14. Биоритмы и их роль в формировании физиологической и патологической реактивности. Хронопатология

Биоритмы – колебания интенсивности или какого-либо биологического процесса, наступающие через равные промежутки времени.

На основании периодов предложена классификация:

1. ритмы высокой частоты (доли секунд – 30 мин.)

2. ритмы средней частоты (циркодианные) – околосуточные 20-28 часов

3. низкой частоты (20 суток- много лет)

4. десятки и многие десятки лет

Наиболее часто речь идет о циркодианных ритмах. Биоритмы обнаружены на всех уровнях живых организмов – одно из общих свойств живой природы.

- жаворонки

- совы

- голуби

Разные ритмы появляются в разном возрасте, большинство из ритмов проходит соответственно созреванию.(например содержание БАВ)

Нарушения нормальной ритмики - десинхронозы (при перелете в разные часовые пояса)

Хронопатология – отклонения в биоритмах.

15. Этиологические факторы повреждения клетки. Ведущие механизмы повреждения клеток.

16. Проявления повреждения клетки. Общая характеристика дистрофических процессов. Некроз, апоптоз.

17. Приспособительные процессы при действии на клетку повреждающих факторов. Принципы коррекции расстройств деятельности клетки при ее повреждении.

Виды повреждения клетки (специфические и неспецифические, обратимые и необратимые и др.). Морфологические и функциональные признаки повреждения клеток. Паранекроз, некроз, апоптоз. Клетка- элементарная и в то же время чрезвычайно сложная соморегулирующаяся структурно-функциональная единица тканей, органов, систем и организма в целом, испытывающая влияние со стороны регуляторных( нервной, гуморальной, эндокринной, иммунной, наследственной) и исполнительных (крово- и лимфообращения, дыхания, выделения, пищеварения) систем , обеспечивающих её гомеостаз, адаптацию и резистентность с участием многообразных защитно- приспособительных механизмов. Повреждения клетки- разнообразные по этиологии, патогенезу и проявлениям нарушения ее структуры,метаболизм и функции,приводящие к многоликим расстройствам гомеостаза,а также снижению приспособляемости к постоянно меняющимся условиям внешней и внутренней среды организма, резистентности к действию разных повреждающих факторов и продолжительности жизни. 1)Обратимые повреждения после прекращения действия патогенного агента не приводят к гибели клеток. Возникающие при этом нарушении внутриклеточного гомеостаза обычно незначительны и временны. Их можно устранить благодаря активации внутри- и внеклеточных защитно-компенсаторно-приспособительных механизмов, что способствует восстановлению жизнедеятельности клетки.Например при уменьшении кровотока(ишемии)в коже или во внутренних органах возникают незначительные,частичные изменения метаболизма, структуры и функции клеток,востанавливающиеся через определенное время до нормального уровня.2) Необратимые повреждения клеток приводят к выраженным и стойким нарушениям внутриклеточного гомеостаза. Они не могут быть устранены даже максимальной активизацией защитно-компенсаторно-приспособительных механизмов в еще оставшихся жизнеспособными внутри- и внеклеточных структурах . Например при длительных и резко выраженных влияниях на организм УФ и ИК лучей,радиоактивных и токсических веществ, ишемии миокарда. Гибель клеток обыно приводит к аутолизу за счёт выхода из лизосом и активизации гидролитических ферментов . 3( Специфические повреждения клеток характерны для того или иного конкретного патогенного фактора. К специфическим проявлениям повреждения клеток можно отнести: развитие иммунного гемолиза эритроцитов при наличии в организме антиэритроцитарных антител; угнетение активности холинэстеразы фосфорорганическими соединениями ; подавление моноаминооксидазы ингибиторами. 4) Неспецифические( стереотипные ) повреждения клеток возникают под влиянием различных патогенных факторов . К ним относят: увеличение объёма (набухание клеток); угнетение энергетического и пластического обменов; нарушение количества воды , электролитов, витаминов, липидов, белков в результате развития соответствующих ферментопатий; развитие ацидоза(первичного, вторичного); угнетение Na-,K-,Ca-АТФазных насосов; увеличение внеклеточной концентрации калия и внутриклеточной концентрации натрия и кальция;нарушение структуры , метаболизма и функций клеточной и внутриклеточных мембран ( повышение проницаемости, сорбционных свойств ,изменение электропотенциала клеточных мембран, развитие ацидоза). 5) Острое повреждение клеток под влиянием патогенных факторов и неблагоприятных внешних и внутренних условий возникает в течение секунд, минут, часов, дней, хроническое длится недели, месяцы, года. 6) При парциальном повреждении выходит из строя та или иная незначительная часть клетки, повреждения при этом обратимы , а клетка в целом остаётся жизнеспособной . При субтотальном повреждении страдает большая часть клетки с резким снижением её жизнеспособности . При тотальном наступает необратимая гбель всей клетки. К морфологическим признакам повреждения клеток относят : набухание (увеличение) и вакуолизацию клетки( её ядра, цитоплазмы органелл, особенно митохондрий); изменение мембраны клетки , ядра и органелл ; деструктивные изменения ядра (его размеров, формы, структуры); уменьшение числа функционирующих органелл % снижение количества рецепторов клеточных и внутриклеточных мембран ; нарушение межклеточных контактов ; раствройства контактов клеток с межклеточными структурами ; повреждение генетических структур клетки( генов, хромосом, генома). К функциональным признакам повреждения клеток относят : изменение физико-химических и биоэлектрических свойств мембран(увеличение электропроводности ткан ); повышение проницаемости мембран клеток и органелл для микро- и макромолекул; появление и увеличение в крови цитоплазматических ферментов( нуклеаз, липаз, креатинкиназ); изменение тинкториальных свойств клеток( усиление способности клеток к окрашиванию витальными красителями в результате повышения как сорбционных свойств повреждённой клетки так и проницаемости изх мембран); уменьшение подвижности клеток; снижение активности клеточных и внутриклеточных рецепторов; нарушение процесса деления; еарушение биохимических процессов в клетках и межклеточных структурах; появление новых функций клеток. Дистрофия – один из видов повреждения клеток- изменение состава клеточно-тканевых структур, обусловленные нарушениями в них процессов метаболизма(обмена веществ) и ведущие к накоплению или уменьшению тех или иных веществ , либо к появлению соединений , которые в норме не встречаются . Исходы дистрофий: 1) Паранекроз- состояние клеток и тканей, приближающееся к некробиозу, развивающееся вследствие дистрофических изменений и являющееся обратимым. 2) некроз- омертвение клеточно-тканевых структур части тела, наступающие при жизни целостного организма и обусловленное действием различных повреждающих факторов. Некроз необходимо отличать от физиологического отмирания(умирания) клеток , наступающего вследствие их естественного, наследственного обусловленного , запрограммированного старения и изнашивания(апоптоз). Апоптоз или запрограммированная(контролируемая) клеточная гибель представляет собой активную форму гибели клетки многоклеточного организма , являющуюся результатом реализации её генетической программы в ответ на внешние или внутренние сигналы и требующую затрат энергии и синтеза макромолекул de novo.

Общие механизмы повреждения клеток (расстройства энергетического обеспечения, повреждение мембраны и ферментов клеток и др.). К общим механизмам повреждения клеток относят : 1) нарушение энергетического обмена в клетка и межклеточных структурах: снижение интенсивности или эффективности процессов синтеза и ресинтеза макроэргических соединение(АТФ, АДФ); расстройство транспорта макроэргических соединений; уменьшение использования энергии макроэргов. 2) Нарушение пластического обмена( белкового, липидного, липопротеидного, углеводного, витаминного обменов); снижение; повышение; извращение. 3)повреждение клеточных и субклеточных мембран: разрыв мембран; повреждение гликокаликса; нарушение конформации молекул белков, липидов; снижение ресинтеза поврежденных компонентов мембран ; нарушение барьерных свойств липидного бислоя мембран ( в результате активизации процесса перекисного окисления липидов). 4) Нарушения ферментных систем: активация гидролаз; избыточная активизация свободнорадикальных реакций , главным образом перекисного окисления липидов ; нарушение(угенетение) антиоксидантной системы системы(ретинол, токоферол, рибофлавин). 5)расстройства электролитного и водного баланса в клетке : повышение или снижение содержания различных катионов, анионов и воды внутри и вне клетки; изменение соотношения ионов и воды внутри и вне клетки ; гипер- и дегидратация клеток и внеклеточных структур. 6)Нарушение генетической программы деятельности клетки: расствройства структуры генов с появлением новых свойств ; дерепрессия патогенных генов; репрессия жизненно важных генов. 7) Нарушение реализации генетической программы жизни клетки: митоза; мейоза. 8) расстройства рецепторного аппарата клети и внутриклеточных механизмов регуляции метаболизма, структуры и функций клеток: нарушение рецепции регуляторных(медиаторных, гормональных, пептидных) влияний; нарушение фосфорилирования протеинкиназ в клетке; нарушение образования и действия вторичных внутриклеточных передатчиков-трансмиттеров.

Защитно-приспособительные процессы в клетке при действии повреждающих факторов (компенсация дефицита энергии, ионного дисбаланса, генетических дефектов и др.). К активным механизмам защиты , компенсации и адаптации относят: активацию деятельности клетки и её генетического аппарата (увеличение синтеза и эффективности действия белков , липидов, углеводов, медиаторов, гормонов, количества активности фагоцитов крови ; усиление анаэробных процессов; активизацию антимутационных систем; активизацию буферных систем крови и тканей(гидрокарбонатной, фосфатной, белковой, гемоглобиновой); повышение экскреции метаболитов в том числе возникших в результате повреждения клеток; развитие метаплазии(перехода одного вида клеток в другие). К пассивным механизмам относят: снижение метаболической и функциональной активности клетки и её субклеточных структур; развитие гипотрофии , гипоплазии, атрофии клеточно-тканевых структур; замещение повреждённых паренхиматозных структур соединительной тканью(т.е. их организация).

Общая характеристика дистрофий. Их виды, происхождение и значение. Дисрофии-изменение состава клеточнотканевых структур обусловленные нарушениями в них процессов метаболизма(обмена веществ ) и ведущие к накоплению или уменьшению тех или иных веществ , либо к появлению соединений которые в норме не встречаются. В возникновении разных видов дистрофий важное значение имеют следующие механизмы: клеточная энзипопатия, возникающая в результате избыточного, недостаточного либо извращенного синтеза того или иного метаболита и вызывающая состояние дисметаболизма; трансформация клеточного метаболизма –химическое превращение одних веществ в другие; декомпозиция-нарушения ультраструктуры)физико-химических свойств) мембранклеток, ядра, субклеточных структур, среди которых особое место занимает разрушение отдельных составных частей клеток( белково-липидные комплексы); инфильтрация- избыточное пассивное поступление веществ из межтканевой жидкости в клетку; эндоцитоз-избыточная активная резорбция веществ в клутку; снижение поступления веществ из межтканевой жидкости или крови в клетку; смешанный вариант. Выделяют следующие основные виды дистрофий: 1)по времени развития различают следующие дистрофии: наследственные, приобретенные в пренатальный период(врождённые); приобретенные в различные сроки постнатального периода. 2)по распространённости дистрофические процессы бывают местными и общими ; последние могут быть в объёме: отдельных клеток; клеточных групп; ткани; органа; многих тканей , органов. 3)по структурному уровню дистрофии выделяют : молекулярный(биохимический уровень); субклеточный(электронно-макроскопический уровень); клеточный(светооптический уровень); сочетанный. 4) по преобладанию морфологических изменений в паренхиме или мезенхиме дистрофии бывают: паренхиматозные; мезенхиматозные; смешанные.

Некроз и апоптоз. Понятие, виды, морфологические признаки, исходы, значение

Некроз – гибель кл,тк или органов живом организме.

Механизмы:

• активация гидролитических ферментов

• денатурация клеточных белков

Патогенез некроза:

Ишемия – отсутствие крови.

Признаки некроза (микроскопия):

1. Со стороны ядра:

• кариопикноз (уплотнение, сморщивание)

• кариорексис (разрыв)

• кариолиз (растворение)

2. Со стороны цпм:

1. деструкция и фрагментация мембран

2. гибель органелл

3. плазморексис (разрыв)

4. плазмолиз

Разновидности некрозов:

• Инфаркт

• Гангрена

• Пролежни

Инфаркт – ишемический некроз. Гангрена- некроз ткани, соприкасающейся с внешней средой.

Исходы некроза:

1. воспаление на границе с некрозом – демаркация.

2. Организация – разрастание соед. ткани (склерозирование) => рубец

3. Инкапсуляция (обычно при сухом некрозе)

4. Обызвествление: пропитывание солями кальция => кальцификация

5. Нагноение =>абсцесс(гнойник)

6. Секвестрации – отделение от здоровых тканей участка некроза по демаркационной линии.

Апоптоз – генетически запрограммированная гибель клетки без повреждения ее окружения.

Обязательная затрата АТФ! (участие митохондрий)

Этапы:

1. Сжатие и фрагментация клетки=>образование апоптозных телец.

2. Фагоцитоз телец соседними клетками или макрофагами

Роль апоптоза:

1. Смерть клеток в процессе онтогенеза

2. Смерть постаревших кл. для регуляции кл. популяций

3. Клет. суицид для элиминации вредных клеток, н-р, пораженных вирусом.