Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


јльтераци€ наружной цитоплазматической мембраны




“»ѕќ¬џ≈ –≈ј ÷»»  Ћ≈“ » Ќј ƒ≈…—“¬»≈

јЋ№“≈–»–”ёў»’ ‘ј “ќ–ќ¬

–азвитие патологического процесса в любом органе или ткани неизбежно сопровождаетс€ повреждением (альтерацией) различных клеток. Ёто могут быть специфические тканевые элементы (гепатоциты, миоциты, нейроны и др.), клетки стенок кровеносных и лимфатических сосудов, или клетки соединительной ткани. »зменени€, развивающиес€ в клетках при их повреждении, могут носить обратимый и необратимый характер.

 

јльтераци€ наружной цитоплазматической мембраны

¬ основе многих форм патологии лежит изменение свойств клеточных мембран. Ќарушени€ структуры и функции биомембран могут быть как причиной, так и следствием различных патологических процессов. Ѕлагодар€ наличию в структуре наружной цитоплазматической мембраны множества разнородных химических составл€ющих (белков, липидов, углеводов), клеточна€ мембрана может служить мишенью дл€ действи€ многих €дов, бактериальных токсинов, лекарственных препаратов, различных физических факторов (температуры, магнитных полей, ионизирующей радиации, лазерного излучени€ и т. п.).

ѕри грубой альтерации происходит разрыв наружной цитоплазматической мембраны, и содержимое клетки изливаетс€ в окружающую среду. ѕри этом клетка перестает существовать как самосто€тельна€ анатомо-функциональна€ единица, а в среде по€вл€ютс€ продукты внутриклеточного происхождени€, служащие маркерами повреждени€ клеток (ј“‘, фрагменты ƒЌ , тканеспецифические ферменты). “ак, при разрушении гепатоцитов в межклеточной жидкости и в крови по€вл€ютс€ аланин-глутаминова€ трансаминаза (јЋ“) и сорбитолдегидрогеназа. ѕри инфаркте миокарда из разрушенных кардиомиоцитов освобождаютс€ аспарагин-глутаминова€ трансаминаза (ј—“), креатинфосфокиназа, тропонин. ћассивный цитолиз приводит к гиперкалиемии.

ѕри слабой или умеренной альтерации мембраны в ней возникают более тонкие изменени€ в виде модификации мембранных липидов (изменение соотношени€ различных фракций, степени насыщенности жирных кислот), белков или структурно-конформационных перестроек сложных гликолипопротеидных комплексов.  ак стандартный ответ на любое повреждение в мембране активируютс€ процессы, привод€щие к образованию активных форм кислорода (ј‘ ) (синглетный кислород, супероксидный анион-радикал), которые инициируют образование свободных радикалов (например, аниона гидроксила Ч ќЌˉ), свободнорадикальное окисление и образование перекисных соединений (Ќ2ќ2). «апускаютс€ процессы перекисного окислени€ липидов (ѕќЋ) в биомембранах. “ак, стимул€ци€ ѕќЋ наблюдаетс€ при воспалении, ишемии, гипоксии, ацидозе, стрессе, действии ионизирующей радиации и т.п. —убстратом окислени€ €вл€ютс€ полиненасыщенные жирные кислоты, вход€щие в состав мембранных фосфолипидов. ќбразующиес€ продукты ѕќЋ (диеновые, триеновые конъюгаты, малоновый диальдегид и др.) вызывают структурные перестройки белково-липидных компонентов мембран, что приводит к нарушению их основных функций.

ƒл€ неповрежденной клеточной мембраны характерна высока€ подвижность белковых молекул, €вл€юща€с€ непременным условием ее полноценного функционировани€. ¬ результате действи€ ј‘  и накоплени€ продуктов ѕќЋ в биомембране окисл€ютс€ SH-группы белков, образуютс€ кластеры липидов - малоподвижные комплексы, ограничивающие функциональные перестройки мембраны, трансмембранное движение и латеральную диффузию мембранных белков (ферментов, рецепторов, антигенов). ѕродукты распада гидроперекисей липидов взаимодействуют с аминогруппами белков, образу€ сшивки. ѕри этом нарушаютс€ белково-липидные взаимодействи€ и, в частности, Ђмолекул€рна€ пам€ть липидовї, заключающа€с€ в их способности воспринимать и сохран€ть информацию об изменении состо€ни€ мембранных белков.

ƒл€ защиты мембран от повреждени€ свободными радикалами и продуктами ѕќЋ в клетке имеютс€ мощные механизмы антиоксидантной защиты, включающие ферментативное (каталаза, супероксиддисмутаза, пероксидазы) и неферментативное (глутатион, цистеин, аскорбинова€ кислота, метионин, витамин E) звень€. ѕовреждение мембраны возникает в том случае, если механизмы антиоксидантной защиты недостаточны, чтобы противосто€ть механизмам альтерации.

ѕовышение в€зкости липидов мембраны и ограничение подвижности мембранных белков, сходное с вы€вл€емым при усилении процессов ѕќЋ, наблюдаетс€ и при патологических состо€ни€х, сопровождающихс€ глубокими нарушени€ми липидного обмена и привод€щих к увеличению уровн€ холестерина в мембране (наследственна€ гиперхолестеринеми€, атеросклероз).

ќдним из механизмов повреждени€ клеточной мембраны €вл€етс€ образование в ней дополнительных ионных каналов. “ак, под вли€нием стафилококкового α-токсина в мембранах мышечных клеток формируютс€ каналы проводимости дл€ —а2+. јнтибиотик валиномицин образует в мембране  +‑селективные каналы. —уществуют полиэфиры, формирующие мембранные каналы с избирательной проводимостью дл€ Na+, —а2+, Mg2+. ѕротивоположный эффект оказывают местные анестетики, вызывающие угнетение всех типов мембранной проводимости за счет увеличени€ подвижности ее элементов. Ќарушение ионного баланса и, в частности, накопление в клетке —а2+ приводит к активации мембранных фосфолипаз, отщеплению жирной (арахидоновой) кислоты от лецитина клеточных мембран и синтезу большого класса биологически активных веществ Ч простагландинов, тромбоксанов, лейкотриенов, оказывающих выраженное вли€ние на окружающие клетки и сосуды микроциркул€торного русла.

¬ клетке происход€т непрерывный синтез и сборка мембранных структур (биогенез мембран). Ќапример, в клетках печени теплокровных животных полупериод жизни плазматической мембраны составл€ет 2Ц3 дн€. ¬ажным условием сохранени€ структурной целостности мембраны €вл€етс€ сопр€женна€ работа генетического аппарата и р€да внутриклеточных органелл Ч митохондрий, эндоплазматической сети, аппарата √ольджи, которые участвуют в синтезе мембранных компонентов и обеспечивают своевременное и полноценное ее восстановление. Ќарушение репарации мембранных структур Ч один из механизмов патологии клетки.

јльтераци€ наружной цитоплазматической мембраны приводит к нарушению ее специфических функций. “ак, измен€етс€ пассивный и активный транспорт веществ через мембрану. ѕассивный транспорт страдает вследствие изменени€ структуры транспортного канала, активный Ч в результате дефицита энергии (снижаетс€ активность мембранной транспортной ј“‘азы), нарушени€ структуры канала и снижени€ активности (подвижности) белков-переносчиков.

ќдним из следствий угнетени€ активного транспорта ионов через мембрану €вл€етс€ изменение возбудимости клетки. ’арактер нарушени€ возбудимости в значительной мере зависит от силы патогенного агента и времени его действи€. “ак, при слабой альтерации (или раздражении клетки) наблюдаютс€ недостаточность натрий-калиевого насоса, поступление в клетку натри€, частична€ депол€ризаци€ мембраны и повышение возбудимости клетки. Ѕолее сильный агент вызывает депол€ризацию до критического уровн€, генерацию потенциала действи€ (ѕƒ), то есть возбуждение клетки. Ќаконец, сильный альтерирующий агент, действующий длительно, вызывает стойкую депол€ризацию клеточной мембраны (снижение потенциала поко€ почти до нул€) и полную потерю возбудимости.

ќдной из важных функций клеточной мембраны €вл€етс€ эндоцитоз Ч захват и поглощение клеткой внеклеточного материала, заключенного в везикулу, образованную из фрагментов плазмалеммы. »звестны 3 вида эндоцитоза Ч фагоцитоз, неспецифический эндоцитоз (пиноцитоз) и специфический (рецептор-индуцированный) эндоцитоз. ѕримером последнего может быть поступление в клетку экзогенного холестерина. Ёкзоцитоз Ч процесс секреции, осуществл€емый путем сли€ни€ с плазмалеммой везикул с секретируемыми веществами. ѕутем экзоцитоза клетка освобождаетс€ от ненужных продуктов или выдел€ет вещества, имеющие регул€торную функцию (гормоны, медиаторы, цитокины и др.). –езультатом повреждени€ клеточной мембраны €вл€етс€ нарушение процессов эндо- и экзоцитоза.

јльтераци€ мембраны приводит к нарушению ее рецепторной функции. Ќа мембране каждой клетки имеетс€ большое количество рецепторов, через которые реализуютс€ регулирующие воздействи€ гормонов, медиаторов и других биологически активных веществ. ѕосле взаимодействи€ агониста с рецептором запускаетс€ р€д биохимических процессов, обеспечивающих сопр€жение регул€торного сигнала с ответной реакцией клетки. ѕри изменении структуры мембранных рецепторов (или их ближайшего окружени€) нарушаетс€ формирование рецепторного сигнала и, следовательно, страдает регул€ци€ метаболизма и функции клетки.

Ќаконец, альтераци€ мембраны приводит к изменению ее антигенной структуры, что нарушает межклеточные взаимодействи€, позвол€ет клетке Ђускользнутьї из-под иммунологического надзора и при определенных услови€х способствует возникновению аутоиммунных заболеваний.

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-05; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 750 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

∆изнь - это то, что с тобой происходит, пока ты строишь планы. © ƒжон Ћеннон
==> читать все изречени€...

566 - | 455 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.009 с.