Capitolul 2. Deteriorarea structurilor subcelulare
Unul dintre indicatorii importanți de afectare a celulelor este distrugerea structurii și funcțiilor reticulului endoplasmatic, mitocondriilor, lizozomilor, ribozomilor.
§ 21. Deteriorarea reticulului endoplasmatic
Diverse factori patogeni - infecții, intoxicații - cauzează deteriorarea reticulului endoplasmatic. Deteriorarea celulei este însoțită de ruperea tuburilor, veziculelor și cisternelor reticulului endoplasmatic. Din elementele deteriorate ale reticulului endoplasmatic se formează bule, membranele cărora sunt acoperite cu particule ribonucleice. Diametrul acestor vezicule variază de la 25 la 500 nm. În reticulul endoplasmatic deteriorat, numărul de ribozomi localizați pe membranele sale scade.
Se știe că cea mai importantă funcție a reticulului endoplasmatic este neutralizarea diferiților agenți toxici. Acest proces este însoțit de formarea de noi sisteme enzimatice care distrug substanța dăunătoare. De exemplu, atunci când se otrăvește cu fenobarbital în reticulul endoplasmatic al celulelor hepatice, se formează o nouă enzimă la șobolanii care oxidează fenobarbitalul. Este suprimată de actinomicina D.
Efectele 3,4-Benzopirina sau 3-methylcholanthrene determină formarea în endoplasmatic enzime noi reticulului (N-demethylase, O-hidroxilaza și colab.), Distrugerea acestor substanțe cancerigene.
§ 22. Deteriorarea mitocondriilor
Un semn morfologic foarte important al deteriorării mitocondriilor este umflarea lor. Umflarea mitocondriilor se observă, de exemplu, în celulele miocardice cu insuficiență cardiacă, precum și în multe procese infecțioase, hipoxice, toxice și alte patologice.
Umflarea mitocondriilor are loc la celulele camere in mediu hipoton, sub influența radiațiilor, toxine bacteriene, acțiunea otrăvuri chimice și alte efecte patogene asupra celulei ionizante. În Fig. 5 că umflarea conduce mai întâi la rupturi ale membranelor exterioare ale mitocondriilor și apoi la distrugerea lor completă (A, B, B). Pe locul mitocondriilor, grupurile de fragmente de crista și membranele mitocondriale exterioare (D) rămân în citoplasma celulelor miocardice deteriorate. În mod semnificativ mai puțin umflarea mitocondriilor este însoțită de formarea mai multor vacuole mici în regiunea cristae (D). Procesul de dezvoltare a umflării duce la pierderea de by-pass cu membrana mitocondrială exterioară și acumularea în matricea mitocondrială structurilor iluminați inelate reprezentând fragmente de cristae mitocondrial (E).
În unele celule miocardice, schimbarea organizării ultrastructurale a mitocondriilor apare pe măsură ce formează organisme asemănătoare mielinei (G). Schimbarea organizării ultrastructural a mitocondriilor cu membrana celulară exterioară celulei miocardice deteriorat apare adesea din cauza depunerii de matrice dense osmiophil granule constând din subunități mici (3).
Activitatea multor enzime mitocondriale este conservată cu afectarea mecanică completă a structurilor lor și disocierea părților individuale ale fracțiunilor lor supradochondriale. Astfel, o componentă proteică a membranei mitocondriilor conține enzime redox (citocromoxidază) în picături mici lipoidsoderzhaschih - alte dehidrogenaze. Mediul lichid este conținută în fosfataza acidă mitocondriile, ribonucleaza glyutaminaza, Krebs enzimele ciclului, enzimele fosforilării oxidative și altele.
§ 23. Deteriorarea lizozomilor
În mecanismul de deteriorare a celulelor, deteriorarea lizozomilor celulari are o importanță deosebită. Lizozomi sunt formarea de diametru 0,4 m, care conțin cantități mari de enzime (catepsine, fosfataza alcalină, ribonucleaza, acidul deoxiribonucleoză, hialuronidaza, etc.). Diferiții agenți dăunătoare, cum ar fi endotoxinele bacteriene grup enteric tifos, precum și particule fine anorganice (dioxid de siliciu, dioxid de titan, praf de diamant), care se încadrează în lizozomi, distruge-le. Enzimele lizozomilor se eliberează în citoplasma celulei și provoacă leziuni. Deteriorarea poate duce la moarte celula. Astfel, celulele epiteliale ale intestinului, fagocitele alveolelor pulmonare și alte celule sunt deteriorate. toxinele bacteriene și alți agenți patogeni autoanticorpilor pot cauza deteriorarea limfocitelor lizozomi. Enzimele lizozomilor afectează, la rândul lor, întreaga celulă a limfocitelor. Intr-o doza mica, acest proces poate fi un stimulator al transformarii limfocitelor si sa le stimuleze sa se multiplice.
§ 24. Deteriorarea ribozomilor
În cazul efectelor toxice asupra celulelor, se observă o modificare a configurației reticulului endoplasmatic și a ribozomilor care stau pe el. De exemplu, atunci când trinitrotoluen otrăvire în celulele hepatice, iar membrana ribozomii reticulului endoplasmatic sunt localizate pe diferite iau forma de bucle nu au fost observate în celulele normale. Sinteza hemoglobinei și a câtorva enzime se efectuează pe polizomi. Cand depresia sinteza hemoglobinei, cum ar fi anemia aplastică, celulele maduvei osoase este reducerea numărului de polizomilor și dezintegrarea lor în ribozom individuale.
§ 25. Unele mecanisme patofiziologice ale distrofiei celulare
microscopie electronică modernă, pathochemical și studii fiziopatologice ale celulelor deteriorate ne permit să reprezinte unele dintre mecanismele de degenerare celulară. De exemplu, deteriorarea apei și electroliților (potasiu-sodiu) pompe de apă duce la o perturbare a schimbului între celulă și mediu și între structurile subcelulare [reticulul endoplasmatic, mitocondriile, lizozomii, complex placă (Golgi)] și protoplasma celulelor. Întreruperea schimbului de apă între celulă și mediu duce la formarea de picături (vacuole) în cadrul citoplasmei. Acest proces sta la baza „tulbure umflarea“ a celulei (de exemplu, epiteliul renal tubular la nefroza) sau „degenerare vacuolar“, cum ar fi celulele hepatice, rinichi, mușchi scheletic, celule albe din sânge sub influența diferitelor infecții și intoxicațiilor. O variație tulbure umflare și degenerare vacuolară a celulelor este o „degenerare granular“, în care picăturile în citoplasmă celulelor deteriorate devin relativ mari. În conținutul picăturilor se găsesc, pe lângă apă, proteine și lipide. O formă interesantă a dereglărilor metabolice celulelor deteriorate - apariția de bule pe suprafața sa, formată de stratul exterior al membranei celulare. Veziculele conțin apă și proteine care au apărut din protoplasmul celulei deteriorate. Distrugerea acestor bule duce la scurgerea conținutului în mediul înconjurător. Formarea acestor vezicule se observă în procesele inflamatorii în plămâni și în alte organe.
O variantă foarte importantă a distrofiilor celulare constă în depozitarea în celule a substanțelor cu compoziție și proprietăți neobișnuite. Dystrofiile de acest tip includ hialine, ceroase, mucoide și amiloide. bază hialinoza, de exemplu, artere, cicatrici, focare infectioase cronice si alte tesuturi este creșterea corespunzătoare a permeabilității celulelor deteriorate. Esența hialinozelor arteriolare se află în "impregnarea cu plasmă" a peretelui vaselor. plasma Proteinele și se condensează limfatic țesut și se acumulează între endoteliul peretelui vascular și placa de plasmă internă. Formarea intracelulară a hialinei este posibilă în epiteliul rinichilor, ficatul ca picături hialine separate. Există o infiltrare cu picături hialine. Uneori, precipitarea proteinelor plasmatice cu degenerare hialine promovează formarea de complexe imune constând din autoantigene unui organ (rinichi, ficat, artere) și autoanticorpi aferente. Când ceros sau „Zenker“ degenerarea fibrelor musculare care se produce în timpul infecțiilor și intoxicațiilor severe, cum ar fi febra tifoidă, în celulele fibrelor musculare este depus actomiozin. Prin „mucos“ sau „mucoide“ in distrofie epiteliale, celule secretorii și în celulele țesutului conjunctiv în mod normal, nu este secreta acumulare de mucus apare mucopolizaharide care cuprinde hexosamines. Sufletul sau mucina se acumulează în celule sub formă de picături. În viitor, întreaga celulă moare, transformându-se în șuvoi. Degenerarea mucoasei epiteliului este observată în procesele inflamatorii cronice. Degenerarea mucoasă difuză a țesuturilor conjunctive (oase, cartilaj, fibre de colagen) este cunoscută. Acest proces se numește mixomatoză.
depunerea de amiloid in celule - proteina globulină de tip cuplat cu o cantitate semnificativă de carbohidrați (glucozamină, galactozamină, manoză, fucoză) se numește amiloidoză. Numele acestei distrofie a apărut din cauza amiloid produce colorație maronie-roșu cu iod cum ar fi amidon. Amiloidul se acumulează în celulele splinei, rinichilor și altor organe cu infecții cronice, supurație, sifilis. În experiment, amiloidoza poate fi indusă prin administrarea de cazeină la animale. În mecanismul de depozite de amiloid acordă o importanță la formarea de complexe imune între substanța ca un autoanticorpi legat de amiloid și îl Autoantigenul. Acumulând în celule, amiloidul suprimă procesele metabolice din ele. Ribosomi dispăruți, complex lamelar. În unele cazuri, este posibilă dezvoltarea inversă a amiloidozei.
Depunerea în celulele deteriorate a lipoproteinelor se numește degenerare mielinică și infiltrare. O încălcare foarte importantă a metabolismului giprolipoid este depunerea colesterolului și a esterilor acestuia în artere.
Depunerea excesivă în celulele glicogenice se numește glicogeneză.
În celulele deteriorate, sunt depozitate săruri de calciu. Este una dintre expresiile de deteriorare a pompelor electrolitice între celulă și mediu.
Cunoașterea substanțelor prezente în stare radical liber, și capabile să producă procesul bolii, și modificările primare în metabolismul radicalilor liberi, care joacă rolul de conducere factori patogenice sunt o condiție prealabilă pentru aplicarea cu succes a mijloacelor diferențiate de terapie etiologică și patogenetic. Un exemplu de procese patologice în formarea cărora radicalii liberi primari apar ca principalul factor patogenetic pot fi boala de radiații. Ea este un exemplu de aplicare cu succes a terapiei patogenice folosind droguri, mecanismul de acțiune terapeutice, care se bazează pe capacitatea lor de a răspunde la radicalii „primare“ și să le transforme în inactiv. În ceea ce privește radicalii liberi de transformare malignă și de creștere a tumorii poate, de asemenea, se pare, de asemenea, acționează ca un etiologic și ca factor patogen.
În general, este evident că niciuna dintre reacțiile organismului la efecte dăunătoare nu are loc fără schimbarea schimbului de radicali liberi și de centre paramagnetice. Cu toate acestea, în multe cazuri, relații cauzale necunoscute în dinamica proceselor de radicali liberi, mecanisme neclare care să conducă la generarea și distrugerea radicalilor liberi și a centrelor paramagnetice. Cu toate acestea, este clar că schimbările în metabolismul radicalilor liberi și a centrelor paramagnetice joacă un rol în încălcarea altor tipuri de metabolism și funcții, iar provocarea este de a stabili valoarea modificărilor de radicali liberi la mecanismele de dezvoltare a reacțiilor pentru a determina echivalenții lor biochimice și funcționale și pe această bază să găsească abordări pentru terapia patogenetică.
Mecanismele fiziopatologice detaliate ale diverselor distrofii celulare nu au fost încă elucidate. Se constată că orice distrofie apare dintr-o deteriorate tulburări de permeabilitate celulară, tulburări metabolice între ea și mediu, tulburări ale proceselor energetice (potențiale daune, potențialul redox, fosforilare oxidativ) și altele.
Importanța cunoscută în mecanismul de origine al unor distrofii celulare (amiloidoză, hialinoză) aparent are procese auto-alergice.
§ 26. Unele întrebări frecvente despre patologie și radicalii liberi
Sa stabilit că activitatea fiziologică a multor compuși chimici (unele vitamine, substanțe cancerigene, catecolamine și a altor hormoni) își are originea în faptul că aceste substanțe pot fi radicalii liberi.
Cu toate acestea, există un grup de compuși chimici, care, prin ele însele nu sunt radicalii liberi, ci pot forma un radical liber și astfel activ fiziologic (în unele cazuri, patogene) complexe cu anumite substanțe fluide biologice și celule. La acești compuși chimici sunt aparent unele substanțe cancerigene. În alte cazuri intră substanța corporală poate intensifica activitatea radicalilor liberi a diferitelor fluide ale corpului, având ca rezultat posibila pierdere a unor celule și (sau) stimularea reproducerii și creșterii altora. Este stabilit, de exemplu, în plămân șobolani albinoși țesut inhalat praf de cuarț, concentrația de electroni nepereche crește de 2,7 ori. Acest lucru poate fi direct legată de apariția silicozei, t. E. La moartea epiteliului pulmonar și proliferarea țesutului conjunctiv (YI Agip).
Se poate presupune că mecanismul acțiunii patogene a substanțelor care sunt fie radicalii liberi sau devin ei imediat după intrarea în corp, sau formează complecși inactivi cu alte endogene substanțe active anterior constă în aceea că ele sunt inițiate sau reacțiile radicalice naturale în lanț terminate , activează sau inhibă acțiunea inhibitorilor naturali ai acestor reacții (Ya. I. Agipa).