5. Цитоплазма. Ядро. Патология митоза.

В электронном микроскопе определяются многочисленные структуры (органеллы), необходимые для метаболизма клетки. В части клеток в условиях патологии содержатся образования, не участвующие в метаболических процессах и не являющиеся струк­турно однородными с цитоплазмой — это включения (жир, гли­коген, пигменты и др.).

Митохондрии — это индикаторы функционального состояния клеток, наиболее чувствительные к агрессии. Деструкция (разру­шение) избыточного числа митохондрий осуществляется при помощи процессов аутофагии вакуолями, которые играют роль вторичных лизосом.

Виды повреждений митохондрий:

• увеличение числа и размеров. Такие клетки известны как онкоциты, они имеют обильную цитоплазму, ядро в них часто отодвинуто к периферии. В секретирующих клетках онкоцитарная трансформация свидетельствует об измене­нии белкового синтеза;

• образование мегамитохондрий. Мегамитохондрии встре­чаются, например, в гепатоцитах при алкоголизме и при циррозах печени, в эпителиальных клетках канальцев почек при нефротическом синдроме, при дефиците рибофлавина, при интоксикации бромидами, при некоторых мышечных заболеваниях;

• изменение формы. Чаще всего обусловлено набуханием ми­тохондрий. Оно связано с проникновением в митохондрию воды. Набухание необходимо дифференцировать от истин­ного увеличения объема митохондрий, известного под на­званием мегамитохондрии;

• изменения структуры крист митохондрий могут касаться их размеров, формы и числа: деформация крист и уменьшение их числа.

Эндоплазматический ретикулум (ЭР) в цитоплазме образует мно­гочисленные сплетения из щелей и каналов. Он участвует в форми­ровании ядерной мембраны и аппарата Гольджи. В условиях патоло­гии можно наблюдать два вида морфологических изменений — гиперплазию и атрофию эндоплазматического ретикулума.

Гиперплазия ЭР (гладкого или шероховатого), т. е. увеличение его количества, может сопровождаться образованием концен­трических структур, которые в световом микроскопе часто видны как участки эозинофильной цитоплазмы.

Атрофия ЭР, т. е. уменьшение его размеров, сопровождается снижением белково-синтетической функции клетки (при голо­дании, болезнях печени, старении).

Лизосомы.

Лизосомы участвуют в питании клетки, разрушении клеток или их стареющих частей, тем самым облегчая восстановление клеток или способствуя их нормальному созреванию. Лизосомы обеспечивают сохранность биологического равновесия, нарушен­ного агрессивными агентами при многочисленных процессах — воспалении, иммунной защите, нарушении коагуляции крови и др.

Повреждение лизосомальных мембран. Дестабилизация Ста­билизация) лизосомальных мембран в виде трещин и разрывов может наблюдаться при воздействии различных агрессивных фак­торов: ионизирующей радиации, аноксии, шоке, отравлении тетра-хлористым углеродом, воздействии кремния, недостатке витаминов и гипервитаминозе А, воздействии бактериальных эндотоксинов и т. д. В этих случаях гидролазы диффундируют в клетку, что | ведет к ее некрозу или прогрессивному разрушению путем самопереваривания.

Недостаток лизосомальных энзимов. В лизосомах могут от­сутствовать некоторые энзимы, необходимые для нормального метаболизма клеток. Энзимопатия, или дисметаболическая бо­лезнь, имеет врожденный характер и передается по наследству по аутосомно-рецессивному типу.

Цитозоль (цитоплазматический матрикс). Цитозоль — это компонент цитоплазмы, структурно не отно­сящийся к органеллам и содержащий белки, из которых происхо­дит сборка органелл, растворимых ферментов, участвующих в промежуточном обмене клетки.

Увеличение плотности цитозоля — это неспецифический от­вет на различные типы повреждающих факторов: аноксию или гипоксию, интоксикацию, действие вируса, раковую интоксика­цию, ионизирующую радиацию, воздействие высокой температуры, электрический ток и т. д.

Уменьшение плотности цитозоля может быть связано с умень­шением или прекращением белкового синтеза, а также с про­никновением в цитоплазму воды. При локальном уменьшении плотности говорят о хромолизе.

Цитоплазматические включения.

Секреторные гранулы. Они представлены в клетках тремя раз­новидностями — это гранулы экзо-, эндо- или нейросекретов.

Поскольку в большинстве случаев воздействие любого пато­генного (болезнетворного) фактора сопровождается изменением гомеостаза, то рецепция патогенной информации будет осущест­влена клеткой через ее клеточную мембрану.

Цитоплазматическая мембрана.

Нормальная проницаемость цитомембраны — главное усло­вие в гомеостазе клетки. Цитомембрана построена одновременно и как барьер, и как проход для всех субстанций, которые прони­кают в клетку или ее покидают. Она поддерживает внутренний химический состав клетки посредством избирательной прони­цаемости и транспортировки.

Нарушения структуры и функции мембраны клетки.

Причины повреждения цитоплазматической мембраны:

• образование свободных радикалов;

активация системы комплемента;

• лизис ферментами;

• лизис вирусами;

• действие физических и химических факторов (высокая и низкая температура, химические вещества и др.).

Результаты повреждения цитоплазматической мембраны:

• потеря структурной целостности, вплоть до некроза;

• нарушение «барьерной» функции, что может привести к избыточному поступлению воды в клетку — вакуольной или гидропической дистрофии.

Виды повреждений цитоплазматической мембраны:

• патология мембран клетки может сопровождаться измене­ниями проницаемости мембран, нарушениями мембранно­го транспорта, коммуникации клеток и их «узнавания», изменениями подвижности мембран и формы клеток, нару­шениями синтеза и обмена мембран;

• повреждение формы мембран. Морфологически проявляет­ся в виде деформации или атрофии специализированных структур, появлением щелей или разрывов;

• изменения проницаемости мембран;

• изменения коммуникации клеток и их «узнавания»;

• избыточное увеличение нормальных структур;

• появление специальных патологических структур;

• альтерация клеточных соединений.

ЯДРО. Сублетальные альтерации, обратимые. Конденсация и марги-нация хроматина — накопление хроматина под мембраной ядра в виде регулярной ленты или маленьких комочков. При этом ядро несколько уменьшено в объеме. Конгломерат хроматина появляется в результате снижения рН клеток при усиленном глико­лизе. Этот процесс представляет собой непосредственный ответ на разнообразную агрессию и, несомненно, первое его проявление. Изменение ядерной мембраны. Вакуоли и псевдовакуоли. Из­вестно, что ядерная мембрана состоит из двух липопротеидных листочков (пластинок), в которых имеются поры или округлые отверстия. Внутренняя пластинка гладкая, наружная покрыта рибосомами и находится в контакте с эндоплазматическим ретикулумом. В условиях патологии в ядрах могут появляться истин­ные вакуоли и псевдовакуоли.

Летальные повреждения, необратимые. Различают три типа необратимых морфологических изменений ядра: пикноз, карио-рексис и кариолизис.

Пикноз. Неблагоприятным исходом обратимой конденсации и маргинация хроматина под ядерной оболочкой может быть необратимая тотальная его конденсация по всей площади ядра. Тогда ядро становится гомогенным, интенсивно базофильно ок­рашенным и сморщенным — это и есть пикноз.

Кариорексис — это раскалывание конденсированного хрома­тина, обычно на небольшие по объему, неправильной формы фрагменты, которые могут находиться внутри ядерной мембра­ны, если она сохранена, или располагаться в цитоплазме при ее деструкции.

Кариолизис — это вид смерти ядра, при котором хроматин более или менее тотально дезинтегрирован и не окрашивается. Создается впечатление, что ядро лишено хроматина, исчезающе­го вследствие абсорбции окружающей цитоплазмой.

Изменения ядрышек.

В нормальных условиях размеры и структура ядрышек в боль­шинстве случаев адекватны интенсивности клеточного белко­вого синтеза. В условиях патологии (например, в опухолевых клетках) высокая функциональная (секреторная) активность клет­ки часто сопровождается увеличением объема, а иногда и ко­личества ядрышек с их вакуолизацией. В этих случаях говорят о ядрышковой гидропии (или гидропическом ядрышке).

Дезинтеграция (сепарация) ядрышковых структур на гранулы и фибриллы РНК отражает нарушение функционального состоя­ния как ядрышек, так и клетки, и встречается при действии различных агентов, таких как актиномицин, афлатоксин, иони­зирующая радиация, и сопровождается изменением синтеза РНК.