Сырная Гистология

t.me/rapeture

Стероїдогенез притаманний мітохондріям клітин кіркової речовини наднирників (синтез альдостерону, кортизолу, андрогенів), а також клітинам Лейдіга яєчок (синтез тестостерону). Продукція тепла - термогенез - процес, характерний для мітохондрій мультивезикулярних адипоцитів - клітин бурої жирової тканини. Участь у регуляції запрограмованої загибелі клітин реалізується завдяки присутності у складі мітохондрій прокаспаз-1, -2, -3 та фактора ініціації апоптозу; своєрідним сигналом для початку апоптозу служить вихід з мітохондрій до цитозолю цитохрому С.

*** Поняття про мітохондріальні хвороби. Мітохондріальні регулятори апоптозу і виживання клітин.

Більша частина білків мітохондрій контролюється ядерною ДНК. Тому мутації геному є частою причиною мітохондріальних хвороб.

Мгтохондріальні хвороби - група спадкових захворювань, пов'язаних з дефектами мітохондрій, що призводить до порушень енергетичних функцій у клітинах. Ці захворювання передаються тільки по жіночій лінії до дітеи обох статей. Клінічними проявами мітохондріальних хвороб можуть бути сліпота, глухота, порушення моторики, серцева недостатність, патологія м’язів, печінки, нирок та інших органів. Діагноз деяких мітохондріальних хвороб може бути поставлений на основі генеалогічного аналізу, молекулярно-генетичного дослідження чи морфологічно - шляхом виявлення мітохондрій з аномальною будовою

Участь у регуляції запрограмованої загибелі клітин реалізується завдяки присутності у складі мітохондрій прокаспаз-1, -2, -3 та фактора ініціації апоптозу; своєрідним сигналом для початку апоптозу служить вихід з мітохондрій до цитозолю цитохрому С

11. Цитологія.*Клітинна теорія - методологічна основа цитології. Клітини багатоклітинних організмів принципово однакові за будовою. Мембрані органоїди клітин, їх класіфикація. Лізосоми та пероксисоми. Їх схожість та відміність. Класифікація лізосом та роль у життєдіяльності клітини. Фаголізосомальний та аутолізосомальний цикли.

Основні положення клітинної теорії:

(1) клітина - елементарна одиниця будови, функціонування та розмноження всіх живих організмів;

(2) клітина - цілісна система, що складається з сукупності взаємопов'язаних структур та елементів;

t.me/rapeture

(3) клітини різних організмів гомологічні тобто схожі за будовою і властивостями, мають спіль не походження;

(4) багатоклітинний організм - складна система, що складається з великої кількості клітин та їхніх похідних, інтегрованих у тканини й органи, що пов'язані між собою за допомогою хімічних чинників (гуморальних, нейральних);

(5) клітини багатоклітинного організму тотипотентні - тобто мають набір генетичного матеріалу цілого організму і можливість диференціюватись у багато різних типів клітин

Мембранними органелами є ендоплазматична сітка; комплекс Гольджі; лізосоми; пероксисоми; мітохондрії.

Лізосоми - округлі везикули діаметром 0,2-0,4 мкм, оточені біомембраною, з електронно-щільним матриксом. Вони містять близько 60 гідролітичних ферментів, здатних розщеплювати білки, вуглеводи, ліпіди та нуклеїнові кислоти. До числа ферментів лізосом належать катепсини (тканинні протеази), кисла рибонуклеаза, фосфоліпаза та інші. Окрім того, в лізосомах присутні ферменти, які здатні відокремлювати від органічних молекул сульфатні (сульфатази) або фосфатні (кисла фосфатаза) групи.

Залежно від ультраструктурних і функціональних особливостей лізосом, їх поділяють на первинні та вторинні. Первинні лізосоми утворюються в апараті Гольджі і містять ферменти у неактивному стані; вторинні лізосоми утворюються після злиття ендосом чи фагосом з первинними лізосомами, що призводить до активації лізосомальних ферментів та ініціації (започаткування) процесу розщеплення вмісту фагосом/ендосом.

Пероксисоми - це обмежені біомембраною пухирці діаметром 0,2-1 мкм з дрібнозернистим матриксом, у складі якого налічується понад 40 оксидативних ферментів

Маркерним ферментом для пероксисом вважають каталазу. Іншим специфічним ферментом пероксисом є уратоксидаза.

Функції пероксисом полягають у метаболізмі жирних кислот та утилізації продуктів пероксидації; руйнуванні активних радикалів шляхом окиснення води до перекису водню з наступним розщепленням перекису водню на воду та кисень, який може використовуватися мітохондріями у процесах окисного фосфорилювання, окисненні етилового спирту, сечової кислоти, амінокислот. Окиснення жирних кислот служить джерелом енергії для клітинного метаболізму. Пероксисоми клітин печінки беруть участь у біосинтезі жовчних кислот

t.me/rapeture

** Пероксисоми, функціональне значення. Маркерні ферменти лізосом та пероксисом. Особливості формування пероксисом

Пероксисоми - це обмежені біомембраною пухирці діаметром 0,2-1 мкм з дрібнозернистим матриксом, у складі якого налічується понад 40 оксидативних ферментів

Маркерним ферментом для пероксисом вважають каталазу. Іншим специфічним ферментом пероксисом є уратоксидаза.

Функції пероксисом полягають у метаболізмі жирних кислот та утилізації продуктів пероксидації; руйнуванні активних радикалів шляхом окиснення води до перекису водню з наступним розщепленням перекису водню на воду та кисень, який може використовуватися мітохондріями у процесах окисного фосфорилювання, окисненні етилового спирту, сечової кислоти, амінокислот. Окиснення жирних кислот служить джерелом енергії для клітинного метаболізму. Пероксисоми клітин печінки беруть участь у біосинтезі жовчних кислот

Ферменти пероксисом, на противагу лізосомальним ферментам, синтезуються вільними рибосомами (полірибосомами) цитозолю: їхню доставку всередину пероксисом забезпечують спеціальні транспортні білки.

Дефект або повна відсутність на поверхні пероксисом рецепторів для транспортних білків спричиняє розвиток тяжкої вродженої патологіїсиндрому Цельвегера. При цьому захворюванні пероксисоми клітин печінки, нирок та головного мозку залишаються порожніми. Клінічними проявами є гепатомегалія (збільшення печінки), підвищений рівень заліза та міді у сироватці крові, порушення зору, рухових функцій, нездатність до смоктання та ковтання

***Поняття про лізосомальні хвороби накопичення, та вродженої патології пероксисом.

Лізосомальні хвороби накопичення. Хвороба Гюрлера відсутність у лізосомах ферменту альфаL-Ідуронідази призводить до накопичення у фібробластах та остеокластах кісток дерматансульфатів. Хвороба Тея - Сакса пов'язана з відсутністю ферменту гексозамінідази А, внаслідок чого у нервових клітинах накопичуються бМ2-гангліозиди у вигляді щільних концентричних нашарувань. Хвороба Гоше - ліпідоз, спричинений недостатністю глікоцереброзидази, з накопиченням глікоцереброзиду в клітинах печінки, селезінки, лімфатичних вузлів, альвеолярних капілярів і

t.me/rapeture

кісткового мозку. Хвороба Німанна-Піка - дефіцит сфінгомієлінфосфодіестерази з накопиченням сфінгомієліну в ретикулоендотеліальній системі. Синдром Санфіліппо типу А - відсутність ферменту гепаран-Nсульфатази - супроводжується накопиченням у фібробластах гепарансульфатів

Дефект або повна відсутність на поверхні пероксисом рецепторів для транспортних білків спричиняє розвиток тяжкої вродженої патологіїсиндрому Цельвегера. При цьому захворюванні пероксисоми клітин печінки, нирок та головного мозку залишаються порожніми. Клінічними проявами є гепатомегалія (збільшення печінки), підвищений рівень заліза та міді у сироватці крові, порушення зору, рухових функцій, нездатність до смоктання та ковтання

12.Цитологія.*Клітина – найменша структурна одиниця багатоклітинних організмів. Визначення, загальний план будови, компоненти цитоплазми. Включення – продукт ендоцитозу та метаболічної активності клітин. Класифікація.

Клітина - це елементарна жива система, що є структурною, функціональною та генетичною одиницею організму людини

Клітина складається з трьох частин: плазматичної мембрани, цитоплазми та ядра. Плазматична мембрана відмежовує цитоплазму від зовнішнього середовища або від сусідніх клітин. Цитоплазма, у свою чергу, складається з гіалоплазми та організованих структур, до яких належать органели і включення. Ядро клітини має оболонку, каріоплазму, хроматин та ядерце

У цитоплазмі відбувається більша частина метаболічних процесів: розщеплення та утилізація органічних речовин, утворення енергії, синтез специфічних для клітини білків, вуглеводів та ліпідів, їх депонування, секреція. Структурними компонентами цитоплазми є цитозоль (цитоматрикс), органели і включення

Включення - непостійні компоненти цитоплазми, які є продуктом метаболічної активності клітини, мають різний характер і значення. За функціональним значенням включення класифікують на трофічні, пігментні, секреторні та екскреторні.

** Хімічний склад та методи дослідження включень.

Трофічні включення (ліпіди та глікоген) є джерелом субстратів для енергоутворення або синтезу стероїдів. Вони присутні у клітинах з високою швидкістю метаболізму (м'язові клітини, гепатоцити) та в ендокриноцитах, що

t.me/rapeture

утворюють стероїдні гормони. Наявність трофічних включень залежить від розвитку ендоплазматичної сітки та мітохондрій. Збільшення кількості ліпідних і вуглеводних включень може бути ознакою порушень метаболізму.

До пігментних включень належать гемоглобін у складі еритроцитів та міоглобін скелетних м'язів. Означені білки містять залізо, головна функція якого полягає у зв'язуванні, транспортуванні та депонуванні кисню. До пігментних включень належать також меланін, що синтезується у пігментних клітинах меланоцитах, лютеїн (пігмент жовтого тіла яєчника) та ліпофусцин. Присутність останнього є морфологічною ознакою старіння клітин: ліпофусцинові включення нагромаджуються у високоспеціалізованих клітинах - найчастіше у нейронах, клітинах пігментного епітелію ока - і є наслідком окисного ушкодження клітин, дисфункції лізосом, обмеження антиоксидантного захисту клітин.

Секреторні включення представлені секреторними гранулами - оточеними біомембраною пухирцями, в яких нагромаджуються речовини, що підлягатимуть виведенню за межі клітини. У складі мембран містяться ферменти, які забезпечують модифікацію секреторних продуктів.

Екскреторні включення - оточені біомембраною везикули, у яких містяться кінцеві, шкідливі для клітини, продукти метаболізму (катаболіти). Зміна кількісних та якісних характеристик включень може віддзеркалювати порушення обмінних процесів (наприклад, при жировій дистрофії, старінні), що

єморфологічним діагностичним критерієм певного патологічного процесу.

***Роль включень в життєдеяльності клітин. Їх зв'язок з органелами. Значення зміни кількістих та якісних характеристик включень в діагностиці патологічних процесів.

Трофічні включення (ліпіди та глікоген) є джерелом субстратів для енергоутворення або синтезу стероїдів. Вони присутні у клітинах з високою швидкістю метаболізму (м'язові клітини, гепатоцити) та в ендокриноцитах, що утворюють стероїдні гормони. Наявність трофічних включень залежить від розвитку ендоплазматичної сітки та мітохондрій. Збільшення кількості ліпідних і вуглеводних включень може бути ознакою порушень метаболізму.

До пігментних включень належать гемоглобін у складі еритроцитів та міоглобін скелетних м'язів. Означені білки містять залізо, головна функція якого полягає у зв'язуванні, транспортуванні та депонуванні кисню. До пігментних включень належать також меланін, що синтезується у пігментних клітинах меланоцитах, лютеїн (пігмент жовтого тіла яєчника) та ліпофусцин. Присутність останнього є морфологічною ознакою старіння клітин:

t.me/rapeture

ліпофусцинові включення нагромаджуються у високоспеціалізованих клітинах - найчастіше у нейронах, клітинах пігментного епітелію ока - і є наслідком окисного ушкодження клітин, дисфункції лізосом, обмеження антиоксидантного захисту клітин.

Секреторні включення представлені секреторними гранулами - оточеними біомембраною пухирцями, в яких нагромаджуються речовини, що підлягатимуть виведенню за межі клітини. У складі мембран містяться ферменти, які забезпечують модифікацію секреторних продуктів.

Екскреторні включення - оточені біомембраною везикули, у яких містяться кінцеві, шкідливі для клітини, продукти метаболізму (катаболіти). Зміна кількісних та якісних характеристик включень може віддзеркалювати порушення обмінних процесів (наприклад, при жировій дистрофії, старінні), що є морфологічним діагностичним критерієм певного патологічного процесу.

13.Цитологія.*Будова еукаріотичних клітин. Загальна характеристика і функції ядра. Ядерно-цитоплазматичне співвідношення у різних типів клітин. Зміни будови ядра при різних функціональних станах клітини. Основні компоненти ядра.

Клітина - це елементарна жива система, що є структурною, функціональною та генетичною одиницею організму людини

Клітина складається з трьох частин: плазматичної мембрани, цитоплазми та ядра. Плазматична мембрана відмежовує цитоплазму від зовнішнього середовища або від сусідніх клітин. Цитоплазма, у свою чергу, складається з гіалоплазми та організованих структур, до яких належать органели і включення. Ядро клітини має оболонку, каріоплазму, хроматин та ядерце

Ядро частина клітини, у якій зберігається, реалізується та відтворюється генетична інформація. З ядром пов'язаний синтез нуклеїнових кислот і білка, формування рибосом і передача спадкової інформації під час поділу клітин.

Ядру клітини належить низка важливих функцій, а саме: 1) зберігання генетичної інформації: в ядрі кожної клітини людського організму знаходиться ДНК 46 хромосом (22 пари соматичних і одна пара статевих хромосом); 2) реалізація генетичної інформації: експресія генів забезпечує синтез білків, необхідних для росту, диференціації клітин, підтримання їхньої життєдіяльності, внутрішньоклітинної регенерації, адаптації до дії зовнішніх чинників чи загибелі; 3) передача генетичної інформаціїдочірнім клітинам: поділ клітин після подвоєння (реплікації) ДНК забезпечує утворення

t.me/rapeture

ідентичних за генетичним набором клітинних елементів, чим забезпечується ріст тканин і органів під час ембріонального і постнатального онтогенезу

Ускладі ядра клітини на фіксованому і забарвленому гістологічному препараті розрізняють чотири основних компоненти: хроматин - головний компонент ядра, який визначає його функції; ядерце - місце утворення субодиниць рибосом; ядерну оболонку, яка забезпечує взаємозв'язок ядра і цитоплазми; нуклеоплазму (ядерний матрикс).

Узлоякісних клітинах ядерце, як правило, гіпертрофоване. Збільшення розмірів і числа ядерцевих організаторів вважається ознакою поганого клінічного прогнозу онкологічного захворювання

**Будова ядерної оболонки. Будова та функції ядерної пластинки (ламіни). Ядерні пори. Види транспорту між ядром і цитоплазмою.

Ядерна оболонка утворена зовнішньою та внутрішньою мембранами, між якими залягає перинуклеарний простір. Зовнішня мембрана може формувати інвагінації та вирости, на її цитоплазматичній поверхні містяться рибосоми; вона зв'язує ядро з мембранами ендоплазматичної сітки. Внутрішня мембрана відокремлена від нуклеоплазми сіткою проміжних філаментів, які формують ядерну пластинку і побудовані з білків ламінів.

Функції ядерної пластинки полягають у підтриманні форми ядра, фіксації і впорядкуванні хроматину, організації ядерних пор.

Фосфорилювання / дефосфорилювання філаментів ядерної ламіни лежить в основі механізму дисоціації та відновлення ядерної оболонки під час поділу клітин.

Обмін речовин між ядром та цитоплазмою здійснюється за посередництва ядерних пор – транспортних каналів, що пронизують ядерну оболонку. Ядерна пора включає канал і комплекс пори. Через канал пори відносно швидко шляхом дифузії проходять молекули з масою до 40 кДа

Комплекс пори включає три кільця – цетральне, цитоплазматичне та ядерне – кожне з них містить білкові молекули нуклеопоринів.

Механізми транспорту крізь пори включають дифузію - для низькомолекулярних речовин, та активний транспорт - за участю транспортера. Великі молекули спочатку розпізнаються специфічними сигнальними послідовностями, а потім переносяться через пору при посередництві білків нуклеопоринів.

t.me/rapeture

*** Молекулярна організація комплексу ядерної пори. Кількість і значення ядерних пор в функціональній активності клітини.

Комплекс пори включає три кільця – цетральне, цитоплазматичне та ядерне – кожне з них містить білкові молекули нуклеопоринів. Комплекс пори фіксований до ядерної оболонки.

Загальний діаметр комплексу ядерної пори складає близько 120 нм. Проте діаметр внутрішнього отвору (функціональний діаметр) становить лише 9 нм і має "глибину’’ 200 нм. Вважається, що діаметр пори може збільшуватися до 39 нм - це забезпечує можливість транспорту великих молекул та субодиниць рибосом. Комплекс ядерної пори може протягом однієї секунди забезпечувати близько 1000 транслокацій (переносів).

2-3 тисячі ядерних пор.

Ядерні пори забезпечують транспортування водорозчинних молекул, включаючи РНК, субодиниць рибосом, пуринових та піримідинових основ (котрі необхідні для синтезу ДНК і РНК), білків, які синтезуються у цитоплазмі (зокрема, ДНК-полімерази, білків ядерної ламіни, гістонових білків), вуглеводів, ліпідів, сигнальних молекул . У транспортних процесах задіяні білки нуклеоплазми - імпортний та експортний, специфічні функції яких віддзеркалені у їхніх назвах

14. Цитологія.*Еукаріотична клітина як основа будови, функцій та відтворення багатоклітинних організмів. Значення ядра в життєдіяльності клітини. Загальний план будови ядра. Хроматин, хімічний склад, види, функціональне значення.

Клітина складається з трьох частин: плазматичної мембрани, цитоплазми та ядра. Плазматична мембрана відмежовує цитоплазму від зовнішнього середовища або від сусідніх клітин. Цитоплазма, у свою чергу, складається з гіалоплазми та організованих структур, до яких належать органели і включення. Ядро клітини має оболонку, каріоплазму, хроматин та ядерце

Ядро частина клітини, у якій зберігається, реалізується та відтворюється генетична інформація. З ядром пов'язаний синтез нуклеїнових кислот і білка, формування рибосом і передача спадкової інформації під час поділу клітин.

Ядру клітини належить низка важливих функцій, а саме: 1) зберігання генетичної інформації: в ядрі кожної клітини людського організму знаходиться ДНК 46 хромосом (22 пари соматичних і одна пара статевих хромосом); 2) реалізація генетичної інформації: експресія генів забезпечує

t.me/rapeture

синтез білків, необхідних для росту, диференціації клітин, підтримання їхньої життєдіяльності, внутрішньоклітинної регенерації, адаптації до дії зовнішніх чинників чи загибелі; 3) передача генетичної інформаціїдочірнім клітинам: поділ клітин після подвоєння (реплікації) ДНК забезпечує утворення ідентичних за генетичним набором клітинних елементів, чим забезпечується ріст тканин і органів під час ембріонального і постнатального онтогенезу

У складі ядра клітини на фіксованому і забарвленому гістологічному препараті розрізняють чотири основних компоненти (рис. 3.2): хроматин - головний компонент ядра, який визначає його функції; ядерце - місце утворення субодиниць рибосом; ядерну оболонку, яка забезпечує взаємозв'язок ядра і цитоплазми; нуклеоплазму (ядерний матрикс).

Хроматин – комплекс ядерної ДНК з гістоновими і негістоновими білками. Він може перебувати в активному (еухроматин) чи неактивному (гетерохроматин) стані. Стан хроматину визначається ступенем пакування ДНК.

Максимальна конденсація хроматину ускладнює доступність ДНК для ферментів, які забезпечують її транскрипцію і реплікацію. У зв’язку з цим конденсований хроматин є неактивним.

**Структурна характеристика хроматину при світловій та електронній мікроскопії. Рівні та механізми пакування хроматину (нуклеосоми, фібріоли, петлі, хромосоми). Зв'язок хроматину з синтезом білка.

Наявна в ядрі клітини молекула ДНК спірально закручується навколо 8 молекул гістонових білків, утворюючи глобули діаметром 10 нм. Означені структури отримали назву HyKneocoMz вони пов'язані між собою короткими ділянками вільної ДНК (рис. 3.3). При подальшому пакуванні нуклеосомні нитки конденсуються в структурні комплекси вищого рівня - хроматинові фібрили діаметром 25-30 нм і більше. Відтак вони утворюють петлі (петлеві домени) діаметром 300 нм. Під час мітозу чи мейозу, в результаті щільного пакування хроматин остаточно конденсується, формуючи хромосоми.

***Ядерце. Структурні компоненти. Ядерцеві організатори, їх хімічний склад. Біогенез рибосом.

Ядерце - найщільніша структура ядра; має округлу форму, діаметр 1-5 мкм, при світловій мікроскопії добре забарвлюється основними барвниками. Розмір та кількість ядерець збільшуються при підвищенні функціональної активності клітини. У клітинах, які інтенсивно синтезують білок, ядерце може займати до 25 % об'єму ядра. Під час поділу клітини ядерце зникає.