Кусочки ткани Выделенные митохондрии

120

Время переживания органа при 24°с (мин)

Рис. 2.3. Изменение содержания Са²⁺ в митохондриях при ишемии. 1 — появление Са²⁺ в цитоплазме клетки (содержание Са²⁺ в митохондриях повышается, так как они еще не повреждены); 2 — снижение способности митохондрий накапливать Са²⁺, 3 — частичное восстановление функций митохондрий и накопление ими Са²⁺;

4 — необратимое повреждение митохондрий.

При температуре тела человека все эти процессы протекают при­мерно в 2 раза быстрее; кроме того, в разных тканях они протекают с раз­ной скоростью: быстрее всего в мозге, медленнее — в печени, еще мед­леннее — в мышцах.

Порочный круг клеточной патологии. Увеличение внутриклеточ­ного содержания кальция и нарушение биоэнергетических функций ми­тохондрий являются общими признаками для клеток, поврежденных в результате действия различных неблагоприятных факторов. Эти два со­бытия — не простое следствие других изменений в поврежденных клет­ках: они лежат в основе нарушения функций поврежденных клеток и мо­гут рассматриваться как главные звенья в цепи событий, приводящих к развитию неспецифической реакции клеток на повреждение. Схемати­чески взаимоотношение между первичным повреждением клеточных структур, процессами биоэнергетики и содержанием кальция в цитоплаз­ме приведено на рис. 2.4. Согласно этой схеме первичными мишенями действия повреждающих агентов служат мембранные структуры клетки, в которых могут подвергаться разрушению липидный бислой, рецепто­ры, белковые переносчики ионов и молекул (каналы), а также встроен­ные в мембраны ферменты, включая ионные насосы. Увеличение прони­цаемости мембран и подавление работы насосов, непосредственно вызванное действием повреждающих факторов (токсичные соединения, свободные радикалы и продукты липидной пероксидации, недостаток ис­точника энергии — АТФ), приводят к повышению концентрации натрия и кальция в цитоплазме. Последнее сопровождается дисбалансом внутри­клеточной регуляции и активацией деструктивных ферментов, таких, как фосфолипаза А2 и эндонуклеазы. Гидролиз фосфолипидов мембран фос-Токсишные вещества		Перекисное окисление липидов	4	Тканевая гипоксия
				/

Повреждение мембранных структур клетки

Активация мембранных фосфолипаэ

Снижение уровня АТФ

Увеличение содержания Са²⁺ в цитоплазме

Усиленная активация рецепторов

Рис 2.4. «Порочный круг», лежащий в основе неспецифической реакции клеток на повреждение

Объяснения в тексте

фолипазой приводит к дальнейшему нарушению барьерных свойств ли­пидного бислоя, что способствует еще большему росту уровня кальция в цитоплазме, набуханию митохондрий и их дальнейшему повреждению. Порочный круг замыкается и клетка скорее всего погибнет.