветствующие спеціалізовані клітини. Прикладом таких клітин служить гепатоцит чи гормонально активна клетка.

Процеси клітинного розподілу (мітозу) можуть порушуватися що за різних впливах: УФТ, ІС, висока температура, митотические отрути, канцерогени тощо. Як багато пам’ятаєте, з по- міццю мітозу здійснюється передача спадкових властивостей клітини. У процесі митотического розподілу виділяють 4 фази: профазу, метафазу, анафазу і телофазу.

При патології мітозу може страждати будь-який з його звень- ївши. Керуючись цим, було здійснено спроби створити класифікацію патології митоза.

Найбільшої популярності набула класифікація, предло- женная в 1972 року И. А. Аловым:

_I тип. Ушкодження хромосом: затримка клітин на профазе; порушення спирализации і деспирализации хромосом; образова- ние мостів між хромосомами в анафазе; раннє роз'єднання сестриних хроматид; ушкодження кинетохора.

_II тип. Ушкодження митотического апарату: затримка розвитку мітозу в метафазе; розосередження хромосом в позначка- фазе; полая метафаза; многополюсные мітози; асиметричні ми- тозы; моноцентрические мітози; К-митозы.

_III тип. Порушення цитотомии: передчасна цитото- мія, затримка цитотомии; відсутність цитотомии.

Можна вважати встановленим, що затримка вступу клітин на митоз виникає у основному зв’язку з порушенням їх метаболізму, зокрема синтезу нуклеїнових кислот і біл- ков, а порушення хромосом при репродукції клітини, обнаружи- ваемое за умов патології - внаслідок розриву ланцюгів ДНК і розлади репродукції ДНК хромосом.

_СПІЛЬНІ МЕХАНІЗМИ УШКОДЖЕННЯ КЛЕТОК

На рівні клітини пошкоджуючі чинники «включають «ніс- колько патогенетических звеньев:

I. 2 порушення енергетичного забезпечення процесів, 2протекающих в клетке:

1. Зниження інтенсивності і (або) ефективності процес- сов ресинтезу АТФ.

2. Порушення транспорту енергії АТФ.

3. Порушення використання АТФ.

II. 2 ушкодження мембранного апарату і ферментних сіс- 2тем клетки;

III. 2 дисбаланс іонів і рідини в клетке;

IV. 2 порушення генетичної програми клітини і (або) ме- 2ханизмов її реализации:

А. Порушення генетичної программы:

1. Изменение біохімічної структури генов.

2. Дерепрессия патогенних генов.

3. Репрессия «життєво важливих «генов.

4. Внедрение в геном фрагмента чужорідної ДНК з пато- генними свойствами.

Б. Порушення реалізації генетичної программы:

1. Расстройство митоза.

2. Нарушение мейоза.

V. 2 розлад внутрішньоклітинних механізмів регуляції 2функции клеток:

1. Порушення рецепції регуляторних воздействий.

2. Порушення освіти вторинних посредников.

3. Порушення фосфорилювання протеинкиназ.

Ушкодження клітин то, можливо специфічним і неспеци- фическим. Фактично, кожне ушкодження викликається наруше- нием структури та функції клітин тим чи іншим хвороботворним початком. Тому специфічне прояв ушкодження на лю- бом рівні безпосередньо чи опосередковано пов’язані з особливостями дейс- твия етіологічного чинника, що викликає дане повреждение.

Специфічні форми ушкодження можна побачити при аналізі будь-якого види. Наприклад, при механічної травмі - це порушення цілісності структури ткани, при імунному гемо- лізі - зміна властивостей мембрани еритроцитів під впливом гемолизина і комплементу, радіаційне ушкодження — образо- вание вільних радикалів з наступним порушенням окисли- тільних процесів. Таких прикладів можна навести дуже много.

Специфічним ушкодженням клітин супроводжують чи сле- дмухають по них і спільні неспецифічні прояви ушкодження, у яких ми зупинимося більш подробно.

_Першим і найбільш загальним неспецифічний вираженням заговорили українською у- _реждения клітини ., викликаного будь-яким агентом, является порушення неравновесного стану клітини, і середовища, що загальної характеристикою всього живого, незалежно від рівня її орга- низации. Організм наділена безліччю пристосувань, питаемых енергією харчових речовин, з допомогою що їх підтримує стан, перешкоджає врівноважування диффузионных, ос- мотических, теплових, електричних процесів із навколишньою середовищем. Повне припинення життя — смерть характеризується, як відомо, поступовим припиненням неравновесного состо- яния і переходом їх у стан повного рівноваги з окру- жающей средой.

З енергетичної погляду, ушкодження як наруше- ние неравновесного стану живої системи супроводжується вивільнення додаткової енергії як теплової, элект- рической (потенціал ушкодження), хімічної (зниження ре- докс-потенциала) й дуже званої структурної енергії клітин і тканей.

Структурна енергія звільняється при _денатурації структур цитоплазми і клітинних органоидов. Денатурація — ушкодження молекул білка, має багато показників, такі, як величина ентропії, ступінь упорядкованості молекул.

Цей процес у хімічному сенсі супроводжується сглажи- ванием, зникненням третинної і четвертичной структур біл- ка, розплавленням полипептидных ланцюгів, зміною активності сульфгидрильных груп, і т.д.

Ушкодження клітин виражається що й _порушенням структу- _ры і функції мембран. Взагалі здатність формувати мембра- ны є вирішальною у освіті клітини, і її субклеточных органел. Будь-яке порушення супроводжується зміною проница- емости клітинних мембран і стан цитоплазми пошкодженій клітини. Ушкодження клітинних мембран, відповідно до моделі Сін- гера, може бути зумовлене деструкцією їх ліпідних чи білкових (ферментних) компонентов.

Ушкодження ліпідних компонентів клітинних і субклеточ- ных мембран виникає кількома шляхами. Найважливішими їх є перекисне окислювання ліпідів (СТАТЬ), активація мемб- ранных фосфолипаз, осмотическое розтягнення пептидной основи мембран, повреждающееся вплив імунних комплексов.

Сумарним вираженням патології клітинної мембрани може служити порушення її основних функций:

1) мембранного транспорта;

2) зміна проникності мембраны;

3) зміна комунікації клітин та їх «впізнавання »;

4) зміна рухливості мембран і форми клеток;

5) зміна синтезу та обміну мембран.

_Мембранний транспорт. передбачає перенесення іонів і дру- гих субстратів проти градієнта концентрації. У цьому нару- шается функція клітинних насосів і ингибируются процеси ре- гуляции обміну речовин між клітиною й навколишньої її середовищем. Молекулярний механізм роботи клітинних насосів остаточно не розшифровано й у час. Енергетичної основою їх праці є процеси фосфорилювання і дефосфорилирова- ния ферментів — аденозинфосфатаз з допомогою енергії АТФ. Ці ферменти «вмонтовані «в білкову частина клітинних мембран. Саме там працюють іонні канали, якими відбуваються у клітку та з клітки іони, вода та інші речовини (наприклад, амінокислоти). Залежно від виду що проходять каналом іонів розрізняють Na-K-АТФазу, Ca-Mg-АТФазу, Н-АТФазу. Особливого значення має робота Na-K-насоса, результатом якої є перевищення концентрації іонів До+ всередині клітини приблизно 20−30 раз проти внеклеточ- іншої. Відповідно цьому, концентрація іонів Na+ всередині клітини приблизно 10 разів менша, ніж снаружи.

Ушкодження Na-K-насоса викликає звільнення іонів До з клітки й нагромадження у ній іонів Na, що вирізняло гіпоксичних станів, токсичних ушкоджень клітини (отрута кобри, каракурта), інфекційних поразок, алергії, знизу- ния температури довкілля. З транспортом іонів Na і Ко тісно пов’язаний транспорт іонів Са. Інтегральне вираз цих порушень добре ілюструється з прикладу гіпоксії миокар- так, яка проявляється патологією митохондрий.

Слід зазначити, що ушкодження мембран мітохондрій являлется ключем клітинного ушкодження. У його прогрессиро- вании велика роль належить порушення контролю рівня кальцію в цитоплазмі. Ишемическое ушкодження мітохондрій призводить до порушення функції Na-К-АТФазного насоса, посаді- пінному нагромадженню у клітині Na та втрати нею калію, що у зі- вокупности веде до витіснення Са з мітохондрій. У результа- ті підвищується рівень іонізованого кальцію в цитоплазмі і збільшується її зв’язку з кальмодулином, що, на свій оче- редь, призводить до розбіжності клітинних стиків, активації фосфолипаз. Эндоплазматическая мережу накопичує води і іони, наслідком є розвиток гидропической дистрофії. Посилення гликолиза супроводжується виснаженням глікогену, на- коплением лактату і зниженням рН. Отже, накопичення Са у клітині вважатимуться універсальним механізмом клітинної деструкции.

З іншого боку, ж добре відомо участь Са у звільненні медіаторів алергії з опасистих клітин. За сучасними даними, їх алергічна травма супроводжується розрідженням мембрани, разрыхлением та збільшенням провідності кальцієвих каналів. Са, проникаючи було багато всередину клітини, способству- ет визволенню гістаміну та інших медіаторів з гранул.

_Проникність мембран. — якість мембрани, що дозволяє підтримувати обмін клітини з середовищем і здійснювати контроль «перекритих каналів », пов’язані з метаболізмом енергії і конформацией білка. Проникність мембрани дозволяє поддер- живати як сталість електролітного складу клітини — іонний гомеостаз, а й іонний гетерогенитет, тобто. цілком вп- ределенные, різко виражені відмінності іонного складу внут- риклеточной м довкілля. Donnan (1911) запропонував уравне- ние рівноваги концентрації аніонів і катіонів на обидва сторо- ны полунепроницаемой мембрани, за яким произведе- ния концентрації протилежно заряджених іонів на обидва сто- рони мембрани рівні між собой.

Як приклад зміни проникності для іонів мембрани еритроцитів при імунної травмі слід зазначити на специфічний гемоліз. Процес гемолізу починається з повели- чения проникності мембрани еритроцитів для іонів До, Na, Ca. Порушується функція Na-К-насоса, з еритроцитів виходить До, а входить Na. Збільшується проникність мембран для мо- лекул глюкози, амінокислот та інших метаболітів. Тормо- зится обмін Cl- і HCO3- (феномен Гамбургера) і Cl- і SO4-- з допомогою фіксації на эритроците гемолизина і комплемента.

_Комунікація клітин та їх «впізнавання ».

Клітинне «спілкування «і «впізнавання «розуміють колись всього розбіжності в зовнішніх поверхнях плазматичних мемб- ран і мембран внутрішньоклітинних органел. У цьому плані особливий інтерес представляє гликокаликс мембрани з поверх- ностными антигенами-маркерами певного типу клеток.

При різних патологічних процесах (запалення, ре- генерація, пухлинний зростання) поверхневі антигени можуть з- змінюватися, причому відмінності можуть стосуватися як типу антигену, і його доступності із боку внеклеточного простору. Наприклад, зміни гликолипидов мембрани роблять її більш доступною впливу антитіл. Відомо також, що зміни з поверхнею мембрани протеиназ можуть проводити міцність зв’язків мембранних компонентів з цитоскелетом і тим самим на рухливість клеток.

Комунікабельність клітин й станом клітинних стиків, що потенційно можуть повреждаться що за різних патологічних станах і болезнях.

Межклеточное взаємодія суспільства та кооперація клітин пов’язані з клітинної рецепцією і медиацией, порушення якої веде до різноманітної патології клеток.

_Рухливість мембран і форма клітин. Розрізняють два типу змін; випинання мембрани назовні - экзотропия, і выпя- чивание мембрани всередину цитоплазми — эзотропия. Зміни форми клітин пов’язані лише з цими двома типами зраді- ний, нерідко йдеться про спрощення клітинної поверхні, тобто. втрати специфічних утворень, без яких невозмож- але нормальне функціонування клітини (наприклад, втрата мік- роворсинок энтероцитами).

_Синтез мембран. може посилюватися або знижуватися, також як та обмін мембран при деяких заболеваниях.

Наступним неспецифічний проявом ушкодження клет- кі вважатимуться _ потенціал ушкодження. (чи пізно це званий мембранний потенціал), що є різницю потенціалів між неушкодженої і пошкодженій її поверх- ностями. Ушкоджена тканину (чи клітина) стає електро- негативною стосовно своїм неушкодженим ділянкам. Різниця потенціалів обумовлена зменшенням кількості іс- новий До на пошкодженій поверхні. Мембранний потенціал кле- струм печінки пацюки при гіпоксії знижується з -60 до -80 mВ.

Одне з найважливіших неспецифічних висловів поврежде- ния тканин і клітин є _ порушення обміну води. в тканинах і клітинах. Воно у тому, що у пошкодженій клітині вода звільняється з цитоплазми і відбуває о окружающюю сре- ду. Відповідно збільшується зміст экстрацеллюляр- іншої води та виникає травматичний набряк. Прикладом може служити набряк мозку тощо. Чим сильніший ушкодження, тим біль- ше ушкоджена тканину віддає води в межклеточную рідина, кров, і лімфу. Наприклад, з переломом стегна із ушкодженого тканин за 5 діб перетворюється на кров, і лімфу до 8 л воды.

_Зміна електропровідності. як показник ушкодження клітин та тканин висловлює передусім зміна емкостных властивостей як поверхневих цитоплазматических, а й внутрішніх мембран эндоплазматической сіті й клітинних орга- ноидов, які виконують роль конденсаторів, а вміст клітин — роль розчину, що містить колоїди і кристаллоиды. Як відомо, клітини мають як омическим, а й їм- кістковою опором, сумарна розмір яких називає- ся _імпеданс. Застосування цього у ролі диагнос- тического методу розробляється спеціалісти кафедри фізики нашого института.

Поширення ушкодження всередину клітини травмує її органоиды порушує активність що з ними _ ферментних _систем. У мітохондріях пошкодженій клітини відбуваються раз- особисті порушення активності окисних ферментів (цитох- ромоксидазы та інших.). У результаті інтенсивність клеточно- го дихання знижується, активуються внутрішньоклітинні протеази, що зумовлює нагромадженню кислих продуктів протеолізу і сни- жению рН клітинної середовища. Ці процеси лежать у основі _ауто- _ліза. ушкоджених клеток.

_Зменшення окисного фосфорилювання ., оцінююче- еся ставленням убування неорганічної Р до кількості поглоща- емого кисню, як і може бути ознакою ушкодження клетки.

Вартий уваги і зміна _ редокс-потенциала. тка- ній що за різних пошкодженнях. Простота методу його опреде- ления і швидкість відповіді використовувати його виявлення ушкодження тканин за її консерва- ции і пересадке.

Будь-яке ушкодження тканин супроводжується _ ацидозом. клітин (рН падає доі нижче). Ацидоз — одне з найбільш важливих і легко вимірюваних показників ушкодження клітини. Розрізняють _ацидоз первинний. — внаслідок активації протеолізу, гликоге- нолиза і гликолиза в пошкодженій клітині (велике значення у своїй має ушкодження лизосом); і _ ацидоз. вторинний — що виникає в хворої тканини значно познее (через кілька годин після ушкодження). Первинний ацидоз метушні- кает незалежно від виду повреждающего агента. При поврежде- нді клітин змінюються їх _ сорбційні. властивості, що виявляється в посиленні інтенсивності фарбування клітин різними кра- сителями. За цим показником можна судити в оборотності ушкодження — якщо клітини відновлюють початкові сорбційні свойства.

Слід сказати у тому, що з ушкодженні клітин су- щественно змінюються структурно-функціональні характеристики органел. Докладніше ми зупинимося деяких із них.

Зміни _ эндоплазматической мережі. може бути поставши- льони гиперплазией і атрофією, дезагрегацией рибосом і поли- сом, розривом трубок і пухирців Епр (мал. 1). Відомо, що найважливішої функцією Епр є знешкодження різних токсичних речовин. Каталізаторами таких процесів є монооксигеназы чи оксигеназы зі змішаною функцією (ОСФ), кінцевої оксигеназной цього ланцюжка є цитохром Р-450. Слід пам’ятати, що зовсім який завжди цю систему може знешкодити вступники речовини, навпаки, можливо образо- вание реакционноспособных оксигенированных продуктів, кото- рые, взаємодіючи з нуклеїновими кислотами і білками клет- кі, ведуть до її повреждению.

Вирізняють дві основні шляху ушкодження клітини від віз- дії системи ОСФ-цитохром Р-450:

1) Освіта активованих продуктів, викликають руйнація жизненноважных клітинних компонентів (ДНК, РНК, білків, кофакторов), що зумовлює гострого чи хронічному токсическому пошкодження клетки.

2) Генерація супероксидных радикалів кисню і пере- киси водню, индуцирующих ПОЛ.

Дослідження останніх років, що став саме интен- сификация процесів СТАТЬ одна із головних чинників ушкодження мембран і ферментів клітин. Провідне значення при цьому мають такі процеси: 1) зміна физико-химичес- ких властивостей ліпідів мембран, зменшення у яких фосфоліпідів, холестерину і жирних кислот. Це обумовлює порушення конформації їх липопротеидных комплексів пов’язаний- ное з цим зниження активності білків і ферментних систем, які забезпечують рецепцію гуморальних впливів, трансмемб- ранный перенесення іонів і молекул, структурну цілісність мембран; 2) зміна фізико-хімічних властивостей білкових ми- целл, виконують структурну і ферментну функції у клітині; 3) освіту структурних недоліків у мембрані - т. зв. прос- тейших каналів (кластерів) внаслідок запровадження у них про- дуктов СТАТЬ. Збільшення освіти продуктів СТАТЬ і парал- лельно з цим кластерів можуть призвести до фрагментації мемб- ран (той процес отримав назву детергентного дії продуктів СТАТЬ) і загибель клетки.

Важливо, що у клітині існують _ захисні систе- _ми ., які можуть опинитися ингибировать ці ушкодження (восстанов- ленний глютатион, перетворення эпоксидов в транс-дигидродио- лы, природні структурні антиоксиданти — vit. Є. і холес- терин).

Отже, ушкодження клітини у разі реали- зуется лише після виснаження систем. Про ушкодженні _ митохонд- _рій. ми вже казали, тому коротко підсумуємо раніше сказано- ное. Морфологічно виявляється набуханием мітохондрій, зміною їх розмірів (мал. 2), структури та числа кріст, а функціонально — порушення транспорту Са і формування энер- гии.

Дуже значної ролі в ушкодженні клітини відводять лизосомам — «органам «внутрішньоклітинного травлення, які відомі ще як «вбивці «клітини. Фізіологічна патоло- гическая активність лизосом залежить переважно від двох фак- торів: стану (стабілізації) мембран лизосом і активності їх ферментів. Дестабілізації лизосомальных мембран способс- твуют микотоксины і эндотоксины бактерій, канцерогени, фос- фолипазы, активатори СТАТЬ, гіпоксія, голодування, порушення КЩР, эндокринопатии, шок, травми. Ці чинники об'єднуються під назвою лабилизаторов мембран. Антагоністами їх явля- ются стабілізатори (протизапальні гормони, хлорок- сін, холестерол і др.).

У патологічних умовах виникають конкурентні взаи- моотношения між лабилизаторами і стабілізаторами лизосо- мных мембран, якщо вони у користь перших, проникність мемб- ран стає достатньої для виходу гидролаз в цитоплазму. І тут частина клітини чи вся клітина гине (рис. 3).

Порушення функції лизосом може мати спадковий характер (т. зв. лизосомные хвороби), що виявляється дефектом (відсутністю) однієї чи кількох лизосомных ферментів, що веде до накопичення у клітині речовин, які у нормі ме- таболизируются цим ферментом. Прикладами таких хвороб яв- ляются гликогенозы, гепатозы тощо. Синонімами їх служать «хвороби накопичення «чи тезаурисмозы.

_Механізми защиты

_і адаптації клітин до пошкодження.

Поруч із раніше описаними механізмами ушкодження, в клітині є і паралельно протікають захисні і адап- тивные процеси, без яких повноцінне функціонування клітин просто невозможно.

У основі цих процесів лежать основні властивості клітин як биосистем:

1) отграниченность від середовища з допомогою біологічного бар'єра — мембрани, що дозволяє здійснювати обмін з середовищем без тріщини системы;

2) відкритість системи, яка полягає щодо можливості про- міна з середовищем речовиною, енергією й від, що позво- ляет підтримувати функціональний гомеостаз;

3) вибірковість обміну зі средой;

4) здатність у процесі обміну створювати функциональ- ные резерви речовини і, яка потрібна на экстремаль- ных ситуаций;

5) здатність змінювати свою структуру залежно від вимог среды.

Весь комплекс адаптивних реакцій умовно можна разде- лити на дві групи: внутрішньоклітинні і межклеточные.

2Внутриклеточные механізми адаптації клеток:

1. Компенсація порушень енергетичного забезпечення клеток.

2. Захист мембран і ферментів клеток.

3. Зменшення ступеня чи усунення дисбалансу іонів і рідини в клетках.

4. Усунення порушень генетичної програми клеток.

5. Компенсація розладів механізмів регуляції внут- риклеточных процессов.

6. Зниження функціональної активності клеток.

7. Регенерация.

8. Гипертрофия.

9. Гиперплазия.

У процесі еволюції принаймні ускладнення своєї организа- ции клітини придбали здатність протистояти патогенним впливам ззовні. Вирішальну роль для такого саморегулирова- ния грає принцип перемещающейся активності функціональних структур. Цей принцип у тому, що у нормальних умовах функціональні елементи системи «задіяні «не повністю: від кількості структур, виконують однакову функцію активно діють тільки п’яту частину їх, забезпечує фізичне навантаження. При збільшенні навантаження підвищується чис- ло функціонуючих структур, при зменшенні знижується. Цей принцип поширюється попри всі рівні системи: від молеку- лярного до организменного. Отже, лише на рівні тканин є резервні клітини, але в рівні клітини — резервні репетування- ганеллы і молекули, які у нормальних умов у кожний цей час можуть бути включені в функцию.

Оскільки природна життя клітини кінцева, то необхо- дмитрик їх заміна, тобто. відновлення або числа клітин, або їх функции.

Заміна изнасившихся структур новими відбувається спокійно і ритмічно протягом усього життя чоловіки й називається _фізіологічної регенерації. При хворобах вони можуть проте- кать бурхливо, нерівномірно, імпульсивно, забезпечуючи восста- новление тієї чи іншої обсягу загиблої тканини, тому вона називається _ репаративной. Розрізняють _ повну репаративную реге- _нерацию. (restitutio ad integrum) і _ неповну. (substitutio). перша передбачає відновлення вихідної архітектоніки тканин після ушкодження. Неповна регенерація зокрема у разі великих некрозів тканин, що супроводжуються разрушени- їм їх соеденительнотканного скелета. У цьому місце повреж- дения заживає рубцем, а регенерація розгортається в остав- шийся частини органу. За всього полиморфизме репаративной реге- нераторной реакції вищих тварин і людини основу каж- дого з його проявів завжди лежить і той ж элементар- ный процес — _ відтворення субклеточных структур та його _складових частин. Саме ця ланка регенераторной реакції є той універсальний цеглинка, різні комбінації якої складають структурну основу компенса- уторованих процесів, по-різному званих, але вже мають одну суть і напрям — забезпечення сталості внутрішнього середовища організму, що динамічного рівноваги із зовнішнього средой.

За своєю суттю, регенерація відбиває собою головний про- цесс, лежить у основі усієї розмаїтості структурних функ- циональных змін клітин — безперервний розпад і синтез речовин. При порушенні рівноваги між темпом руйнації структур та його регенерації на користь першого, розвивається _дистрофія. (тобто. порушення регенерації на молекулярному і уль- траструктурном уровне).

Універсальними процесами адаптивного характеру виявляють- ся _ гіпертрофія і гиперплазия клітин та тканин ., що відбувається за принципом мінімізації, тобто. «має місце гиперпла- зия не «індиферентних », неспецифічних структур, а суворо орієнтованих нейтралізацію специфічного патогенного чинника, який индуцировал гиперплазию у кожному конкретному разі «.

Як приклад динаміки адаптивно-компенсаторних реакцій можна навести запалення — одне із типових пато- логічних процесів. Для клітинних структур приобладающюю роль відіграють компенсаторні реакції тканини, а тка- ні - адаптація, що протікає у трьох етапу: 1) освіту бар'єра, котрий поділяє вражений ділянку тка- ні від нормального; 2) зміна обміну в осередку поразки, що забезпечує элими- націю сторонніх і некротических мас і подготавливающее матеріальні і енергетичні ресурси для репаративной регенерації; 3) проліферація клітин, що зумовлює відновлення нару- шенных структур і функций.

Слід пам’ятати, що занадто сильна компенсаторна реак- ция, яка відповідає що отримала її причини, сама може з’явитися _ причиною патології ., яскравіше вираженої, ніж привід до її виникненню. Прикладом може бути генералізація запального процесса.

З раніше сказаного, спробуємо вирішити воп- ріс, давно цікавий для як теоретичну, і прикладну медицину: чи можна цілеспрямовано підвищити резистентність клітин, отже, і лише організму, до дії патогенних факторов?

У разі мова повинна бути не термінової адаптацію будь-якої екстремальній ситуації, коли організм працює за межею зриву, використовуючи наявні системи захисту та компен- сации, йдеться про довгострокової адаптації, основу якої лежать структурні зміни, викликані у клітинах внаслідок збільшення функцій і дії гормонів і дії медиато- рів. Схема, запропонована Ф. З. Меерсоном, включає дві ланцюга явищ: по-перше, мобілізація функціональної системи, спе- цифически відповідальної за адаптацію до цього конкретному чиннику, і, по-друге, не специфічна стандарт- ная активація стресс-реализующих систем. Надалі в клітинах функціональної системи, відповідальної за адаптацію збільшена фізіологічна функція виявляється пов’язаною з активацією генетичного апарату: виникає збільшення синтезу нуклеїнових кислот і білків, що утворюють ключові структури клітин. У результаті виборчого зростання цих ключових формується, так званий, «системний структурний слід », який призводить до збільшення функціональної потужності сіс- тим, відповідальних за адаптацію, що робить можливим вус- тойчивую довгострокову адаптацію. Останнім часом встановлено, що ізольовані органи і клітинні елементи — мітохондрії, елементи СПР, взяті в адаптованих тварин (до гіпоксії), власними силами мають високу стійкість до аноксии, токсичною ушкодженням, а також до аутолизу якщо зберіганні. Це обоз- начено як «феномен адаптаційної стабілізації структур «(ФАСС) і встановлено, що у молекулярному механізмі ФАСС важ- ную роль грає збільшення експресії певних генів і як наслідок накопичення у клітинах спеціальних так называе- мых стресс-белков (білків теплового шоку) з молекулярної масою 71−72 кДа, які запобігають денатурацію білків і захищають клітину від ушкодження. З іншого боку, ці білки повы- шают стійкість клітинного апарату біосинтезу білка заговорили українською у- реждающим чинником. Можна дійти невтішного висновку, що це білки при- надлежат до клітинним системам репараций.

Відповідаючи питанням, раніше, можна відповісти: так, підвищити резистентність клітин до пошкодження можна, ів- використовуючи навіть стресові, а фізіотерапевтичні воздейс- твия, як і належить основою нового напрями у медицині: адаптационных.

_ВИСНОВОК.

Насамкінець нашої лекції сказати, що патологія клітини поняття не однозначне, що охоплює різні сторо- ны структурних функціональних порушень як самої клітини, і її кооперативних зв’язків із зарубіжними клетками.

Відомий вітчизняний клініцист і фізіолог К. М. Быков (1944) писав: «Сучасна фізіологія, нагромадивши величезний мало- териал про діяльність окремих органів прокуратури та тканин, дедалі більше наближається до розв’язання двох центральних проблем: _ физиоло- _гія клітин та фізіологія цілого організму. «. Ви, майбутні лікарі, повинні добре розуміти, будь-які клітинні чи молі- кулярные зміни жорстко коригуються в регуляторних сіс- темах організму, що немов у величезному большенстве випадків блокується його адаптационными реакциями.

У той самий час приватна патологія клітини представлена не лише достатньо стереотипними змінами тій чи іншій ультраструктуры у відповідь різні впливу, а й изме- нениями ультраструктур клітини, специфічними настільки, що можна казати про хромосомних хворобах і «хворобах рецепто- рів », лизосомных, перокисомных та інших. хворобах клетки.

У в основі всіх типових патологічних процесів лежить патологія клітини як базису морфогенезу общепатологических проявів, як дистрофія, стаз, тромбоз, інфаркт, репара- ция, метаплазия, неоплазия і др.

Отже, патологія клітини як интегративное поня- тие — необхідна база загальної патології, без якої віз- можна розуміння й, головне, адекватна корекція порушень лише на рівні цілого организма.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой