Нуклеиновые механизмы

Протеиновые механизмы

Ацидотические механизмы.

Электролитно- осмотические механизмы

Кальциевые механизмы

Липидные механизмы

a) Перекисное окисление липидов(ПОЛ);

b) Активация мембранных фосфолипаз;

c) Внедрение амфифильных соединений в билипидный слой мембран и их детергентное (разрушающее) действие.

• Обусловлены повышением концентрации Са++ в цитоплазме клетки чаще всего при нарушении функции Са- насосов. Имеют целый ряд важных последствий:

a) Нарушение специфических функций клетки;

b) Активация фосфолипазы А2;

c) Разобщение окисления и фосфорилирования– энергодефицит.

• Обусловленные сдвигами в содержании главных клеточных катионов– Na и K. В основе этих нарушений лежит недостаточность Na- K-насосов. Последствиями таких сдвигов являются:

a) Потеря клеткой электрического мембранного потенциала;

b) Отёк клетки;

c) Осмотическое растяжение мембраны и повреждение её барьерной функции.

• Связаны с увеличением концентрации Н+ в клетке т.е. с внутриклеточным ацидозом, что приводит к следующим последствиям:

a) Изменению функциональных свойств белков (конформационные нарушения);

b) Активация лизосомальных гидролитических ферментов;

c) Увеличение проницаемости клеточных мембран.

• Содержат ряд нарушений:

a) Ингибирование ферментов (обратимое, необратимое);

b) Денатурация белков;

c) Протеолиз, осуществляемый лизосомальными ферментеми с участием катепсинов и Са- активированных протеаз.

• Характеризуются нарушением 3-х процессов:

• Репликации ДНК;

• Транскрипции;

• Трансляции.

2. Повреждения ядра клеток:

-- активация генов белков теплового шока (БТШ);

-- активация немедленных генов пред ранней реакции (НГПР) контролирующих клеточную пролиферацию;

-- активация антионкогенов (запуск апоптоза);

-- активация генов контролирующих антигены- маркеры стареющих и повреждённых клеток.

3. Повреждение клеточных мембран.

а) Повреждение мембран продуктами перекислого окисления липидов (ПОЛ). Схематично можно разделить на три этапа:

1) кислородной инициации («кислородный» этап);

2) образование свободных радикалов органических и неорганических соединений («свободно радикальный» этап);

3) образование перекисей липидов и др. соединений («перекисный» этап).

Инициаторами ПОЛ являются активные формы кислорода:

О ^-2 -- супероксидный радикал кислорода;

ОН^. -- гидроксилиный радикал;

¹О2 -- синглетный (возбуждённый) кислород.

Н₂О₂- перекись водорода.

б)Амфифильное повреждение – амфифилы вызывают разрыв липидного слоя.

в) Повреждение мембран фосфолипазами – в частности фосфопиназой А2.

4. Повреждение митохондрий клеток:

-- снижение продукции АТФ;

-- нарушение транспорта энергии в клетке за счёт снижения концентрации креатинфосфата;

-- нарушение утилизации энергии. Имеет место при гипоксии, гипер-гидратации клетки, избытке Са ++, и др.

Таблица 1. Звенья антиоксидантной системы и ёё некоторые факторы.

Звенья антиоксидантной системы	Факторы	Механизмы действия
1 «антикис-лородное»	Ретинол, Каротиноиды, рибофлавин.	Уменьшение содержания О2 в клетке, например, путём акти-вации его утилизации, повыше-ния сопряжения процессов оки-сления и фосфорилирования.
2 «Антира-дикальное»	Супероксиддисмутаза, токофе-ролы, маннитол.	Перевод активных радикалов в «неактивные» соединения, «гашение» свободных радикалов.
3 «Антипе-рекисное»	Глютатионперо- ксидазы, ката-лаза, серотонин	Инактивация гидроперекисей липидов, например, при их востановлении.

5. Повреждение лизосом и активация процессов ограниченного протеолиза.

Сопровождается выходом и активацией многочисленных гидролитических ферментов в результате чего происходит аутолиз клетки.

III. Интегральные механизмы повреждения клетки:

Ответ клетки на внешнее воздействия называется клеточной адаптацией.

Виды клеточной адаптации:

1) Атрофия – уменьшение размера клетки или её сморщивание.

2) Гипертрофия -- увеличение размеров клеток.

3) Гиперплазия – увеличение количества клеток.

4) Гипоплазия – уменьшение количества клеток.

5) Дисплазия – атипическая гиперплазия – ненормальное изменение размеров, формы и строения клетки (например, липома)

6) Метаплазия – замена одного вида ткани на другую.

Типические механизмы повреждения и гибели клеток:

• Паранекроз;

• Некробиоз;

• Некроз.

Типы некроза:

Ø Коагуляционный;

Ø Колликвационный;

Ø Казеозный.

Ø Все случаи клеточной гибели могут быть отнесены к одной из двух категорий:

· Физиологическая (запрограмированная) гибель вследствие запуска специфических клеточных программ – апоптоз.

· Насильственная гибель – при действии мощных экстремальных факторов (гипоксия, радиация, свободнорадикальное повреждение).

ТЕМА ЛЕКЦИИ: Гипоксия.

Кислородное обеспечение организма

Системы кислородного обеспечения организма:

• Система внешнего дыхания

• Система крови

• Система кровообращения

• Система микроциркуляции

• Ткани и клетки

Кислородные каскады организма

• Атмосферный воздух (pO2 - 160 мм рт.ст.)

• Альвеолы (pO2 - 100 мм рт.ст.)

• Артериальная кровь (pO2 - 85-95 мм рт.ст.)

• Венозная кровь (pO2 – 40-50 мм рт.ст.)

• Ткани (pO2 – 5-20 мм рт.ст.)

Гемоглобин (Hб)- протеин, состоит из 4-х субъединиц, содержащих Fe 2+.
1г. Hб может присоединить 1,38 мл О2

Гипоксия, или кислородное голодание - это типический патологический процесс, возникающий в результате недостаточного снабжения тканей кислородом или нарушения использования его тканями.

Классификация гипоксических состояний

Экзогенная гипоксия	Эндогенная гипоксия
v Гипоксическая	v Респираторная v Гемическая v Циркуляторная v Тканевая v Смешанная

Гипоксическая гипоксия. Условия появления горной болезни

Высота	Атмосферное давлние	рО2 в атмосферном воздухе	Насыщение Нб в %
На уровне моря	760 мм рт.ст.)	160 мм рт.ст.)	100%
2000 м	600 мм рт.ст.)	125 мм рт.ст.)	92%
4000м	460 мм рт.ст.)	97 мм рт.ст.)	85%

Дыхательная гипоксия

Респираторную функцию лёгких составляют три процесса:

Ø Вентиляция

Ø Диффузия

Ø Перфузия

Снижение оксигенации крови является следствием:

Ø Гиповентиляции

Ø Гиподиффузии

Ø Гипер- или гипоперфузии

Гиповентиляция возникает при:

Ø Снижении проходимости дыхательных путей

Ø Потере эластичности альвеол

Ø При параличе дыхательных мышц

Гиподифузия возникает при:

Ø Отёке альвеолярно- капилярной мембраны

Ø Фиброзе, склероз

Ø Пневмонии, эмфиземе

Ø Дистресс- синдроме

• Гиперперфузия- возникает при быстром прохождении крови через малый круг кровообращения.

• Гиперперфузия- возникает при:

Ø Воспалении лёгких

Ø Эмфиземе

Ø Бронхоспазме

Ø Эмболии малого круга кровообращения

Гемическая гипоксия.

Метгемоглобинообразователи:

1) Нитросоединения

Ø Окислы азота

Ø Нитраты, нитриты

Ø Органические нитросоединения

2) Аминосоединения

Ø Гидроксиламин

Ø Анилин

Ø Фенилгидразин

Ø Аминофенолы

2) Окислители

Ø Хлораты, хроматы, перманганаты

3) Окислительно - восстановительные красители:

Ø Метиленовая синь, нильский голубой, бриллиантовый голубой

4) Лекарства

Ø Висмут, новакоин, анестезин, фенацетин, сульфаниламиды, барбитураты, аспирин и др.

Циркуляторная гипоксия

1) Местные расстройства кровообращения

Ø Венозная гиперемия

Ø Ишемия

Ø Эмболия

Ø Тромбоз

2) Нарушения общей гемодинамики

Ø Сердечная недостаточность

Ø Сосудистая недостаточность

Тканевая гипоксия

В основе патогенеза- низкая активность окислительно - восстановительных ферментов в следствие:

Ø Отравления цианидами – инактивируют цитохромоксидазу;

Ø Отравления алкоголем, эфиром,уретаном – угнетающих дегидрогеназы;

Ø Недостатка рибофлавина – ослабляет функцию флавиновых ферментов;

Ø Недостатка никотиновой кислоты – нарушение функций кодегидрогеназ.

Адаптация к гипоксии

1) Дыхательная система:

Ø Увеличение МОД за счёт гипервентиляции и тахипное

Ø Перестройка дыхательного центра на О2

Ø Замедление лёгочного кровотока – рефлекс Эйлера- Лильэстранда

2) Система кровообращения:

Ø Увеличение ОЦК за счёт выхода из депо

Ø Тахикардия и увеличение МОК

Ø Увеличение капилярной сети в органах и тканях, увеличение количества митохондрий

3) Система крови и кроветворных органов:

Усиление эритропоэза

Ø Повышение сродства Нb к кислороду

Ø Усиление диссоциации оксигемоглобина

4) Биохимическая адаптация:

Ø Адаптация более эффективных механизмов гликолиза

Ø Торможение метаболизма

Нарушения в организме при гипоксии

Нервная система:

Ø Эйфория, двигательное возбуждение

Ø Расстройство функций центров дыхания

и кровообращения

Ø Потеря сознания, судороги

Сердечно - сосудистая система:

Ø Централизация кровообращения

Ø Острая ишемия сердца

Ø Децентрализация кровообращения, падение АД

Дыхательная система

При острой гипоксии:

Ø Тахипное

Ø Гипервентиляция, затем гиповентиляция

Ø Периодическое дыхание Чейн-Стокса

Ø Застойные явления в лёгких, интерстициальный отёк

При хронической гипоксии:

Ø Фиброз ткани лёгкого

Ø Нарушение альвеолярно – капиллярного барьера

v Почки:

Ø Первоначальная полиурия

Ø Олигоурия

v Пищеварительная система:

Ø Угнетение секреции и моторики кишечника

Ø Запоры

v Эндокринная система:

Ø Стрессовое истощение надпочечников

Дата добавления: 2015-06-04