تلف الخلايا. ما هي خلايا الدم غير الطبيعية

مهمة 1

تم اقتراح إعدادين مجهريين للدراسة: 1) قشر البصل و 2) جناح البعوض.

1. عند العمل مع أي من هذه المستحضرات سيتم استخدام العدسة المكبرة؟

2. عند دراسة أي من هذين الجسمين سيتم استخدام المجهر؟

المهمة رقم 2

للتنفيذ العمل التطبيقييتم تقديم الاستعدادات المؤقتة والدائمة.

1. كيف يمكنك تمييز العلاج المؤقت عن العلاج الدائم؟

2. لماذا من الأفضل استخدام الإعداد الدقيق المؤقت لدراسة بعض الأشياء؟

المهمة رقم 3

في مجال الرؤية عند دراسة مستحضر "Cross Hair" (يحتوي الشعر على كمية كبيرة من الصبغة - بني غامق) ، تظهر التكوينات التالية عند التكبير المنخفض: شرائح سميكة من اللون البني الغامق مرتبة بالعرض ، فقاعات بأقطار مختلفة لون غامق ، تكوينات خيطية طويلة ذات حواف واضحة ، ولكن عديمة اللون.

1. أين توجد القطع الأثرية في مجال الرؤية؟

2. ما الجديد هذا التحضيرهو موضوع الدراسة؟

المهمة رقم 4

يتم النظر في ثلاثة أنواع من الخلايا: خلايا جلد البصل ، وخلية بكتيرية ، وخلية ظهارية لجلد الضفدع.

1. أي من الخلايا المدرجة يمكن رؤيتها بوضوح باستخدام التكبير المجهر (7 × 8)؟

2. ما هي الخلايا التي يمكن رؤيتها فقط من خلال التكبير (7 × 40) والغمر؟

المهمة رقم 5

بناء على القصيدة المقترحة:

"أزيل القشر من البصل -

رقيق ، عديم اللون

ضعي القشرة

على زجاج الجسم

تم وضع المجهر

المخدرات على الطاولة ... "

1. ما التحضير الذي نتحدث عنه (مؤقت أم دائم)؟

2. ماذا نقاط مهمةفي إعداد الدواء لم يتم وضع علامة هنا؟

المهمة رقم 6

تمت دراسة التحضير الدائم بتكبير منخفض ، ولكن عند نقله إلى تكبير عالٍ ، لا يكون الجسم مرئيًا ، حتى مع التصحيح باستخدام براغي ماكرو وميكرومتر وإضاءة كافية.

1. مع ما يمكن توصيله؟

2. كيف أصلح هذا الخطأ؟

المهمة رقم 7

يتم وضع المستحضر على مرحلة الميكروسكوب ، والتي تحتوي على مرآة في قاعدة الرجل الحامل ثلاثي الأرجل. يوجد ضوء صناعي ضعيف في القاعة. يكون الكائن مرئيًا بوضوح عند التكبير المنخفض ، ومع ذلك ، عند محاولة فحصه بتكبير عدسة x40 ، لا يكون الكائن مرئيًا في مجال الرؤية ، وتظهر بقعة مظلمة.

1. ما الذي يمكن أن يسبب ظهور بقعة داكنة؟

2. كيفية إصلاح الخطأ؟

المهمة رقم 8

تضرر إعداد الدراسة: تم كسر الشريحة الزجاجية والغطاء.

1. كيف يمكن أن يحدث هذا؟

2. ما هي القواعد التي يجب مراعاتها أثناء الفحص المجهري؟

المهمة رقم 9

التكبير الكلي للمجهر هو 280 في حالة واحدة و 900 في الحالة الأخرى.

1. ما هي العدسات والعدسات المستخدمة في الحالتين الأولى والثانية؟

2. ما هي الأشياء التي يسمحون بدراستها؟

الدرس رقم 2. بيولوجيا الخلية EUKARYOTIC. المكونات الهيكلية للسيتوبلازما

مهمة 1

من المعروف أن الدم أحمر اللون في الفقاريات ، وفي بعض اللافقاريات (رأسيات الأرجل) يكون أزرق.

1. ما هو وجود العناصر النزرة التي تحدد اللون الأحمر للدم في الحيوانات؟

2. ما سبب ازرقاق الدم في الرخويات؟

المهمة رقم 2

حبوب القمح وبذور عباد الشمس غنية بالمواد العضوية.

1. لماذا ترتبط جودة الدقيق بمحتواه من الغلوتين؟

2. ما هي المواد العضوية الموجودة في بذور عباد الشمس؟

المهمة رقم 3

يمكن أن يتجلى داء الشحوم الشحمي الشمعي للخلايا العصبية أعمار مختلفة(الأطفال ، الشباب ، الناضج) هي أمراض تخزين حقيقية مرتبطة بخلل في عضيات بنية الغشاء التي تحتوي على عدد كبير من الإنزيمات المتحللة للماء. تشمل الأعراض علامات آفات في الجهاز العصبي المركزي مع ضمور في الدماغ ونوبات تشنجية مشتركة. يتم التشخيص عن طريق الفحص المجهري الإلكتروني - في هذه العضيات الخلوية للعديد من الأنسجة ، توجد شوائب مرضية.

1. عمل أي من الخلايا العصبية أورجانويد هو ضعف؟

2. بأي علامات كشفت هذا؟

المهمة رقم 4

تم تشخيص المريض بمرض نادر تراكم البروتين السكري المرتبط بنقص هيدروليسات التي تشق روابط السكاريد. تتميز هذه الحالات الشاذة الاضطرابات العصبيةومختلف المظاهر الجسدية. غالبًا ما يؤدي داء الفوكوزيدات وداء المانوسيد إلى الوفاة في مرحلة الطفولة ، بينما تظهر بيلة الأسبارتيل الجلوكوزامين نفسها على أنها مرض تخزين مع بداية متأخرة وتأخر عقلي شديد ودورة أطول.

1. أي عضية خلوية معطلة؟

2. بأية علامات يمكن التعرف على هذا؟

المهمة رقم 5

في العمليات المرضية ، عادة ما يزداد عدد الجسيمات الحالة في الخلايا. بناءً على ذلك ، نشأت فكرة أن الجسيمات الحالة يمكن أن تلعب دورًا نشطًا في موت الخلايا. ومع ذلك ، فمن المعروف أنه عند تمزق الغشاء الليزوزومي ، تفقد hydrolases الوارد نشاطها ، بسبب السيتوبلازم قلوي قليلاً.

1. ما هو الدور الذي تلعبه الجسيمات الحالة في هذه الحالة ، بناءً على الدور الوظيفي لهذا العضوي في الخلية؟

2. ما هي عضية الخلية التي تؤدي وظيفة تصنيع الجسيمات الحالة؟

المهمة رقم 6

تم الكشف عن مرض وراثي مرتبط بعيوب في عمل العضو الخلوي ، مما يؤدي إلى انتهاكات وظائف الطاقة في الخلايا - وهو انتهاك لتنفس الأنسجة ، وتخليق بروتينات معينة. ينتقل هذا المرض فقط من خلال خط الأم إلى الأطفال من كلا الجنسين.

1. في أي عضية حدثت التغييرات؟

2. لماذا ينتقل هذا المرض فقط من خلال خط الأم؟

المهمة رقم 7

عادة ، إذا ارتبط علم الأمراض الخلوي بغياب البيروكسيسومات في خلايا الكبد والكلى ، فإن الجسم المصاب بهذا المرض غير قابل للحياة.

1. كيف نفسر هذه الحقيقة على أساس الدور الوظيفي لهذه العضية في الخلية؟

2. ما هو سبب عدم قابلية الكائن الحي في هذه الحالة؟

المهمة رقم 8

في الشتاء الغرير الخامل والخفافيش الشتوية ، ينخفض ​​عدد الميتوكوندريا في خلايا عضلة القلب بشكل حاد.

1. ما هو سبب هذه الظاهرة؟

2. ما الحيوانات الأخرى التي تتميز بهذه الظاهرة؟

رقم الدرس 3. المكونات الهيكلية الأساسية. تكاثر الخلايا

مهمة 1

تحتوي نواة خلية البويضة ونواة الخلية المنوية على عدد متساوٍ من الكروموسومات ، لكن حجم السيتوبلازم وعدد العضيات السيتوبلازمية في خلية البويضة أكبر مما هو عليه في خلية الحيوانات المنوية.

1. هل محتوى الحمض النووي في هذه الخلايا هو نفسه؟

2. هل سيزداد عدد العضيات بعد اندماج البويضة مع الحيوانات المنوية؟

المهمة رقم 2

ظلت الجينات التي كان ينبغي تشغيلها في فترة G 2 غير نشطة.

1. ما التغييرات في الخلية التي سيؤدي إليها ذلك؟

2. هل سيؤثر هذا على مسار الانقسام؟

المهمة رقم 3

دخلت خلية ثنائية النواة ذات نوى ثنائية الصبغيات (2 ن = 46) الانقسام الفتيلي.

1. ما هي كمية المادة الوراثية التي ستكون للخلية في الطور الاستوائي أثناء تكوين مغزل الانقسام الفردي؟

2. ما هي كمية المواد الوراثية التي ستكون لدى نوى الابنة في نهاية الانقسام الفتيلي؟

المهمة رقم 4

بعد الإخصاب ، تم تشكيل 46XX زيجوت ، ومنه أ الجسد الأنثوي. ومع ذلك ، أثناء الانقسام الانقسامي الأول (التكسير) لهذه الزيجوت إلى قطبين منفصلين ، لم تنتشر الكروماتيدات الشقيقة لأحد الكروموسومات X ، بعد انفصالها عن بعضها البعض ، على طول القطبين الثانيين ، ولكن كلاهما انتقل إلى قطب واحد. حدث الفصل الكروماتيد للكروموسوم X الآخر بشكل طبيعي. استمرت جميع انقسامات الخلايا الانقسامية اللاحقة أثناء التطور الجنيني دون تعطيل آلية الانقسام.

2. ماذا يمكن أن تكون السمات المظهرية لهذا الكائن الحي؟

المهمة رقم 5

بعد الإخصاب ، تم تكوين زيجوت 46XY ، والذي يجب أن يتكون منه جسم الذكر. ومع ذلك ، خلال الانقسام الانقسامي الأول (التكسير) لهذه الزيجوت إلى قطبين ، لم تنفصل الكروماتيدات الشقيقة للكروموسوم Y ، وانتقل كروموسوم الطور المضاعف (المكرر) بالكامل إلى أحد أقطاب الخلايا الوليدة ( المتفجرات). حدث الفصل الكروماتيد للكروموسوم X بشكل طبيعي. استمرت جميع انقسامات الخلايا الانقسامية اللاحقة أثناء التطور الجنيني دون تعطيل آلية الانقسام.

1. ماذا سيكون مجموعة الكروموسومطورت خلايا الفرد من هذه البيضة الملقحة؟

2. ما هو النمط الظاهري الذي قد يمتلكه هذا الفرد؟

3. ما هي العوامل التي يمكن أن تؤدي إلى هذه الطفرة؟

المهمة رقم 6

أثناء انقسام الخلية عن طريق الانقسام ، لم يكن لإحدى الخليتين الجديدتين نواة.

1. ما هو هيكل النواة؟

2. ما الذي يمكن أن تؤدي إليه هذه الظاهرة؟

المهمة رقم 7

عدد المسام النووية يتغير باستمرار.

1. ما هو هيكل المسام النووية؟

2. ما سبب تغير عدد المسام في الغلاف النووي؟

الخلايا - العناصر الهيكلية والوظيفية الرئيسية للأنسجة والأعضاء والجسم ككل - تحافظ على التوازن الخاص بها من أجل أداء وظائفها ، والقيام بعملية التمثيل الغذائي والطاقة ، وتنفيذ المعلومات الجينية ، ونقلها إلى النسل بشكل مباشر أو غير مباشر (من خلال المصفوفة بين الخلايا والسوائل) توفر وظائف الجسم. أي خلية (الشكل 4-1) تعمل إما ضمن الحدود العادية (الاستتباب) ،أو التكيف مع الحياة في الظروف المتغيرة (تكيف) ،أو يموت عندما يتم تجاوز قدراته التكيفية (التنخر)أو عمل الإشارة المقابلة (موت الخلايا المبرمج).

التوازن(homeokinesis) - التوازن الديناميكي في خلية معينة ، مع خلايا أخرى ، ومصفوفة خارج الخلية وخلطية

أرز. 4-1. الاستتباب والتكيف والأشكال النموذجية لأمراض الخلايا.على اليسار في الشكل البيضاوي - حدود القاعدة. خاصية أساسية للعمليات المرضية النموذجية هي قابليتها للعكس. إذا تجاوزت درجة الضرر حدود القدرات التكيفية ، تصبح العملية لا رجعة فيها (مثل النخر ، موت الخلايا المبرمج ، خلل التنسج ، نمو الورم).

العوامل التي توفر الدعم الأيضي والمعلوماتي الأمثل. حياة الخلية في ظروف الاستتباب - تفاعل مستمربإشارات وعوامل مختلفة.

التكيف- التكيف استجابة للتغيرات في ظروف وجود الخلايا (بما في ذلك تأثير عامل ضار).

موت الخلية- توقف الحياة نهائيا. يحدث إما بسبب عملية مبرمجة وراثيا (موت الخلايا المبرمج) ،أو نتيجة إصابة مميتة (التنخر).

الأشكال النموذجية لأمراض الخلية:الحثل ، وخلل التنسج ، والحؤول ، وسوء التغذية (ضمور) ، والتضخم ، وكذلك التنخر والأشكال المرضية لموت الخلايا المبرمج.

تلفعوامل ضارة

تأثير العامل الضارقد يكون قابلاً للعكس أو لا رجوع فيه (الشكل 4-2).

طبيعة العامل الضارثلاثية: فيزيائية أو كيميائية أو بيولوجية (بما في ذلك الاجتماعية).

منشأ.حسب الأصل ، تنقسم العوامل الضارة إلى خارجية وداخلية.

أرز. 4-2. علامات الضرر القابل للعكس والذي لا رجعة فيه.[يوم 4].

♦ عوامل خارجية(العمل على الخلية من الخارج):

❖ التأثيرات الجسدية(ميكانيكي ، حراري ، إشعاعي ، تيار كهربائي) ؛

❖ عملاء كيميائيين(الأحماض والقلويات والإيثانول والمؤكسدات القوية) ؛

❖ العوامل المعدية(الفيروسات ، الريكتسيا ، البكتيريا ، السموم الداخلية والخارجية للكائنات الدقيقة ، الديدان الطفيلية ، إلخ).

♦ عوامل داخلية(تتشكل وتتصرف داخل الخلية):

❖ الطبيعة الفيزيائية(على سبيل المثال ، الجذور الحرة الزائدة ؛ التقلبات في الضغط الاسموزي) ؛

❖ عوامل كيميائية(على سبيل المثال ، تراكم أو نقص أيونات H + ، K + ، Ca 2 + ، الأكسجين ، ثاني أكسيد الكربون ، مركبات البيروكسيد ، المستقلبات ، إلخ) ؛

❖ العوامل البيولوجية(على سبيل المثال ، البروتينات ، الإنزيمات الليزوزومية ، المستقلبات ، Ig ، العوامل السامة للخلايا ؛ نقص أو زيادة الهرمونات ، الإنزيمات ، البروستاجلاندين - Pg).

آثار العوامل الضارةحقق مباشرة(عوامل الضرر الأولية) أو بشكل غير مباشر(عند تشكيل سلسلة من التفاعلات المرضية الثانوية - عوامل الضرر الثانوية).

آليات تلف الخلايا

تشمل أهم آليات التغيير الخلوي ما يلي:

♦ اضطرابات في إمداد الطاقة للخلية.

♦ تلف الأغشية والأنزيمات.

♦ تفعيل عمليات الجذور الحرة والبيروكسيد ؛

♦ عدم توازن الأيونات والماء.

♦ اضطرابات في الجينوم أو التعبير الجيني.

♦ اضطرابات تنظيم وظائف الخلايا.

اضطرابات إمداد الخلية بالطاقة

يمكن أن تتعطل إمدادات الطاقة للخلية في مراحل إعادة التركيب والنقل والاستفادة من طاقة ATP. السبب الرئيسي للاضطرابات هو نقص الأكسجة(عدم كفاية إمداد الخلايا بالأكسجين وانتهاك الأكسدة البيولوجية).

إعادة تركيب ATPينزعج نتيجة لنقص الأكسجين وركائز التمثيل الغذائي ، وانخفاض نشاط تنفس الأنسجة وإنزيمات تحلل السكر ، وكذلك تلف وتدمير الميتوكوندريا (حيث تفاعلات دورة كريبس وانتقال الإلكترونات إلى الجزيئات الأكسجين المرتبط بالفسفرة ADP).

نقل الطاقة.تذهب طاقة ATP المغلفة في روابط كبيرة إلى هياكل المستجيب (اللييفات العضلية ، الأيونات-

المضخات ، وما إلى ذلك) بمساعدة ناقل ADP-ATP و CPK. في حالة تلف هذه الإنزيمات أو أغشية الخلايا ، تتعطل وظيفة هياكل المستجيب.

استعادة الطاقةيمكن أن تتأثر بشكل أساسي بسبب انخفاض نشاط ATPases (myosin ATPase ، Na + K + -ATPase من غشاء البلازما ، البروتون والبوتاسيوم ATPase ، Ca 2 + -ATPase ، وما إلى ذلك) ، CPK ، النوكليوتيدات الأدينين ترانسفيراز.

تلف الغشاء

يحدث تلف أغشية الخلايا بسبب العمليات التالية:

تفعيل هيدرولاز.تحت تأثير العوامل المسببة للأمراض ، يمكن أن يزداد نشاط الليباز المرتبط بالأغشية والخالي (المذاب) والليزوزومات والفوسفوليباز والبروتياز بشكل ملحوظ (على سبيل المثال ، أثناء نقص الأكسجة والحماض). نتيجة لذلك ، تخضع الفسفوليبيدات وبروتينات الغشاء للتحلل المائي ، والذي يصاحبه زيادة كبيرة في نفاذية الغشاء.

اضطرابات إصلاح الغشاء.عند التعرض لعوامل ضارة ، فإن التوليف التعويضي للجزيئات الغشائية الكبيرة المتغيرة أو المفقودة (بالإضافة إلى تركيبها من جديد)مكبوتة ، مما يؤدي إلى عدم كفاية إصلاح الغشاء.

انتهاكات تشكيل الجزيئات الكبيرة(هيكلها المكاني) يؤدي إلى تغيرات في الحالة الفيزيائية والكيميائية لأغشية الخلايا ومستقبلاتها ، مما يؤدي إلى تشوهات أو فقدان وظائفها.

تمزق الأغشية.يعد التمدد المفرط وتمزق أغشية الخلايا والعضيات المنتفخة نتيجة لجفافها (نتيجة لزيادة كبيرة في الضغط الأسموزي والورم) آلية مهمة لتلف الأغشية وموت الخلايا.

تفاعلات الجذور الحرة والبيروكسيد- عادة ، يعد هذا رابطًا ضروريًا في نقل الإلكترونات ، وتخليق Pg و leukotrienes ، و phagocytosis ، واستقلاب الكاتيكولامينات ، وما إلى ذلك. البروتينات والأحماض النووية ، وخاصة الدهون ، تشارك في تفاعلات الجذور الحرة ، نظرًا لوجود عدد كبير منهم في أغشية الخلايا (بيروكسيد الدهون الجذور الحرة - SPOL). تحت تأثير العوامل المسببة للأمراض ، يزداد بشكل كبير توليد الجذور الحرة و LPOL ، مما يزيد من تلف الخلايا.

♦ مراحل SPOL:تكوين أنواع الأكسجين التفاعلية - توليد الجذور الحرة للمواد العضوية وغير العضوية - إنتاج بيروكسيدات الدهون والأكسدة المائية.

أنواع الاكسجين التفاعلية- ❖ المفردة (Ό 2) ❖ جذري فوق أكسيد (O 2 -)

❖ بيروكسيد الهيدروجين (H 2 O 2) ❖ جذور الهيدروكسيل (OH -).

♦ Prooxidants ومضادات الأكسدة.يتم تنظيم شدة LPO من خلال نسبة عوامل التنشيط (المؤكسدة) والقمع (مضادات الأكسدة).

❖ برووكسيدانتس- المركبات التي تتأكسد بسهولة والتي تعمل على تحييد الجذور الحرة (النافثوكينونات ، الفيتامينات A و D ، عوامل الاختزال - NADPH 2 ، NADH 2 ، حامض يبويك، منتجات التمثيل الغذائي من Pg والكاتيكولامينات).

❖ مضادات الأكسدة- المواد التي تحد أو توقف تفاعلات الجذور الحرة والبيروكسيد (الريتينول ، الكاروتينات ، الريبوفلافين ، توكوفيرولس ، مانيتول ، ديسموتاز الفائق ، الكاتلاز).

♦ آثار المنظفات من البرمائيات.نتيجة لتفعيل تفاعلات بيروكسيد الدهون والهيدروليسات ، تتراكم هيدروبيروكسيدات الدهون والأحماض الدهنية الحرة والفوسفوليبيدات - الأمفيفيلات (المواد التي يمكن تثبيتها في كل من مناطق الأغشية الكارهة للماء والماء). هذا يؤدي إلى تكوين مجموعات كبيرة من البرمائيات (أبسط قنوات الغشاء) ، والكسور الدقيقة ، وتدمير الغشاء.

اختلال توازن الأيونات والماء

يحتوي السائل داخل الخلايا على ما يقرب من 65 ٪ من جميع مياه الجسم ويتميز بتركيزات منخفضة من Na + (10 مليمول / لتر) ، Cl - (5 مليمول / لتر) ، HCO 3 - (10 مليمول / لتر) ، ولكن تركيز عالٍ من K + (150 مليمول / لتر) و PO4 3- (150 مليمول / لتر). يرجع التركيز المنخفض لـ Na والتركيز العالي لـ K إلى عمل Na + و K + -ATPase على ضخ Na + خارج الخلايا مقابل K +. يتطور عدم التوازن الخلوي للأيونات والمياه بعد اضطرابات إمدادات الطاقة وتلف الغشاء.

تشمل مظاهر الاختلالات الأيونية والمائية ما يلي: التغيرات في نسبة الأيونات الفردية في العصارة الخلوية. ❖ انتهاك نسبة الأيونات عبر الغشاء ؛ ❖ فرط ترطيب الخلايا. ❖ نقص السوائل في الخلايا. ❖ انتهاكات التوليد الكهربائي.

التغييرات في التركيب الأيونيبسبب تلف الغشاء ATPases وعيوب الغشاء. لذلك ، بسبب تعطل عمل Na + ، K + -ATPase ، يتراكم Na + الزائد في العصارة الخلوية وتفقد الخلية K +.

تورم تناضحي وتقلص تناضحي للخلايا.يعتبر الشكل. 4-3.

فرط.السبب الرئيسي لفرط السوائل في الخلايا التالفة هو زيادة محتوى الصوديوم ، وكذلك المواد العضوية ، والتي يصاحبها زيادة في الضغط الاسموزي فيها وتورم الخلايا. يقترن هذا بالتمدد و

ميكروروبوراتس الغشاء. يتم ملاحظة مثل هذه الصورة ، على سبيل المثال ، أثناء انحلال الدم التناضحي لكريات الدم الحمراء (الشكل 4-3). نقص السوائللوحظت الخلايا ، على سبيل المثال ، مع الحمى وارتفاع الحرارة والتبول والأمراض المعدية (الكوليرا ، حمى التيفود، الزحار). تؤدي هذه الظروف إلى فقدان الجسم للماء ، والذي يصاحبه خروج السوائل من الخلايا ، وكذلك المركبات العضوية وغير العضوية القابلة للذوبان في الماء.

أرز. 4-3. حالة كريات الدم الحمراء المعلقة في محلول كلوريد الصوديوم. Abscissa: تركيز (C) NaCl (مليمول / لتر) ؛ على طول المحور الصادي: حجم الخلية (V). عند تركيز كلوريد الصوديوم البالغ 154 مليمول / لتر ، يكون حجم الخلايا هو نفسه الموجود في بلازما الدم (محلول كلوريد الصوديوم متساوي التوتر) ، مع زيادة تركيز كلوريد الصوديوم (محلول كلوريد الصوديوم مفرط التوتر) ، يترك الماء كريات الدم الحمراء وتذبل. مع انخفاض تركيز كلوريد الصوديوم (محلول كلوريد الصوديوم ناقص التوتر) ، يدخل الماء إلى كريات الدم الحمراء وتنتفخ. عندما يكون المحلول منخفض التوتر ، أي ما يقرب من 1.4 مرة من قيمة محلول متساوي التوتر ، يتم تدمير الغشاء. .

اضطرابات التوليف الكهربائي(التغييرات المميزة غشاء المحتملة- MP وإمكانات الفعل - AP) ضرورية ، لأنها غالبًا ما تكون واحدة من العلامات المهمة لوجود وطبيعة تلف الخلايا. سيكون على سبيل المثال تغييرات تخطيط القلبمع تلف خلايا عضلة القلب ، مخطط كهربية الدماغ مع أمراض الخلايا العصبية في الدماغ ، مخطط كهربية العضل مع تغيرات في خلايا العضلات.

الاضطرابات الوراثية

تعتبر التغييرات في الجينوم والتعبير الجيني عاملاً مهمًا في تلف الخلايا. تشمل هذه الاضطرابات الطفرات ، وإزالة الاكتئاب ، وقمع الجينات ، والانتقالات ، والاضطرابات الانقسامية.

الطفرات(وبالتالي ، فإن حدوث طفرة في جين الأنسولين تؤدي إلى تطور مرض السكري).

الإزدراءالجين الممرض (يترافق إلغاء الجينات الورمية مع تحول خلية طبيعية إلى خلية ورمية).

قمعجين حيوي (قمع التعبير عن جين فينيل ألانين 4-مونو أوكسيجيناز يسبب فرط فينيل ألانين الدم وتطور قلة القلة).

تعداء(إدخال الحمض النووي الأجنبي في الجينوم). على سبيل المثال ، يؤدي تعداء الحمض النووي لفيروس نقص المناعة إلى ظهور الإيدز.

اضطرابات الانقسام(على سبيل المثال ، لوحظ انقسام نوى خلايا الدم الحمراء دون انقسام السيتوبلازم في فقر الدم الضخم الأرومات) و الانقسام الاختزالي(انتهاك تباعد الكروموسومات الجنسية يؤدي إلى تكوين أمراض الكروموسومات).

مظاهر تلف الخلايا

أي ضرر يلحق بالخلية يسبب تغيرات محددة وغير محددة فيها بدرجات متفاوتة من الخطورة. تغييرات محددةتطوير مع العمل عامل ممرض معينفي خلايا مختلفة أو أنواع معينة من الخلاياتحت تأثير العوامل الضارة المختلفة.

العوامل المسببة للأمراض ،إحداث تغييرات محددة في الخلايا المختلفة: الضغط الأسموزي ، والفك الارتباط ، وفرط الألدوستيرون في الدم ، إلخ.

♦ الضغط الاسموزي.إن زيادة الضغط التناضحي في الخلية تكون مصحوبة دائمًا بفرط السوائل وتمدد الغشاء وانتهاك سلامتها (ظاهرة "التدمير الاسموزي للخلايا").

♦ الفك.تحت تأثير مفككات الأكسدة والفسفرة (على سبيل المثال ، الأحماض الدهنية الأعلى - VFA أو Ca 2 +) ، يتم تقليل أو منع اقتران هذه العمليات وكفاءة الأكسدة البيولوجية.

♦ فرط الألدوستيرون في الدم.تؤدي زيادة محتوى الألدوستيرون في الدم والخلالي إلى تراكم الصوديوم في الخلايا.

مجموعات الخلايا ،التفاعل مع تغييرات محددة لعمل العوامل الضارة المختلفة:

♦ العناصر العضليةتتفاعل مع تأثير العوامل المسببة للأمراض المختلفة ذات القوة الكبيرة من خلال تطور تقلصها.

♦ خلايا الدم الحمراءفي إصابات مختلفةيخضع لانحلال الدم مع إطلاق الهيموغلوبين.

تغييرات غير محددة(نمطي ، قياسي) تطوير عندما تتلف أنواع مختلفة من الخلايا وتتعرض لمجموعة واسعة من العوامل الممرضة.أمثلة:الحماض ، التنشيط المفرط لتفاعلات الجذور الحرة والبيروكسيد ، تمسخ جزيئات البروتين ، زيادة نفاذية أغشية الخلايا ، عدم توازن الأيونات والماء ، انخفاض كفاءة الأكسدة البيولوجية.

أشكال نموذجية من علم الأمراض

الأشكال النموذجية الرئيسية لأمراض الخلايا هي تضخمها وضمورها ، وتضخمها وضمورها ، وخلل التنسج ، والحؤول ، وكذلك النخر والاستماتة.

تضخم وضمور.يتميز التضخم بانخفاض حجم الخلية وكتلتها ، وتكون الدرجة القصوى منها ضمورًا. عادة ما يتم الجمع بين التضخم والضمور مع انخفاض في عدد الخلايا - نقص تنسج. وهذا يؤدي إلى انخفاض حجم العضو وترقق الجلد والأغشية المخاطية. مثال:انخفاض في كتلة وعدد الخلايا في نسيج أو عضو إقفاري. تضخم في حجم الخلايا.يتميز التضخم بزيادة حجم الخلية وكتلتها. غالبًا ما يصاحب ذلك زيادة في عدد الخلايا (تضخم). تخصيص التضخم الفسيولوجي والمرضي.

تضخم فسيولوجيقابل للتكيف (على سبيل المثال ، تضخم العضلات والهيكل العظمي عند الرياضيين).

تضخم مرضيله (جنبا إلى جنب مع التكيف) أهمية مرضية. هناك تضخم مرضي عاملي مؤقت ورمحي عصبي ، مصحوبًا بإعادة تشكيل عضو أو نسيج.

♦ العمل التضخمييتطور بشكل مستمر زيادة الحمل(على سبيل المثال ، تضخم عضلة القلب المرضي في ارتفاع ضغط الدم).

♦ تضخم متبادل (بديل)يتطور في أحد الأعضاء المقترنة عند إزالة الثاني.

♦ تضخم عصبييتطور في انتهاك للتنظيم العصبي (على سبيل المثال ، ضخامة النهايات ، التثدي).

الحثل

الضمور الخلوي هو اضطرابات أيضية مصحوبة باضطراب في وظائف الخلية.

تتنوع آليات الضمور:

❖ تخليق مواد غير طبيعية (لا توجد عادة في الخلية) (على سبيل المثال ، مركب بروتين أميلويد متعدد السكاريد) ؛

التحويل المفرط لبعض المركبات إلى أخرى (على سبيل المثال ، الكربوهيدرات إلى دهون في داء السكري) ؛

❖ التحلل (phanerosis): تفكك الهياكل والمواد تحت الخلوية (على سبيل المثال ، مجمعات البروتين الدهنية للأغشية في نقص الأكسجة المزمن) ؛

❖ ارتشاح الخلايا والمواد بين الخلايا بمركبات عضوية وغير عضوية (على سبيل المثال ، البروتينات الدهنية منخفضة الكثافة - LDL و Ca 2 + البطانة الشريانية في تصلب الشرايين).

تصنيف.المعيار الرئيسي لتصنيف الحثل الخلوي هو الانتهاك السائد لعملية التمثيل الغذائي لفئات معينة من المواد. فيما يتعلق بهذا المعيار ، هناك خلل البروتين(حثل البروتين) ، دهن(تنكس دهني) ، التشتت(الحثل المصطبغ) ، الكربوهيدرات والحثل المعدني.في مجموعة منفصلة هي قاموس المرادفات(مرض التخزين).

❖ خلل البروتين.تتميز ضمور البروتين بتغيير في الخصائص الفيزيائية والكيميائية للبروتينات الخلوية. تخصيص الحثل الحبيبي ، قطرة زجاجية وضمور مائي.

❖ الدهون.تتميز التنكسات الدهنية بزيادة في محتوى الدهون داخل الخلايا وإعادة توزيعها في الأنسجة والأعضاء. هناك دهون أولية وثانوية.

❖ الدهون الأوليةلوحظ ، كقاعدة عامة ، مع اعتلالات التخمر المحددة وراثيا (على سبيل المثال ، جرعات العقد ، جرعات المخ ، جرعات الشحوم السفينغولية).

❖ الدهون الثانويةتتطور نتيجة التعرض لعوامل ممرضة مختلفة ، مثل نقص الأكسجة والالتهابات الشديدة ، أمراض جهازيةوالتسمم (بما في ذلك بعض الأدوية - تثبيط الخلايا والمضادات الحيوية والباربيتورات).

❖ ضمور الكربوهيدرات.تتميز باضطرابات في استقلاب السكريات (الجليكوجين ، عديدات السكاريد المخاطية) والبروتينات السكرية (المخاط ، المخاط).

❖ السكريات.في حالة حدوث اضطرابات في استقلاب السكريات في الخلايا ، يمكن ملاحظة انخفاض في محتوى الكربوهيدرات (على سبيل المثال ، الجليكوجين في DM) ، وغياب الكربوهيدرات (الجليكوجينيس ؛ على سبيل المثال ، في تليف الكبد أو التهاب الكبد المزمن) و تراكم الكربوهيدرات الزائدة (على سبيل المثال ، von Gierke glycogenosis - متلازمة تضخم الكلى - ارتشاح الجليكوجين في خلايا الكلى).

❖ البروتينات السكرية.يتميز ضمور الكربوهيدرات المرتبط بضعف التمثيل الغذائي للبروتين السكري ، كقاعدة عامة ، بتراكم الغشاء المخاطي والأغشية المخاطية التي لها قوام مخاطي (في هذا الصدد ، تسمى أيضًا الضمور المخاطي).

♦ تشويه.يتم تصنيف الضمور الصبغي اعتمادًا على أصلها (الأولي والثانوي) ، وآلية التطور ، وبنية الصباغ ، والمظاهر والانتشار (المحلي والنظامي). أمثلة:

❖ جزيئات السخام والفحمإلخ. تتراكم في الضامة في الرئتين نتيجة لوجودها في جو ملوث. في هذا الصدد ، تكتسب أنسجة الرئتين لونًا رماديًا غامقًا.

❖ هيموسيديرين.أثناء انحلال الدم في كريات الدم الحمراء ، يتم إطلاق Hb ، ويتم التقاطه بواسطة الضامة في الكبد والطحال والأحمر نخاع العظمويتحول إلى صبغة بنية - هيموسيديرين.

♦ الحثل المعدني.من بين أمراض الحثل المعدني ، تعتبر الاضطرابات الأيضية للكالسيوم والبوتاسيوم والحديد والزنك والنحاس ذات أهمية إكلينيكية كبرى في شكل رواسب الملح لهذه العناصر الكيميائية (على سبيل المثال ، التكلس ، داء الحموضة ، ترسب النحاس في ضمور الكبد الدماغي).

♦ قواميس(من اليونانية. قاموس المرادفات- خزينة) - أمراض التخزينالمنتجات الوسيطة لعملية التمثيل الغذائي للكربوهيدرات والجليكوزامينوجليكان والدهون والبروتينات. معظم قواميس المرادفات ناتجة عن اعتلالات الخميرة الوراثية. اعتمادًا على نوع المواد المتراكمة ، تنقسم قواميس المرادفات إلى دهون (دهون) ، جليكوجين (جليكوجين) ، أحماض أمينية ، بروتين نووي ، عديدات السكاريد المخاطية (عديدات السكاريد المخاطية) ، مخاطية شحمية (جرعات مخاطية). في مجموعات منفصلة ، تتميز أمراض التخزين الليزوزومية والبيروكسيسومية. أمثلة:

❖ مرض تاي ساكس- النقص الخلقي في الخلايا العصبية الليزوزومية hexosaminidase A - يتميز بتراكم الغنغليوزيدات في سيتوبلازم الخلايا العصبية.

❖ المتلازمة الدماغية الكلوية(متلازمة زيلويغر) - عادي مرض التخزين الليزوزومي ،تتطور نتيجة لعيوب في الجينات التي تشفر بروتينات البيروكسيسوم (في بلازما الدم والأنسجة ، يزداد محتوى الأحماض الدهنية طويلة السلسلة).

❖ مرض جوشر- تراكم الجلوكوسيريبروسيدات الزائدة في الخلايا البلعمية في الطحال ونخاع العظم الأحمر.

❖ الجليكوجين- التراكم في سيتوبلازم الخلايا اعضاء داخلية أشكال مختلفةالجليكوجين غير طبيعي.

حؤول

حؤول- استبدال الخلايا المميزة لعضو معين بخلايا طبيعية من نوع مختلف. أمثلة:

الأمراض الالتهابية المزمنة للرئتين ، نقص فيتامين أ ، التدخين يؤدي إلى ظهور جزر من الظهارة الحرشفية الطبقية بين خلايا الظهارة الهدبية في القصبات الهوائية.

♦ متى التهاب عنق الرحم المزمنمن الممكن استبدال ظهارة أسطوانية أحادية الطبقة بأخرى حرشفية طبقية.

نتيجة لارتداد المحتويات الحمضية للمعدة ، يتم استبدال الظهارة الطبقية الحرشفية للغشاء المخاطي للمريء بطبقة واحدة من الظهارة المميزة للأمعاء الدقيقة (مري باريت).

يعتبر الحؤول الدولة الحدودية(على وشك الوضع الطبيعي). في بعض الحالات ، تصبح مناطق الحؤول خلل التنسج ، وهو أمر محفوف بتحول الورم. النمو الشاذ- انتهاكات تمايز الخلايا ، مصحوبة بتغيرات مستمرة في هيكلها ، والتمثيل الغذائي والوظيفة (اللانمط الخلوي). على عكس الحؤول ، يتميز خلل التنسج بظهور علامات لانمطية خلوية مع بنية نسيج سليمة وهندسة معمارية. يسبق خلل التنسج نمو الورم (ظروف سرطانية).

موت الخلايا

تموت الخلايا في كل من الظروف الطبيعية والمرضية. يميز اثنان في الأساس خيارات مختلفةموت الخلية- التنخر(موت الخلية بسبب أهميته - مميت - الضرر) و موت الخلايا المبرمج(موت الخلية نتيجة تفعيل برنامج موت خاص).

التنخر

التنخر(من اليونانية. نخر- الموتى) - الموت المرضي للخلايا نتيجة عمل العوامل الضارة بها.

النخر هو المرحلة الأخيرة من الضمور الخلوي أو نتيجة للعمل المباشر لعوامل ضارة ذات قوة كبيرة (مدمرة) على الخلية. الروابط الرئيسية في التسبب في النخر هي نفسها تلف الخلايا ، ولكن مع تطور النخر يتم تكثيفها إلى أقصى حد وتتطور على خلفية عدم وجود آليات تكيفية (حماية وتجديد الهياكل التالفة ، تعويض العمليات المضطربة). عادة ما يتم إثبات عدم رجعة تلف الخلايا من خلال تمزق غشاء البلازما و واضح التغييراتالهياكل الأساسية (karyorrhexis- فرامل

الغشاء النووي ، التفتت النووي. انحلال النواة- الاخرق من الكروماتين. karyopyknosis- تجعد محتويات النواة).

♦ نخر البارانيك والنخر.النخر مسبوق ببارانكسيس (شبيه بالتغيرات النخرية ، ولكن لا تزال قابلة للانعكاس في التمثيل الغذائي وهيكل الخلية) والنخر (مجموعة لا رجعة فيها التغيرات التصنعمما يؤدي إلى النخر).

♦ التحلل والتحلل الذاتي.الخلايا الناخره تتعرض للتدمير (تحلل). إذا تم إجراء التحلل بمساعدة الإنزيمات الليزوزومية والجذور الحرة للخلايا الميتة ، فإن العملية تسمى التحلل الذاتي.

♦ تحلل مغاير.يُشار إلى تدمير الخلايا التالفة والميتة بمشاركة خلايا أخرى (سليمة) (تهاجر إلى منطقة تغيير الخلايا البلعمية ، وكذلك الميكروبات التي دخلت إليها) باسم التحلل غير المتجانسة.

المسببات والتسبب في النخر.هناك العديد من العوامل المسببة للنخر - الصدمة ، السامة ، التروبونية ، الدورة الدموية والمناعة. يترافق نقص التروية ، احتقان الدم الوريدي ، والتطور اللمفاوي بسبب تأثير هذه العوامل بنقص الأكسجة وتفعيل آليات تلف الخلايا ، مما يؤدي في النهاية إلى النخر.

♦ نخر رضحي.وهي نتيجة العمل المباشر على الأنسجة الفيزيائية (الميكانيكية ، درجة الحرارة ، الاهتزاز ، الإشعاع) وعوامل أخرى.

♦ نخر سام.يتطور تحت تأثير السموم ، الميكروبية في كثير من الأحيان ، على الأنسجة.

♦ النخر الميكروفونييتطور بشكل ينتهك إمداد الدم أو تعصيب الأنسجة مع تلف الجهاز العصبي المحيطي. مثال على النخر الغضروفي هو ألم السرير.

♦ نخر مناعي- نتيجة التحلل الخلوي أثناء تفاعلات المناعة والحساسية العدوانية. سيكون على سبيل المثال نخر ليفيمع ظاهرة آرثوس. يؤدي التحلل الخلوي الذي يشمل الخلايا اللمفاوية التائية القاتلة والخلايا القاتلة الطبيعية والخلايا البلعمية إلى نخر مواقع الكبد في التهاب الكبد المزمن.

♦ نخر في الدورة الدموية.ناتج عن عدم كفاية الدورة الدموية في الأوعية الدموية و أوعية لمفاويةنتيجة لتجلط الدم والانسداد والتشنج لفترات طويلة والضغط من الخارج. يؤدي عدم كفاية الدورة الدموية في الأنسجة إلى نقص التروية ونقص الأكسجة والنخر.

موت الخلايا المبرمج

موت الخلايا المبرمج(من اليونانية. موت الخلايا المبرمج- الأوراق المتساقطة) - موت الخلية المبرمج.

هذا هو الفرق الأساسي بين موت الخلايا المبرمج والنخر. يعد موت الخلايا المبرمج أحد مكونات العديد من العمليات الفسيولوجية ويلاحظ أيضًا أثناء تكيف الخلية مع العوامل البيئية. الدور البيولوجيموت الخلايا المبرمج هو الحفاظ على التوازن بين عمليات تكاثر الخلايا والموت. موت الخلايا المبرمج هو عملية تعتمد على الطاقة. يمكن أن تسبب الانتهاكات أو الحصار المفروض على موت الخلايا المبرمج أمراضًا (نمو الأورام ، وردود فعل العدوان الذاتي المناعي ، ونقص المناعة ، وما إلى ذلك).

أمثلة على موت الخلايا المبرمج

♦ موت الخلية المبرمجأثناء التطور الجنيني ، تكون الأنسجة وتكوين الأعضاء. مثال: موت الأرومات العصبية (من 25 إلى 75٪) في مراحل معينة من نمو الدماغ.

♦ موت الخلايا التي أدت وظيفتها(على سبيل المثال ، الخلايا ذات الكفاءة المناعية بعد نهاية الاستجابة المناعية أو الحمضات بعد إزالة الحبيبات).

♦ القضاء على الخلايا اللمفاوية التائية العدوانيةفي مراحل معينة من تطور الغدة الصعترية أو بعد نهاية الاستجابة المناعية.

♦ شيخوخةيرافقه ارتداد يعتمد على الهرمونات وموت الخلايا المبرمج لخلايا بطانة الرحم ، رتق بصيلات المبيض عند النساء في سن اليأس ، وكذلك أنسجة البروستات والخصية عند الرجال المسنين.

♦ تعداء- غالبًا ما يؤدي إدخال جزء من الحمض النووي للفيروس إلى الخلية (على سبيل المثال ، في التهاب الكبد الفيروسي ، والتهاب عضلة القلب ، والتهاب الدماغ ، والإيدز) إلى موت الخلايا المبرمج.

♦ نمو الورميترافق بشكل طبيعي مع موت الخلايا المبرمج لعدد كبير من الخلايا المحولة.

آلية موت الخلايا المبرمج

في سياق موت الخلايا المبرمج ، يتم تمييز أربع مراحل - البدء ، والبرمجة ، وتنفيذ البرنامج ، وإزالة الخلية الميتة. مرحلة البدء.في هذه المرحلة ، تدرك المستقبلات الخلوية إشارات المعلومات ويتم إرسال الإشارات داخل الخلية.

♦ إشارات عبر الغشاءتنقسم إلى "سلبي" و "إيجابي" ومختلط. ❖ تعني الإشارة "السلبية" أن التأثير على الخلية قد توقف ، أو أن الأنسجة تفتقر إلى عوامل النمو أو السيتوكينات التي تنظم انقسام الخلايا ونضجها ، وكذلك الهرمونات التي تتحكم في نمو الخلية. ❖ تشير الإشارة "الإيجابية" إلى تعرض الخلية لعامل يقوم بتشغيل برنامج موت الخلايا المبرمج. على سبيل المثال ، يؤدي ارتباط عامل نخر الورم بمستقبل الغشاء CD95 إلى تنشيط برنامج موت الخلية. إشارة مختلطة - مجموعة من الإشارات من المجموعتين الأولى والثانية. وهكذا ، فإن الخلايا الليمفاوية التي يتم تحفيزها بواسطة ميتوجين ، ولكن ليس على اتصال مع Ag الأجنبي ، تخضع لموت الخلايا المبرمج ؛ تموت الخلايا الليمفاوية أيضًا ، والتي

يتصرف Ag ، لكنهم لم يتلقوا إشارات أخرى (على سبيل المثال ، الانقسام الخيطي).

♦ بين المحفزات داخل الخلايا لموت الخلايا المبرمجأهمها: ❖ زيادة H + والجذور الحرة. ❖ ارتفاع في درجة الحرارة الفيروسات و الهرمونات داخل الخلايا التي توفر تأثيرها من خلال المستقبلات النووية (مثل الجلوكوكورتيكويدات).

مرحلة البرمجة(التحكم في عمليات الاستماتة وتكاملها). هناك خياران لتنفيذ مرحلة البرمجة: التنشيط المباشر للكاسبيسات المستجيبة والنويدات الداخلية (تجاوز جينوم الخلية) وتفعيلها غير المباشر من خلال التعبير عن جينات معينة.

♦ انتقال إشارة مباشر.يتم إجراؤه من خلال بروتينات مهايئ ، جرانزيمات وسيتوكروم ج. يُلاحظ انتقال إشارة مباشر في الخلايا غير النووية (على سبيل المثال ، كريات الدم الحمراء).

♦ نقل الإشارات بوساطة الجينوم.في هذه المرحلة ، تقوم البروتينات المتخصصة إما بمنع إشارة قاتلة أو موت الخلايا المبرمج عن طريق تنشيط البرنامج التنفيذي.

❖ بروتينات مثبطةموت الخلايا المبرمج (منتجات التعبير عن الجينات المضادة للاستماتة Bcl-2 ، Bcl-XL)موت الخلايا المبرمج (على سبيل المثال ، عن طريق تقليل نفاذية أغشية الميتوكوندريا ، فيما يتعلق باحتمالية إطلاق أحد العوامل المسببة لموت الخلايا المبرمج ، السيتوكروم C ، في العصارة الخلوية).

❖ بروتينات المروجموت الخلايا المبرمج (على سبيل المثال ، البروتينات التي تتحكم الجينات في تركيبها سيئة ، باكس ،مضادات الأورام رأو p 53) تنشيط بروتياز السيستين المؤثر (الكاسبيز والنوكليازات الداخلية).

مرحلة تنفيذ البرنامج(التنفيذي ، المستجيب) يتكون من موت الخلية ، الذي يتم من خلال تنشيط البروتياز والنوكليازات الداخلية. المنفِّذون المباشرون "لقتل" الخلية هم Ca 2 + و Mg 2 + - نوكليازات داخلية مستقلة (تحفز تفكك الأحماض النووية) وكاسبيسات المستجيب (تشق البروتينات). في الوقت نفسه ، تتشكل في الخلية شظايا تحتوي على بقايا عضيات ، وسيتوبلازم ، وكروماتين ، وسيتوليماما - أجسام موت الخلايا المبرمج.

مرحلة إزالة شظايا الخلايا الميتة.على سطح أجسام موت الخلايا المبرمج توجد روابط تتفاعل معها مستقبلات الخلايا البلعمية. تكتشف الخلايا البلعمية الأجسام الأبوطوزية وتبتلعها وتدمرها (انحلال مغاير). نتيجة لذلك ، لا تدخل محتويات الخلية المدمرة في الفضاء بين الخلايا و أثناء موت الخلايا المبرمج ، لا توجد استجابة التهابية.

التنخر

في السنوات الاخيرةوصف متغيرًا آخر لموت الخلايا ، والذي يختلف عن موت الخلايا المبرمج والنخر. يطلق عليه التنخر. يمكن تحفيز برنامج التنخر ، مثل موت الخلايا المبرمج ، بواسطة روابط مستقبلات الخلايا من عائلة عامل نخر الورم (TNFα). ومع ذلك ، يحدث موت الخلية دون تنشيط البروتياز المرتبط بالكاسبيز (يتطور التنخر مع قمع كامل لنشاط الكاسبيز).

تشبه آلية تدمير الخلايا في التنخر إلى الانحلال الذاتي. يُعتقد أن التنخر هو إحدى الآليات الغريبة لموت الخلايا العصبية في السكتات الدماغية.

تكيف الخلية

آليات تكيف الخلايا مع التلف

ينقسم مجمع التفاعلات التكيفية للخلايا إلى داخل الخلايا وبين الخلايا.

آليات التكيف داخل الخلايا

تتحقق آليات التكيف داخل الخلايا في الخلايا التالفة نفسها. وتشمل هذه الآليات: التعويض عن الاضطرابات في إمداد الطاقة للخلية ؛ ❖ حماية أغشية الخلايا والإنزيمات ؛ تقليل أو القضاء على اختلال توازن الأيونات والماء في الخلية ؛ ❖ إزالة العيوب في تنفيذ البرنامج الجيني للخلية.

التعويض عن اضطرابات تنظيم العمليات داخل الخلايا ؛

انخفاض النشاط الوظيفي للخلايا. ❖ عمل بروتينات الصدمة الحرارية. ❖ تجديد. ❖ تضخم. ❖ تضخم.

التعويض عن اضطرابات الطاقةيتم توفيره من خلال تنشيط عمليات إعادة التركيب والنقل لـ ATP ، مما يقلل من شدة عمل الخلايا والعمليات البلاستيكية فيها.

القضاء على اختلال توازن الأيونات والمياهفي الخلية عن طريق تنشيط المخزن المؤقت وأنظمة النقل الخلوية.

القضاء على العيوب الوراثيةيتم تحقيقه عن طريق إصلاح الحمض النووي ، والقضاء على أجزاء الحمض النووي المتغيرة ، وتطبيع النسخ والترجمة.

التعويض عن اضطرابات تنظيم العمليات داخل الخلايايتكون في تغيير عدد المستقبلات ، وحساسيتها للروابط ، وتطبيع الأنظمة الوسيطة.

قلة النشاط الوظيفي للخلايايسمح لك بحفظ الموارد وإعادة توزيعها ، وبالتالي زيادة القدرة على تعويض التغييرات التي يسببها عامل ضار. نتيجة لذلك ، فإن درجة وحجم تلف الخلايا تحت تأثير

من العامل الممرض يتم تقليله ، وبعد إنهاء عمله ، يتم ملاحظة استعادة مكثفة وكاملة للهياكل الخلوية ووظائفها.

بروتينات الصدمة الحرارية(HSP ، من بروتينات الصدمة الحرارية؛بروتينات الإجهاد) بشكل مكثف عندما تتعرض الخلايا لعوامل ضارة. هذه البروتينات قادرة على حماية الخلية من التلف ومنع موتها. تحتوي HSPs الأكثر شيوعًا على أوزان جزيئية تبلغ 70000 (hsp70) و 90.000 (hsp90). تتنوع آلية عمل هذه البروتينات وتتكون من تنظيم عمليات تجميع وتشكيل البروتينات الأخرى.

آليات التكيف بين الخلايا

يتم تنفيذ آليات التكيف بين الخلايا (الجهازية) بواسطة الخلايا السليمة في عملية تفاعلها مع الخلايا التالفة.

آليات التفاعل الخلوي:

♦ تبادل المستقلبات ، السيتوكينات والأيونات المحلية ؛ ❖ تنفيذ ردود فعل نظام IBN.

♦ تغيرات في الدورة الدموية والليمفاوية.

♦ تأثيرات الغدد الصماء.

♦ تأثيرات عصبية.

أمثلة

♦ نقص الأكسجة.انخفاض محتوى الأكسجين في الدم والخلايا يحفز نشاط الخلايا العصبية لمركز الجهاز التنفسي من نظام القلب والأوعية الدمويةإطلاق خلايا الدم الحمراء من نخاع العظام. نتيجة لذلك ، يزداد حجم التهوية السنخية ، نضح الأنسجة بالدم ، عدد كريات الدم الحمراء في الدم المحيطي ، مما يقلل أو يزيل نقص الأكسجين وينشط عملية التمثيل الغذائي في الخلايا.

♦ نقص سكر الدم.يمكن تقليل تلف الخلايا في ظل ظروف نقص السكر في الدم نتيجة لزيادة الجلوكاجون ، والأدرينالين ، والجلوكوكورتيكويد ، هرمون النمو(STG) ، والتي تزيد من مستوى الجلوكوز في بلازما الدم ونقل الجلوكوز إلى الخلايا.

♦ إقفار.انخفاض تدفق الدم الشرياني إلى أي منطقة من الأنسجة ، كقاعدة عامة ، يترافق مع زيادة في تدفق الدم عبر الأوعية الجانبية (الالتفافية) ، مما يعيد توصيل الأكسجين وركائز التمثيل الغذائي إلى الخلايا.

زيادة مقاومة الخلايا للتلف

تنقسم التدابير والوسائل التي تزيد من مقاومة الخلايا السليمة لعمل العوامل الممرضة وتحفز آليات التكيف في حالة تلف الخلايا إلى:

لغرض مخصص للأغراض الطبية والوقائية ؛

بطبيعتها تتحول إلى دواء وغير دوائي ومركب ؛

♦ من خلال التركيز على مسببات الأمراض ومسببات الأمراض والمسببة للأمراض.

الإجراءات الوقائية والعلاجية

عوامل غير دوائية.تُستخدم العوامل غير الدوائية لمنع تلف الخلايا. تزيد هذه العوامل من مقاومة الخلايا لعدد من العوامل المسببة للأمراض.

مثال.تدريب الجسم (وفقًا لمخطط معين) مع نقص الأكسجة المعتدل وعوامل الإجهاد ، النشاط البدنيوالتبريد يزيدان من مقاومة نقص الأكسجة ونقص التروية والبرد والمعدي وعوامل أخرى. تعتمد الزيادة في مقاومة الخلايا أثناء التدريب على زيادة موثوقية وقوة الأنظمة التنظيمية ، وآليات إمداد الخلايا بالطاقة والبلاستيك ، وتفاعلاتها التعويضية والتصالحية والوقائية ، وآليات تخليق البروتين وإصلاح الحمض النووي ، والعمليات لتشكيل الهياكل الخلوية والتغيرات الأخرى.

الأدوية.تُستخدم الأدوية (PM) بشكل أساسي لتنشيط آليات التكيف بعد التعرض. عامل مرضي. تستخدم معظم الأدوية لغرض العلاج موجه للسبب أو إمراضي.

تشمل التأثيرات الرئيسية التي تهدف إلى تقليل قوة التأثير الممرض على الخلايا أو إعاقة آلية تطور العملية المرضية ما يلي: تقليل درجة أو القضاء على انتهاكات إمداد الخلايا بالطاقة ؛ تصحيح وحماية آليات النقل عبر الغشاء والتوزيع داخل الخلايا للأيونات والتحكم في حجم الخلية ؛ منع تلف الجهاز الجيني للخلية ؛ ؟ تصحيح آليات تنظيم وتكامل العمليات داخل الخلايا.

التأثيرات المجمعةتعطي التأثير الأكبر (العلاجي والوقائي).

المبادئ العامة للعلاج والوقاية

إلى مبادئ عامةيشمل العلاج والوقاية مبادئ موجّهة للسبب والمرض والمُعدية.

تأثيرات موجبة للتياريهدف إلى منع الإجراء (الوقاية) أو القضاء على أو إيقاف أو تقليل قوة أو مدة تأثير العوامل المسببة للأمراض على الخلايا ، وكذلك القضاء على الظروف المؤدية إلى تنفيذ هذا الإجراء (العلاج).

التدابير الصحيةتهدف إلى تفعيل آليات التكيف (التعويض والحماية والاستعادة والتكيف للخلايا) للظروف المتغيرة التي تمنع تطور المرض (منع)أو تسريع انتعاش الجسم (علاج او معاملة).

التأثيرات الممرضةيهدف إلى كسر روابط التسبب في المرض من خلال حماية آليات إمداد الخلايا بالطاقة ، وتصحيح نقل الغشاء ، وتوزيع الأيونات داخل الخلايا والتحكم في حجم الخلية ؛ منع عمل العوامل التي تسبب تغيرات في الجهاز الوراثي للخلايا.

فوائد الحجامة (إراقة الدم الشعري) لذلك ، مع إراقة الدماء الصينية والإسلامية ، عندما تنكسر الشعيرات الدموية ، يحدث نزيف بالتنقيط ، ونتيجة لذلك يتم تنشيط نظام الإرقاء. بعد 1-3 ثوانٍ ، يبدأ نظام الإرقاء في عملية تكوين الجلطة ، والتي ينبغي أن تسد الأوعية التالفة وتوقف تدفق الدم. يحدث تخثر الدم نتيجة تنشيط عدد هائل من الإنزيمات والمواد النشطة بيولوجيًا ، والتي تؤثر أيضًا على الأوعية والأنسجة المحيطة والنهايات العصبية الموجودة في منطقة الضرر. بسبب تهيج النهايات العصبية ، تدخل إشارات مكثفة إلى النخاع الشوكي وتنشط ...

Plasmolifting Zelenograd!

Plasmolifting هي طريقة خاصة لتجديد شباب الجلد لا تتطلب التدخل الجراحي. يتضمن حقن البلازما الغنية بالصفائح الدموية في الجلد. يؤخذ دم المريض في أنابيب اختبار خاصة لرفع البلازما ، وبعدها تخرج منه خلايا الدم الحمراء (الصفائح الدموية) التي تحفز عمل خلايا النسيج الضام. يتم حقن البلازما المعزولة تحت الجلد ، وفي النهاية تبدأ عملية التجديد في جسم المريض. لماذا يتم عزل الصفائح الدموية فقط؟ الحقيقة أنها تحتوي على جزيئات تساعد في شفاء الأنسجة التالفة ...

فحص الدم العام عند الأطفال. المعيار وتفسير النتائج

سرق من Anna Oranzhik عثرت على مقال مفيد للغاية يحتوي على تفاصيل المؤشرات والقيم المرجعية لمختلف الأعمار.

أهمية الموضوع

بفضل أعمال رودولف فيرشو ، العالم الألماني العظيم ، وأحد مؤسسي علم التشريح المرضي الحديث ، لا توجد حاليًا أي أمراض متبقية ، ولن تعتمد المعرفة حولها على الدراسة المورفولوجية للخلايا - الوحدات الهيكلية للكائنات الحية. ومع ذلك ، كان من الممكن رؤية الهيكل الطبيعي للخلية في جميع تعديلاتها فقط في النصف الثاني من هذا القرن ، وذلك بفضل استخدام طريقة البنية التحتية لدراسة الخلايا باستخدام الإرسال (الإرسال) والمسح المجهري الإلكتروني ، والقياس بالتبريد. ، الكيمياء النسيجية والمناعية الإلكترونية ، وتصوير الإشعاع الذاتي الإلكتروني.

عند دراسة مسار الأنسجة العامة ، حصلت على المعلومات اللازمة حول البنى التحتية الطبيعية ودورها الوظيفي في حياة حقيقيات النوى خلية حيوانية(يشار إليها فيما يلي ببساطة "الخلايا").

اسمحوا لي أن أذكركم أن الخلية هي وحدة هيكلية ووظيفية عالية التنظيم وذاتية التنظيم للكائن الحي ، وقادرة على التبادل النشط مع بيئتها.

رسم بياني 1. مخطط هيكل الخلية

في خلية الإنسان والحيوان ، تتميز البنى التحتية التالية:
نواة (قشرة ذات مسام نووية ، و karyoplasm ، و nucleoli وفضاء حول النواة) ؛
السيتوبلازم: هيالوبلازم مع عضيات مختلفة وشوائب:

عضيات من أصل غشاء:
الغشاء السيتوبلازمي (بما في ذلك الديسموسومات) ؛
الميتوكوندريا: (الغلاف الخارجي ، الكرستاي ، المصفوفة) ؛
جهاز جولجي؛
الشبكة الأندوبلازمية:
ناعم؛
حبيبي (خشن) ؛
الجسيمات الحالة: الابتدائية والثانوية: الحلويات الخلوية والبلعمة ؛ الأجسام المتبقية أو تيلوليسوسوميس.
عضيات من أصل غير غشائي:
الريبوسومات والأشكال المتعددة ؛
جسيم مركزي (مريكز) ؛
الأنابيب الدقيقة أو الخيوط الكبيرة ؛
الهياكل المتخصصة أو الخيوط الدقيقة (اللييفات العصبية ، اللييفات العضلية - الملساء والعرضي ، اللييفات اللونية ، الألياف من الأنواع الوسيطة ، الميكروفيلي ، الأهداب ، الأسواط).
الادراج: فجوات غذائية ، إفرازية ، حويصلات صنوبرية.

على ما يبدو لم تتغير الهياكل داخل الخلايا في المجهر الضوئي والإلكتروني ، فهي ليست ثابتة خلال الحياة. في عملية حياة الخلية ، يتم تحديثها باستمرار. ومع ذلك ، فإن هذه التغييرات ليست متاحة دائمًا للتعرف عليها في المجهر الإلكتروني ولا يمكن تحديدها إلا على المستوى الجزيئي باستخدام تقنيات التشكل الجزيئي الخاصة.

يمكن أن يكون الضرر الذي يلحق بالبنى التحتية الفردية وحتى موت الخلايا الفردية التي تتكون منها الأنسجة والأعضاء البشرية المختلفة مظهرًا من مظاهر "القاعدة الفسيولوجية". هذه العملية "المبرمجة" المستمرة لموت الخلايا في الجسم ، والتي يشار إليها بالاستماتة ، مهمة جدًا ليس فقط للوجود الطبيعي للجسم ، ولكنها تلعب أيضًا أحد الأدوار الرئيسية في العديد من العمليات المرضية العامة.

يؤدي تأثير بعض العوامل الداخلية و / أو الخارجية في المرحلة الأولية إلى تلف الهياكل الأولية للخلية وتعطيل وظائفها ؛ في المستقبل ، يمكن تطوير كل من علم الأمراض للخلية الفردية والتعاون الخلوي. علم الأمراض الخلوي ، أو "علم الأمراض الخلوي" هو الأساس البنيوي لكل أمراض الإنسان.

لقد أثبتت دراسات عديدة أن أي عملية مرضية مهما كانت اضطرابات وظيفيةلم تتجلى ، إنها تبدأ على مستوى البنى التحتية ، أي المستوى دون الخلوي. لا يوجد عامل ضار واحد لن يؤدي إلى تغييرات هيكلية. يمكن تشخيص عدد من الأمراض لأول مرة على مستوى البنية التحتية فقط. من المهم ملاحظة أن المراحل الأولى والأولى من العملية المرضية ، والتي تظهر فقط على مستوى البنى التحتية للخلية ، عادة ما تكون قابلة للعكس أو يمكن تعويضها.

تساعد معرفة علم الأمراض الخلوية المتخصص في أي ملف طبي على فهم الجوهر المورفولوجي لعملية مرضية معينة تحدث في الأنسجة والأعضاء ، مما يوسع من فهم أسباب وآليات ظهور المرض ، وخصائص مساره ، ويسمح عليك أن تحدد وتضع الخطوط العريضة لطرق عقلانية وفعالة للعلاج والوقاية. كل ما سبق يحدد أهمية وملاءمة الموضوع.

الهدف من التدريب هو أن تكون قادرًا على التعرف على التغيرات المورفولوجية الكمية والنوعية في البنية التحتية للخلية الناتجة عن تأثير العوامل المسببة للأمراض المختلفة وتفسيرها. القيمة الوظيفيةهذه التغيرات.

لهذا يجب أن تكون قادرًا على:
تحديد السمات المورفولوجية المميزة لعضيات الخلية في الظروف المرضية على الصور المجهرية الإلكترونية ؛
تحديد طبيعة ودرجة الانحرافات الهيكلية للعضيات المدروسة عن المعايير المقبولة على أنها ثوابت شكلية "طبيعية" ؛
تحديد قابلية الانعكاس وعدم رجوع التغييرات الهيكلية المحددة في العضيات ؛
التعرف على التغييرات النمطية والمحددة في البنية التحتية للخلايا استجابةً للتعرض لعامل مُمْرض ؛
تفسير التغيرات المورفولوجية في البنية التحتية الدقيقة وتحديد أهميتها الوظيفية في تطوير تفاعلات الخلايا العامة في مختلف العمليات المرضية العامة ، مثل ، على سبيل المثال ، اضطرابات التمثيل الغذائي للخلايا ، وموت الخلايا (موت الخلايا المبرمج والنخر) ، وتضخم الخلايا وضمورها ، وخلل التنسج الخلوي والحؤول ، تحول الورم ، إلخ.

يعتمد الأداء الطبيعي للخلية على:
حالة البيئة المحيطة بالخلية (الاستتباب) ؛
توقيت وكفاية العناصر الغذائية (الأكسجين والجلوكوز والأحماض الأمينية) التي تدخل الخلية ؛
مستوى منتجات التمثيل الغذائي ، وخاصة ثاني أكسيد الكربون.

نظرًا لأنه في معظم الحالات يكون تأثير أي عامل ممرض (مسبب للمرض) مصحوبًا بتغيير في التوازن ، فإن تلقي المعلومات المسببة للأمراض سيتم بواسطة الخلية من خلال غشاء الخلية.
يحد غشاء البلازما من التجويف الذي توضع فيه المكونات الخلوية. ترتبط بعض العضيات ، مثل مجمع جولجي ، مباشرة بسطح الغشاء ؛ البعض الآخر ، مثل الشبكة الإندوبلازمية (الخشنة والملساء) ، لا تتصل مباشرة بغشاء البلازما.

تم بناء غشاء البلازما كحاجز وكممر لجميع المواد التي تدخل الخلية أو تغادرها. انها تدعم الداخلية التركيب الكيميائيالخلايا من خلال النفاذية الانتقائية والنقل. تتضمن عملية نقل الغشاء نقل الأيونات والركائز الأخرى مقابل تدرج التركيز. يمكن أن يكون النقل نشطًا ، وفي هذه الحالة يتطلب ATP و "تنقل" بروتينات النقل في الغشاء ، أو سلبيًا ، من خلال الانتشار و عمليات التمثيل الغذائي. يعبرها الماء والأيونات عن طريق الانتشار البسيط. تحتاج الجزيئات مثل الجلوكوز إلى وسيلة نقل.

النفاذية الطبيعية للغشاء الخلوي هي الشرط الرئيسي لاستتباب الخلية.

لذلك ، دراسة أمراض البنية التحتية للخلية ، سنبدأ بدراسة التغييرات الهيكلية التي لوحظت في غشاء الخلية.

غشاء سيتوبلازمي

عادة ما يتم تصوير حدود غشاء الخلية بشكل تخطيطي كخط رفيع. في المجهر الإلكتروني النافذ ، يظهر كهيكل ثلاثي الطبقات يتكون من صفحتين كثيفتين ، سماكة كل منهما 2 إلى 3 نانومتر ، مفصولة بطبقة وسيطة أقل كثافة ، بسماكة 4 إلى 5 نانومتر. يتراوح السماكة الكلية للغشاء بين 7.5 و 10 نانومتر. السطح الخارجييتم تمثيله بطبقة سميكة من عديدات السكاريد المخاطية (glycocalix). السطح الداخليمرتبطة بعناصر الهيكل الخلوي الخلوي وتتكون من بروتينات قابلة للتغير تضمن سلامة الأغشية الدقيقة والأنابيب الدقيقة. توجد على سطح غشاء بعض الخلايا ميكروفيلي ، مملوءة بجزيئات الأكتين على طول المحور ، وكذلك ديسموسومات (وصلات الخلايا) ، والتي تحتوي على خيوط دقيقة مكونة من الكيراتين.

اقترح دافسون ودانيلي في عام 1935 نموذجًا لغشاء الخلية. أهم ما يميز النموذج هو طبيعة ترتيب جزيئات الدهون. يتكون الغشاء من صفين من جزيئات الفسفوليبيد مرتبة عموديًا إلى حد ما على سطح الغشاء ، بحيث تكون نهاياتها غير القطبية (كارهة للماء) على اتصال مع بعضها البعض ، ونهاياتها القطبية (المحبة للماء) تواجه محاليل مائيةعلى جانبي الغشاء (الشكل 2)

الشكل 2 مخطط هيكل غشاء الخلية

النفاذية الطبيعية للغشاء الخلوي هي الشرط الرئيسي لاستتباب الخلية. تم بناء الغشاء الخلوي كحاجز وممر لجميع المواد التي تدخل الخلية أو تغادرها. يحافظ على الكيمياء الداخلية للخلية من خلال النفاذية الانتقائية والنقل. تتضمن عملية نقل الغشاء نقل الأيونات والركائز الأخرى مقابل تدرج التركيز. يمكن أن يكون النقل نشطًا ، وفي هذه الحالة يتطلب ATP و "تنقل" بروتينات النقل في الغشاء ، أو سلبيًا ، من خلال عمليات الانتشار والتبادل المختلفة. يعبرها الماء والأيونات عن طريق الانتشار البسيط. تحتاج الجزيئات مثل الجلوكوز إلى وسيلة نقل.

يحتوي الغشاء الخلوي على مستقبلات للهرمونات مثل الأنسولين أو الأدرينالين ، وغيرها من المواد النشطة بيولوجيًا التي تؤثر على وظيفة وتفاعل الخلايا ، والبروتينات المختلفة ، وجزيئات عديد السكاريد المخاطية ، والبروتينات المحددة (على سبيل المثال ، المحددات المستضدية للتوافق النسيجي) الموضعية ، والتي تحدد قدرتها للنفاذية وخصائص المستضد.

يلعب الغشاء الخلوي دورًا رئيسيًا في الاتصالات بين الخلايا من خلال تكوين جهات اتصال متخصصة بين الخلايا ومن خلال نقل الإشارة.

أخيرًا ، يلعب دورًا مهمًا في نمو الخلايا وانتشارها. من المفترض أن التعديلات المرضية في الغشاء الخلوي هي المسؤولة عن تحول الورم للخلايا.

الاضطرابات في بنية ووظيفة غشاء الخلية

أسباب تلف الغشاء السيتوبلازمي:
تكوين الجذور الحرة (جزيئات غير مستقرة للغاية مع عدد فردي من الإلكترونات في المدار الخارجي) تحتوي على الأكسجين المنشط ، متبوعًا بتفاعل بينها وبين دهون غشاء الخلية (بيروكسيد الدهون) (الجدول 1) ، مما يؤدي إلى إطلاق الطاقة الزائدة.
تفعيل النظام التكميلي. المكمل عبارة عن نظام من بروتينات البلازما (C1-C9) موجود في شكل غير نشط ويشكل ما يقرب من 10 ٪ من جلوبيولين الدم (انظر المناعة). عندما يتم تنشيطها ، فإن منتجاتها النهائية ، على الأرجح المجمعات C5b و C6 و C7 و C8 و C9 ، تظهر نشاط فسفوليباز ، أي أنها يمكن أن تتلف الغشاء الخلوي إنزيميًا. هذه الظاهرة (التثبيت التكميلي والتفعيل) هي عنصر مهم في الاستجابة المناعية ، حيث يتم تدمير الخلايا المعترف بها على أنها "أجنبية".
تحلل الإنزيمات. على سبيل المثال ، تسبب الليباز البنكرياس (التي تنتج بكميات زائدة من التهاب البنكرياس الحاد) والإنزيمات التي تنتجها كلوستريديوم بيرفرينجنز (أحد العوامل المسببة للغرغرينا الغازية) نخرًا واسعًا في الأغشية الخلوية.
يتم إجراء التحلل بواسطة الفيروسات عن طريق الإدخال المباشر لفيروسات الاعتلال الخلوي في غشاء الخلية ، وبشكل غير مباشر ، من خلال الاستجابة المناعية للمستضدات الفيروسية الموجودة على سطح الخلايا المصابة.
تأثير العوامل الفيزيائية والكيميائية (درجات الحرارة العالية والمنخفضة ، المواد الكيميائية ، إلخ)

يسرد العمود الأيسر العوامل التي تولد الجذور الحرة ، والتي يتم سردها في العمود الأوسط في الأعلى. يتم سرد آليات الضرر في العمود الأيمن. تحتوي الخلية الطبيعية على العديد من الآليات المضادة للأكسدة التي تعمل على تعطيل الجذور الحرة ، والتي يتم تقديمها في العمود الأوسط في الأسفل.

نتائج اضرار الغشاء السيتوبلازمي:
فقدان السلامة الهيكلية ، حتى النخر. يمكن إصلاح الضرر المحدود (المحلي) ، ولكن مع بعض فقدان الغشاء. في كريات الدم الحمراء ، تؤدي هذه العملية إلى تكوين الخلايا المجهرية.
انتهاك وظيفة "الحاجز" ، والذي يمكن أن يؤدي إلى زيادة تدفق المياه إلى الخلية - الحثل الفراغي أو الحثل المائي.

أنواع الأضرار التي تلحق بالغشاء السيتوبلازمي

يمكن أن يصاحب أمراض أغشية الخلايا تغيرات في نفاذية الأغشية ، واضطرابات في نقل الأغشية ، والتواصل الخلوي و "التعرف" عليها ، وتغيرات في حركة الغشاء وشكل الخلية ، واضطرابات في تركيب الغشاء وتبادله.

تلف شكل الأغشية. من الناحية الشكلية ، يتجلى في شكل تشوه أو ضمور الهياكل المتخصصة ، وظهور تشققات أو فجوات. على سبيل المثال ، ضمور الميكروفيلي من الخلايا المعوية في أمراض الأمعاء الدقيقة مع تطور متلازمة سوء الامتصاص أو تشوه في أرجل خلايا الأقدام من ظهارة الورقة الداخلية لكبسولة بومان من الكبيبات الكلوية في بعض أمراض الكلى.

التغييرات في نفاذية الغشاء. دور مهم في تنفيذ نفاذية الغشاء ينتمي إلى glycocalyx وتفاعل بروتينات الغشاء مع الهيكل الخلوي ، وكذلك الهرمونات التي تتفاعل مع مستقبلات الغشاء. يمكن أن تكون تغييرات النفاذية شديدة (لا رجعة فيها) أو سطحية. النموذج الأكثر دراسة للتغيرات في نفاذية الأغشية هو التلف الناتج عن المعادن الثقيلة (الزئبق واليورانيوم). تزيد المعادن الثقيلة بشكل حاد من نفاذية الغشاء إلى الصوديوم والبوتاسيوم والكلور والكالسيوم والمغنيسيوم ، مما يؤدي إلى انتفاخ سريع للخلايا وتفكك هيكلها الخلوي. الزيادة في سطح غشاء الخلية بسبب أغشية الحويصلات الدقيقة هي علامة على تورم حاد في الخلية وموتها. زيادة في حجم الخلية بسبب المدخول عدد كبيريصاحب الماء بسبب شذوذ الضغط الاسموزي ظهور تشققات وحتى فجوات في الغشاء. إذا لم تزداد الفجوات ، فإن الفجوات تغلق وتختفي. قد تترافق سماكة غشاء الخلية مع انخفاض في كمية أيونات الكالسيوم في السائل خارج الخلية. هذا يغير نفاذية الغشاء لأيونات الصوديوم والبوتاسيوم ويتراكم السائل في الخلية.

التغييرات في الاتصال الخلوي و "التعرف عليها". تعد مؤانسة الخلايا والتعرف على "نحن" و "هم" خاصية ضرورية للتعاون الخلوي. يعتمد "الاتصال" و "التعرف" الخلوي بشكل أساسي على الاختلافات في بنية الأسطح الخارجية لأغشية البلازما. يتم لعب دور خاص في هذه العمليات بواسطة غشاء الكاليكس الغشائي مع مستضدات سطحية - علامات لنوع معين من الخلايا. مستضدات السطحربما يتغير. تحدث التغييرات في "الاتصال" و "التعرف" الخلوي في عمليات مرضية مختلفة (الالتهاب ، التجدد ، نمو الورم). يتضح أنه مع اختفاء السمة من هذا النوعقد تظهر مستضدات الخلية ، مستضدات "جنينية" وغير طبيعية (مثل السرطانية المضغية). التغييرات في البروتينات السكرية (glycocalyx) في الغشاء تجعله أكثر الوصول إلى العملالأجسام المضادة. يشارك الغشاء السيتوبلازمي في عمليات المناعة. يمكن تثبيت الأجسام المضادة على سطحها ويمكن أن يظهر تضارب الأجسام المضادة هنا أيضًا. يمكن الكشف عن وجود مجمعات الأجسام المضادة للمستضد باستخدام الفحص المجهري الفلوري أو المجهر الإلكتروني الماسح.

التوسيع المفرط للهياكل الطبيعية. يتسبب عمل العامل العدواني على غشاء الخلية في استجابة (تفاعلية) تغيرات مورفولوجية في شكل زيادة في عدد وطول ومساحة هياكل الغشاء. يمكن أن يتم الالتقاط بواسطة خلية من المواد الغريبة المختلفة (السائلة والكثيفة) باستخدام آليتين: كثرة الكريات البيضاء والبلعمة.

كثرة الخلايا (الصنوبر - للشرب) - الانغماس (الانغماس) لغشاء الخلية الخارجية مع التقاط مادة سائلة غريبة ، وإغلاق الغشاء اللاحق ، وجلده وتشكيل حويصلة صنوبرية. لوحظت هذه العملية في معظم الخلايا. غالبًا ما تلعب حويصلات الخلايا الصنوبرية دور وسيلة نقل السوائل ، وفي بعض الأحيان تعبر الخلية بأكملها بهذه الطريقة (على سبيل المثال ، في البطانة).

البلعمة (Phagocytosis) هي عملية التقاط خلية من الخارج وسحب بعضها جسيم كثيفعن طريق تبخر (بروز) غشاء الخلية وتشكيل حويصلة بلعمية.

إن مصير الحويصلات الملتهمة والحويصلات البينية في معظم الحالات هو نفسه: الاندماج في السيتوبلازم الخلوي مع الجسيمات الحالة الأولية ، فإنها تشكل أجسامًا متعددة الحويصلات (مع كثرة الخلايا) أو البلعمة (مع البلعمة). كلاهما يسمى الجسيمات الثانوية. في الليزوزومات الثانوية ، تتم عملية هضم الجسيمات المحاصرة بتكوين أجسام متبقية ، والتي يتم دفعها بعد ذلك خارج الخلية عن طريق خروج الخلايا (exo - out). يُطلق على بتر عمليات السيتوبلازم وإطلاق الأجزاء التالفة من الهياكل داخل الخلايا اسم clasmatosis (clastein - للتلف).

ظهور الهياكل المرضية الخاصة. تتجلى الاستجابة الخلوية لنقص الأكسجين ، أو تضارب الأجسام المضادة ، أو مثبطات التمثيل الغذائي من خلال تغيير غريب في غشاء الخلية في شكل تكوين هياكل تشبه المايلين ، أو البسودوميلين. تظهر نتيجة لأكسدة الدهون الغشائية وتتكون من الفسفوليبيدات المنطلقة عن طريق التواء العمليات السيتوبلازمية الممدودة أو الأنابيب الدقيقة. لا ينبغي الخلط بين أشكال Pseudomyelin وأرقام المايلين المحددة المرتبطة بالمايلين. هذا الأخير يتفكك ويتشظي في حالات إزالة الميالين أو تلف الخلايا العصبية.

تغيير الوصلات الخلوية. يحتوي غشاء الخلية أنواع مختلفةاتصالات مماثلة للتوصيلات الكهربائية. يمكن تمثيلها بمجمعات من جهات الاتصال بين الخلايا القوية (المتوسطة) أو الضعيفة (الديسموسومات ، المركبات المتداخلة).

يمكن أن تتجلى أمراض الاتصالات بين الخلايا في الحفاظ عليها في تلك الحالات عندما كان من المفترض أن تختفي في عملية نضج الخلايا: على سبيل المثال ، في البشرة المصابة بمرض نظير التقرن (تأخر النضج وتقشر الخلايا). في حالات أخرى ، هناك انهيار لتلك المركبات الخلوية التي يجب أن توجد بشكل طبيعي. في هذه الحالة ، تفقد الخلايا الاتصال ببعضها البعض. يمكن أن تحدث هذه الحالة بسبب انخفاض كمية أيونات الكالسيوم في السائل خارج الخلية أو بسبب عمل الفوسفوليباز على غشاء الخلية. تحتوي الخلايا المقسمة على غشاء بلازما سميك. لوحظ بشكل طبيعي تغيير ملامسات الخلايا في عملية التسرطن ، وهو يكمن وراء انتهاك تثبيط التلامس لتكاثر الخلايا السرطانية ، ويعزز تسلل الورم والورم الخبيث.

السيتوبلازم

السيتوبلازم في المجهر الضوئي عندما يكون ملطخًا بالهيماتوكسيلين ويوزين يكون محببًا للحموضة ، ويبدو متجانسًا بصريًا أو حبيبات دقيقة. في المجهر الإلكتروني ، يتم تحديد العديد من الهياكل (العضيات) اللازمة لعملية التمثيل الغذائي للخلايا. تحتوي بعض الخلايا في ظروف مرضية على تكوينات لا تشارك في عمليات التمثيل الغذائي وليست متجانسة هيكليًا مع السيتوبلازم - وهذه شوائب (دهون ، جليكوجين ، أصباغ ، إلخ)

الميتوكوندريا

الميتوكوندريا عبارة عن هياكل يحدها غشاءان - خارجي وداخلي ، له شكل أسطوانة يبلغ قطرها 0.5-1 نانومتر وطولها 2-5 نانومتر. يختلف عدد وشكل وحجم الميتوكوندريا بشكل كبير في الخلايا المختلفة.

الميتوكوندريا هي مؤشرات على الحالة الوظيفية للخلايا ، والأكثر حساسية للعدوان. من المعروف أن تفريغ الميتوكوندريا هو أحد العلامات الأولى للانحلال الذاتي للخلية (الموت). على الرغم من أن الميتوكوندريا هي هياكل مستقرة ، يتم تحديثها باستمرار في الخلايا. يتم تدمير (تدمير) عدد زائد من الميتوكوندريا باستخدام عمليات الالتهام الذاتي بواسطة فجوات ، والتي تلعب دور الجسيمات الحالة الثانوية.

الميتوكوندريا هي "محطات طاقة" تشارك بشكل مباشر في عملية التمثيل الغذائي من خلال دورة كريبس وأنظمة نقل الإلكترون في السلسلة التنفسية. الطاقة التي ينتجونها قابلة للتحويل وتتراكم داخل جزيئات ATP في شكل مركبات فوسفات غنية بالطاقة (روابط كبيرة). يتم إنتاج ATP عن طريق فسفرة ADP ؛ يرتبط هذا التفاعل بأكسدة المواد المختزلة في سلسلة الإنزيمات التنفسية. هذا يتطلب الأكسجين.

تلف الغشاء المخاطي

أسباب تلف (تغييرات) الميتوكوندريا المرتبطة بضعف إنتاج ATP (الشكل 3).

الشكل 3 العمليات الكيميائية الحيوية الرئيسية المشاركة في إنتاج ATP.

يشار إلى الاضطرابات التي تتسبب في تلف تخليق ATP بالحروف ، انظر النص للحصول على وصف.

نقص السكر في الدم: الجلوكوز هو الركيزة الرئيسية لإنتاج الطاقة في معظم الأنسجة والمصدر الوحيد للطاقة في خلايا الدماغ - الخلايا العصبية. لذلك ، يؤدي انخفاض نسبة الجلوكوز في الدم (نقص السكر في الدم) إلى عدم كفاية إنتاج ATP ، وهو أكثر ما يُلاحظ في الدماغ.
نقص الأكسجين: يمكن أن يحدث نقص الأكسجين في الخلايا (نقص الأكسجة) عندما:
وجود انسداد ميكانيكي للتنفس أو أمراض الرئة المصحوبة بانتهاك أكسجة الدم.
نقص التروية ، أو اضطراب تدفق الدم الشرياني إلى الأنسجة نتيجة لاضطرابات الدورة الدموية العامة أو حدوث انسداد موضعي لتدفق الدم.
فقر الدم (أي مع انخفاض عدد خلايا الدم الحمراء و / أو مستوى الهيموجلوبين في الدم) ، مما يؤدي إلى انخفاض في نقل الأكسجين عن طريق الدم.
انتهاك بنية الهيموغلوبين (على سبيل المثال ، في حالة التسمم بأول أكسيد الكربون (CO) ، حيث يتشكل كربوكسي هيموغلوبين ، وهو غير قادر على نقل الأكسجين).
تثبيط الإنزيم: على سبيل المثال ، تسمم سيانيد البوتاسيوم. يثبط سيانيد البوتاسيوم أوكسيديز السيتوكروم ، وهو الإنزيم النهائي في السلسلة التنفسية ، مما يؤدي إلى نقص حاد في ATP في جميع خلايا الأعضاء والموت السريع.
فك اقتران الفسفرة المؤكسدة: يحدث فصل الأكسدة والفسفرة إما عن طريق تفاعلات كيميائية، أو عن طريق فصل الإنزيمات فعليًا عن غشاء الميتوكوندريا. تورم الميتوكوندريا ، وهو الخصائص المشتركةبالنسبة لمعظم أنواع الضرر ، هو سبب فصل الفسفرة المؤكسدة.

أنواع الأضرار التي تلحق بالميتوكوندريا

هناك ما يلي التغييرات الهيكليةالميتوكوندريا (الشكل 4):
زيادة في العدد والحجم ؛
تشكيل ميغايتوكوندريا.
تغيير شكل؛
التغييرات في هيكل كريستي الميتوكوندريا.

الشكل 4. رسم تخطيطي للأضرار التي لحقت الميتوكوندريا.

أ ، الميتوكوندريا العادية ؛ ب - تحلل مصفوفة الميتوكوندريا ؛ ج - ضغط وضغط مصفوفة الميتوكوندريا ؛ د - زيادة حجم وتفتيت الكرستالات وتمزق الغشاء الخارجي ؛ د - تكثيف المواد المدمرة ؛ ه - تشكيل الأنابيب. G و H - تراكم الكريستالات الرقائقية الملامسة للغشاء الداخلي ؛ أنا - تكلس الميتوكوندريا ؛ ك - بداية تقسيم الميتوكوندريا: التقسيم إلى قسمين ؛ L - الانقسام الكامل للميتوكوندريا ؛ م - شوائب بلورية ؛ H - megamitochondria (السهم المزدوج يظهر تغييرات عكسية).

زيادة في عدد وحجم الميتوكوندريا. يمكن ملاحظة زيادة مفرطة في عدد الميتوكوندريا في المجهر الضوئي. يتجلى ذلك من خلال ظهور حبيبات مؤكسدة في سيتوبلازم الخلايا. تُعرف هذه الخلايا بالخلايا الورمية أو ، على سبيل المثال ، في الغدة الدرقية ، باسم خلايا هورتل. لديهم سيتوبلازم وفير ، وغالبًا ما يتم دفع النواة الموجودة فيها إلى المحيط. غالبًا ما يتم اكتشاف الخلايا الورمية في الغدة الدرقية ، والغدة الدرقية ، واللعابية ، والشعب الهوائية ، والغدد الثديية. في إفراز الخلايا ، يشير تحول الخلايا الورمية إلى تغيير في تخليق البروتين. توجد أيضًا الخلايا التي يكون السيتوبلازم غنيًا بالميتوكوندريا في الخلايا الأخرى الظروف المرضية(تضخم ، التهاب ، أورام).

ميجاميتوكوندريا. الميتوكوندريا قادرة على النسخ التلقائي مثل البلاستيدات (مشابهة للميتوكوندريا) للخلايا النباتية. يمكن أن تنمو وتنقسم ، وتصل إلى أحجام هائلة ، وأحيانًا تكون أكبر من النواة - هذه هي ميغا ميثوكوندريا. في المجهر الضوئي ، يمكن رؤيتها على أنها كرات دائرية خفيفة ، شديدة الأكسدة. تم العثور على Megamitochondria ، على سبيل المثال ، في خلايا الكبد في إدمان الكحول وتليف الكبد ، في الخلايا الظهاريةنبيبات الكلى المصابة بالمتلازمة الكلوية ، مع نقص الريبوفلافين ، مع تسمم بالبروميد ، مع بعض أمراض العضلات. ومع ذلك ، فمن المعروف أيضًا أنه بعد التخلص من التسمم ، بعد بضع ساعات ، تعود الميتوكوندريا العملاقة إلى طبيعتها.

غالبًا ما يكون التغيير في شكل الميتوكوندريا بسبب تورمها.

تورم الميتوكوندريا. يرتبط باختراق الماء في الميتوكوندريا. يجب التمييز بين التورم والزيادة الحقيقية في حجم الميتوكوندريا ، والمعروفة باسم megamitochondria (انظر أدناه). لوحظ تورم في الميتوكوندريا على الأكثر دول مختلفة: الجوع ، نقص الأكسجة ، التسمم ، الحمى ، أمراض العضلات ، هرمون الغدة الدرقية ، إلخ. التورم الموحل ، الموصوف في المجهر الضوئي على أنه ضمور حبيبي للخلية ، يصاحبه أيضًا تورم في الميتوكوندريا.

تم تحديد نوعين من التورم في المختبر.

النوع الأول ذو سعة انتفاخ صغيرة ، حيث يستلزم التغيير في نشاط الطاقة تغييرًا عكسيًا في هياكل البروتين. يصاحب هذا النوع من الانتفاخ مرور الماء عبر الفضاء الخارجي الموسع ، الذي يتكون من الغشاء الخارجي ، إلى الفضاء الداخلي ، الذي تشكله الكرستيات ويمتلئ بالمصفوفة. في هذه الحالة ، تتقلص مصفوفة الميتوكوندريا وتصبح كثيفة للغاية. بعد مرحلة الانكماش ، يمكن أن تعود الميتوكوندريا إلى حالتها الطبيعية.

النوع الثاني - مع اتساع كبير من التورم ، يحدث نتيجة لزيادة نفاذية الغشاء الداخلي. والنتيجة هي تنعيم وتقسيم الكرستيات. يمكن في البداية تصحيح التورم ذي السعة الكبيرة عن طريق زيادة تركيز ATP والمغنيسيا ، ولكن بعد تلف الغشاء الخارجي يصبح سريعًا غير قابل للإصلاح (أي قاتل). يترافق في الجسم الحي بموت حبيبات مصفوفة الميتوكوندريا ، والتي تصبح واضحة أولاً ، ثم تتراكم وتشكل رقائق في الغرفة الداخلية. تتميز المرحلة الأخيرة من الموت بحقيقة تمزق الأغشية الداخلية والخارجية.

في ظل بعض الظروف ، يمكن أن تتشكل رواسب فوسفات الكالسيوم على الغشاء الداخلي ، مما يؤدي إلى تكلس (ذوبان) الميتوكوندريا. هذه التغييرات هي أيضا لا رجعة فيها.

قد تتعلق التغييرات في بنية كرستيات الميتوكوندريا بحجمها وشكلها وعددها:
تشوه cristae وانخفاض في عددها (يحدث مع انخفاض نشاط الميتوكوندريا) ؛
الزيادة في عدد كرستيات الميتوكوندريا دليل على الاحتياجات الوظيفية المتزايدة للخلية.

إلى جانب التغييرات في cristae في ظل الظروف المرضية ، هناك تغيير في بنية الحبيبات الكثيفة لمصفوفة الميتوكوندريا. هذه الحبيبات التي يبلغ قطرها من 20 إلى 50 نانومتر تتراكم الكاتيونات ثنائية التكافؤ. بالإضافة إلى الكالسيوم والمغنيسيوم والفوسفور والمواد غير العضوية الأخرى ، تتكون مصفوفة الحبيبات الكثيفة من البروتينات والدهون. لوحظ زيادة حجمها في الخلايا مفرطة التشبع بأيونات الكالسيوم ، مما قد يؤدي إلى تلف الخلايا المميتة. تم الكشف عن تضخم (زيادة في الحجم) لهذه الحبيبات أثناء نقص تروية عضلة القلب ، في خلايا الكبد أثناء التسمم برابع كلوريد الكربون ، في خلايا العضلات أثناء الإصابة بالكزاز. يحدث انخفاض أو اختفاء الحبيبات الكثيفة في الخلايا السرطانية وخلايا الكبد وخلايا الظهارة المعوية أثناء نقص التروية.

ريتيكلومابلازما

تشكل الشبكة الإندوبلازمية (ER) في السيتوبلازم العديد من الضفائر من الشقوق والقنوات. يشارك في تكوين الغشاء النووي وجهاز جولجي. تختلف وظيفة الأغشية التي تشكل الشبكة باختلاف ارتباطها بالريبوسومات: "ER الخام" هو موقع تخليق البروتين ، والذي يشكل أساس إفراز البروتين الخلوي ، بينما يلعب "ER الأملس" دورًا في التوليف من الكربوهيدرات ، أيض المنشطات والمواد السامة المختلفة ، التي يجب تحييدها. كما أنه مرتبط بعملية التمثيل الغذائي للجليكوجين. تطور ER هو تعبير عن النشاط الاصطناعي ، والذي يمكن ملاحظته في الخلايا الخارجية للبنكرياس أو خلايا البلازما ، ومع ذلك ، فإن تراكم منتجات التوليف في ER قد يكون بسبب تباطؤ في إفرازها. مثال على ذلك أجسام روسيل ، الشوائب المستديرة الموجودة في خلايا البلازما القديمة. تسمى أجسام روسيل شواهد القبور لخلايا البلازما. تتشابه البروتينات الدهنية التي تتكون منها أغشية ER ، وفقًا لمعظم العلماء ، مع تلك التي تتكون منها غشاء الخلية الخارجي. يمكن توصيل كلا الغشاءين ثم يفتح ER على السطح الخارجي للخلية ، على وجه الخصوص ، يحدث هذا في ظاهرة إفراز الخلية. من ناحية أخرى ، من الممكن مراعاة اللحظة التي تظهر فيها المواد المخترقة للخلية في ER ، وكقاعدة عامة ، تذهب إلى الجسيمات الحالة. وبالتالي ، فإن ER يحمي الخلية من غزو المواد الغريبة إليها. الموصوف تحت اسم "تحلل ER الخام" لتقليل عدد الريبوسومات المرتبطة بـ ER ، و الرقم الإجماليغالبًا ما يتم ملاحظة الريبوسومات في خلايا الكبد أثناء التسمم بالإثيونين ورابع كلوريد الكربون والبيروميسين. هذه التغييرات قابلة للعكس وتشير إلى انخفاض في تخليق البروتين. أخيرًا ، يجب أن نتذكر أن ER هي أيضًا موطن لبعض الفيروسات ، ولا سيما الفيروسات القهقرية. في ظل الظروف المرضية ، يمكن ملاحظة نوعين من التغيرات المورفولوجية - تضخم وضمور في الشبكة الإندوبلازمية.

تضخم ER (ناعم أو خشن) ، أي قد تكون الزيادة في كميتها مصحوبة بتكوين هياكل متحدة المركز ، والتي غالبًا ما تكون مرئية في المجهر الضوئي كمناطق من السيتوبلازم اليوزيني. لقد ثبت كيميائيًا حيويًا أن عدد الإنزيمات المسؤولة عن إزالة السموم يزداد في الهياكل المكونة بواسطة GER ، وبالتالي ، تشير هذه الظاهرة إلى مشاركة ER السلس في عمليات إزالة السموم. هذه التغييرات غير محددة ويتم ملاحظتها عند التعرض للأفلاتوكسين ، ورابع كلوريد الكربون ، والدي دي تي ، وثنائي ميثيل نيتروسامين ، والفوسفور ، والبروجسترون ، مع العدوى الفيروسية أو الأورام (الورم الكبدي).

ضمور ER ، أي يصاحب انخفاض حجمها انخفاض في وظيفة البروتين التخليقية للخلية (أثناء الجوع وأمراض الكبد والشيخوخة).

جهاز GOLGI (مجمع لاميلار).

تتكون هياكل جولجي من أكياس مسطحة (فجوات) تحتوي على حبيبات إفرازية ومفاغرة مترابطة مع الشبكة الإندوبلازمية. في نفوسهم ، يتم اقتران البروتينات المعدة للإفراز مع مجموعات الكربوهيدرات. يرتبط حجم جهاز جولجي بالنشاط التركيبي للخلية ويتم تحديده إما بمستوى الإفراز الخارجي ، على سبيل المثال ، في الكبد أو البنكرياس ، أو من خلال شدة التوليف الضروري لحياة الخلية نفسها ، على سبيل المثال ، في الخلايا العصبية.

يتم التعبير عن المظاهر المورفولوجية لاضطرابات الوظيفة الإفرازية إما في شكل تضخم للمركب الرقائقي ، أي زيادة مساحة أغشيته وعدد الحبيبات الإفرازية ، أو في شكل ضمور في الصفيحة معقد ، والذي يصاحبه انخفاض (نقص) في الفجوات وفقدان الحبيبات الإفرازية. عادة ما يتم الجمع بين فرط تنسج جهاز جولجي مع تضخم في الشبكة الإندوبلازمية. إذا كان تخليق بعض المواد يفوق إفرازها وإفرازها ، فإن هذه المواد تتراكم في جهاز جولجي ويمكن أن تتلفه. على سبيل المثال ، تراكم الصفراء في خلايا الكبد في ركود صفراوي. يشير ضمور جهاز جولجي إلى انخفاض في نشاطه الوظيفي. قد يكون أحد أسباب هذا النقص هو تجويع البروتين ، وكذلك انتهاك تفاعل المركب الرقائقي مع الشبكة الإندوبلازمية.

الايسوسوم

تم العثور على الجسيمات الحالة في الخلايا الطبيعية والمرضية. يشاركون في تغذية الخلية ، تدمير الخلايا أو أجزاء الشيخوخة ، وبالتالي تسهيل استعادة الخلايا أو المساهمة في نضجها الطبيعي. تضمن الليزوزومات الحفاظ على التوازن البيولوجي المضطرب من العوامل العدوانية خلال العديد من العمليات - الالتهاب ، والدفاع المناعي ، وضعف تخثر الدم ، إلخ.

يمكن تعريف الجسيمات الحالة على أنها هياكل صغيرة كثيفة الإلكترون تشبه حبيبات أو حويصلات متعددة الأشكال محاطة بغشاء بروتين شحمي (الشكل 5). يشير هذا التعريف بشكل أساسي إلى الجسيمات الأولية ، وهي مشتقات (مشتقات) للشبكة الإندوبلازمية وجهاز جولجي. إنهم قادرون على تدمير البروتينات والدهون والسكريات والأحماض النووية بمساعدة أكثر من 50 إنزيمًا جسيميًا مثل hydrolase.

الشكل 5. مخطط تكوين الجسيمات الأولية والثانوية

تتحد الليزوزومات الأولية مع فجوات أخرى ، وتلقي بمحتوياتها فيها ، وبالتالي تشكل الجسيمات الحالة الثانوية: الجسيمات الصنوبرية ، والبلعمة الجسيمية ، والليزوزومات الجسيمية الذاتية أو الجسيمات الخلوية (الخلايا الخلوية). فهي متعددة الأشكال وغنية بحمض الفوسفاتيز. إذا لم يتم تنفيذ عملية الهضم بشكل كامل ، يتم تكوين أجسام (متبقية) أو تيلوليسوسومات فيها ، والتي يكون لها المظهر الأكثر تنوعًا. تتم إزالة بعضها من الخلية عن طريق إفراز الخلايا ، والبعض الآخر عن طريق clasmatosis. تخضع بعض التيلوليوسومات لمعالجة كيميائية حيوية وتتم إزالتها عن طريق الانتشار عبر غشاء الخلية. قد يشكل البعض الآخر معقدات بنية اللون مثل ليبوفوسين ، ليبوسيدين ، هيموسيديرين ، وما إلى ذلك ، والتي تظل داخل الخلايا أو يتم إزالتها من الخلية. يعتبر بعض المؤلفين أن حبيبات الليبوفوسين هي منتجات تحلل البروتينات الدهنية الغشائية وتسمى "صبغة ارتداء الخلايا".
وتسمى أيضًا بالجسيمات الثلاثية.

وبالتالي ، تنتمي الليزوزومات إلى نظام التحلل داخل الخلايا أو نظام "الهضم". في بعض الخلايا ، قد تكون وظيفة الجهاز الهضمي هي المهيمنة ، كما هو الحال في الكريات البيض متعددة الأشكال. على عكس معظم العضيات التي تمت دراستها سابقًا ، فإن الجسيمات الحالة لها وظيفة تقويضية وليست ابتنائية. يتم تنفيذ وظيفة الليزوزوم هذه باستخدام آليتين - عن طريق الالتقام الخلوي والالتهام الذاتي.

الالتقام. غالبًا ما يتم ملاحظة هذه العملية في الأنابيب الملتفة القريبة من الكلى. يتم امتصاص البروتينات ، خاصة تلك ذات الوزن الجزيئي المنخفض ، بعد مرورها عبر المرشح الكبيبي ، وتتراكم بواسطة الليزوزومات الموجودة في الخلايا الظهارية للأنابيب الملتفة في الكلى. على ما يبدو ، كانت هذه الظاهرة هي التي وصفها فيرشو تحت اسم "التورم الغائم". يشير وجود الحبيبات ذات التفاعل الإيجابي للفوسفاتيز الحمضي في خلايا أنابيب الكلى في العديد من البِيلَة البروتينية إلى أصلها الليزوزومي.

يمكن ملاحظة تراكم مماثل للبروتينات ، بواسطة الجسيمات الحالة ، في الكبد (خلايا كوبفر ، البلعمات وحيدة النواة).

الالتهام الذاتي. تشرح قدرة الجسيمات الحالة على تولي وتدمير هياكل الخلية الخاصة كيف يمكن للجزيئات الكبيرة مثل الجليكوجين والفيريتين أن تدخل هذه العضيات. تبدأ آلية الالتهام الذاتي بتكوين نظام من الأغشية الملساء حول المنطقة السيتوبلازمية ، والتي تغطي هذه المنطقة بشكل دائري وتندمج في شكل فجوة ، حيث تطلق الجسيمات الحالة الأولية إنزيماتها. هذه الظاهرة ، الموصوفة تحت اسم "نخر الخلية البؤرية" ، تلعب دور المنظم الداخلي للسيتوبلازم. يمكن الافتراض أنه يسمح للخلية بالتحكم في عدد الميتوكوندريا الخاصة بها ، والتي يتم تكاثرها بشكل مستقل إلى حد ما.

أمراض الليزوزومات

تلف الأغشية الليزوزومية. يمكن ملاحظة زعزعة استقرار الأغشية الليزوزومية على شكل تشققات وتمزقات تحت تأثير عوامل عدوانية مختلفة: الإشعاع المؤين ونقص الأكسجين والصدمة والتسمم برباعي كلوريد الكربون والتعرض للسيليكون ونقص الفيتامينات وفرط الفيتامين A والتعرض للسموم الداخلية البكتيرية ، إلخ. في هذه الحالات ، تنتشر الإنزيمات المائية في الخلية ، مما يؤدي إلى نخرها أو تدميرها التدريجي عن طريق الهضم الذاتي.

ومع ذلك ، هناك عدد كبير من مثبتات الغشاء الليزوزومي التي تحميها تأثيرات خارجية. وتشمل هذه الكوليسترول ، والكورتيكويدات ، وفيتامين E بجرعات صغيرة ، ومضادات الهيستامين ، وما إلى ذلك. فهي تزيد من مقاومة الخلايا للمعتدي. تنتج الليزوزومات أيضًا عددًا كبيرًا من مثبطات العوامل العدوانية ، على سبيل المثال ، أثناء الالتهاب وردود الفعل المناعية والتسمم. عندما تكون هذه الوظيفة مفرطة وتتجاوز قوة العدوان أو تعيق طبيعتها ، لم تعد الجسيمات الحالة تشارك في الاستتباب. تصبح غير طبيعية وممتدة.

نقص الانزيمات الليزوزومية. قد تفتقر الليزوزومات إلى بعض الإنزيمات اللازمة لعملية التمثيل الغذائي الطبيعي للخلايا. يعتبر الاعتلال الإنزيمي أو مرض خلل التمثيل الغذائي خلقيًا وراثيًا بطريقة جسمية متنحية. يُلاحظ نقص الإنزيم في أغلب الأحيان في تكوّن الجليكوجين (مرض بومبي ، ومرض جيرك) ، وداء الدهون (نقص ليباز الخلايا الشحمية) ، وداء الكبد (مرض دابين جونسون). يشار إلى هذه الحالات أحيانًا باسم "أمراض التخزين". في الواقع ، نحن لا نتحدث عن التكوين المفرط للمواد المختلفة ، ولكن عن إبطاء أو وقف تدمير نواتجها أثناء التخليق الطبيعي. يعكس تعبير "الأمراض الليزوزومية" نقصًا جينيًا في الإنزيمات الليزوزومية ، وليس الضرر الفعلي الذي يصيب الجسيمات الحالة. فقط شروط معينة يمكن أن تتوافق بلا شك مع هذا المصطلح. هذا هو مرض شدياق-هيجاشي النادر ، حيث يتم الكشف عن حبيبات كبيرة في الجسيمات التالفة لخلايا الدم متعددة النوى. كما لوحظت حالة مماثلة في المنك الأليوتيان وتتعلق بانتهاك تخليق شوائب خلوية مختلفة ، على وجه الخصوص ، حبيبات الميلانين ، التي يصاحبها تراكم مفرط في الجسيمات الحالة واختلال وظيفي. تشمل المتلازمة: المهق ، قلة العدلات ، اعتلال الغدد ، تضخم الكبد والطحال ، الالتهابات المتكررة. تكمن ظاهرة التراكم في الجسيمات الحالة وراء داء ويلسون ، حيث يتراكم النحاس وداء ترسب الأصبغة الدموية ، مصحوبًا بتراكم الفيريتين.

PEROXISOMS (الأجسام الدقيقة)

البيروكسيسومات عبارة عن حبيبات تحتوي على العديد من الإنزيمات مثل D-aminoacid oxidase و catalase و uricase (ومن هنا جاء اسم uricosomes). تم العثور على هذه العضيات بين ER.

تم وصف الزيادة في عدد خلايا الكبد باستخدام الأدوية التي تقلل من مستوى شحوم الدم ، والتهاب الكبد الفيروسي ، وداء البريميات ، في خلايا عضلة القلب مع التعرض لفترات طويلة للإيثانول. تم وصف التغييرات في بنية uricosomes في أمراض مينكس وويلسون.

لوحظ انخفاض في عدد البيروكسيسومات وانخفاض في تخليق إنزيماتها في الكبد أثناء الالتهاب ، وكذلك أثناء نمو الورم. ويلاحظ تدمير البيروكسيسومات في فرط شحميات الدم وفرط كوليسترول الدم.

أمراض الحمى

حاليًا ، تُعرف ثلاث متلازمات تُعتبر أمراض بيروكسيسوم وراثية: أكاتالاسيميا ، متلازمة زيلويغر الدماغيّة الكلويّة ، ونقص الكارنيتين الجهازي.

أكاتالاسيميا هو مرض يقوم على الانخفاض الحاد في نشاط الكاتلاز في الكبد والأعضاء الأخرى. رئيسي متلازمة سريريةمن هذا المرض تقرح الغرغرينا في تجويف الفم.

تتميز متلازمة Cerebrohepatorenal Zellweger بما يلي:
عدم وجود بيروكسيسومات في خلايا الكبد ؛
انخفاض في نشاط الكاتلاز في الكبد إلى 20٪ أو أقل ؛
الحد من الشبكة الإندوبلازمية.
ضمور وانخفاض في عدد الميتوكوندريا.
زيادة في عدد حبيبات الجليكوجين والفراغات الدهنية في خلايا الكبد.

قيادة مظاهر سريريةنقص البيروكسيسوم هو انتهاك لتخليق الأحماض الصفراوية. يصاحب نقص الكارنيتين الجهازي أكسدة الأحماض الدهنية في عضلات الهيكل العظمي والكبد وبلازما الدم. لاحظت العيادة اعتلال عضلي مع اضطرابات دورية في الكبد والدماغ.

سيتوسول (مصفوفة سيتوبلازما)

السيتوسول هو أحد مكونات السيتوبلازم الذي لا يرتبط هيكليًا بالعضيات ويحتوي على بروتينات يتم تجميع العضيات منها ، وهي إنزيمات قابلة للذوبان تشارك في التمثيل الغذائي للخلايا الوسيطة. تختلف لزوجته ، حيث تتزايد مع عدد الخيوط التي يحتوي عليها.

تغيرات كثافة العصارة الخلوية

زيادة كثافة العصارة الخلوية. هذه استجابة غير محددة لأنواع مختلفة من العوامل الضارة: نقص الأكسجين أو نقص الأكسجة ، التسمم ، تأثير الفيروس ، تسمم السرطان ، الإشعاع المؤين ، التعرض لدرجة حرارة عالية ، التيار الكهربائي ، إلخ. يصبح السيتوبلازم حامضيًا تحت المجهر الضوئي ويكون أكثر كثافة تحت المجهر الإلكتروني التقليدي نتيجة لانخفاض محتوى الماء أو تمسخ البروتين. يرافق التغيير في بعض الحالات توسع ER الخام أو ضغط مصفوفة الميتوكوندريا والنيوكليوبلازم. لا يمكن عكسه دائمًا. مع نخر التخثر ، تظهر شظايا كثيفة وغير متبلورة من الهيالوبلازم في المجهر الإلكتروني ، وفي المجهر الضوئي ، يكون السيتوبلازم محبًا للحموضة بشكل موحد.

قد يرتبط انخفاض كثافة العصارة الخلوية بانخفاض أو توقف تخليق البروتين ، وكذلك مع تغلغل الماء في السيتوبلازم. مع انخفاض محلي في الكثافة ، يتحدث المرء عن انحلال الكروم.

علم أمراض الأعضاء غير الغشائية

ريبوسوم

الريبوسومات ، سواء كانت حرة أو مرتبطة بأغشية الشبكة الإندوبلازمية ، هي عضيات أساسية للتعرف على الكود الجيني للخلية. يرتبط توطين الريبوسومات بنوع البروتينات المركبة. توفر الريبوسومات الحرة الموجودة في خلايا الدم الحمراء والخلايا العصبية القاعدية تخليق البروتينات الخلوية. على العكس من ذلك ، تم العثور على الريبوسومات المرتبطة بأغشية ER في جميع الخلايا المفرزة.

في ظل الظروف المرضية ، يمكن أن تكون الريبوسومات محددة جيدًا الأشكال الهندسية. على سبيل المثال ، عند التعرض للأفلاتوكسين وفي خلايا سرطانيةسرطان الغدد الليمفاوية في بوركيت تبدو وكأنها دوامة. لوحظت تغييرات مماثلة في الخلايا أثناء انخفاض حرارة الجسم ، وتجويع الأكسجين ونقص البروتين في الجسم.

علم أمراض الأنابيب الدقيقة والعناصر الدقيقة

تحتل الأنابيب الدقيقة (الخيوط الكبيرة) مكانًا خاصًا في الاتصالات بين الخلايا. تحتوي معظم الخلايا على مجمعات من الهياكل الليفية التي تؤدي وظائف الدعم والنقل والتقلص والحركة. قد تحتوي الخلايا المتخصصة أيضًا على ألياف متشابهة ، لكنها تختلف من الناحية الميكانيكية الحيوية.

تتميز بعض العضيات بمزيج من الأنابيب الدقيقة في مجموعات ، عادةً تسعة في العدد ، على سبيل المثال ، ثلاثة توائم في المريكزات ، ومضاعفات في الأهداب. الأنابيب الدقيقة هي هياكل معقدة للغاية وتحتوي على العديد من البروتينات ، وكذلك ATPase ، الذي يشارك في بناء الظهارة الهدبية.

هناك تشوهات وراثية في عدد أو ترتيب الزوجي. على سبيل المثال ، تتميز متلازمة الأهداب الخلقية (متلازمة كارتاجينر) بحقيقة أن أهداب الظهارة الغشائية في الجهاز التنفسي والغشاء المخاطي للأذن الوسطى غير متحركة أو غير نشطة. لذلك ، يضعف النقل المخاطي الهدبي بشكل حاد أو غائب ، مما يؤدي إلى التهاب مزمنالجهاز التنفسي والأذن الوسطى. في مثل هؤلاء المرضى ، تكون الحيوانات المنوية أيضًا غير متحركة ، لأن ذيلها يعادل الأهداب.

يصاحب عدم وجود اتصال بين الزوجي المحيطي والمركزي في الأهداب عدم حركتهم. يمكن ملاحظة ذلك مع مجموعة واسعة من الأمراض:

مع التهاب الشعب الهوائية المعدي ، مصحوبًا بتثبيت الأهداب وغياب حركاتها في الغشاء المخاطي للشعب الهوائية ؛
غالبًا ما يعاني المدخنون من عدم حركة الأهداب المعدلة مرضيًا ، والتي تحتوي على العديد من المضاعفات (الشكل 6) ؛
غالبًا ما يُلاحظ تكاثر المريكزات مع تكوين "أكياس الأهداب" في الجهاز التناسلي للنساء المصابات بأمراض التهابية مزمنة (السيلان ، الكلاميديا ​​، ureaplasmosis ، إلخ.)

الشكل 6. البنية التحتية للغشاء المخاطي للأنف. المسح المجهري الإلكتروني.

أ - الحد من أهداب الظهارة الهدبية في التهاب الشعب الهوائية المتربة ؛
ب - ظهارة مهدبة غير متغيرة.

يمكن لمواد مختلفة ، على سبيل المثال ، كولشيسين ، قلويدات فينكا (فينبلاستين ، فينكريستين) ، مجموعات تفاعلية السلفهيدريل (كوكاديلات ، دياميد) تدمير الأنابيب الدقيقة. كل هذه المواد تؤثر على الانقسام ، وتغير وظائف الخلايا المرتبطة بالأنابيب الدقيقة.

الميكروفيلامين. تم العثور على خيوط الأكتين والميوسين في جميع الخلايا تقريبًا ، سواء كانت عضلية أو غير عضلية.

تتنوع أمراض الخيوط الدقيقة في المسببات والتسبب في المرض. تم العثور على زيادة حادة في الميكروفيلامين في ظهارة القنوات الصفراوية في تليف الكبد الصفراوي الأولي. من المعروف أن تداول الصفراء في الكبد ينظمه نظام الخيوط الدقيقة. ومع ذلك ، فإن مسألة ما إذا كان تراكم الميكروفيلامين في ظهارة النظام الصفراوي أولي أم ثانوي لم يتم حلها بعد.
تم وصف زيادة في عدد الخيوط الدقيقة في الخلايا أثناء التئام الجروح ، وكذلك في الأورام ، خاصة في مناطق الغزو.

الخيوط الوسيطة متخصصة تمامًا اعتمادًا على نوع الخلية. ومع ذلك ، قد تحدث أنواع مختلفة من الخيوط الوسيطة في خلايا من نفس الأصل. تشمل الخيوط الوسيطة: السيتوكيراتين - في الخلايا الظهارية ، ديزمين - في خلايا العضلات ، فيمينتين - في الخلايا الوسيطة ، الخيوط العصبية - في خلايا الجهاز العصبي المركزي والمحيطي ، الشعيرات الدبقية - في الخلايا الدبقية.

يرتبط مرض الخيوط الوسيطة بتراكمها في الخلية ويلاحظ في تكوين الهيالين الكحولي (أجسام مالوري) ومرض الزهايمر وبعض أشكال اعتلال عضلة القلب.

هيالين مالوري (هيالين كحولي). وصف عالم الأمراض الأمريكي المعروف مالوري في بداية القرن شوائب الهيالين ذات الشكل غير المنتظم في خلايا الكبد في إدمان الكحول ، والتي تحمل اسمه. لقد نوقشت مسألة خصوصيتها لفترة طويلة. يمكن أن يظهر هيالين مالوري في كثير من الحالات ، ولكنه أكثر شيوعًا في تليف الكبد الكحولي. تم إحداثه تجريبياً في الحيوانات بمساعدة الجريزوفولفين (يتم استخدامه في العيادة كعامل مضاد للفطريات). حاليًا ، يعد تراكم الخيوط الوسيطة علامة مورفولوجية إدمان الكحول المزمن.
يصاحب مرض الزهايمر أو الخَرَف "القَبْر" تكوين كتل ليفية في الخلايا العصبية للقشرة الدماغية عند كبار السن. هذه الكتل الليفية تلطخ كمواد أميلويد حمراء الكونغو وتظهر الانكسار في الضوء المستقطب. ولكن يتم اكتشافها دائمًا داخل الخلايا ، على عكس الأميلويد ، الذي يوجد دائمًا خارج الخلية. في العيادة ، يصاب هؤلاء المرضى بالخرف.
تتجلى سريريًا اعتلالات عضلة القلب المرتبطة بضعف التمثيل الغذائي للقلب من خلال القصور التدريجي في عضلة القلب وتتميز بترسبات هائلة في خلايا عضلة القلب من مادة سلبية PAS تتكون من خيوط وسيطة.

التضمينات السيتوبلازمية

حبيبات إفرازية. يتم تمثيلها في الخلايا بثلاثة أنواع - وهي حبيبات من الأسرار الخارجية أو الداخلية أو الأسرار العصبية. يحتل إفراز حبيبات إفرازية غير طبيعية (كبيرة الحجم) في متلازمة شدياك-هيجاشي مكانًا مهمًا في علم الأمراض.

الميلانين والميلانوزومات. يتم إفراز الميلانين عن طريق الخلايا الصباغية في الجلد ، والتي تتمثل وظيفتها المحددة في تخليق صبغة الميلانين وتشكيل الميلانوزومات. كلتا العمليتين مستقلتان لأن الخلايا الصباغية يمكن أن تحتوي على الميلانوزومات بدون الميلانين. تم العثور على هذه الخلايا الصباغية في المهق ومع إزالة تصبغ الجلد الموضعي. تحت الإشعاع فوق البنفسجي ، تتراكم الميلانوزومات فوق الجزء القمي من النواة في الخلايا الكيراتينية القاعدية ، والتي تشكل نوعًا من الشاشة التي تحمي الجهاز الوراثي للخلية من الإشعاع الضار. مع المهق ، يكون تخليق الميلانين مستحيلًا بسبب عدم كفاية البلمرة لمشتقات أمينات الأحماض العطرية.

توصف حبيبات البروتين في نوعين. مثال على النوع الأول هو حبيبات البروتين ، وعادة ما تكون محبة للحمض في المجهر الضوئي ، PAS إيجابية (بروتينات سكرية) ، والتي يرجع وجودها إلى نقص a1-antitrypsin. يمكن أن تحدث في خلايا الكبد والكلى والخلايا العصبية والأورام الحميدة أو الخبيثة. يتشكل α1-antitrypsin في الكبد ويمنع الكولاجيناز ، والإيلاستاز في معظم الأنسجة. مع نقص a1-antitrypsin ، يتلف الإيلاستاز أنسجة الرئة ، مما يؤدي إلى تطور انتفاخ الرئة.

مثال على النوع الثاني هو حبيبات البروتين الحمضي ، أو أجسام ليوي ، التي تُرى في الخلايا العصبية المتعاطفة. وهي عبارة عن كتل مستطيلة يوزينية وسلبية PAS وهي نموذجية مرض مجهول السببشلل الرعاش.

توجد شوائب أنبوبية في الشبكة الأندوبلازميةوتشكيل خلايا من الأنابيب غير المنتظمة مفاغرة مع بعضها البعض. تم اكتشافها لأول مرة في الشعيرات الدموية الكبيبية للكلى أثناء مرض يصيب جهاز المناعه- الذئبة الحمامية المنتشرة. هذه الادراج تشبه بعض الادراج الفيروسية ، مثل فيروسات الفطريات. هناك فرضية مفادها أن الادراج النبوبية هي من أصل فيروسي. يتم اكتشافها في الجلد ، في الكلى ، في الخلايا الليمفاوية مع إصابات مختلفة - تصلب الجلد ، فرفرية مجهولة السبب ، متلازمة Goodpasture ، والأورام اللمفاوية الخبيثة. يمكن إعادة إنتاجها تجريبيًا باستخدام 5-برومو-ديوكسيوريدين في ثقافة الخلايا الليمفاوية. يستخدم هذا الدواء في العلاج المضاد للفيروساتويمكن أن يكشف عن فيروس كامن.

تعديلات سطحية ، قابلة للعكس

تكثيف وهوامش الكروماتين هو تراكم الكروماتين تحت الغشاء النووي على شكل شريط منتظم أو كتل صغيرة. في الوقت نفسه ، يتم تقليل حجم اللب إلى حد ما. يظهر تكتل الكروماتين نتيجة لانخفاض درجة حموضة الخلية أثناء زيادة تحلل السكر. هذه العملية هي استجابة مباشرة لمجموعة متنوعة من العدوان ، وبالطبع أول مظهر لها.

تغير في الغشاء النووي. فجوات وحويصلات كاذبة. من المعروف أن الغشاء النووي يتكون من صفحتين من البروتين الدهني (lamellae) بها مسام أو ثقوب مستديرة. الصفيحة الداخلية ناعمة ، الطبقة الخارجية مغطاة بالريبوسومات وهي على اتصال بالشبكة الإندوبلازمية.

في ظل الظروف المرضية ، قد تظهر فجوات حقيقية وحويصلات كاذبة في النواة.

تحت تأثير عدد من العوامل المسببة للأمراض ، يمكن أن يصبح هذا الغشاء متقطعًا ، على سبيل المثال ، أثناء توسع الصهاريج المحيطة بالنواة ، أو تكوين حويصلات محلية عن طريق غزو الصفيحة الداخلية للغشاء النووي ، على سبيل المثال ، استجابة للإشعاع. هذه هي الفجوات الحقيقية داخل النواة.

تتشكل الأكواخ الكاذبة عن طريق الانغماس داخل النواة للسيتوبلازم ، وتحيط بها صفيحتان غشيتان وتحتويان على جزيئات مختلفة ، عضيات ، ولا سيما الريبوسومات. وهي خصائص لبعض أنواع الخلايا ، مثل السحائية ، وشوان ، وحمة ، وما إلى ذلك ، ويتم اكتشافها أيضًا في الخلايا السرطانية. تم العثور على Pseudovacuoles في خلايا الكبد في اضطرابات التمثيل الغذائي المختلفة.

الادراج داخل النواة. هناك شوائب حقيقية وشوائب زائفة.

يتم تمثيل الادراج الحقيقية من قبل بعض الفيروسات. الادراج الزائفة هي جزيئات الجليكوجين (في نوى خلايا الكبد في داء السكري) ، وكذلك الهياكل الكروية والخطية والليفية ، والتي لا تُعرف طبيعتها دائمًا. في الخلايا الدبقية ، يتم الكشف عن الهياكل الليفية بعد التعرض لهيدروكسيد الألومنيوم Al (OH) 3. يرتبط ظهور الأجسام الكروية بزيادة تخليق البروتين وتراكم الهياكل الليفية. تظهر الهياكل المعقدة في خلايا الكبد والخلايا الظهارية الأنبوبية بعد التعرض معادن ثقيلة(الرصاص والسادس).

ضرر قاتل لا رجعة فيه

هناك ثلاثة أنواع من التغيرات المورفولوجية التي لا رجعة فيها في النواة: التصلب ، والنزف القزحي ، وانحلال النواة.

Pyknosis. قد تكون النتيجة غير المواتية للتكثيف القابل للانعكاس وهامش الكروماتين تحت الغلاف النووي تكاثفه الكلي غير القابل للانعكاس على كامل مساحة النواة. ثم تصبح النواة متجانسة ، ملطخة بشكل مكثف وتتجعد - وهذا هو pycnosis. من الواضح ، عندما تكون النواة متداخلة ، فإنها ميتة. تتكثف خيوط الكروماتين نتيجة عمل DNase والكثيبسين الليزوزومي ، ويحدث تدميرها بسرعة أكبر أو أقل.

Karyorrhexis (ريكسيس - فجوة). هذا هو تقسيم الكروماتين المكثف ، عادة إلى أجزاء صغيرة غير منتظمة الشكل يمكن وضعها داخل الغشاء النووي إذا تم الحفاظ عليه أو وضعه في السيتوبلازم أثناء تدميره.

إن انحلال النواة (تحلل - انحلال ، ذوبان) هو نوع من الموت النووي الذي يتفكك فيه الكروماتين تمامًا ولا يترك بقعًا. يبدو أن النواة خالية من الكروماتين الذي يختفي بسبب امتصاص السيتوبلازم المحيط به.

يُعتقد أن karyopyknosis و karyorrhexis و karyolysis توجد كمراحل متتالية من الموت النووي. في الواقع ، في كثير من الأحيان ، ولكن ليس دائمًا ، يمكن أن يحدث karyorrhexis دون التصلب ، وقد لا يحدث انحلال karyol إذا ماتت الخلية مباشرة بعد التصلب أو karyorrhexis ، ويتم التخلص من شظايا الكروماتين إلى الخارج.

تعديل الانقسام

شذوذ الإيقاع الانقسامي. يمكن تغيير الإيقاع الانقسامي ، الذي عادة ما يكون مناسبًا للحاجة إلى استعادة الخلايا الميتة المتقشرة والشيخوخة ، في ظل الظروف المرضية. لوحظ تباطؤ إيقاع في الشيخوخة أو الأنسجة منخفضة الأوعية الدموية ، لوحظ زيادة في الإيقاع في الأنسجة مع أنواع مختلفة من الالتهابات ، والتأثيرات الهرمونية ، والأورام ، إلخ.

الشذوذ في تطوير المخفف. تعمل بعض العوامل العدوانية ، التي تعمل على المرحلة S ، على إبطاء تخليق وتكاثر الحمض النووي. وتشمل هذه الإشعاعات المؤينة ، ومضادات الأيض المختلفة (ميثاتريكسات ، مركابتو 6-بورين ، فلورو 5-يوراسيل ، بروكاربوزين ، إلخ). يتم استخدامها في العلاج الكيميائي المضاد للسرطان. تعمل العوامل العدوانية الأخرى على المرحلة M وتمنع تكوين المغزل اللوني. يغيرون لزوجة البلازما دون تقسيم خيوط الكروموسومات. يمكن أن يؤدي مثل هذا التغيير الفسيولوجي الخلوي إلى حصار الانقسام الفتيلي في الطور الاستوائي ، ثم إلى موت الخلايا الحاد ، أو النخر المِيتوني. غالبًا ما يتم ملاحظة النخر البطني ، على وجه الخصوص ، في أنسجة الورم ، في بؤر بعض الالتهابات مع النخر. يمكن أن تحدث بمساعدة البودوفيلين ، الذي يستخدم في علاج الأورام الخبيثة.

الشذوذ في مورفولوجيا الانقسام. أثناء الالتهاب ، تم العثور على عمل الإشعاع المؤين ، والعوامل الكيميائية ، وخاصة في الأورام الخبيثة ، والشذوذ المورفولوجي للتخفيف. ترتبط بالتغيرات الأيضية الحادة في الخلايا ويمكن أن يشار إليها على أنها "مخففة فاشلة". مثال على هذا الشذوذ هو الانقسام مع عدد وشكل غير طبيعي من الكروموسومات ؛ ثلاثة وأربعة ومتعدد الأقطاب.

خلايا متعددة النوى. توجد أيضًا الخلايا التي تحتوي على العديد من النوى في الحالة الطبيعية ، على سبيل المثال: ناقضات العظم وخلايا النواء الكبيرة وخلايا الخلايا الغاذية المخلوية. لكنها غالبًا ما توجد في حالات مرضية ، على سبيل المثال: خلايا لانكجان في مرض السل ، والخلايا العملاقة للأجسام الغريبة ، والعديد من الخلايا السرطانية. يحتوي السيتوبلازم في هذه الخلايا على حبيبات أو فجوات ، ويمكن أن يختلف عدد النوى من بضع إلى عدة مئات ، وينعكس الحجم في الاسم - الخلايا العملاقة. أصلهم متغير: الظهارية ، اللحمة المتوسطة ، المنسجات. تختلف آلية تكوين الخلايا العملاقة متعددة النوى. في بعض الحالات ، يكون تكوينها ناتجًا عن اندماج الخلايا أحادية النواة ، وفي حالات أخرى يكون بسبب الانشطار النووي دون تقسيم السيتوبلازم. يُعتقد أيضًا أن تكوينها قد يكون نتيجة لبعض حالات الشذوذ في الانقسام الفتيلي بعد التشعيع أو إعطاء التثبيط الخلوي ، وكذلك أثناء النمو الخبيث.

التغييرات النووية

في الظروف الطبيعيةحجم وبنية النوى في معظم الحالات مناسبين لشدة تخليق البروتين الخلوي. في ظل الظروف المرضية (على سبيل المثال ، في الخلايا السرطانية) ، غالبًا ما يكون النشاط الوظيفي (الإفرازي) للخلية مصحوبًا بزيادة في الحجم وأحيانًا عدد النوى مع فجواتها. في هذه الحالات ، يتحدث المرء عن الماء النووي (أو النواة المائية).

يعكس تفكك (فصل) الهياكل النووية إلى حبيبات وألياف RNA انتهاكًا للحالة الوظيفية لكل من النوى والخلية ، ويحدث تحت تأثير عوامل مختلفة ، مثل الأكتينوميسين ، والأفلاتوكسين ، والإشعاع المؤين ، ويرافقه تغيير في تركيب الحمض النووي الريبي.

(وزار 10 مرات، 1 عدد زيارات اليوم)

علم أمراض الخلية هو عملية مرضية نموذجية تتميز بانتهاك التوازن داخل الخلايا ، مما يحد من وظائف الخلية ويمكن أن يؤدي إلى موتها أو انخفاض متوسط ​​العمر المتوقع. .

استتباب الخلية - قدرة الخلية على الوجود في ظل ظروف معيشية متغيرة مع الحفاظ على توازن ديناميكي مستقر مع البيئة.

مفهوم " التوازن الخلوي»يشمل عددًا من المؤشرات (الثوابت): الثبات داخل الخلايا لأيونات الهيدروجين والإلكترونات والأكسجين وركائز الطاقة والدعم البلاستيكي لحياة الخلية والإنزيمات والنيوكليوتيدات وعدد من المواد الأخرى.

الثوابت (lat. Constantus - مستمر) يعتمد التوازن الخلوي على:

الحالة الهيكلية والوظيفيةأغشيته المختلفة (البلازمولم ، الميتوكوندريا ، الجسيمات الحالة ، إلخ) والعضيات ، شدة تدفق العمليات الكيميائية الحيوية داخل الخلايا. هذا نوع من " عنصر التمثيل الغذائي من التوازن »ويحددها عمل الجهاز التنفيذي للخلية ؛

عمليات المعلومات. إن الأداء الطبيعي للخلية مستحيل دون وصول المعلومات إليها من البيئة الخارجية. في كثير من الأحيان ، يغير معلمات الثبات داخل الخلايا ، وهو نتيجة لإدراج البرامج التكيفية (التكيفية) التي تسمح للخلية بالتكيف على النحو الأمثل مع حالة معينة وفقًا للمعلومات الواردة. " الصحيح»التغيرات في ثوابت التوازن داخل الخلايا والحفاظ عليها ضمن المعدل الطبيعي في هذه الحالة تتحدد بالدرجة الأولى كميةو جودةدعم معلومات الخلية (وجود جزيئات الإشارة ، والمستقبلات ، ووصلات ما بعد المستقبل ، وما إلى ذلك). يعمل الجهاز التنفيذي للخلية فقط " تلقى التعليمات».

لذلك ، يمكن أن يحدث علم أمراض الخلية أيضًا بدون الابتدائية " الكسر"أجهزتها التنفيذية ، ولكن بسبب انتهاكات في آليات التأشير ، فيما يسمى". مكون المعلومات »الاستتباب داخل الخلايا.

اعتمادًا على طبيعة العامل المسبب للمرض الذي يعطل التوازن (التمثيل الغذائي و / أو مكونه المعلوماتي) ، يتم تمييز الخلايا الفيزيائية والكيميائيةو بيولوجيعوامل ضارة.

العوامل الفيزيائية المسببة- هذه التأثيرات الميكانيكية والحرارة (انخفاض الحرارة وارتفاع الحرارة) ، وطاقة التيار الكهربائي ، والإشعاع المؤين والموجات الكهرومغناطيسية ، وتأثير عوامل رحلة الفضاء (التسارع ، ونقص الحركة) ، إلخ.

العوامل المسببة الكيميائية- التعرض للعديد من المواد العضوية وغير العضوية (الأحماض والقلويات وأملاح المعادن الثقيلة والإيثيل و كحول الميثيل). يمكن أن يكون سبب علم الأمراض نقص أو زيادة في البروتينات والدهون والكربوهيدرات والفيتامينات والعناصر الدقيقة والمواد الأخرى. مهم في هذه المجموعة من العوامل طبيالمخدرات.

جميع العوامل المسببة للأمراض المذكورة أعلاه تسبب تلف الخلايا المختلفة.

يعتمد نوع (نوع) تلف الخلايا على:

معدل تطور المظاهر الرئيسية لخلل الخلية. يميز بين إصابة الخلايا الحادة والمزمنة. الإصابة الحادة يتطور بسرعة ، وكقاعدة عامة ، كنتيجة لتأثير ضار وحيد ولكنه شديد. الضرر المزمن يحدث ببطء وهو نتيجة للتأثير المتكرر ، ولكنه أقل حدة من حيث عامل الضرر ؛

دورة حياة الخلية التي يحدث خلالها التعرضعامل ضار. يميز الانقسامية و الطور البيني تلف؛

على درجة (عمق) انتهاك التوازن الخلوي - تفريغ و لا رجعة فيه تلف؛

على طبيعة تفاعل العامل الضار مع الخلية. إذا كان العامل الممرض يعمل مباشرة على الخلية ، فإنهم يتحدثون عنه مباشر (أساسي) ضررها. في ظروف الكائن الحي كله ، التأثير الأسبابيمكن أن يتم ذلك أيضًا من خلال تكوين سلسلة من التفاعلات الثانوية. على سبيل المثال ، أثناء الإصابة الميكانيكية ، تتشكل المواد النشطة بيولوجيًا (BAS) مباشرة في موقع التعرض لهذا العامل - وهذه هي نواتج اضمحلال الخلايا الميتة ، والهيستامين ، والأكسيداز ، والبروستاجلاندين ، والمركبات الأخرى التي يتم تصنيعها بواسطة الخلايا التالفة. يتسبب BAS بدوره في حدوث خلل وظيفي في الخلايا التي لم تتأثر سابقًا بهذا العامل. يسمى هذا الضرر غير مباشر أو ثانوي . يمكن أن يتجلى تأثير العامل المسبب للمرض بشكل غير مباشر ومن خلال التغييرات في تنظيم الجهاز العصبي والغدد الصماء (صدمة ، إجهاد) ، مع انحرافات في الحالة الفيزيائية والكيميائية للجسم (الحماض ، القلاء) ، مع اضطرابات الدورة الدموية الجهازية (فشل القلب) ونقص الأكسجة ونقص الحرارة وارتفاع الحرارة ونقص السكر ونقص السكر في الدم وما إلى ذلك.

على طبيعة الضرر الناجم عامل ممرض معين. ضع في اعتبارك ضررًا محددًا وغير محدد.

Litvitsky P.F. (2002) يسلط الضوء و ضرر محدد لبعضالخلايا التي تحدث عند التفاعل مع مجموعة متنوعة من العوامل المسببة للأمراض. مثال على ذلك هو تطور التقلصات خلايا العضلاتتحت تأثير العوامل الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية عليهم ، أو حدوث انحلال الدم في كريات الدم الحمراء تحت تأثيرات مماثلة.

ضرر غير محدد - هذه تغييرات نمطية قياسية في الخلايا تحدث عندما تتفاعل مع مجموعة واسعة من العوامل المسببة. الانتهاكات التالية أمثلة:

زيادة نفاذية أغشية الخلايا.

تفعيل تفاعلات الجذور الحرة والبيروكسيد ؛

الحماض داخل الخلايا

تمسخ جزيئات البروتين ؛

عدم توازن الأيونات والماء.

تغير في شدة الفسفرة المؤكسدة.

تتنوع العلاقات بين تلف الخلايا المحدد وغير المحدد. يمكن أن تحدث في وقت واحد ، أو أن أحدهما يسبق الآخر. إن اكتشاف أنواع معينة من الاضطرابات ، ووقت حدوثها والعلاقة بينها ، يمنح الطبيب المعلومات اللازمة حول طبيعة وشدة العامل المسبب ، وعمق العملية المرضية وانتشارها. وهذا بدوره يضمن المزيد من الوقاية والعلاج المسببات للأمراض ومسببات الأمراض. على سبيل المثال ، في حالة الإصابة بالتهاب الكبد من أصول مختلفة ، يتم تسجيل زيادة في تركيز بلازما الدم فقط أيونات كو ألانين أمينوترانسفيراز(ALT) فهذا يدل على دورة سهلةأو مبكرالأمراض. يوجد البوتاسيوم و ALT في السيتوبلازم ، وزيادة محتواها خارج غشاء الخلية مميزة في انتهاك نفاذه (ضرر غير محدد). ظهور إنزيم محدد نوعًا ما في الدم للكبد - نازعة هيدروجين السوربيتولو خاص بالعضيات- نازعة هيدروجين الجلوتامات (التوطين - الميتوكوندريا) ، الفوسفاتيز الحمضي(توطين الجسيمات الحالة) يشير تفاقم العملية المرضية. لم يعد يقتصر على غشاء الخلية ، ولكنه يؤثر أيضًا على الهياكل داخل الخلايا.

كما هو مذكور أعلاه ، يحدث علم أمراض الخلية بسبب انتهاك الإرقاء. يمكن أن يتغير ليس فقط من خلال التأثير المباشر للعامل الممرض على الخلية (وبالتالي ، تعطيل عمل جهازها التنفيذي بشكل أساسي) ، ولكن أيضًا مع آليات المعلومات غير الكافية التي تشرع في إدراج بعض البرامج التكيفية. في هذا الصدد ، يمكن النظر إلى طبيعة الأمراض التي تصيب الإنسان من موقعين - المواد والطاقة و معلومة (A.Sh. Zaichik ، LP Churilov ، 1999). يتطور المرض ، وفي حالة تلف الجهاز التنفيذي للخلية ( موقف المواد والطاقة) وفي حالة انتهاك آليات المعلومات الخاصة به ( موقف المعلومات). بناءً على الحكم الأخير ، هناك مصطلحات خاصة - " الأمراض التنظيمية», « علم الأمراض dysregulatory».

من السهل تحديد هذه المواقف في المراحل الأولى من علم أمراض الخلايا. مع تطورها ، تكون الاختلافات بينهما أكثر صعوبة ، ومع ذلك ، فإن العلاج المسبب للمرض ومسببات الأمراض سيكون أكثر ملاءمة ونجاحًا في إنشاء الآلية الحقيقية (السبب) لتطور مظهر معين من مظاهر علم الأمراض.

ننتقل الآن مباشرة إلى النظر في استجابة الخلية للعامل الممرض. وفقًا لخطتنا (الشكل 1) ، يتضمن ذلك قضايا التكيف والارتباك النخاعي. ترتبط ارتباطًا وثيقًا ببعضها البعض ، نظرًا لأن أي عملية مرضية (مرض) تتكون من عنصرين: الضرر ( التعديلات) وقائية تكيفية ( تكيفية) الآليات. يؤدي التغيير على الفور إلى تنشيط آليات التكيف التي تهدف إلى الحفاظ على النشاط الحيوي للخلية في الظروف المتغيرة. تخلق الدراسة الموازية لقضايا التغيير وآليات الحماية والتكيف بعض الصعوبات في إتقان المواد التعليمية. لذلك ، سنقوم أولاً بتحليل آليات الضرر الذي يلحق بالتوازن الخلوي ، ثم ردود الفعل الوقائية والتكيفية. في الوقت نفسه ، سوف نتذكر أن المرحلة الأولى من تغيير الخلية - نخر - هذا ليس ضررًا فحسب ، بل أيضًا وجود آليات وقائية وتكيفية ، وإن لم تحقق الغرض منها بالكامل.

يبدأ التفكير في أمراض الخلايا بالاضطرابات التي تحدث أثناء ذلك تأثير مباشرعامل ممرض على ذلك. يؤدي تفاعل العامل المسبب للمرض مع التكوينات الهيكلية المختلفة للخلية إلى انتهاك توازنها ( مكونه الأيضي) ، وبالتالي تطور المرض. يمكن أن يحدث علم الأمراض عندما تتلف أغشية الخلايا الحيوية المختلفة (غالبًا ما تتضرر البلازمية بشكل خاص) والتكوينات داخل الخلايا: النوى ، الميتوكوندريا ، الجسيمات الحالة ، إلخ (الشكل 2).