Лекция 2. Патофизиология клетки

Виды клеток, пути транспорта патогенного агента в клетку, законы системности клетки, стадии парабиоза клетки, защитные системы клеток (лизосомы, ксенобиотики, АО), главные причины и общие механизмы повреждения клеток, главные механизмы клеточной адаптации к повреждению, виды клеточных дистрофий, активные формы кислорода (АФК), хлора, азота – патологические и физиологические эффекты, антиоксиданты; типовые реакции при повреждении клеточных органелл, стадии повреждения клетки, некробиоз, гипоксический некробиоз, отличия некроза и апоптоза; болезни нарушения апоптоза.

ВИДЫ КЛЕТОК: Удобно класифицировать по способности к делению: Стволовые клетки: самоподдерживающаяся популяция, дифференцирующаяся в разных направлениях (полипотентные – костного мозга). Лабильные – постоянно пролиферирующиеся тканевые клетки (самоподдерживающаяся популяция, дифференцированная в одном направлении – молодые клетки эпидермиса, клетки крипт кишечника, эритроидный и миелоидные ростки костного мозга). Стабильно пролиферирующие ткане-специфические (дифференцированные) клетки - клетки мерокриновых желез, печени, почек, поджелудочной железы, соединительной ткани, хрящ (могут переходить в состояния покоя и регенерации путем ускорения пролиферации). Клетки, индуцируемые к пролиферации, но сами не пролиферирующие (Т- и В-лимфоциты). Статические – ядросодержащие необратимо дифференцированные, специализированные, непролиферирующие никогда (нервные, мышечные, гранулоциты, жировые, макрофаги – регенерация этих клеток происходит путем гипертрофии). Малигнизированные клетки – утратили стадию покоя.

КЛЕТКА КАК ЕДИНАЯ СИСТЕМА: Главная функция клетки – адаптация (к собственным внутриклеточным потребностям и к внешним воздействиям), формируется на основе структурных элементов и запрограммированных генетически функций. Клетка – сложная система, подчиняется законам системности: взаимодействие ее элементов придает клетке новое качество (цельность клетки – все элементы ее функционируют в тесном единстве). Каждая клетка стремится к поддержанию собственного гомеостаза (постоянно адаптируется к среде – внутренней среде организма), повреждение каждого элемента ведет к изменению деятельности клетки в целом. Клетка эволюционирует (возникает – с учетом наследственности в т.ч. мутаций и с учетом типа клеточной дифференцировки, что определяется клеточным окружением; существует определенный срок, стареет и отмирает). Клетка находится под воздействием среды (нервы – трофическое влияние на клетки, гормоны, медиаторы, цитокины в т.ч. АФК (активные формы кислорода). Примеры - рибосомы формируют полисомы для синтеза белка только в присутствии СТГ; внешние ионы Na⁺ поддерживают электропотенциал мембраны, а Са²⁺ передают сигналы в клетку и пр.

КЛЕТКА - ЭЛЕМЕНТ ТКАНИ: клетка функционирует вместе с другими, объединяясь в ткань кейлонами и др. цитокинами (в т.ч. Н₂О₂). В ткани каждая клетка функционирует ритмично – часть клеток работает, др. «отдыхает», при нагрузке возрастает кооперативная деятельность клеток. Аналогично, ритмично работают рибосомы, митохондрии, лизосомы и др. части клеток. Никогда не работают на максимуме все клетки и все части ее. Диссинхронозы – нарушения ритма клеток, ведут к дезадаптации; сейчас выделяют как болезнь.

ИСТОЩЕНИЕ КЛЕТКИ (парабиоз Введенского): при продолжающемся периодическом стимуле максимальный ответ со временем снижается. Стадии: провизорная (одинаковая реакция на сильный и слабый ответ), парадоксальная (реакция сильнее на слабое воздействие), тормозная (реакции нет).

ПУТИ ТРАНСПОРТА ПАТОГЕННОГО АГЕНТА В КЛЕТКУ: Патогенный агент нарушает электрогенные, барьерные и метаболические свойства клеток:

1. Простая диффузия: А. По градиенту: липидо–растворимые вещества: жирные кислоты, эфиры;

Б) Через каналы мембран: вода и низкомолекулярные вещества, ионы – по электрохимическому градиенту.

2. Активный трнспорт (с участием переносчиков) в т.ч. блокада нормального транспорта (ионы Zn блокируют транспорт ионов Са):

А. Облегченная диффузия – моносахара и неэлектролиты;

Б. Сопряженный транспорт (с Na⁺, К⁺, Са²⁺ каналами и – насосы или АТФазная помпа).

3. Пиноцитоз (из капилляров в межклеточное пространство и далее в ткани, перенос крупных молекул с образованием фаголизосом – транспорт к лизосомам и аппарату Гольджи).

4. Адсорбционный эндоцитоз (максимально эффективен):

А. Специфическое связывание лиганда рецепторами (медиаторы, гормоны и пр.)

Б. Неспецифическая и относительно специфическая адсорбция (токсины – дифтерийный, холерный – стимуляция цАМФ).

5. Фагоцитоз – незавершенный –микобактерии.

6. Эндоневральный транспорт: с тканевой жидкостью по нервным стволам - нейтротоксины, бактерии лепры.

7. Ретроградный транспорт: ретроградный ток аксоплазмы нейронов (80-120 мм в сутки).