Повреждение клетки. Патология клетки

1. Повреждение клетки

Профессор кафедры патофизиологии
Первого МГМУ им. И.М. Сеченова
д.м.н., Морозова Ольга Леонидовна

2. Патология клетки

комплекс
структурных,
метаболических, физико-химических и
функциональных свойств клетки, которые
ведут
к
нарушению ее
жизнедеятельности

3. Повреждающие факторы

Физические
Химические
Биологические

4.

Повреждение
клетки
субклеточных фракций
межклеточного взаимодействия

5. Общие механизмы повреждения клетки

Повреждение мембран и ферментов
Нарушение энергообеспечения
Дисбаланс ионов и жидкости
Нарушение в генетической программе и/или механизмах ее
реализации
Расстройство механизмов регуляции
Изменение электрофизиологических параметров

6. Повреждение цитоплазматической мембраны

Недостаточность К+/Na+ насоса
Сглаживание ионных градиентов
Входной ток Na+ и Н2О – набухание клеток
Входной ток Са2+ Активация фосфолипаз
Арахидоновый каскад
Изменение антигенных свойств клетки
Нарушение рецепторных функций
Повреждение межклеточных коммуникаций

7. Повреждение митохондрий

рассеивание энергии в виде тепла
синтез белков- индукторов апоптоза
набухание и разобщение окислительного фосфорилирования и дыхания
дефицит АТФ
активация анаэробных процессов
внутриклеточный ацидоз

8. Повреждение ядра

Активация репаразной системы
Мутации
Усиление метилирования ДНК
Усиление поли-АДФ-
рибозилирования ДНК
Гены предраннего ответа
БТШ
АСК
Гены – индукторы апоптоза
Экспрессия аварийных
генетических программ

9. Повреждение лизосом

Выход лизосомальных ферментов
и аутолиз клетки
Активация процессов
лимитированного протеолиза
Активация липаз и отщепление
арахидоновой кислоты от
фосфолипидов

10. Каскад арахидоновой кислоты

Фосфолипаза
А2
Арахидоновая кислота
Циклооксигеназа
Липооксигеназа
Гидропероксиэйкозатетраеновая кислота
Pg G2
Pg H2
Pg D2
Pg E2
Pg F2a
PgI2
Tx A2
«МРСА»
Lt A4
Lt B4
Lt C4
Lt D4
Lt E4
Lt F4

11.

Основные факторы и механизмы кислородзависимого
повреждения клетки
воспаление
проникающая
радиация
химические
вещества
гипероксия
ишемия
реперфузия
ткани
Активные формы кислорода
повреждение клетки

12.

Нормальная клетка
Воздействие свободных радикалов
Экзогенные
диоксиды серы, азота; NO и органические
окислители из табачного дыма, ионы
железа
O2. -
Оксидативный стресс
Эндогенные
активные формы кислорода и азота
ОН -
Н2О2
Супероксид-анион
Перекись водорода
NO.
Нитроксид
ONOO-
Гидроксильный
радикал
Пероксинитрит

13.

Межмембранное
пространство
Матрикс
Комплекс I
НАДНдегидрогеназа
Комплекс II
Сукцинатдегидрогеназа
Комплекс III
Убиквинол цитохром
С оксидоредуктаза
Комплекс IV
Цитохром С
оксидаза
Комплекс V
АТФ-синтетаза

14.

Респираторный взрыв
NADPH
O2
NADPH-оксидаза
O2. -
СОД
Н2О2
NADP+
Cl-
HOCl
Fe2+
Fe3+
ОН -

15. Антиоксиданты (ферментативные)

O2
.-
супероксиддисмутаза
H2O2
Супероксиддисмутаза (СОД)
Н2О2
Н2О2
каталаза
2H2O + O2
глутатионпероксидаза
2H2O
Каталаза
Глутатионзависимые
ферменты

16. Антиоксиданты (неферментативные)

Аминокислоты
Полиамины
Мочевина
Глутатион
Аскорбиновая кислота
Билирубин
a-токоферол
Витамины A, K

17.

Оксиданты
Перекисное окисление
липидов
Окисление белков
Модификация и
разрыв ДНК
Дестабилизация мембран
лизосомальных
цитоплазматических
повышение активности
протеаз, фосфолипаз, усиление
синтеза лейкотриенов,
простагландинов, тромбоксана
нарушения трансмембранного
транспорта, электролитного
баланса, возбудимости
Повреждение ферментов,
изменение их активности
Нарушение гомеостаза
Генные и хромосомные
мутации, канцерогенез,
ускорение процессов старения

18.

НОРМА
лизосома
ядро
ЭПС
митохондрии
ОБРАТИМОЕ ПОВРЕЖДЕНИЕ
выпячивание плазмолеммы
набухание клетки
фрагментация хроматина
лизис органелл (митохондрии)
лизосомами
повреждение мембран
набухание ЭПС
отрыв и дисперсия рибосом от ЭПС
набухание митохондрий
депозиты кальция
НЕОБРАТИМОЕ ПОВРЕЖДЕНИЕ
разрыв мембраны лизосомы и
аутолиз
пикноз ядра, лизис, разрушение
его
дистрофия (миелин)
лизис ЭПС
дефекты мембраны
увеличение депозитов
набухание митохондрий

19.

ВИДЫ ГИБЕЛИ КЛЕТОК И МЕХАНИЗМЫ ИХ
РАЗРУШЕНИЯ
ДЕЙСТВИЕ ПАТОГЕННЫХ ФАКТОРОВ
НЕКРОЗ
КЛЕТКИ
ЛИЗИС
НЕКРОТИЗИРОВАННОЙ
КЛЕТКИ (НЕКРОЛИЗ)
АПОПТОЗ
КЛЕТКИ
ФАГОЦИТОЗ
АПОПТОЗНОЙ
КЛЕТКИ

20.

Стадии апоптоза
Инициации
Программировани
я
Реализации
программы
Удаление
погибшей клетки

21.

22.

НОРМАЛЬНАЯ КЛЕТКА
Поврежденная
клетка
Поврежденная
клетка
Апоптозные
тельца
Фагоцитоз
Некроз
Апоптоз

23.

МЕХАНИЗМЫ АДАПТАЦИИ КЛЕТКИ
ПРИ ЕЁ ПОВРЕЖДЕНИИ
ВНУТРИКЛЕТОЧНЫ
Е
РЕАЛИЗУЮТСЯ
МЕЖКЛЕТОЧНЫЕ
РЕАЛИЗУЮТСЯ
ПОВРЕЖДЁННЫМИ
НЕПОВРЕЖДЁННЫМИ
КЛЕТКАМИ
КЛЕТКАМИ

24.

ПРОЯВЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЯ КЛЕТКИ
ДЕЙСТВИЕ ПАТОГЕННЫХ ФАКТОРОВ
ПОВРЕЖДЕНИЕ КЛЕТКИ
ПРОЯВЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЯ КЛЕТКИ
СПЕЦИФИЧЕСКИЕ
Свойственны для:
- определённой клетки;
- определённого фактора.
НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЕ
Свойственны для:
- разных факторов, повреждающих их;
- различных типов поврежденных клеток