Цей файл взят из коллекции Medinfo http://www.doktor.ru/medinfo http://medinfo.home.ml.org
E-mail: [email protected] or [email protected] or [email protected]
FidoNet 2:5030/434 Andrey Novicov
Пишемо реферати на замовлення - e-mail: [email protected]
У Medinfo для вас найбільша російська колекція медичних рефератів, історій хвороби, літератури, навчальних програм, тестів.
Заходьте на http://www.doktor.ru - Російський медичний сервер для всіх!
МЗіМП Росії
Новосибірський медичний інститут
Затверджую
Зав. кафедри патофізіології проф. А. В. Єфремов
"____" __________ 1995 рік.
Лекція: "2Воспаленія"
Підготував доц. Ф. Ф. Мізулін
Обговорено на кафедральному засіданні
"___" ________ 1995 рік. протокол N
Новосибірськ 1995 рік.
.
- 2 -
План лекції.
1. Введення
2. Етіологія запалення
3. Патогенез запалення а) механізм альтерації б) динаміка судинної реакції в) проліферація при запаленні г) обмін речовин в зоні запалення
4. Взаємовідносини між вогнищем запалення і цілісним організмом.
5. Значення запалення для організму.
6. Сутність і біологічне значення запалення.
.
- 3 -
Література.
1. Полікар А. Запальні реакції та їх динаміка
М., 1969.
2. Запалення, імунітет, гіперчутливість (за ред. Г. Мовет) М., 1975.
3. Чорнух А.М. Патогенез гострого запалення. М., 1984.
4. Волохіна А.І. Патогенез гострого запалення. М., 1984.
5. МУСІЛ Я. Основи біохімії патологічних процесів.
М., 1985.
6. Маянскій Д.М. Хронічесое запалення. М. 1991.
.
- 4 -
ВСТУП.
Запалення є часту форму патологічес -кого процесу, який виникає при впливі на організмпатологічесого подразника.
Запальний процес є провідним патогенетічесімланкою багатьох захворювань, а його локалізація в тому чи іншомуоргані нерідко визначає специфіку хвороби та її нозологій -чний форму.
Лікарю при діагностиці та лікуванні захворювань большенстводоводиться зустрічатися з симптомокомплексом явищ, Обус -ловлення запальним процесом, який або лежить в ос -нове даного захворювання, або приєднується яквторинного явища. Протизапальні заходи частоє основним методом лікування дуже багатьох захворювань.
Тому у всій історії медицини зрозумілий глибокий інтерес дозапальний процес, механізмів його виникнення, раз -розвитку і завершення.
Одному з видоющіхся вчених давнину А. Цельса пренад -лежить вираз, що об'єднує прояв зовнішніх симптомів -комплексу запалення: Tumor et rubor cun calore at bolore,що в перекладі з латини означає: припухлість і крас -нота, що супроводжується жаром і болем. До цих чотирьох симпто -мам запалення К. Гален приєднав п'ятий - functio laesa
(порушення функції).
Однак не всі ознаки можуть бути чітко виражений,напрмер, при запаленні печінки почервоніння не видно, а біль несупроводжує запалення деяких внутрішніх органів.
Знадобилося сотні років для отримання більш ясногоуявлення про сутність запалення і його значення в патолого-
- 5 -
гии, для розуміння запалення як діалектичного еденствамісцевої та загальної типової реакції організму на патологічнийраздрожітель.
У зв'язку з цим слід назвати імена вчених, творцівсучасної теорії запалення: англійська хірург Дж.Гунтер,основоположник патологічної анатомії німецький учений
Р. Вірхов, що описав дистрофічні зміни в тканинах,
(1859), Австрією Ю. Конгейм, вперше вивчив динаміку смокчу -дист реакції при запаленні (1887), російський вчений
А. С. Шкляревский, який використав експериментальний ме -тод, висловив ряд міркувань про фізичну природу явища
"крайового стояння лейкоцитів і їх еміграції" (1869). В раз -розробці сучасної біологічної теорії запалення значи -тельно роль належить І. І. Мечникова. У лекціях з порівняй -тельнойпатологіі запалення (1892) він сформулював положе -ня про те, що центральний процесом, що характеризує сприймалиня є внутрішньоклітинний перетравлювання патогенних фак -торів, здійснюване фагоцитами.
ЕТІОЛОГІЯ ЗАПАЛЕННЯ
Етіологія, як відомо, - це вчення про причини та ус -ловіях виникнення хвороб. Розкриття етіології воспалі -тільних процесів неоходимо для раціонального лікування і,особливо, його профілактики, що є найважливішим принципомсучасної медицини.
Причини запалення надзвичайно різноманітні. Головнимчином збудниками запалення є патогенні мікро -організми, паразити, фізичні фактори, наприклад, променева,електрична енергія, тепло, холод, механічні фактори,екзогенні хімічні речовини, кислоти, луги, та ін Вос-
- 6 -
палене також може бути викликане ендогенними факторами. Нап -Рімера, при уремії токсичні речовини, що утворюються в орга -нізме, виділяються з крові слизовими оболонками, шкірою,нирками і викликають у цих тканинах запальну реакцію.
Зазначені причини діють в конкретних умовах, відяких тісно залежать. Іншими словами, умови створюють ту чиіншу обстановку для дії причинного фактора, у зв'язку зніж одна й та ж причина викликає різні наслідки. Ус -ловія не викликають патологічного процесу, але сприяютьабо перешкоджають його виникнення. Умови можуть бути небі -лагопріятнимі або сприятливими для організму. Одні знижуютьопірність (резистентність) до патогенних факторів, аінші, навпаки, підвищують стійкість. Наприклад, порушеннябар'єрної функції слизових оболонок і шкіри, імунодефіцит -ные стану, гіповітаміноз, цукровий діабет, захворюваннянирок, недостатність кровопостачання та ін є умови -ями, що полегшують умови розвитку інфекційного процесу втканинах. Крім того, ці фактори зменшують стійкість орга -нізма і до інших дій, що викликають розвиток воспалі -ного процесу, тобто різноманітні несприятливі усло -вия викликають неспецифічне зниження розчинності тканин дорізних патогенних чинників.
Сприятливі умови, навпаки, послаблюють болезнетвор -ве дію причини або посилюють захисні сили організму.
Така ситуація виникає при створенні протиінфекційноїімунітету, раціонального загартовування, повноцінне сбалансі -ваного харчування і т.д.
конституціональні особливості організму на різнихрівнях його інтеграції - від системного до субклітинного,опосередковані генетичними факторами, також є усло-
- 7 -
віямі, що підвищують і знижують стійкість організму до тихчи інших патологічних факторів. Для прикладу можна навестивисоку стійкість мешканців північних широт до холоду, а юж -них до тепла, що обумовлено тривалої адаптації людей доумов існування. Розвиток запалення залежить і відвіку. У ссавців це пов'язано з формуванням в он -тогінезе різних захисних механізмів, наприклад, іммуноло -ня, що забезпечують синтез імуноглобулінів, а такожбезпосередніх гуморальних та інших факторів захисту. Підвнутрішньоутробної жізнічеловека всі ознаки запалення починаючи -ють формуватися тільки на 4-5 місяці. У постнатальному пері -оді, особливо в перші місяці життя, стійкість організмудо патогенних чинників ще знижена і зменшена здатність достворення повноцінних бар'єрів. У Далі при нормальномурозвитку організму, його резистентність до несприятливихзростає, залишається на високому рівні протягом тривалогочасу і лише в старості знову знижується. Слід отме -тить, що умови дії патогенного фактора на людинузалежить не тільки від його біологічної природи. Людина --істота біосоціальних і по цьому на відміну від тварин нанього діють соціальні фактори, такі як умови праці,побуту і т.д., що опосередковує свій вплив на тканині черезнейрогуморальну систему. Наприклад, слово, як виникає впроцесі філогенезу нова форма сигналізації, пов'язана зпромовою, може викликати настільки сильний емоційний стрес,що він сам по собі стане вже не умовою, а причиною пато -логічного процесу або хвороби. Слово, діючи на емоціо -нальна сферу людини, імовірно, через вегетативну нервовусистему, впливає на обмін речовин у тканинах, підвищуючи або сни -жая їх стійкість відносно патогенних впливів.
- 8 -
ПАТОГЕНЕЗ ЗАПАЛЕННЯ.
Запалення - це типовий патологічний процес, заклю -чающійся в переважно захисної реакції організму нарізні хвороботворні впливу, виразом якої є при -ляется ушкодження тканин (альтерація), порушення мікроцір -куляціі з підвищенням судинної проникності, ексудація іеміграція лейкоцитів, а також утворення нових тканиннихелементів, тобто проліферація.
Таким чином, єдиний комплекс трьох компонентів: альті -рація, ексудація з еміграцією і проліферація складаютьсутність запалення, як якісно своєрідний процес.
Без будь-якого з цих компонентів немає запалення, але кожен зних може існувати самостійно поза запальної ре -акції.
А Л Ь Т Е Р А Ц І Я походить від латинського слова al -tere (зміна). Альтерація буває первинна і вторинна.
Під первинною альтерацією розуміють зміна в тканинах підвпливом самого патогенного агента. Вони залежать від сили ітривалості пошкодження клітинної території, нервових вікон -чаній, судин тощо, а також від резистентності та іншихвластивостей тканини. В результаті пошкодження і загибелі клітин ос -вобождаются речовини, активні в біологічному відношенні,які медіаторами запальної реакції, тобто визначаютьякісну та кількісну боку всіх її компонентів -тов.Вторічная альтерація в тканинах це поняття, котре подр -зумевает структурні зміни, які є вираженим сдві -гом тканинного обміну в процесі розвитку запалення. Вторинний -ва альтерація охоплює клітини, міжклітинний речовина іпроявляється у формі різних дистрофій.
- 9 -
Судинна реакція - наступний компонент запально -го процесу, виявляється в основному в термінальних судинах:артеріолах, прікапіллярах, капілярах і венулах. У резуль -ті судинної реакції у вогнищі запалення різко обмежує -ся поширення патогенного агента, порушується обмін ве -вин, що викликає дистрофію і некроз тканин, освітабіологічно активних речовин, ексудацію рідкої частини кровів тканину і еміграцію лейкоцитів, що виконують при запаленніосновну функцію - фагоцитоз хвороботворних факторів і учас -нення в формерованіі інших неспецифічних механізмів захисту,а також імунітету; необходімфих для створення запальнихбар'єрів.
Третім компонентом запальної реакції єп р о л і ф е р а ц і я. Вона починається вже з самого початкузапалення. Джерелом проліферації є тканини - вироб -водні мезенхіми, клітини капілярів, адвентеляціонние кліть -ки, фібропласти та ін іммігрували в тканину макрофаги ілімфоїдні клітини також є джерелом проліфера -ціі.Стімуляторамі проліферації є продукти тканинноїальтерації - тканинні стимулятори росту.
Всі три компоненти запальної реакції взаємопов'язаніі відбуваються одночасно, але виражені в різному ступені вЗалежно від характеру дії патогенного фактора, реак -твності органіма і фази запалення.
що виник в ході еволюції запальний процес, якіреакція тканин на місцеве пошкодження, складається з з'єднай -котельної тканини, яка спрямована в кінцевому підсумку на ізол -цію та усунення пошкоджуючого агента і запалення або заме -щення пошкоджених тканин. При цьому первинним є пов -Реден, а вторинним тканинна реакція, спрямована на на
- 10 -
відновлення структури і функції. Розглядати ці явле -ня можна з позиції системного підходу, котрий предусматрі -кість, що в цілісному організмі інтеграція віх функцій здій -ються на різних рівнях: молекулярному, полімолеку -лярні, тобто клітинному, органному і системному.
Пошкодження клітин
Особливості реакції клітини на фактор, що ушкоджує зави -сят як від його характеристики так і типу клітини за її приз -накам особливості до поділу. В даний час прийнято вва -таль, що в орагнізме є три тпа клітин. Клітини першогокатегорії до моменту народження або в перші роки життя досягнень -гают високо спеціалізованого стану, але "розплачуються -ся за це повною втратою здатності до розмноження. У орга -нізме отсутстуют джерела відновлення популяції цих кле -струм в суча їх руйнування. До таких клітин відносяться нервовіклітини. У дитини в віці кількох років є всі не -обхідні нервові клітини, а надалі яке безперервнозменшується в результаті "зношування" або загибелі.
До другої категорії відносяться багато типів високоспеціа -ціалізуватися клітин, які виконують будь-які визначено -ные функції і потім або зношуються, або злущуються зрізних поверхонь, причому іноді дуже швидко. Ціклітини, подібно клітинам першої категорії, не здатні разм -ножа, проте, в організмі є механізм їх непрірив -ного відтворення. Функцію заміщення клітин другій кате -горіі виконують не втратили здатність до розмноженняклітини тієї ж лінії (клона), які ще не стали спеціалі -зірованнимі. Вони служать постійним джерелом нових клітин,які диференціюються в зрілі і заміщають відповідні
- 11 -
спеціалізовані клітини, втрачені організмом. Таким об -разом, непріривно і швидко оновлюється обнавляется клітиннапопуляція деяких тканин. Загальна тривалість циклу поділу не -диференційованих клітин та їх дозрівання знаходяться в одно -весіі з їх втратою, так що загальне число клітин залишається пос -тоянним. Такі клітинні популяції називаються оновлюються -ся, а стан, в якому вони знаходяться - стаціонарним. Доних відносяться клітини, що вистилають більшу частину кишечнику.
Вони непріривно злущуються з його внутрішньої поверхні впросвіт кишки, непріривно совернают здійснюють клітинний циклі утворюють дочірні клітини, які переміщаються по направ -ленію просвіту кишечника, зберігаючи цілісність його епітелію.
В результаті цього процесу епітелій кишечника оновлюєтьсякожні кілька днів. Деякі із клітини живуть всього кількаднів або навіть годин, а потім замінюються новими, розвиваючі -міся з менш спеціалізованих клітин цієї ж лінії.
недиференційовані клітини, які зберігають спосіб -ність до поділу, а в дальшому її втрачають, коли стано -вятся високо спеціалізованими носять назву материнських,камбіальні, але частіше стовбурових клітин. Стовбурової називаютьтаку клітину, яка на всьому протязі постнатальної сох -ранячи здатність робити ціклиделенія, поставляючи клітини,спеціалізуються в певний напрямку і заміщаючи від -мепрающіеся або втрачені клітини. З стовбурових клітин в ті -чення постнатальної жізнімогут розвивати клітини декількохтипів, які не належать до одного і томуж сімейства. У такихвипадках стовбурну клітину називають плюрінотентной. Наприклад,еритроцити і лейкоцітимогут вести своє походження від од -ної і тієї ж стовбурової клітини. Якщо ізстволовой клітини про -виходить лише один тип кінцевих клітин, то її називають уніпо-
- 12 -
тентной. Стовбурові клітини проробляють клітинний цикл саме зтакою частотою, яка необхідна для підтримки власноїної популяції, і з яких окремі члени постійно виби -вають, перетворюючись на більш спеціалізовані клітини. Зберегти -ня в організмі фондів стовбурних клітин різних типів небі -ходимо для зростання і підтримки клітинних популяцій у тихтканинах, в яких функціонують спеціалізовані клітинивтратили здатність до розмноження.
Клітини третьої категорії отлічаютсябольшой продовж -ності життя, їхній розподіл після повного завершення диферен -ренціровкі відбувається редко.Прімером таких клітин є ге -патоціт або гормональна клітина. Якщо однак, у експеримент -ланого тваринного видалити хірургічним шляхом до 2/3 печінки,то клітини, що залишилася, органу починають ділитися, і меншніж за два тижні нечень відновлюється до колишніх розмі -рів. Таким чином, клітини цього типу в нормальних умовахділяться рідко, а при стимуляції, що виникає, наприклад, пос -ле травми, вони починають інтенсивно ділитися, незважаючи наспеціалізацію. Як було сказано, реакція клітини на діюпатогенного фактора в значній мірі залежить від її ти -па. Клітини першого типу здатні до внутрішньоклітинної регенера -ції, в результаті чого відновлюються втрачені частиниклітини, якщо зберігається ядерний апарат і трофічну забезпе -безпечення. Швидко оновлюються клітини другого типу при пов -нов швидко гинуть і стимулюються механізми возобнов?? е -ня клітинної популяції за рахунок розмноження стовбурових кле -струм. Репродукція клітин 3-го типу відбувається досить мед -повільно, особливо при недостатньому харчуванні і кисневогозабезпечення, що в умовах патології зустрічається досить -часто, наприклад, при гіпоксії різного походження. Тим
- 13 -
не менш, з урахуванням особливих властивостей клітин, їх реакція нагостре пошкодження носить загальних характер, і механізм цьогопроцесу має важливе значення для розгляду патогенезузапалення.
У всіх випадках взаємодії патогенного фактору зклітиною залучаються типів механізми його надходження в ци -топлазму. Одним з таких механізмів є фагоцитоз. Яв -ня фагоцитозу тісно пов'язана з наявністю в клітинах лізосом,які є мембранними органелами, що є в кліть -ках практично всіх типів. Лізосома, яка відбруньковувалися -ся від зрілої поверхні апарату Гольджі, називається пер -первинних лізосомах. Вона може взаємодіяти з матеріалом,внесеним у клітку із зовні або ж із зруйнованими органеламиі непотрібними речовинами, що утворюються в самій клітині. Прицьому формується бульбашка, в якому знаходиться підлягає пе -реваренний матеріал, а також і лізосомальні ферменти. Цейбульбашка зазвичай називають вторинної лізосомах. Під фагоцитозурозуміють загарбання клітиною із зовні і втягування в себе ка -кой-небудь частинок або макромолекулярної агрегату. Коли годину -Тіца приходить в сопрікоснавеніе з клітинною мембраною, вонаоточується нею з усіх боків, опиняючись в у маленькому мемб -ранном мішечку - в фагоцитарної бульбашці. При цьому внутрен -ний шар клітинної мембрани стає зовнішнім шаром мемб -рани бульбашки. Цей пляшечку з міститься часткою відділі -ся від клітинної мембрани і занурюється всередину в цітоплаз -автоматично матрикс, де він називається фагосомой. Коли Фаго -сома зустрічається з лізосомах, то то наружние шари мембраниобох бульбашок стикаються так, що мембрани зливаються вмісці контакту, де Лізосома через отвір виділяє своєсодержимое в фагосом. Таким чином, два бульбашки перетворюється
- 14 -
ются в один, які називаються вторинної лізосомах. З неюможуть зливатися й інші первинні лізосоми, крім того,кілька вторинних лізосом можуть зливатися одна з одною. Урезультаті створюються умови для ферментативного переварюючи -ня матеріалу, що міститься в фагосоме. Після перетравлюванняу вторинній лізосоми залишається тіло, яке в кінцевому рахун -ті, виштовхується з клітини шляхом екзоцитозу. Другим спосо -бом попадання патогенного чинника у клітку є піноці -тов, при якому рідина втягується в бульбашки. Цей про -процес принципово подібний до фагоцитозу.
У процесі життєдіяльності клітини відбувається обновле -ня внутріклеточсних структур. Мітохондрії, фрагменти гран -лярні ЕПР і органели в резуль -Таті зношування і пошкодження перестають функціонувати ітоді вони за допомогою мембрани відокремлюється від решти ци -топлазми, подібно фагосомам (сдесь вони називаються аутофаго -сомами), зливаються з лізосомами і піддаються переварюючи -нію.
Фагоцитоз і піноцитозу відносяться до механізмів досліджує -мости цитоплазматичної мембрани, які пов'язані з затру -тій його субстрату, але роль цього механізму проникності не -велика.
Третім основним механізмом проникності єтрансмембранний перенесення речовин, не пов'язаний з витратоюкомпонентів мембрани. До нього відносяться такі процеси, якультрафільтрація, дифузія і активний процес переносу. Підультрафільтрації розуміється однонаправлений процес транс -порту молекул речовин через мембрану, обумовлений різноманіт -вим гідростатичним тиском з обох боків. Таким чиномв клітину надходять низькомолекулярні речовини, у чстності,
- 15 -
вода. Разом з водою можуть надходити, але з меншою ско -зростання, і деякі нерозчинені в ній неелектролітів (гли -Церін, сечовина, етанол). При інтенсивному потоці води вклітину може бути забезпечений транспорт речовини і проти кан -центраціонного градієнта, наприклад, наприклад, сечовини, га -лактози і ін Розрізняють 4 види дифузії речовин через мемб -рану: просту, тобто власне дифузію, обмінну, ограни -ченную і облегченную.Посредством простий, а також обмежений -ної дифузії, тобто протікає з меншою швидкістю, в кліткунадходять низькомолекулярні субстрати: вода, сечовина, ці -ленгліколь, тіамін, жирні кислоти, щавлева кислота, аТаким же чином в клітку Проні -кают низькомолекулярні патогенні фактори. Спостерігається пря -Травень кореляція між швидкістю дифузії цих речовин черезмембрану і їх розчинність в ліпідах.Ето пов'язано з тим, щорізні, і в тому числі й патогенні можуть проникати вклітку або після розчинення в ліпідної фазі мембран, абоцієї мембрани. Вважають, що полхорастворімие або нераство -рімие в ліпідах речовини проникають у клітку через особливі по -ри в мембрані - зони з високою гідрофобністю.
Важлива роль транспорті певний речовин, наприклад,іонів натрію, через плазматичну мембрану належить раз -ності потенціалів, зумовленої асиметричним Розподіл -ем електричного заряду по обидві сторонимембрани. Зовнішняповехность заряджена позитивно, внутрянняя - негативно.
Електричний фактор є рушійною силою також при проник -новеніі одновалентних катіонів (калію, заліза, та ін) черезепітеліальний бар'єр по міжклітинним щілинах. У цьому випадкуспостерігається різниця електричних потенціалів по обидві сторо-
- 16 -
ни епітеліального пласта, то що носить назву трансмураль -вий потенціал. У разі обмінної дифузії спостерігається обмінрівноважний однойменними іонами між периферичної про -ласть цитоплазми клітини і мікросередовища, що оточує її. Дан -ний транспортний механізм не може забезпечити ні накопичення
, Ні спад речовини клеткі.Облегченная дифузія речовиниздійснюється без енергетичних витрат, і цей процес ус -Коря наступ канцентраціонного рівноваги по обидві сто -ку мембрани. У відмінність від полегшеної дифузії механізмактивного транспорту здійснюється перенесення речовин черезмембрану проти градієнту концентрації і є енергоза -Вісім. В основі полегшеної лежить функціонування спеціаль -альних речовин - переносників, здатних утворювати неп -рочние компоненти компоненти з субстратами по один бікмембрани, транспортувати через товщу мембрани спасу -дати субстрат по інший його бік. Потім речовина-перенесення -чик повертається у вихідну позицію і весь ланцюг подій зновуповторюється. Ото принцип човникового механізму. В основі ак -тивного транспорту лежить функціонування в мембрані складно -го комплексу різноманітних ферментів, що здійснює спеці -фіческій і оріеентіровочний перенесення субстрату.
Завдяки цим ферментам часто здійснюється процесфосфорилювання у зв'язку з яким субстрат надходить уклітку в більш легко доступній формі, ніж нефосфорілірован -ного з'єднання для їх подальшого метаболізму. У нативноїмембрані ці процеси пов'язані з реакціями освітиенергії, що дозволяє систем активного транспорту виробиводити перенесення речовин проти градієнта концентрації. Такасистема активного транспорту діє по відношенню до іонівнатрію і калію. Найважливішою ланкою цього механіма є
- 17 -
фермент натрій-калій активується АТФ-аза, який здійснювала -вляєтся перенесення натрію з клітини, калію в клітину і одновремено -але забезпечує цей процес енергією за рахунок гідролізу
АТФ. Крім іонів калію і натрію шляхом активного транспорту вклітку і з клітини переносяться іони сульфату, іони заліза,деякі моносахариди, амінокислоти, дипептид, тріпепті -ди, деякі азотисті основи, зелчние кислоти, вітаміни.
Таким же чином активний транспорт може здійснюватися завідношенню до патогенних чинників, що мають подібну структуру зперерахованими речовинами. Отже, всі механізми, здопомогою яких патогенний фактор можетпопасть в клітку свя -зани з наявністю транспорту через цитоплазматичну мембр -ну. Розглянемо сучасний стан питання про будову цієїмембрани. Клітинна мембрана на електронограммах представля -ет собою тришарову структуру. Подібна трехсойная структу -ра виявлена в усіх мембранах цитоплазматичних орга -Неллі, проте, їх товщина дещо менше, ніж клітиннамембрана, і має деякі особливості хімічного складуі активності ферментів. Відповідно до сучасної концепції,мембрана складається з двох молекул фосфоліпідів, розташованихбільш-менш перпендикулярно до її поверхні, так що їхНЕ полярні або гідрофобні кінці стикаються один з дру -гом, а полярні гідрофільні звернені до водних розчинів зату чи іншу сторони мембрани. Клітинна мембрана пропускає -ма для макромолекул і білки цитоплазми не виходять через неїз клітини в тканинну рідину. У клітці білки створюють Колло -ідно-осмотичний тиск, який врівноважується осмоті -ного тиском тканинної рідини і за рахунок розчинних уній різних речовин, тому вода не надходить в надлишку вктетку. Осмотичний тиск позаклітинної рідини в отли-
- 18 -
чіе від клітинної створюється не скільки білком, скільки більшевисокою концентрацією іонів зовні, ніж усередині клітини. Дляпідтримки різниці концентрації неорганічних іонів по обидвібоку мембрани існує спеціальний механізм створюєрізниця потенціалів між двома поверхнями мембрани.
У нервових і м'язових клітинах різниця потенціалів дос -Тігана 85мвт, причому зовнішня сторона заряджена більш поклади -тельно по відношенню до внутенней, зверненої до цитоплазмі.
Для підтримки різниці потенціалів клітинна мембр повиннаоблабдать діелектричні властивості, що в поєднанні зіншими її якостями, такими як відносна досліджує -роз-жиророзчинних речовин, відповідає пред -нію про значне вмісті в ній ліпідів, які являють -ся гарними діелектриками.
Більш висока концентрація іонів натрію в тканинної жид -кістки, тобто ззовні від мембрани, і більш висока концентра -ція іонів калію в цітопламе, ніж у тканинної рідини, під -держіваетс за допомогою так званого натрієвого або нат -рий-калієвого насоса. Перенесення іонів забезпечує спеціальнийфермент, який використовує інергію, що поставляється клітинами,він викачує іони натрію назовні з клітинної мембрани, під -держівая їх концентрацію всередині клітини н більш низькому рів -не, ніж зовні. Одночасно цей фермент захоплює іоникалію зовні і звільняє їх усередині клітини. Однак, коли -кість оінов калію, періносімих всередину, не відповідає ко -лічеству іонів натрію, що їх переносите назовні. Відомо, що пе -ренос глюкози, амінокісло і жирних кислот, а також деякихінших іонів з тканинної рідини в цитоплазму здійснює -ся за допомогою особливих ферментів і цей процес є енер -гозавісімим. Подібний механізм називається системою активного
- 19 -
переносу. Патогенних факторів, що має хімічну структуруаналогічну жирів, білків та вуглеводів, може транспортир -вать в клітку також шляхом активного переносу.
Реакція клітини на фізіологічний або хвороботворнийфактор опосередковується через аденілат ціклазу, яка воспр -нітрохи, трансформує і передає в клітину інформацію з по -поверхні плазматичних мембран і таким чином контролює -ет протягом різних біохімічних процесів. Чутливістьність ферменту до різноманітних гормонів, іонів, нуклеотидів,та ін робить робить можливим його участь у багатостороннійтонкої регуляції цих процесів. Аденілатциклази складається зтрьох функціонально різних дільниць:
I - рецепторного, що здійснює виборче зв'язок -вання певний гормону, медіатора або біологічно ак -тивного вщества на зовнішній поверхні плазматичної мемб -рани;
II - каталітичного, що забезпечує утворення цик -вої АМФ з АТФ;
III - коммунікаторного, що здійснює зв'язок міжцими ділянками.
Таким чином, регуляція аденілціклазной активності мо -жет здійсняться на будь-якому з цих трьох рівнів у залежності -ти від впливає фактора. Аденілатциклази різних тка -ній активується специфічними гормонами. Для забезпеченнязв'язування гормонів рецепторами необхідні інтактні
SH-групи, а для передачі гормонального сигналу каталітічес -кой одиниці умовою є цілісність мембран. Аденілат -ціклаза втрачає чутливість до гормонів в результаті мож -дії на клітину детергентами, фофоліпазой та іншими пато -генними фактормі.кальцій. Магній необхідний для активації ферменту та освітньої -ня комплексу з субстртом. Ще більш потужним активатором де -нілатціклази є іон марганцю, у той час як іони роті -ти, свинцю, міді, кобальту та цинку гальмують активність цьогофермент. У високих концентраціях кальцій виступає як Інги -бітор даного ферменту, а фізіологічних - як активатор.
Активація аденілатциклази втягує в діяльність складнубагатокомпонентну систему клітини-мішені, яка включаєперш за все продукцію цАМФ та цАМФ-залежні протеінкінахи,визначають функцію циклічного нуклеотиду. Поряд з цАМФ,утворюється й інший циклічний нуклеотид - цГМФ, тобто гуа -нілціклаза. Протеїнкінази активізуються за допомогою ціклічес -ких нуклеотидів, і їхня функція полягає в процесі адаптуюся -ції різних клітин тканин до специфічних для них фізіологи -ного навантажень. цАМФ-залежні протеїнкінази беруть участь уфосфорилювання білків мікротрубочок, самі входячи в їх сос -тав в якості одного з компонентів. З різними протеїн -кіназа пов'язують також такі різноманітні боку актив -ності клітин, як мобілізації енергетичних механізмів, ак -персональні транспорт, синтез медіаторів та ін
Таким чином, активація аденілатцеклазной системи мо -білізует і захисні механізми, що грають першорядну рольпри пошкодженні клітини патогенними фактором.
Всяка запальна реакція починається з впливупатогенного фактора на тканину, найважливішим компонентом якоїє клітка. Тому необхідно розглянути загальні меха -нізми, що лежать в основі гострого пошкодження клітини. Зрозуміло,що "виділення" клітини з органічного зв'язку з функціональнимелементом і органом є умовним і служить лише для ана-
- 21 -
лізу реакції на клітинному рівні з подальшим розглядомцього питання і на більш високих рівнях інтеграції організ -ма.Реакція клітини на фактор, що ушкоджує залежить від початково -го стану самої клітини, а також характеристики болезнет -ворного агента. Стан клітини визначається, в свою оче -редь, особливостями будови її цитоплазма тичної мембранихарактером і властивістю міжклітинних контактів, будовою ісотавом глікокаліксу і багатьох інших факторів, які раз -збиралися раніше. Одним з найважливіших складових резистентний -ності клітини до зовнішніх впливів є стан їїферментних систем. Недостатність ферментів може бути пер -первинних і вторинною. Первинна недостатність виникає ввнаслідок порушення синтезу білка, внаслідок змінинуклеотидної послідовності в межах одного гена абогрупи генів. В результаті виникають відповідно моноген -ные хвороби (фенілкетонурія), зумовлена недостатністюодного ферменту або полігенні - природжений цукровий діабет,ранній атеросклероз та інші, пов'язані з дефіцитом декількохфермкентов. У даному випадку вроджена недостатність фер -ментів є основною причиною розвитку хвороби. Разнооб -різні поєднані порушення в діяльності ферментних системвиникають також при хромосомних хворобах, коли коли Насл -дують кількісні або якісні порушення у хромосом -ному апараті клітини (хвороба Дауна, трисомія Ч й ін.) Пер -первинних недостатність синтезу ферментів може бути на ядер -ний апарат вільними радикалами при активації вільно-ра -дікального окислення в клітині. Найчастіше це пов'язано з де -фіцітом ферментів антиоксидантної системи або з опроміненням.
На відміну від спадкового, придбане порушеннядіяльності ядерного апарату клітини викликає розвиток не-
- 22 -
достатності не одного або декількох, а більшого числарізних ферментів, у зв'язку з чим порушуються основні функ -ції клеткі.Вознікающіе зміни можуть надаватися несовмес -тімимі з життям клітки, вона гине, або різко знижуєтьсяїї резистентність до дії патогенних фаторов. Вториннанедостатність ферментних систем є придбаної іпов'язана з впливом патогенних факторів безпосередньона ферменти. До таких дій відносяться інактивація ак -тивних центрів ферментів токсинами, солями важких металів;різкі зміни температури, осмолярність клітини, кислот -ність, недостатності енергетичного забезпечення діяль -ності ферментів, порушення зв'язку деяких ферментів з мемб -ранами, наприклад, в мітохондріях та ін
Вторинне зниження ферментативної активності може так -ж обумовлено недостатньою стимуляцією утворення вторинний -них посередників (цАМФ і цГМФ) в результаті порушення діяль -ності аденілатціклазной системи цитоплазматичної мемб -рани.Следует отметітть ще одну причину вторинної недостатньоточності ферментних систем, пов'язану з порушенням гормонинальної регуляції, тобто активність ряду ферментних системзалежить від змісту гормонів. Наприклад, при інсулярного не -достатності зменшується активність гексокінази, особливо внирках і посилюється діяльність ферментів глюконеогенезу іт.д. У цих випадках характер порушення в клітинах залежить відвиду і ступеня гормонального дисбалансу. Страждають на початкуклітини-мішені, ферментні системи яких знаходяться під ре -гулірующім дією відповідних гормонів. При рассмот -Рении патофізіології гострого поврежднія клітини слід відділень -льно зупинитися на ролі лізосомальних апарату. Істоти -ет багато причин, що призводять до недостатності функції Лизо-
- 23 -
сом: пригнічення їхньої продукції комплексом Гольджі за участюендоплазматичної мережі, стабілізація мембран лізосом принадлишку глюкортікоідов, зменшення вмісту в лізосомахгідролітичних ферментів. У цих випадках страждає апаратживлення і захисту клітини, тобто функцій, які здійснюють -ся за допомогою лізосом. Звільнилися, ферменти, в кінцевомурахунку, викликають Аутоліз всієї клітини. При помірному ступенілабілізації лізосомальних мембран, що звільняються в цітоп -лазму ферменти викликають порушення діяльності органел,сонхронізацію їх активності. Разом з тим, це призводить доувенліченію проникності клітинних мембран, що полегшуєнадходження в клітину хвороботворних факторів і прояв їхпатогенної дії у зв'язку зі зниженням резистентностіклітини.
Якщо ж велика кількість лізосом або ферментів посту -Пает у навколишнє середовище, то це призводить до розвитку типовоїзапальної реакції з усіма його компонентами. Уданому випадку причиною запальної реакції є фер -менти, що звільнилися в результаті масивного ушкодженнялізосом. Найчастіше така ситуація розвивається при при імму -нологіческой реакціях, що призводять до накопичення в органах,наприклад, у кістково-суглобовому апараті великої кількостімікро-і макрофагів, що є джерелами лізосомних фер -ментов.Нарушеніе харчування викликає недостатність освітньої -ня е.
