Пошкодження і загибель клітин і тканин

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Пошкодження і загибель клітин і тканин: причини, механізми, види незворотного пошкодження. Некроз. Апоптоз.

МОРФОЛОГІЯ ПОШКОДЖЕННЯ

Пошкодження органів починається на молекулярному чи клітинному рівні, тому вивчення патології починається з пізнання причин і молекулярних механізмів структурних змін, що виникають у клітинах при їх пошкодженні.
У відповідь на вплив різних чинників у клітинах розвивається процес адаптації. Якщо ліміти адаптивного відповіді клітини вичерпані, адаптація неможлива, то виникає ушкодження клітини, до певної межі оборотне. Якщо несприятливий фактор діє постійно то розвивається необоротне ушкодження, або смерть, клітини.
Смерть клітини - кінцевий результат її пошкодження, слідство ішемії, інфекції, інтоксикації, імунних реакцій.
Існує два типи клітинної смерті - некроз і апоптоз.

ПРИЧИНИ ПОШКОДЖЕННЯ КЛІТИН

Гіпоксія.
Причини:
Зменшення кровотоку (ішемія), що виникає при появі перешкод в артеріях (атеросклерозі, тромбозі).
Неадекватна оксигенація крові при серцево-судинної недостатності.
Зниження здатності крові до транспортування кисню, наприклад при анемії, отруєння СО2.
Фізичні агенти. Відносять механічну травму, надмірне зниження або підвищення температури навколишнього середовища, раптові коливання атмосферного тиску, радіацію, електричний шок.
Хімічні агенти і ліки. Глюкоза і куховарська сіль, в підвищених концентраціях можуть викликати пошкодження клітин безпосередньо або шляхом порушення їх електролітного гомеостазу. Кисень у високих концентраціях дуже токсичний. Навіть сліди відомих отрут (миш'як, ціаніди, солі ртуті), можуть зруйнувати досить велика кількість клітин протягом хвилин і годин.
Руйнівною дією володіють багато факторів навколишнього середовища: пил, інсектициди, гербіциди, промислові та природні фактори (вугілля, азбест); соціальні фактори: алкоголь, куріння, наркотики; високі дози ліків.
Інфекційні агенти. До них відносяться віруси, рикетсії, бактерії, гриби, прості, паразити.
Імунні реакції. Розвиток деяких імунних реакцій лежить в основі аутоімунних хвороб.
Генетичні порушення. Багато вроджені порушення метаболізму пов'язані з ензимопатії (відсутність ферменту).
Дисбаланс харчування. Дефіцит білкової їжі і вітамінів залишається поширеним явищем.

МЕХАНІЗМИ ПОШКОДЖЕННЯ КЛІТИН

Існують чотири внутрішньоклітинні системи, що підтримують гомеостаз клітини:
· Підтримка цілості клітинних мембран, від якої залежить іонний і осмотичний гомеостаз клітини і її органел;
· Аеробне дихання, пов'язане з окислювальним фосфорит-ням і утворенням аденозинтрифосфату (АТФ);
· Синтез ферментів і структурних білків;
· Збереження єдності генетичного апарату клітини.
Наприклад, порушення аеробного дихання пошкоджує натрієвий насос мембрани, який підтримує іонно-рідинний баланс клітини, що призводить до порушення внутрішньоклітинного вмісту іонів і води.
Реакція клітин на пошкодження залежить від типу, тривалості дії, тяжкості, що ушкоджує. Наприклад, малі дози токсинів або нетривала ішемія можуть викликати оборотні зміни, тоді як великі дози того ж токсину і тривала ішемія здатні призвести до негайної загибелі клітини (клітинної смерті).
Механізми ушкодження і смерті клітини
1. Утворення вільних радикалів (при недостатньому надходженні кисню в тканині) виникає вільнорадикальне перекисне окислення ліпідів (СПОЛ).
2. Порушення гомеостазу кальцію. Вільний кальцій в цитоплазмі клітин міститься в дуже низьких концентраціях в порівнянні з позаклітинним. Цей стан підтримується Са2 +, Mg2 +-АТФази. Ішемія, інтоксикації викликають збільшення концентрації кальцію в цитоплазмі, що веде до активації ферментів, які пошкоджують клітину: фосфоліпаз (пошкодження клітинної мембрани), протеаз (руйнування мембрани і білків цитоскелету), АТФаз (виснаження запасів АТФ) і ендонуклеаз (фрагментація хроматину).
3. Недостатність АТФ веде до втрати цілості плазматичної мембрани і отже до смерті клітини.
4. Рання втрата плазматичною мембраною виборчої проникності. Вона виникає при дефіциті АТФ, і при активації фосфоліпаз. Плазматична мембрана може бути пошкоджена прямим впливом бактеріальних токсинів, вірусних білків, комплементом, фізичними, хімічними агентами.

ФОРМИ ПОШКОДЖЕННЯ КЛІТИН

Розрізняють:
· Ішемічного та гіпоксичного пошкодження;
· Пошкодження, викликане вільними радикалами, включаючи активований кисень;
· Токсична пошкодження.
Ішемічне і гіпоксичний пошкодження. Найчастіше обумовлено оклюзією артерій. Основними механізмами загибелі клітини при гіпоксії є порушення окисного фосфорилювання, що призводить до недостатності АТФ, пошкодження мембран клітини. Найважливішим медіатором необоротних біохімічних і морфологічних змін є кальцій.
Пошкодження клітини, викликане вільними радикалами. Виникає під впливом хімічних речовин, радіації, кисню, старінні клітин, руйнуванні пухлин макрофагами. Вільні радикали вступає в реакції з неорганічними та органічними сполуками - білками, ліпідами і вуглеводами.
Для ушкодження клітини найбільше значення мають три реакції, в які вступають вільні радикали.
· Вільнорадикальне перекисне окислення ліпідів (СПОЛ) мембран, що веде до пошкодження мембран, органел та самих клітин.
· Окислювальне перетворення білків. Вільні радикали викликають перехресне зв'язування амінокислот (метіонін, гістидин, цистин, лізин). Руйнує ферменти допомогою нейтральних протеаз.
· Пошкодження ДНК. Вільні радикали вступають в реакцію з тиміном, що входять до складу ДНК, це веде до загибелі клітини або її злоякісного переродження.
· Токсична пошкодження. Хімічні речовини (у вигляді водорозчинних сполук) можуть діяти безпосередньо, зв'язуючись з молекулами або органелами клітини. Наприклад, ртуть пов'язує сульфгідрильні групи клітинної мембрани і викликає підвищення проникності клітинної мембрани і гальмування АТФаза-залежного транспорту. При попаданні в організм хлориду ртуті в найбільшій мірі страждають клітини шлунково-кишкового тракту, нирок. Ціанід впливає на ферменти мітохондрій. Протипухлинні хіміотерапевтичні препарати (у тому числі антибіотики) викликають пошкодження клітин за допомогою цитотоксичної дії.
Хімічні сполуки (жиророзчинні) спочатку перетворюються в токсичні метаболіти, які потім діють на клітини-мішені. При цьому утворюються вільні радикали.

МОРФОЛОГІЯ ПОШКОДЖЕННЯ КЛІТИН

У класичній морфології нелетальної пошкодження клітин називається дистрофією. У більшості випадків вона відноситься до оборотних пошкоджень.
Некроз поряд з апоптозом є одним з двох морфологічних виразів смерті клітини.
Апоптоз - це генетично запрограмована смерть клітини.
Апоптоз є різновидом смерті клітини, для якої характерна конденсація і фрагментація ДНК.
Основна біологічна роль апоптозу в нормі - встановлення потрібного рівноваги між процесами проліферації і загибелі клітин, що в одних ситуаціях забезпечує стабільний стан організму, в інших-ріст, в третіх-атрофію тканин і органів.
У нормі апоптоз має місце при:
Ембріогенезі на стадіях преімплантаціі, імплантації плодового яйця і органогенезу. Зникнення клітин шляхом апоптозу добре документовано при інволюції Мюллерова і Вольфова проток, міжпальцевих перетинок, при формуванні просвітів в порожнинних органах (у серці).
Атрофії зрілих тканин під впливом ендокринних органів при зростанні і старінні організму (вікова атрофія тимуса, вікова інволюція ендометрію, передміхурової залози, молочних залоз після припинення лактації, апоптоз В - і Т-лімфоцитів після припинення дії на них стимулюючої дії відповідних цитокінів при завершенні імунних реакцій .
Знищуються клітини в проліферуючих клітинних популяціях (епітелій крипт тонкої кишки).
Значення апоптозу в патології.
Апоптоз клітин запального інфільтрату спостерігається в осередках імунного (лімфоцити) і гнійного (поліморфно-ядерні лейкоцити) запалення.
Він розвивається в коркових клітинах тимусу при впливі кортикостероїдних гормонів і формуванні імунологічної толерантності.
Настає смерть клітин в пухлинах, як піддаються регресії, так і з активним зростанням клітин.
Настає смерть імунних клітин (У, Т-лімфоцитів).
Відбувається патологічна атрофія гормонозалежних тканин, (атрофія передміхурової залози після кастрації).
Розвивається патологічна атрофія паренхіматозних органів після перекриття протоки (підшлункової залози, привушної слинної залози, сечоводу).
Смерть клітини, викликана цитотоксичними Т-клітинами, наприклад відторгнення трансплантата.
Загибель клітин при вірусних захворюваннях (вірусному гепатиті тільця Каунсільмена).
Клітинна смерть, викликана різними впливами (радіація, високі, низькі температури, цитотоксичні протипухлинні препарати, гіпоксія).
Механізми апоптозу.
1. Конденсація хроматину. Обумовлена ​​розщепленням ядерної ДНК. При цьому створюється характерна для апоптозу картина ядра. Фрагментація ДНК розвивається за участю кальцій чутливої ​​ендонуклеази.
2. Порушення обсягу та форми клітин. Вони пов'язані з активністю трансглютамінази.
3. Фагоцитоз апоптозних тілець макрофагами і іншими клітинами. Забезпечується рецепторами цих клітин, які пов'язують і поглинають апоптозние клітини (на макрофаги ним є вітронектіновий рецептор δ3-інтегрин, який забезпечує фагоцитоз апоптозних нейтрофілів).
4. Залежність апоптозу від активації гена - це є однією з важливих його особливостей. Це забезпечується за рахунок протоонкогенів. Виявлено апоптозспеціфіческіе гени, які стимулюють або гальмують смерть клітини.
5. Онкогени і супресорної гени, грають регуляторну роль в індукції апоптозу (онкоген р53 в нормі стимулює апоптоз; р53 необхідний для розвитку апоптозу після пошкодження ДНК радіацією).

Некроз

Некроз (від грец. Nekros - мертвий) - загибель клітин і тканин в живому організмі. Поняття "некроз" є видовим стосовно більш загального поняття "смерть". Навпаки, термін "смерть" використовується для позначення припинення життєдіяльності всього організму в цілому.
Як вказував проф. М.М. Нікіфоров (1923), некроз може захоплювати окремі ділянки тіла, цілі органи, тканини, групи клітин і клітини. В даний час є поняття фокального некрозу, коли мова йде про загибель частини клітини.
В умовах патології некроз може мати самостійне значення або входити в якості одного з найважливіших елементів практично в усі відомі патологічні процеси або завершувати ці процеси (дистрофії, запалення, розлади кровообігу, пухлинний ріст і ін.)

Морфогенез некрозу

Морфогенетичні стадії:
Паранекроза - подібні некротичним, але оборотні зміни;
Некробіоз - незворотні дистрофічні зміни, які характеризуються переважанням катаболічних реакцій над анаболічними;
Смерть клітини, час якої встановити важко;
Аутоліз - розкладання мертвого субстрату під дією гідролітичних ферментів.
Встановлення моменту смерті клітини має важливе теоретичне та клінічне значення у разі вирішення питання про життєздатність тканин, що підлягають хірургічному видаленню, а також у трансплантології.
Для визначення смерті клітини частіше використовують морфологічні критерії незворотного пошкодження клітини. Найбільш вірогідними є руйнування внутрішніх мембран і відкладення електронно-щільних депозитів, що містять білки і солі кальцію в мітохондріях, що виявляється при електронній мікроскопії. Однак на світлооптичному рівні зміни у структурі клітини стають видимими лише на стадії аутолізу. Тому, говорячи про мікроскопічних ознаках некрозу, ми фактично говоримо про морфологічні зміни в стадії аутолізу, що є результатом дії гідролітичних ферментів лізосомне походження. В даний час встановлено, що більшість органел клітини (ядра, мітохондрії, рибосоми) також мають свої власні гідролітичні ферменти, які беруть активну участь у процесах аутолізу.

Макроскопічні ознаки некрозу

Спільними для всіх форм некрозу є зміни кольору, консистенції, в ряді випадків запаху некротичних тканин. Некротизовані тканина може мати щільну і суху консистенцію, що спостерігається при коагуляційному некрозі. Тканина при цьому піддається муміфікації.
В інших випадках мертва тканина в'яла, містить велику кількість рідини, піддається миомаляции (від грец. Malakia - м'якість). Такий некроз називається колікваційним. Колір некротичних мас залежить від наявності домішок крові та різних пігментів. Мертва тканина буває білою або жовтуватою, нерідко оточена червоно-бурим віночком. При просочуванні некротичних мас кров'ю вони можуть набувати забарвлення від червоної до бурої, жовтої і зеленої в залежності від переважання в них тих чи інших гемоглобіногенних пігментів. При гнильному расплавлении мертва тканина видає характерний поганий запах.

Мікроскопічні ознаки некрозу

Полягають у змінах ядра і цитоплазми клітин. Ядра послідовно піддаються зморщування (каріопікноз), розпаду на грудочки (каріорексис) і лізуються (каріолізис). Зміни ядер пов'язані з активацією гідролаз - рибонуклеази і дезоксирибонуклеаза. У цитоплазмі відбувається денатурація і коагуляція білків, яке змінюється коліквацією. Коагуляція цитоплазми змінюється розпадом її на грудочки (плазморексіс) і лізисом органел (плазмолізіс). При фокальних зміни говорять про фокальному коагуляційному некрозі і фокальному колікваційним некрозі.
Некроз розвивається не тільки в паренхіматозних елементах тканин і органів, але і в їх стромі. При цьому руйнуються як клітини строми, нервові закінчення, компоненти екстрацелюлярного матриксу. Розщеплення ретикулярних, колагенових і еластичних волокон відбувається за участю нейтральних протеаз (колагеназ, еластази), глікопротеїдів - протеаз, ліпідів - ліпаз. При мікроскопічному дослідженні виявляються розпад, фрагментація і лізис ретикулярних, колагенових і еластичних волокон (еластолізіс), в некротизованій тканини нерідко відкладається фібрин. Описані зміни характерні для фібриноїдного некрозу. У жировій тканині некроз носить свої специфічні риси у зв'язку з накопиченням в некротичних масах жирних кислот і мив, що веде до утворення ліпогранулем.
Ультраструктурні ознаки некрозу. Відображають зміни органел клітини:
· У ядрі: агрегація хроматину, фрагментація фібрил, повне руйнування;
· У мітохондріях: набухання, зменшення щільності гранул матриксу, утворення в ньому агрегатів неправильної форми, відкладення солей кальцію;
· У цитоплазматичної мережі: набухання, фрагментація і розпад мембранних структур;
· У полісомах і рибосомах: розпад полісом, відділення рибосом від поверхні цистерн, зменшення чіткості контурів і розмірів, а також кількості рибосом;
· У лізосомах: агрегація дрібних щільних гранул матриксу і його просвітління, розрив мембран;
· У цитоплазматичної матриксі: зникнення гранул глікогену, зниження активності ферментів.

Етіологія некрозу

За етіологічним чинником, виділяють п'ять видів некрозу:
· Травматичний,
· Токсичний,
· Трофоневротичні,
· Алергічний,
· Судинний.
Етіологічні чинники можуть надавати безпосередню дію на тканину або опосередковане - через судинну, нервову, імунну системи.
По механізму дії етіологічного фактора некроз буває:
· Прямим
· Непрямим.
Прямий некроз може бути травматичним, токсичною. Непрямий некроз - трофоневротичні, алергічних, судинним.
Травматичний некроз результат прямої дії на тканину фізичних (механічних, температурних, вібраційних, радіаційних та ін), хімічних (кислот, лугів) чинників.
Токсичний некроз розвивається при впливі на тканини токсичних факторів бактеріальної та іншої природи.
Трофоневротичний некроз обумовлений порушенням циркуляції і іннервації тканин при захворюваннях центральної і периферичної нервової системи (наприклад пролежні).
Алергічний некроз є результатом імунної цитолізу тканин в ході реакцій гіперчутливості негайного або уповільненого типу. Класичним прикладом може служити фібриноїдний некроз при феномені Артюса.
Судинний некроз пов'язаний з абсолютною або відносною недостатністю циркуляції в артеріях, венах і лімфатичних судинах. Найбільш часта форма судинного некрозу обумовлена ​​порушенням кровообігу в артеріях при тромбозі, емболії, тривалим спазмі.

Патогенез некрозу

З усього різноманіття патогенетичних шляхів некрозу можна виділити п'ять найбільш значущих:
· Зв'язування клітинних білків з убіхінон;
· Дефіцит АТФ;
Генерація активних форм кисню (АФК);
· Порушення кальцієвого гомеостазу;
· Втрата селективної проникності клітинними мембранами.
Убихинон складається з 76 амінокислотних підстав, широко поширений у всіх клітинах еукаріотів. Синтез убихинона, ініціюється різними видами пошкоджень. Зв'язуючись з білками, убіхінон зменшує тривалість їхнього життя, шляхом їх часткової денатурації. При некрозі клітин центральної нервової системи (хвороба Альцгеймера, Паркінсона), в гепатоцитах при алкогольному ураженні печінки (тільця Маллорі) виявляються цитоплазматичні тільця, побудовані з комплексу білків з убіхінон.
Дефіцит АТФ постійно виявляється у гинуть клітинах. Однак для розвитку некрозу одного дефіциту АТФ недостатньо.
Генерація активних форм кисню (АФК) відбувається постійно в живих клітинах у процесі гліколізу. При цьому утворюються різні АФК - синглетний кисень, супероксидний аніон-радикал, гідроксильний радикал, пероксид водню та ін АФК підвищують проникність мембран, потенціюють дефіцит АТФ і надлишок внутрішньоклітинного кальцію, що призводить до розвитку пошкодження клітини і тканини.
Порушення кальцієвого гомеостазу характеризуються накопиченням внутрішньоклітинного кальцію в гинуть клітинах. У живих клітинах концентрація кальцію всередині клітин в тисячу разів менше, ніж поза клітинами. При цьому кальцій накопичується насамперед у мітохондріях. Відбувається активація Са2 +-залежних протеаз, фосфоліпаз, що призводить до незворотних ушкоджень мембран, ще більших порушень їх проникності і смерті клітин.
Втрата селективної проникності цитоплазматичних мембран є одним з характерних ознак некрозу при впливі комплементу, вірусних інфекціях, гіпоксичних ушкодженнях. Відбувається пошкодження трансмембранних протеїнів, рецепторів, ферментних систем, регулюючих проходження в клітку певних речовин.

Реакція на некроз

Може бути місцевою і системною.
Розвиток некрозу, як правило, супроводжується виникненням місцевої реакції - демаркаційного гострого запалення. Запальна реакція на некроз може викликати додаткові ушкодження збережених клітин і тканин в зоні демаркаційного запалення. Це особливо важливо пам'ятати у випадках інфаркту міокарда, коли некроз кардіоміоцитів виявляється не тільки в зоні ішемії, але і в зоні перифокального запалення, що значно збільшує площу ураження.
Системна реакція на некроз пов'язана з синтезом клітинами печінки двох білків гострої фази запалення - С-реактивного білка (СРВ) і плазмового амілоідассоціірованного білка (ААР).
Клініко-морфологічні форми некрозу. Ці форми виділяють в залежності від особливостей морфологічних та клінічних проявів некрозу, враховуючи етіологію, патогенез і структурно-функціональні особливості органу, в якому некроз розвивається.
Розрізняють такі форми некрозу:
Коагуляційний;
· Колікваційний;
· Гангрена;
· Секвестр;
· Інфаркт.
Колікваційний некроз розвивається в тканинах, багатих на рідину з високою активністю гідролітичних ферментів. Класичний приклад - осередок сірого розм'якшення головного мозку.
Гангрена (від грец. Gangrania - пожежа) - некроз тканин, які стикаються із зовнішнім середовищем. Тканини мають чорне забарвлення в результаті утворення сульфіду заліза із заліза гемоглобіну і сірководню повітря. Гангрена може розвиватися в різних частинах тіла, легенів, кишечнику, матці.
Різновиди гангрени:
· Суха,
· Волога
· Пролежень
При сухій гангрені тканини муміфікуються, на кордоні з сохранной живою тканиною чітко визначається зона демаркаційного запалення. Зустрічається в кінцівках і на тілі при атеросклерозі, відмороженнях, опіках, хвороби Рейно та вібраційної хвороби.
Волога гангрена виникає в тканинах при дії гнильних мікроорганізмів. Тканина набухає, стає набряклою, видає смердючий запах, демаркаційна зона не визначається. Волога гангрена зустрічається в легенях, кишечнику і матці. У ослаблених кір дітей волога гангрена може розвинутися на шкірі щік, промежини і називається номою (грец. nоmе - водяний рак).
Пролежень є різновидом гангрени трофоневро-тичного генезу. Виникає в місцях найбільшого тиску в ослаблених хворих, що страждають серцево-судинними, інфекційними, онкологічними та нервовими захворюваннями. Пролежні локалізуються зазвичай на ділянках тіла, що піддаються у лежачих хворих найбільшому тиску (лопатки, крижі, потилицю, лікті та ін.)
Секвестр - ділянка мертвої тканини, яка не піддається аутолізу, не заміщується сполучною тканиною, вільно розташовується серед живих тканин. Секвестри зазвичай викликають розвиток гнійного запалення, можуть віддалятися через Свищева ходи. Секвестрації частіше піддається кісткова тканина, проте секвестри рідко можуть виявлятися і в м'яких тканинах.
Інфаркт (від лат, infarcire - починати, набивати) - це судинний некроз (ішемічний). Причини інфаркту - тромбоз, емболія, тривалий спазм артерій, функціональне перенапруження органу в умовах гіпоксії (недостатності колатерального кровообігу).
Розрізняють інфаркти за формою та кольором. Форма інфаркту залежить від ангіоархітектоніки органу, розвиненості колатерального кровообігу і може бути клиновидної і неправильною. Клиноподібна форма - для органів з магістральним типом розгалуження судин, слабко розвинутими колатералей (селезінка, нирка, легеня).
Неправильна форма інфаркту спостерігається в органах з розсипних або змішаним типом розгалуження артерій (міокард, головний мозок).
За кольором інфаркт може бути білим (селезінка, головний мозок), білим з геморагічним віночком (серце, нирки), червоним (геморагічним) - головний мозок, легені, печінку. Геморагічний віночок формується за рахунок зони демаркаційного запалення, яка закономірно виникає на межі мертвих і живих тканин. Червоний колір інфаркту обумовлений просяканням некротизованих тканин кров'ю, як це буває при інфарктах легені на тлі хронічного венозного повнокров'я.
Виходячи некрозу. Нерідко некроз тканини або органу має несприятливий результат і приводить хворого до смерті. Такі, наприклад, інфаркти міокарда, головного мозку, некроз коркового речовини нирок, некроз наднирників, прогресуючий некроз печінки, панкреонекроз, До несприятливих наслідків некрозу відноситься також гнійне розплавлення, що може бути причиною прогресування гнійного запалення аж до генералізації інфекційного процесу та розвитку сепсису.
Сприятливі наслідки некрозу пов'язані з процесами відмежування і репарації, які починаються і поширюються із зони демаркаційного запалення. До них належать організація (рубцювання - заміщення некротичних мас сполучною тканиною), інкапсуляція (відмежування некротизованого ділянки сполучнотканинною капсулою), при цьому некротичні маси петріфіціруются (відкладаються солями кальцію) і Осифікуючий (утворюється кістка). На місці колікваційного некрозу головного мозку утворюється гліальних рубчик (при невеликих розмірах некрозу) або кіста.

ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА некрозу і апоптозу

Апоптоз - генетично запрограмована смерть клітин у живому організмі. Некроз і апоптоз є різновидами смерті кліток в живому організмі. Що ж спільного в цих процесах і які відмінності між цими процесами.
Спільним є:
Обидва процеси пов'язані з припиненням життєдіяльності клітин у живому організмі.
Вони зустрічаються як в нормі, так і при патології, але різних ситуаціях.
Відмінності апоптозу від некрозу пов'язані з відмінностями в їх поширеності, генетичними, біохімічними, морфологічними та клінічними проявами.
Некроз може захоплювати територію, починаючи від частини клітини до цілого органу. Апоптоз поширюється завжди тільки на окремі клітини або їх групи.
Апоптоз виникає в клітинах при певних генетичних перебудовах.
При апоптозе посилюється експресія генів, що контролюють проліферацію і диференціацію клітин з групи клітинних онкогенів (c-fos, c-myc, c-bcl-2) і антионкогенов (р53). Активація клітинних онкогенів повинна вести до посилення проліферації клітин, однак при одночасній активації антіонкогени р53 настає апоптоз. Описані взаємини генів демонструють можливість координації процесів проліферації і загибелі клітин, закладеної у генетичному апараті клітин.
Біохімічні відмінності апоптозу. На відміну від некрозу руйнування ядра при апоптозі відбувається за участю спеціальних Са2 +, Mg2 + - залежних ендонуклеаз, розщеплюють молекули ДНК, що призводить до формування однотипних за розмірами фрагментів ДНК. Маса цих фрагментів кратна масі однієї нуклеосоми, а кожен фрагмент містить від однієї до кількох нуклеосом. Своєрідне розщеплення ДНК при апоптозу має і своє морфологічне вираження у вигляді особливої ​​структури хроматину.
У цитоплазмі клітини, що зазнала апоптозу, ніколи не спостерігається активації гідролітичних ферментів, як це буває при некрозі. Навпаки, всі органели довгий час залишаються збереженими і піддаються конденсації, що пов'язують з процесами зшивання білкових молекул трансглютамінази, а також зневоднення клітин за рахунок дії особливих селективних ферментних транспортних систем, що регулюють обмін іонів калію, натрію, хлору та води.
Морфологічні відмінності апоптозу від некрозу. Ці відмінності стосуються в основному ультраструктурних перебудов. Але при світловій мікроскопії клітини в стані апоптозу та їх фрагменти (апоптозние тільця) відрізняються невеликими розмірами, порівнянними з розмірами лімфоцитів, з високим ядерно-цитоплазматичних співвідношенням, округлими контурами і конденсованими хроматином і цитоплазмою. Істотною відмінністю є відсутність запальної реакції на апоптоз.

Ультраструктурні відмінності апоптозу від некрозу

Втрата мікроворсинок, міжклітинних контактів. Клітка набуває округлої форми, втрачає зв'язок з сусідніми клітинами. На відміну від некрозу йдеться завжди про зміни в окремих клітинах.
Розміри клітин зменшуються у зв'язку з конденсацією цито-плазматичних органел; змінюється форма клітини. Клітка розщеплюється на апоптозние тільця, кожне з яких має свій фрагмент ядра, обмежений двох контурній ядерною мембраною, та індивідуальний набір органел.
На відміну від некрозу при апоптозу є збереження ін-тегратівності органел. Мітохондрії не набухають, немає розриву внутрішньої мембрани. Характерними для апоптозу є агрегація рибосом в полукрісталлоідние структури, поява пучків мікрофіламентів під цитолеммой. Спостерігається короткочасна дилатація гладкий ендоплазматичний мережі з формуванням бульбашок, наповнених рідиною, що виводяться з клітини. Поверхня клітини набуває кратероподібної випинання.
При апоптозе на відміну від некрозу під каріолеммой конденсується ядерний хроматин у вигляді півсфер і грудочок. У ядрі осміофільние тільця, Ядро змінює свою форму, стає порізаним, фрагментується, ядерні пори концентруються лише в ділянках, де відсутній маргінація хроматину.
Клітка в стані апоптозу фагоцитируется макрофагами. Фагоцитоз відбувається настільки швидко, що в умовах in vivo апоптозние клітини зберігаються лише протягом декількох хвилин, що ускладнює їхнє спостереження.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Медицина | Реферат
57.4кб. | скачати


Схожі роботи:
Методи і умови культивування ізольованих клітин і тканин рослин
Методи і умови культивування ізольованих клітин і тканин раст
Пошкодження м`яких тканин обличчя
Виборче пошкодження інтерстиціальних клітин Кейждела
Перша допомога у випадку пошкодження м яких тканин
Пошкодження опорно-рухового апарату і м`яких тканин
Вплив трансплантації культур клітин підшлункової залози і стовбурових клітин на патогенез експериментального
Загибель Атлантиди
Загибель Титаніка
© Усі права захищені
написати до нас