Общая патофизиология клетки

На разные повреждения клетки реагируют по разному, но в сторону защиты и компенсации. Например, угнетение окислительного процесса в поврежденной клетке сопровождается гликолизом.

При механическом повреждении тканей и кровеносных сосудов вступают вовзаимодействие тромбокиназа и протромбин. Происходит свертывание крови и образовавшися сгусток закрывает дефект.

Повреждение клеток кожи ультрафиолетовыми лучами освобождает фермент тирозиназу, под влиянием которых образуются пигменты, защищающие от воздействия этих лучей.

Под влиянием повреждающего действия в клетке нарушается ферментативный процесс – дистрофии, или смерть клетки – некроз, смертельные изменения – некробиоз, обративные изменения – паранекроз.

Глава I. Патофизиологические выражения повреждения клеток

Повреждение клетки –типический патологический процесс. Результат – нарушение внутриклеточного гомеостаза, структурной и функциональной целостности. Виды – острое и хроническое. Механизмы: 1.Липидные – перекисное окисление липидов (ПОЛ) под влиянием свободных радикалов (супероксидный анион – НО2, гидроксильный радикал – ОН, водородный радикал – Н, синглетный радикал – О2), а также при ослаблении антиоксидантов (супероксиддесмутаза, каталаза, глутатионпероксидаза, вит.Е,С), 2. Активация мембранных фосфолипаз, 3.Избыток свободных жирных кислот, 4. Повышение кальция в цитоплазме, 5.Осмотические, то есть нарушение баланса расположения ионов калия и натрия на поверхности клеточной оболочки, 6. Ацидоз клетки –повышение ионов водорода внутри клетки.

1.1.Специфические выражения повреждения клеток

Механические повреждения – нарушение целостной функции клетки.

Термические повреждения – денатурация и коагуляция (свертывание) структур клетки.

Облучение – образование свободных радикалов.

Химическое (токсическое) – подавление окислительных ферментов (цитохромоксидазы цианидами, суксинатдегидрогеназы солями малоновой кислоты, холинэстеразы диизопропилфторфосфатом, гликолиза моноиодацетатом, пируватоксидазной системы мышьяком).

Токсины животного и растительного происхождения подавляют ферменты растворяясь в фосфолипидах биомембран.

1.2.Неспецифические выражения повреждения клеток

К неспецифическим или общим проявлениям повреждения клеток относятся: денатурация (сворачивание или коагуляция) белков, отек и растворение, внутриклеточный ацидоз, выход ионов калия из клетки, нарушение проницаемости мембран и др.

При денатурации белков изменяются растворимость, оптическая активность, размеры молекул, выявляются скрытые в нативном белке функциональные группы (SH – группы цистеина).

Нарушение проницаемости мембран. Клеточная оболочка, оболочка органелл представляют собой мембраны, состоящие снаружи из молекул фосфолипидов и внутри из белков (в.ч.ферментов). Повреждение может охватить как фосфолипидов, так белковых структур. Механизмы повреждения мембран с повышением проницаемости:

- перекисное окисление ненасышенных жирных кислот и фосфолипидов, активируемое соединениями железа, образование гидроперекисей, агрессивных структурам клетки.

- активация мембранных фосфолипаз.

- Осмотическое растяжение пептидной основы мембран.

- повреждающее действие иммунных комплексов.

Поступление и выход веществ через биомембрану происходит диффузно (пассивно), а также принудительно против градиента концентрации (активно) с помощью ферментов (клеточных насосов потреляя энергии, освобожлаемой при распаде АТФ). Например, концентрация ионов калия на внутренней поверхности оболочки клетки 20 раз превышает, чем на наружной поверхности, а концентрация ионов натрия – наоборот. Это достигается благодаря калиево-натриевого насоса. Работают переносчики ионов – ферменты пермеазы.

При повреждении чаще наблюдается повышение проницаемости биомембран к макромолекулам (белки, коллоидные краски), к низкомолекулярной массой (аминокислоты, глюкоза),а также к ионам. При освобождении ферментов лизосом – растворяются структуры клетки. Нарушается работа диффузионно-осмотичеких механизмов, ионных насосов (калий-натрий, Н-ОН), а также неэлектролитов (глюкоза, аминокислот).

Например, при повреждении клеток печени в крови оказывается фермент аспартатаминотрансфераза, что учитывается при диагностике.

Обмен воды в тканях при повреждениях. Выход воды из клетки обуславливает отеки в тканях (воспаление, травмы).

Нарушение каливо- натриевого насоса приводит к выходу калия в межклеточное пространство (гипоксия тканей, высокие дозы минералокортикоидов).

Изменение активности внутриклеточных ферментов. При повреждений органелл наступает активация внутриклеточных протеиназ – катепсинов, триптаз, протеаз, которые разрушают структуры клетки. Нарушается коллоидное состояние содержимого клетки, что ведет к колликвации (разжижение) и коагуляции (свертывание), снижение ph (ацидоз), в конце –аутолиз. В митохондриях снижается поглощение кислорода, усиливается аэробный гликолиз из-за угнетения эффекта Пастера (подавление гликолиза при наличии кислорода). В результате снижается окислительное фосфорилирование, синтеза АТФ (снижение коэффициента фосфорилирования - Р/О).

При гипоксии вследствие снижения синтеза АТФ нарушается работа кальциевого насоса. Ионы кальция устремляются внутрь клетки и повышают активность фосфолипазы. Фосфолипаза разрушает структуры клетки, нарушается работа насосов (калия/натрия, Н/ОН), усиливается проницаемость клеточной мембраны.

Ацидоз повреждения. Любое повреждение вызывает ацидоз клетки. Ацидоз клетки первичный, ацидоз тканей при воспалении, гипоксии- вторичный. Причина ацидоза клетки – активация протеолиза,липолиза,гликолиза и гликогенолиза, катепсина.

Медиаторы повреждения. Это – токсические эффекторы первичного действия повреждающего агента, которые распространяются по организму по крови , лимфе.

Существуют медиаторы повреждения скелетных мышц – гистамин, аденозин полипептиды. Медиаторы воспаления – гистамин, серотонин, кинины. Медиаторы аллергии - гистамин, серотонин, кинины. Медиаторы повреждения нервной ткани – ацетихолин, норадреналин.

Повышение сорбционные (поглатительные) свойства клеток. При повреждении клетки поглащают краски диффузно. В норме избирательно. В основе лежит уменьшение дисперсности и увеличение вязкости коллоидов.

Усиление сверхслабого свечения (ССС) клеток при повреждении.

Определяется с помощью фотоумножителей, например, жизнеспособностей тканей.

Сопротивление тканей электрическому току низкой частоты (электропрововодность). При повреждении снижается. Полное сопротивление тканей наз. импеданс (килоциклы/сек. или ом/см2). Импеданс снижается при вегетативных неврзах.

Уменьшение мембранного потенциала при повреждениях. Это результат нарушения каливо-натриевого насоса (облучение, гипоксия, аллергия, охлаждение).

Дата добавления: 2014-11-15; просмотров: 330; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!