CBRR4329 (677278), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

- 10 -

восстановление структуры и функции. Рассматривать эти явле-

ния можно с позиции системного подхода, котрый предусматри-

вает, что в целостном организме интеграция вех функций осу-

ществляется на различных уровнях: молекулярном, полимолеку-

лярном, т.е. клеточном, органном и системном.

ПОВРЕЖДЕНИЕ КЛЕТОК

Особенности реакции клетки на повреждающий фактор зави-

сят как от его характеристики так и типа клетки по ее приз-

накам особенности к делению. В настоящее время принято счи-

таль, что в орагнизме имеется три тпа клеток. Клетки первой

категории к моменту рождения или в первые годы жизни дости-

гают высоко специализированного состояния, но "расплачивают-

ся за это полной потерей способности к размножению. В орга-

низме отсутстуют источники возобновления популяции этих кле-

ток в сучае их разрушения. К таким клеткам относятся нервные

клетки. У ребенка в возрасте нескольких лет имеются все не-

обходимые нервные клетки, а в дальнейшем их число непрерывно

уменьшается в результате "изнашивания" или гибели.

Ко второй категории относятся многие типы высокоспециа-

лизированных клеток, которые выполняют какие-либо определен-

ные функции и затем либо изнашиваются, либо слущиваются с

различных поверхностей, причем иногда очень быстро. Эти

клетки, подобно клеткам первой категории, не способны разм-

ножаться, однако, в организме имеется механизм их неприрыв-

ного воспроизведения. Функцию замещения клеток второй кате-

гории выполняют не утратившие способность к размножению

клетки той же линии (клона), которые еще не стали специали-

зированными. Они служат постоянным источником новых клеток,

которые дифференцируются в зрелые и замещают соответствующие

- 11 -

специализированные клетки, утраченные организмом. Таким об-

разом, неприрывно и быстро обновляется обнавляется клеточная

популяция некоторых тканей. Длительность цикла деления не-

дифференцированных клеток и их созревание находятся в равно-

весии с их утратой, так что общее число клеток остается пос-

тоянным. Такие клеточные популяции называются обновляющими-

ся, а состояние, в котором они находятся - стационарным. К

ним относятся клетки, выстилающие большую часть кишечника.

Они неприрывно слущиваются с его внутренней поверхности в

просвет кишки, неприрывно совернают совершают клеточный цикл

и образуют дочерние клетки, которые перемещаются по направ-

лению просвета кишечника, сохраняя целостность его эпителия.

В результате этого процесса эпителий кишечника обновляется

каждые несколько дней. Некоторы клетки живут всего несколько

дней или даже часов, а затем заменяются новыми, развивающи-

мися из менее специализированных клеток этой же линии.

Недифференцированные клетки, которые сохраняют способ-

ность к делению, а в дальшейшем ее утрачивают, когда стано-

вятся высоко специализированными носят название материнских,

камбиальных, но чаще стволовых клеток. Стволовой называют

такую клетку, которая на всем протяжении постнатальной сох-

раняет способность совершать циклыделения, поставляя клетки,

специализирующиеся в определнном направлении и замещая от-

мепрающиеся или утраченные клетки. Из стволовых клеток в те-

чение постнатальной жизнимогут развивать клетки нескольких

типов, не принадлежащие к одному и томуже семейству. В таких

случаях стволовую клетку называют плюринотентной. Например,

эритроциты и лейкоцитымогут вести свое происхождение от од-

ной и той же стволовой клетки. Если изстволовой клетки про-

исходит лишь один тип конечных клеток, то ее называют унипо-

- 12 -

тентной. Стволовые клетки проделывают клеточный цикл именно с

такой частотой, которая необходима для поддержания собствен-

ной популяции, и из которых отдельные члены постоянно выбы-

вают, превращаясь в более специализированные клетки. Сохра-

нение в организме фондов стволовых клеток разных типов неб-

ходимо для роста и поддержания клеточных популяций в тех

тканях, в которых специализированные функционирующие клетки

утратили способность к размножению.

Клетки третьей категории отличаютсябольшой продолжи-

тельностью жизни, их деление после полного завершения диффе-

ренцировки происходит редко.Примером таких клеток служит ге-

патоцит или гормональная клетка. Если однако, у эксперимент-

ланого животного удалить хирургическим путем до 2/3 печени,

то клетки оставшейся части органа начинают делиться, и менее

чем за две недели нечень восстанавливается до прежних разме-

ров. Таким образом, клетки этого типа в нормальных условиях

делятся редко, а при стимуляции, возникающей, например, пос-

ле травмы, они начинают интенсивно делиться, несмотря на

специализацию. Как было сказано, реакция клетки на действие

патогенного фактора в значительной степени зависит от ее ти-

па. Клетки первого типа способны к внутриклеточной регенера-

ции, в результате чего восстанавливаются утраченные части

клетки, если сохраняется ядерный аппарат и трофическое обес-

печение. Быстро обновляющиеся клетки второго типа при пов-

реждении быстро гибнут и стимулируются механизмы возобновле-

ния клеточной популяции за счет размножения стволовых кле-

ток. Репродукция клеток 3-го типа происходит довольно мед-

ленно, особенно при недостаточном питании и кислородного

обеспечения, что в условиях патологии встречается довольно-

часто, например, при гипоксии различного происхождения. Тем

- 13 -

не менее, с учетом особенных свойств клеток, их реакция на

острое повреждение носит общих характер, и механизм этого

процесса имеет важное значение для рассмотрения патогенеза

воспаления.

Во всех случаях взаимодействия патогенного фактора с

клеткой вовлекаются типовы механизмы его поступления в ци-

топлазму. Одним из таких механизмов является фагоцитоз. Яв-

ление фагоцитоза тесно связано с наличием в клетках лизосом,

которые являются мембранными органеллами, имеющихся в клет-

ках практически всех типов. Лизосома, которая отпочковывает-

ся от зрелой поверхности аппарата Гольджи, называется пер-

вичной лизосомой. Она может взаимодействовать с материалом,

внесенным в клетку из вне или же с разрушенными органеллами

и ненужными веществами, образующимися в самой клетке. При

этом формируется пузырек, в котором находится подлежащий пе-

реваренный материал, а также и лизосомальные ферменты. Этот

пузырек обычно называют вторичной лизосомой. Под фагоцитозом

понимают захватывание клеткой из вне и втягивание в себя ка-

кой-либо частици или макромолекулярного агрегата. Когда час-

тица приходит в соприкоснавение с клеточной мембраной, она

окружается ею со всех сторон, оказываясь в в маленьком мемб-

ранном мешочке - в фагоцитарном пузырьке. При этом внутрен-

ний слой клеточной мембраны становится наружним слоем мемб-

раны пузырька. Этот пузырек с содержащейся частицей отделя-

ется от клеточной мембраны и погружается внутрь в цитоплаз-

матический матрикс, где он называется фагосомой. Когда фаго-

сома встречается с лизосомой, то то наружние слои мембраны

обоих пузырьков соприкасаются так, что мембраны сливаются в

месте контакта, где лизосома через отверстие выделяет свое

содержымое в фагосому. Таким образом, два пузырька превраща-

- 14 -

ются в один, которые называются вторичной лизосомой. С ней

могут сливаться и другие первичные лизосомы, кроме того,

несколько вторичных лизосом могут сливаться друг с другом. В

результате создаются условия для ферментативного переварива-

ния материала, содержащегося в фагосоме. После переваривания

во вторичной лизосоме остается тело, которое в конечном сче-

те, выталкивается из клетки путем экзоцитоза. Вторым спосо-

бом попадания патогенного фактора в клетку является пиноци-

тоз, при котором жидкость втягивается в пузырьки. Этот про-

цесс принципиально сходен с фагоцитозом.

В процессе жизнедеятельности клетки происходит обновле-

ние внутриклеточсных структур. Митохондрии, фрагменты грану-

лярного эндоплазматического ретикулума и органеллы в резуль-

тате изнашивания и повреждения перестают функционировать и

тогда они с помощью мембраны обосабливаются от остальной ци-

топлазмы, подобно фагосомам (сдесь они называются аутофаго-

сомами), сливаются с лизосомами и подвергаются переварива-

нию.

Фагоцитоз и пиноцитоз относятся к механизмам проницае-

мости цитоплазматической мембраны, которые связаны с затра-

той его субстрата, но роль этого механизма проницаемости не-

велика.

Третьим основным механизмом проницаемости является

трансмембранный перенос веществ, не связанный с затратой

компонентов мембраны. К нему относятся такие процессы как

ультрафильтрация, диффузия и активный процесс переноса. Под

ультрафильтрацией понимается однонаправленный процесс транс-

порта молекул веществ через мембрану, обусловленный различ-

ным гидростатическим давлением по обе стороны. Таким образом

в клетку поступают низкомолекулярные вещества, в чстности,

- 15 -

вода. Вместе с водой могут поступать, но с меньшей ско-

ростью, и некоторые нерастворенные в ней неэлектролиты (гли-

церин, мочевина, этанол). При интенсивном потоке воды в

клетку может быть обеспечен траспорт вещества и против кан-

центрационного градиента, например, например, мочевины, га-

лактозы и др. Различают 4 вида диффузии веществ через мемб-

рану: простую, т.е. собственно диффузию, обменную, ограни-

ченную и облегченную.Посредством простой, а также ограничен-

ной диффузии, т.е. протекающей с меньшей скоростью, в клетку

поступают низкомолекулярные субстраты: вода, мочевина, эти-

ленгликоль, тиамин, жирные кислоты, щавелевая кислота, а

также неорганические ионы. Таким же образом в клетку прони-

кают низкомолекулярные патогенные факторы. Наблюдается пря-

мая корреляция между скоростью диффузии этих веществ через

мембрану и их растворимость в липидах.Это связано с тем, что

различные, и в том числе и патогенные могут проникать в

клетку либо после растворения в липидной фазе мембран, либо

через липопротеиновые каналы, связанные с гидрофобностью

этой мембраны. Полагают, что полхорастворимые или нераство-

римые в липидах вещества проникают в клетку через особые по-

ры в мембране - зоны с высокой гидрофобностью.

Важная роль транспорте определнных веществ, например,

ионов натрия, через плазматическую мембрану принадлежит раз-

ности потенциалов, обусловленной ассиметричным распределени-

ем электрического заряда по обе сторонымембраны. Наружняя

повехность заряжена положительно, внутрянняя - отрицательно.

Электрический фактор служит движущей силой также при проник-

новении одновалентных катионов (калия, рубидия, и др.) через

эпителиальный барьер по межклеточным щелям. В этом случае

наблюдается разность электрических потенциалов по обе сторо-

- 16 -

ны эпителиального пласта, то что носит название трансмураль-

ный потенциал. В случае обменной диффузии наблюдается обмен

равновесный одноименными ионами между периферической об-

ластью цитоплазмы клетки и микросредой, окружающей ее. Дан-

ный транспортный механизм не может обеспечить ни накопление

, ни убыль вещества клетки.Облегченная диффузия вещества

осуществляется без энергетических затрат, и этот процесс ус-

коряет наступление канцентрационного равновесия по обе сто-

роны мембраны. В от личие от облегченной диффузии механизм

активного транспорта осуществляется перенос веществ через

мембрану против градиента концентрации и является энергоза-

висимым. В основе облегченной лежит функционирование специ-

альных веществ - переносчиков, способных образовывать неп-

рочные компоненты компоненты с субстратами по одну сторону

мембраны, транспортировать через толщу мембраны и освобож-

дать субстрат по другую его сторону. Затем вещество-перенос-

чик возвращается в исходную позицию и вся цепь событий вновь

повторяется. Ото принцип челночного механизма. В основе ак-

тивного транспорта лежит функционирование в мембране сложно-

го комплекса разнообразных ферментов, осуществляющий специ-

фический и ориеентировочный перенос субстрата.

Благодаря этим ферментам часто осуществляется процесс

фосфорилирования в связи с которым субстрат поступает в

клетку в более легко доступной форме, чем нефосфорилирован-

Характеристики

Список файлов реферата