Raku energiavarustuse häire. Rakukahjustuse üldmehhanismid ja peamised ilmingud Kahjustuse korral hüvitamise rakulised mehhanismid

Kõik elusorganismid on termodünaamilised avatud süsteemid st nad vahetavad pidevalt nii ainet kui energiat keskkonnaga.

Keharakkudes toimuvad pidevalt energiast sõltuvad protsessid, nagu biosüntees, ainete transport kontsentratsioonigradientide vastu, soojuse tootmine, rakkude liikumine, lihaste kokkutõmbed jne.

Rikkumist energiavarustusprotsessi tasemel täheldatakse peamiselt mitokondriaalse ATP tootmise aparaadi, samuti energia transpordi ja kasutamise mehhanismide kahjustamisel.

ATP tootmise vähenemine toimub peamiselt siis, kui aeroobse oksüdatsiooni protsess on alla surutud. See on tingitud asjaolust, et enamiku patogeensete tegurite toimel kahjustatakse mitokondreid kõige suuremal määral ja ennekõike. Tavaliselt on aeroobse oksüdatsiooni ajal peamised energiaallikad glükoos ja vabad rasvhapped (FFA). Eriti intensiivne FFA oksüdatsioon toimub müokardiotsüütides, maksarakkudes, neerudes ja skeletilihastes.

Raku tsütosooli mitokondrites oksüdatsiooni rikkumise korral suureneb atsetüül-CoA kontsentratsioon, suureneb triglütseriidide süntees ja kogus (raku rasvainfiltratsioon). Atsetüül-CoA oma kõrges kontsentratsioonis pärsib FFA atsüülestrite moodustumist, st FFA kaasamist energiatootmisse.

Liigne atsetüül-CoA ja FFA alaoksüdatsiooni vaheproduktid pärsivad kudede hingamist.

See näeb lihtsustatud kujul välja nagu energiatootmise rikkumine aeroobse oksüdatsiooni blokaadi ajal mitokondrites. Sel juhul muutub ATP peamiseks allikaks glükoosi oksüdatsiooni glükolüütiline rada tsütosoolis. See on 18 korda vähem efektiivne kui selle mitokondriaalne oksüdatsioon ja ei suuda piisavalt kompenseerida makroergide puudust.

Glükolüüsi aktiveerimine viib selle inhibeerimiseni glükolüüsi happeliste produktide - piim- ja püroviinamarihapete - kogunemise tulemusena, mis põhjustab rakusisese atsidoosi arengut. Atsidoosi tingimustes väheneb mitmete glükolüüsi ensüümide aktiivsus: fosfofruktokinaas, fosfaatdehüdrogenaas, heksokinaas, fosforülaas.

Viimastel aastatel on näidatud, et rakkudes on olemas süsteem energia transpordiks selle tootmiskohtadest efektororganellidesse. Kreatiniinfosfaat toimib energiakandjana. Märgiti, et raku energiat kahjustavate mõjude korral väheneb eelkõige kreatiniinfosfaadi sisaldus. Seega 30 sekundi möödudes müokardotsüütide isheemiast väheneb ATP kontsentratsioon 18% ja kreatiniinfosfaat 56%. Viimane viitab energia transpordi katkemise olulisusele raku energia kahjustamise korral.

Energia tootmise ja energia transpordi rikkumine rakus on paljude patoloogiliste mõjude tagajärg. Samal ajal kannatavad kõik energiast sõltuvad protsessid, eelkõige raku ioonide tasakaalu reguleerivad ensüümsüsteemid: Ca 2+ -sõltuv ATPaas,

Mg2+-sõltuv ATPaas,

K+-sõltuv ATPaas,

Na + - sõltuv ATPaas.

Neid ensüüme nimetatakse membraanpumpadeks, mis piiravad ioonide jaotumist piki kontsentratsioonigradienti, st. Ca 2+, Na + ja Mg 2+ üleminek rakku ja K + rakust ning Na +, Mg 2+, Ca 2+ eemaldamine rakust keskkond, ja K + rakku kontsentratsioonigradiendi vastu.

Kui need süsteemid on häiritud, tekib ioonide tasakaalustamatus ja rakusurm.

KAHJUSTUSED sellised muutused struktuuris, ainevahetuses ja füüsilised ja keemilised omadused rakud, mis põhjustavad talitlushäireid.

Kõik erinevad põhjused, mis põhjustavad rakukahjustusi, võib jagada järgmistesse põhirühmadesse: füüsikalised, keemilised ja bioloogilised.

1. Füüsiline.

Mehaanilised mõjud põhjustavad plasmamembraani ja subtsellulaarsete moodustiste membraanide struktuuri rikkumist;
temperatuuri kõikumised. Temperatuuri tõus võib põhjustada valkude denaturatsiooni, nukleiinhappeid, lipoproteiinikomplekside lagunemist ja suurenenud läbilaskvust rakumembraanid. Temperatuuri langus võib põhjustada intratsellulaarse vedeliku metaboolsete reaktsioonide olulist aeglustumist või pöördumatut peatumist ja membraani rebenemist.
osmootse rõhu muutused. Selle suurenemisega kaasneb raku turse, selle membraani venitamine kuni purunemiseni. Osmootse rõhu langus põhjustab vedeliku kadu, kortsude teket ja sageli rakusurma.
kokkupuude ioniseeriva kiirgusega põhjustab vabade radikaalide teket ja peroksiidsete vabade radikaalide protsesside aktiveerumist, mille produktid kahjustavad membraane ja denatureerivad rakuensüüme.

2. Keemiline.

Orgaanilised ja anorgaanilised happed, leelised, raskmetallide soolad, ainevahetusproduktid, ravimid. Seega pärsivad tsüaniidid tsütokroomoksüdaasi aktiivsust. Arseenisoolad inhibeerivad püruvaadi oksüdaasi. Strofantiini üleannustamine põhjustab müokardotsüütide sarkolemma K + -Na + -ATP-aasi aktiivsuse pärssimist jne.

3. Bioloogiline.

RAKU KAHJUSTUSE ÜLDMEHHANISMID

1. Rakkude energiavarustuse protsesside häire.

ATP resünteesi protsesside intensiivsuse vähenemine;
ATP transpordi rikkumine;
ATP energia kasutamise rikkumine;

2. Membraanide ja rakuensüümide kahjustus.

Vabade radikaalide reaktsioonide ja vabade radikaalide lipiidide peroksüdatsiooni (SPOL) intensiivistamine;
Hüdrolaaside aktiveerimine (lüsosomaalne, membraaniga seotud, vaba);
Amfifiilsete ühendite viimine membraanide lipiidfaasi ja nende detergentne toime;
Paisunud rakkude ja nende organellide membraanide ülevenitamine ja purunemine;
Kahjustatud membraanikomponentide resünteesi protsesside ja (või) nende taassünteesi pärssimine;

3. Ioonide ja vedeliku tasakaalustamatus.

Üksikute ioonide suhte muutus hüaloplasmas;
Ioonide transmembraanse suhte muutused;
Hüper- ja hüpohüdratsioon;

4. Rakkude geneetilise programmi või selle rakendamise mehhanismide rikkumine.

Geneetilise programmi rikkumine.
Muutused geenide biokeemilises struktuuris;
Patogeensete geenide derepressioon;
"Elutähtsate" geenide represseerimine;
Patogeensete omadustega võõr-DNA viimine genoomi;
Geneetilise programmi rakendamise mehhanismide rikkumine.
Mitoosi häired:
kromosoomi kahjustus;
mitoosi kulgu tagavate struktuuride kahjustus;
tsütotoomia rikkumine.
meioosi häire.

5. Rakufunktsioonide reguleerimise mehhanismide häire.

Regulatiivsete mõjude vastuvõtu rikkumine.
Sekundaarsete sõnumitoojate (cAMP, cGMP) moodustumise rikkumine
Rikkumine metaboolsete reaktsioonide tasemel.

1. Rakkudes toimuvate protsesside energiavarustuse rikkumine võib toimuda ATP sünteesi, selle energia transpordi ja kasutamise etappides.

ATP süntees võib olla häiritud hapnikupuuduse, metaboolsete substraatide, kudede hingamise ensüümide aktiivsuse vähenemise ja oksüdatiivse fosforüülimise, glükolüüsi, mitokondrite kahjustuse ja hävimise tagajärjel. On teada, et ATP energia edastamine eferentsetesse struktuuridesse toimub ensüümsüsteemide abil: ADP-ATP translokaas (adeniini nukleotiidtransferaas) ja kreatiinfosfokinaas (CPK). Adeniini nukleotiidtransferaas tagab ATP makroergilise fosfaatsideme energia transpordi mitokondriaalsest maatriksist läbi nende sisemembraani ning CPK kandub edasi kreatiinile koos kreatiinfosfaadi moodustumisega, mis siseneb tsütosooli. CPK efektor rakustruktuurid transpordib kreatiinfosfaadi fosfaatrühma ADP-sse koos ATP moodustumisega, mida kasutatakse elutähtsates protsessides. Neid ensümaatilisi energiatranspordisüsteeme võivad kahjustada ka mitmesugused patogeensed ained ja seetõttu võib raku kõrge ATP sisalduse taustal tekkida selle puudulikkus energiat tarbivates struktuurides.

Rakkude energiavarustuse rikkumine ja nende elutegevuse häired võivad areneda piisava ATP energia tootmise ja normaalse transpordi tingimustes. See võib olla energia kasutamise ensümaatiliste mehhanismide kahjustuse tagajärg, mis on peamiselt tingitud ATPaaside aktiivsuse vähenemisest (ATPaasi aktomüosiin, K + -Na + -sõltuv plasmolemma ATPaas, Mg 2+ -sõltuv ATPaas sarkoplasmaatilise retikulumi kaltsiumipump jne)

2. Membraanide ja ensüümide kahjustus mängib olulist rolli raku elutegevuse häirimisel. Üks neist kõige olulisemad põhjused sellised muutused on vabade radikaalide reaktsioonid (SRR) ja lipiidide peroksüdatsioon (LPO). Need reaktsioonid toimuvad rakkudes ja tavaliselt, olles vajalik lüli sellistes elutähtsates protsessides nagu elektronide transport ahelas hingamisteede ensüümid, prostaglandiinide ja leukotrieenide süntees, rakkude proliferatsioon ja küpsemine, fagotsütoos, katehhoolamiinide metabolism.

Lipiidide peroksüdatsiooni intensiivsust reguleerib seda protsessi aktiveerivate (prooksüdandid) ja inhibeerivate (antioksüdandid) tegurite suhe. Kõige aktiivsemate prooksüdantide hulka kuuluvad kergesti oksüdeeruvad ühendid, mis indutseerivad vabu radikaale, eriti naftokinoonid, A- ja D-vitamiinid, redutseerivad ained - NADPH2, NADH2, lipoehape, prostaglandiinide ja katehhoolamiinide ainevahetusproduktid.

LPO protsessi võib tinglikult jagada järgmisteks etappideks:

1) hapniku initsiatsioon ("hapniku" staadium), 2) vabade radikaalide moodustumine ("vaba radikaali" staadium), 3) lipiidperoksiidide tootmine ("peroksiidi" staadium) hapnik: superoksiidhapniku radikaal (O 2 -), hüdroksüülradikaal (OH-), vesinikperoksiid (H 2 O 2), mis interakteeruvad erinevate rakustruktuuride komponentidega, peamiselt lipiidide, valkude ja nukleiinhapetega. Selle tulemusena moodustuvad aktiivsed radikaalid, eriti lipiidid, samuti nende peroksiidid. Reaktsioon võib omandada ahel "laviini" iseloomu. Rakkudes toimivad aga vabade radikaalide ja peroksiidide reaktsioone piiravad tegurid, s.t. omavad antioksüdantset toimet. Allolev tabel näitab antioksüdantide kaitse ensümaatilisi ja mitteensümaatilisi mehhanisme.

ANTIOKSIDANDI SÜSTEEMI JA MÕNED SELLE TEGURID

Antioksüdantide süsteemi lingid		Toimemehhanismid
1. "antihapnik"	retinool, karotenoidid, riboflaviin	O 2 sisalduse vähenemine rakus, aktiveerides selle ärakasutamise, suurendades oksüdatsiooni- ja fosforüülimisprotsesside konjugatsiooni
2. "antiradikaal"	superoksiiddismutaas, tokoferoolid, mannitool	aktiivsete radikaalide muundamine "mitteradikaalseteks" ühenditeks, vabade radikaalide "kustutamine". orgaanilised ühendid
3. "antiperoksiid"	glutatioonperoksidaas, katalaas, serotoniin	lipiidide hüdroperoksiidide inaktiveerimine.

Vabade radikaalide ja peroksiidreaktsioonide liigne aktiveerumine, samuti antioksüdantide kaitsesüsteemi rike on üks peamisi rakumembraanide ja ensüümide kahjustamise tegureid. Järgmised protsessid on võtmetähtsusega:

1) membraani lipiidide füüsikalis-keemiliste omaduste muutus, mis põhjustab nende lipoproteiinikomplekside konformatsiooni rikkumist ja vastavalt ensüümsüsteemide aktiivsuse vähenemist, mis tagavad humoraalse efekti, ioonide ja molekulide transmembraanse transpordi, ja membraanide struktuurne terviklikkus;

2) rakus struktuurseid ja ensümaatilisi funktsioone täitvate valgumitsellide füüsikalis-keemiliste omaduste muutused; 3) membraani struktuursete defektide moodustumine - kõige lihtsamad kanalid (klastrid), mis on tingitud LPO toodete sissetoomisest neisse. Seega viib lipiidide hüdroperoksiidide kogunemine membraani nende ühinemiseni mitsellideks, mis loovad transmembraansed läbilaskvuskanalid, mille kaudu on võimalik katioonide ja molekulide kontrollimatu vool rakku ja sealt välja, millega kaasneb protsesside rikkumine. erutuvuse, regulatiivsete mõjude tekitamise, rakkudevahelise interaktsiooni jne, kuni membraani killustumise ja rakusurmani.

Tavaliselt ei muuda membraanide ja ensüümide koostist ja olekut mitte ainult vabade radikaalide ja lipoperoksiidi protsesside, vaid ka lüsosomaalsete ensüümide, nii vabade (solubiliseeritud) kui ka membraaniga seotud ensüümide toimel: lipaasid, fosfolipaasid, proteaasid. Erinevate patogeensete tegurite mõjul võib nende aktiivsus või sisaldus hüaloplasmas järsult suureneda (näiteks atsidoosi tõttu, mis suurendab lüsosomaalsete membraanide läbilaskvust). Selle tulemusena läbivad glütserofosfolipiidid ja membraanivalgud, aga ka rakuensüümid intensiivse hüdrolüüsi. Sellega kaasneb membraani läbilaskvuse märkimisväärne suurenemine ja ensüümide kineetiliste omaduste vähenemine.

Hüdrolaaside (peamiselt lipaaside ja fosfolipaaside) toime tulemusena kogunevad rakku vabad rasvhapped ja lüsofosfolipiidid, eelkõige glütserofosfolipiidid: fosfatidüülkoliinid, fosfatidüületanoolamiinid, fosfatidüülseriinid. Need amfifiilsed ühendid on võimelised tungima ja fikseerima nii membraanide hüdrofoobses kui ka hüdrofiilses keskkonnas. Tungides biomembraanidesse, muudavad nad lipoproteiinikomplekside normaalset struktuuri, suurendavad läbilaskvust ja muudavad ka membraanide konfiguratsiooni lipiidimolekulide "kiilukujulise" kuju tõttu. Kogunemine sisse suurel hulgal amfifiilsed ühendid põhjustavad membraanides klastrite moodustumist ja mikromurdude ilmnemist.

3. Ioonide ja vedeliku tasakaaluhäired rakus.

Erinevate ioonide transmembraanse jaotuse ja intratsellulaarse sisalduse ja suhte rikkumine areneb energia metabolismi häirete tõttu või samaaegselt ning sellega kaasneb membraanide ja rakuensüümide kahjustuse tunnused. Reeglina väljendub ioonide tasakaalustamatus naatriumi kogunemises rakus ja kaaliumikaotuses, mis on tingitud plasmamembraani K,Na-sõltuva ATP-aasi häiretest, kaltsiumisisalduse suurenemisest, eelkõige rakumembraani naatrium-kaltsiumi ioonivahetusmehhanismi talitlushäire tõttu, mis tagab kahe rakku siseneva naatriumiooni vahetuse ühe sealt väljuva kaltsiumiooniga. Ca2+-ga ühise kandja pärast konkureeriva Na+ intratsellulaarse sisalduse suurenemine takistab kaltsiumi vabanemist rakust. Katioonide transmembraanse jaotuse rikkumisega kaasneb ka Cl -, HCO 3 - ja teiste anioonide sisalduse muutus rakus.

Ioonide tasakaalustamatuse tagajärg on tegevuse puhkemembraani potentsiaali muutus, samuti ergastusimpulsi juhtivuse rikkumine. Ioonide intratsellulaarse sisalduse rikkumine põhjustab vedelike tasakaalustamatuse tõttu raku mahu muutust. See väljendub kas raku hüperhüdratsioonis (turse) või hüpohüdratsioonis (vedelikusisalduse vähenemises). Seega kaasneb naatriumi- ja kaltsiumiioonide sisalduse suurenemisega kahjustatud rakkudes nende osmootse rõhu tõus, mis viib nendesse vee kogunemiseni. Rakud paisuvad, nende maht suureneb, millega kaasnevad tsütolemma ja organellide membraanide venitused ja sageli mikrorebendid. Rakkude dehüdratsioon (näiteks mõne nakkushaigused põhjustades veekadu) iseloomustab vedeliku ja selles lahustunud valkude ning muude orgaaniliste ja anorgaaniliste veeslahustuvate ühendite vabanemine. Intratsellulaarne dehüdratsioon on sageli kombineeritud tuuma kokkutõmbumisega, mitokondrite ja teiste organellide lagunemisega.

4. Geneetilise programmi või selle rakendamise mehhanismide kahjustamine.

Mutatsioonid, patogeensete geenide (näiteks onkogeenide) derepressioon, elutähtsate geenide aktiivsuse pärssimine või patogeensete omadustega võõr-DNA-fragmendi viimine genoomi on ühed peamised protsessid, mis viivad inimese geneetilise informatsiooni muutumiseni. kamber.

Lisaks geneetilise programmi muutustele on raku düsfunktsiooni oluliseks mehhanismiks selle programmi rakendamise rikkumine, peamiselt raku jagunemise protsessis meioosi või mitoosi ajal. Mitoosihäireid on kolm rühma:

Muutused kromosoomiaparaadis
Mitoosi protsessi tagavate struktuuride kahjustus
Tsütoplasma ja tsütolemma (tsütotoomia) jagunemise rikkumine.

5. Rakusiseste protsesside regulatsiooni häired.

See võib olla tingitud rikkumistest, mis arenevad ühel järgmistest regulatiivsete mehhanismide tasanditest:

1. Bioloogiliselt aktiivsete ainete (hormoonid, neurotransmitterid jne) koostoime tasemel rakuretseptoritega. Muutused retseptormolekulide tundlikkuses, arvus ja konformatsioonis, selle biokeemilises koostises, lipiidkeskkonnas membraanis võivad oluliselt muuta rakulise reaktsiooni olemust reguleerivale stiimulile;

2. Rakuliste närvimõjude "teise sõnumitoojate" (saatjate) tasemel, milleks on tsüklilised nukleotiidid - adenosiinmonofosfaat (cAMP) ja guanosiinmonofosfaat (cGMP), mis moodustuvad vastusena "esimeste vahendajate" - hormoonide - toimele. ja neurotransmitterid.

3. Tsükliliste nukleotiidide või muude rakusiseste tegurite poolt reguleeritud metaboolsete reaktsioonide tasemel.

RAKU KAHJUSTUSE PEAMISED VÄLJUNDID

Rakukahjustuse peamised ilmingud on järgmised:

Düstroofia
Düsplaasia
Organellide struktuuri ja funktsioonide muutused
Nekrobioos. Nekroos.

1. Düstroofia.

Düstroofia all mõistetakse rakkude ainevahetushäireid, millega kaasnevad talitlushäired, plastilised protsessid, aga ka struktuurimuutused, mis põhjustavad rakkude elutegevuse katkemist.

Düstroofia peamised mehhanismid on järgmised:

ebanormaalsete ainete süntees rakus, näiteks amüloidi valgu-polüsahhariidi kompleks;
mõnede ühendite liigne muundumine teisteks, näiteks rasvad süsivesikuteks valkudeks, süsivesikud rasvadeks;
näiteks membraanide valgu-lipiidkomplekside lagunemine;

Rakkude ja rakkudevahelise aine infiltratsioon orgaaniliste ja anorgaanilised ühendid näiteks kolesterool ja selle estrid arterite seintel ateroskleroosi korral.

Peamised rakulised düstroofiad hõlmavad valke (granuleeritud, hüaliin-tilk, hüdropüstroofia), rasvsüsivesikuid ja mineraalaineid (kaltsinoos, sideroos, vase ladestumine hepatotserebraalse düstroofia korral).

2. Düsplaasia

Düsplaasia on rakkude arenguprotsesside rikkumine, mis väljendub pidevas struktuuri ja funktsiooni muutuses, mis põhjustab nende elutegevuse häireid.

Düsplaasia põhjuseks on rakugenoomi kahjustus. Düsplasmia struktuursed tunnused on muutused rakkude, nende tuumade ja teiste organellide suuruses ja kujus, kromosoomide arvus ja struktuuris. Reeglina on rakud suurenenud, ebakorrapärase kujuga, erinevate organellide suhe on ebaproportsionaalne. Sageli leitakse sellistes rakkudes mitmesuguseid lisandeid, düstroofiliste muutuste märke. Rakkude düsplaasia näideteks on megaloblastide moodustumine luuüdi pernicious aneemiaga, sirprakulised ja märklauakujulised erütrotsüüdid hemoglobiinipatoloogiaga, mitmetuumalised hiidrakud kummalise kromatiini paigutusega Recklinghauseni neurofibromatoosiga. Rakuline düsplaasia on üks kasvajarakkude atüüpia ilmingutest.

3. Muutused rakuorganellide ehituses ja funktsioonides rakukahjustuse korral.

1. Mitokondrid.

Patogeensete tegurite toimel toimub muutus koguarv mitokondrid, aga ka üksikute organellide struktuur. Paljude patogeensete mõjudega rakule (hüpoksia, toksilised ained, sealhulgas ravimite üleannustamine, ioniseeriv kiirgus) kaasneb mitokondrite turse ja vakuolisatsioon, mis võib viia nende membraani purunemiseni, kristallide fragmenteerumiseni ja homogeniseerumiseni. Sageli esineb granulaarse struktuuri kadu ja organellide maatriksi homogeniseerimine, välismembraani möödaviigu kadumine, orgaaniliste (müeliin, lipiidid, glükogeen) ja anorgaaniliste (kaltsiumisoolad ja muud katioonid) ühendite ladestumine maatriksis. Mitokondrite struktuuri ja funktsiooni rikkumine põhjustab ATP moodustumise olulist pärssimist, samuti Ca2+, K+, H+ ioonide tasakaalustamatust.

2. Tuum.

Tuuma kahjustus väljendub selle kuju muutumises, kromatiini kondenseerumises piki perifeeriat (kromatiini marginaal), möödaviigu rikkumises või tuumaümbrise purunemises, selle sulandumises kromatiini ääreribaga.

3. Lüsosoomid.

Lüsosoomide kahjustuse ilming on nende membraani rebend või nende läbilaskvuse märkimisväärne suurenemine, mis põhjustab hüdrolüütiliste ensüümide vabanemist ja aktiveerumist. Kõik see võib viia raku "enese seedimiseni" (autolüüsini). Selliste muutuste põhjuseks on vesinikioonide kuhjumine rakkudesse (rakusisene atsidoos), lipiidide peroksüdatsiooniproduktid, toksiinid ja muud ained.

4. Ribosoomid.

Kahjustavate ainete toimel täheldatakse ribosoomi subühikute (plistoomi) rühmitamist monosoomideks, ribosoomide arvu vähenemist, organellide eraldumist rakusisestest membraanidest ja krobelise endoplasmaatilise retikulumi muutumist siledaks. Nende muutustega kaasneb valgusünteesi intensiivsuse vähenemine rakus.

5. Endoplasmaatiline retikulum.

Kahjustuse tagajärjel laienevad võrgustiku torukesed kuni suurte vakuoolide ja tsisternide tekkeni, mis on tingitud vedeliku kogunemisest neisse, võrgustiku tuubulite membraanide fokaalsest hävimisest ja killustatusest. Endoplasmaatilise retikulumi struktuuri rikkumisega võib kaasneda rakuliste düstroofiate areng, erutusimpulsside levimise häired, kontraktiilne funktsioon lihasrakud, toksiliste tegurite (mürgid, metaboliidid, vabad radikaalid jne) neutraliseerimise protsessid.

6. Golgi aparaat.

Golgi aparaadi kahjustusega kaasnevad struktuurimuutused, mis on sarnased endoplasmaatilise retikulumi muutustega. Samal ajal on häiritud jääkainete väljutamine rakust, mis põhjustab tema kui terviku talitlushäireid.

7. Tsütoplasma.

Kahjustavate ainete toime rakule võib põhjustada vedeliku sisalduse vähenemist või suurenemist tsütoplasmas, valgu proteolüüsi või koagulatsiooni ning normis mitte leiduvate kandmiste teket. Muutused tsütoplasmas mõjutavad omakorda oluliselt selles toimuvaid ainevahetusprotsesse, mis on tingitud asjaolust, et raku maatriksis on palju ensüüme (näiteks glükolüüs), organellide funktsiooni ja regulatiivsete mõjude tajumise protsesse. rakk.

KAHJUDE HÜVITAMISE RAKUMEHHANISMID

1. Rakkude energiavarustuse rikkumiste hüvitamine:

ATP sünteesi intensiivistamine glükolüüsi protsessis, samuti kudede hingamine tervetes mitokondrites;
ATP transpordimehhanismide aktiveerimine;
ATP energiakasutusmehhanismide aktiveerimine;

2. Rakumembraanide ja ensüümide kaitse:

antioksüdantse kaitsesüsteemi tegurite suurenenud aktiivsus;
puhversüsteemide aktiveerimine;
mikrosoomide võõrutusensüümide aktiivsuse suurenemine;
membraanikomponentide ja ensüümide sünteesi mehhanismide aktiveerimine;

3. Ioonide ja vedeliku tasakaalustamatuse määra vähendamine või kõrvaldamine rakkudes:

energiavarustuse katkemise taseme vähendamine;
membraanide ja ensüümide kahjustuse määra vähendamine;
puhversüsteemide aktiveerimine;

4. Rakkude geneetilise programmi rikkumiste kõrvaldamine:

katkestuste kõrvaldamine DNA ahelates;
DNA muudetud osade kõrvaldamine;
normaalse DNA fragmendi süntees kahjustatud või kadunud fragmenti asemel;

5. Rakusiseste protsesside regulatsioonihäirete kompenseerimine:

"töötavate" rakuretseptorite arvu muutus;
rakuretseptorite afiinsuse muutus regulatoorsete tegurite suhtes;
adenülaadi ja guanülaattsüklaasi süsteemide aktiivsuse muutused;
rakusiseste ainevahetuse regulaatorite (ensüümid, katioonid jne) aktiivsuse ja sisalduse muutused;

6. Rakkude funktsionaalse aktiivsuse vähenemine.

7. Taastumine

8. Hüpertroofia

9. Hüperplaasia.

1. Rakkude energiavarustuse protsessi rikkumiste hüvitamine.

Üks võimalus mitokondrite kahjustusest tingitud energiavahetuse häirete kompenseerimiseks on glükolüüsiprotsessi intensiivistamine. Teatud panuse rakusiseste protsesside energiavarustuse häirete kompenseerimiseks kahjustuste korral annab ATP energia transportimiseks ja kasutamiseks vajalike ensüümide (adeniini nukleotiidtransferaas, kreatiinfosfokinaas, ATPaas) aktiveerimine, samuti vähenemine. raku funktsionaalses aktiivsuses. Viimane aitab vähendada ATP tarbimist.

2. Rakumembraanide ja ensüümide kaitse.

Üks rakumembraanide ja ensüümide kaitsmise mehhanisme on vabade radikaalide ja peroksiidreaktsioonide piiramine antioksüdantsete kaitseensüümide (superoksiidmutaas, katalaas, glutatioonperoksidaas) poolt. Teine mehhanism membraanide ja ensüümide, eriti lüsosoomi ensüümide kaitsmiseks kahjulike mõjude eest, võib olla rakupuhversüsteemide aktiveerimine. See toob kaasa intratsellulaarse atsidoosi taseme languse ja selle tagajärjel lüsosomaalsete ensüümide liigse hüdrolüütilise aktiivsuse. Tähtis roll mikrosomaalsed ensüümid mängivad rolli rakumembraanide ja ensüümide kaitsmisel kahjustuste eest, tagades patogeensete ainete füüsikalis-keemilise transformatsiooni nende oksüdatsiooni, redutseerimise, demetüleerimise jne kaudu. Rakkude muutumisega võib kaasneda geenide derepressioon ja selle tulemusena membraanikomponentide (valgud, lipiidid, süsivesikud) sünteesiprotsesside aktiveerimine kahjustatud või kadunud komponentide asendamiseks.

3. Ioonide ja vedeliku tasakaalustamatuse kompenseerimine.

Raku ioonide sisalduse tasakaalustamatust saab kompenseerida ioonide "pumpade" energiavarustuse mehhanismide aktiveerimisega, samuti ioonide transpordis osalevate membraanide ja ensüümide kaitsmisega. Teatav roll ioonide tasakaalustamatuse vähendamisel on puhversüsteemidel. Rakusiseste puhversüsteemide (karbonaat, fosfaat, valk) aktiveerimine võib aidata taastada K+, Na+, Ca2+ ioonide optimaalseid suhteid ka muul viisil, vähendades vesinikioonide sisaldust rakus. Ioonide tasakaalustamatuse astme vähenemisega võib omakorda kaasneda rakusisese vedeliku sisalduse normaliseerumine.

4. Rakkude geneetilise programmi rikkumiste kõrvaldamine.

Kahjustatud DNA lõigud saab tuvastada ja kõrvaldada DNA parandamise ensüümide osalusel. Need ensüümid tuvastavad ja eemaldavad muutunud DNA segmendi (endonukleaasid ja restriktsiooniensüümid), sünteesivad eemaldatud fragmenti asemel normaalse nukleiinhappefragmendi (DNA polümeraas) ja sisestavad selle äsja sünteesitud fragmendi eemaldatud fragmenti (ligaasi) asemele. Lisaks nendele keerukatele DNA parandamise ensümaatilistele süsteemidele on rakus ensüüme, mis kõrvaldavad genoomis toimuvad "väikesemahulised" biokeemilised muutused. Nende hulka kuuluvad demetülaasid, mis eemaldavad metüülrühmi, ligaasid, mis kõrvaldavad DNA ahelate katkestused, mis tekivad ioniseeriva kiirguse või vabade radikaalide toimel.

5. Rakusiseste protsesside reguleerimise mehhanismide häirete kompenseerimine.

Selliste reaktsioonide hulka kuuluvad: hormoonide, neurotransmitterite ja muude füsioloogiliselt aktiivsete ainete retseptorite arvu muutus rakupinnal, samuti retseptorite tundlikkus nende ainete suhtes. Retseptorite arv võib muutuda tänu sellele, et nende molekulid on võimelised vajuma raku membraani või tsütoplasmasse ja tõusma selle pinnale. Neile reageerimise olemus ja raskus sõltub suuresti regulatoorseid stiimuleid tajuvate retseptorite arvust ja tundlikkusest.

Hormoonide ja neurotransmitterite üle- või puudujääki või nende mõju saab kompenseerida ka teiste vahendajate – tsükliliste nukleotiidide – tasemel. On teada, et cAMP ja cGMP suhe ei muutu mitte ainult ekstratsellulaarsete regulatoorsete stiimulite, vaid ka rakusiseste tegurite, eriti fosfodiesteraaside ja kaltsiumiioonide toimel. Raku reguleerivate mõjude rakendamise rikkumist saab kompenseerida ka rakusiseste ainevahetusprotsesside tasemel, kuna paljud neist lähtuvad ainevahetuse intensiivsuse reguleerimisest ensümaatilise reaktsiooni produkti kogusega ( positiivse või negatiivse tagasiside põhimõte).

6. Rakkude funktsionaalse aktiivsuse vähenemine.

Rakkude funktsionaalse aktiivsuse vähenemise tulemusena on tagatud funktsiooni ja plastiliste protsesside elluviimiseks vajalike energia ja substraatide kulu vähenemine. Selle tulemusena väheneb patogeense teguri toimel rakukahjustuse aste ja ulatus märkimisväärselt ning pärast selle toime lõppemist täheldatakse rakustruktuuride ja nende funktsioonide intensiivsemat ja täielikumat taastumist. Peamised rakufunktsiooni ajutist vähenemist tagavad mehhanismid hõlmavad närvikeskustest tulevate eferentsete impulsside vähenemist, rakupinna retseptorite arvu või tundlikkuse vähenemist, metaboolsete reaktsioonide rakusisene regulatsiooni supressioon ja üksikute geenide aktiivsuse allasurumine. .

7. Taastumine

Selle protsessi all mõeldakse rakkude või nende üksikute struktuuride kompenseerimist vastutasuks surnud, kahjustatud või valmisoleku eest eluring. Konstruktsioonide taastumisega kaasneb nende funktsioonide taastamine. Määrake regenereerimise rakulised ja intratsellulaarsed vormid. Esimest iseloomustab rakkude paljunemine mitoosi või amitoosi teel. Teine on rakuorganellide taastamine kahjustatud või surnud organellide asemel. Intratsellulaarne regeneratsioon jaguneb omakorda organoidseks ja intraorganoidseks. Organoidse regeneratsiooni all mõistetakse subtsellulaarsete struktuuride taastamist ja arvu suurenemist ning intraorganoidse regeneratsiooni all mõistetakse nende üksikute komponentide arvu (kristade suurenemine mitokondrites, endoplasmaatilise retikulumi pikkus jne).

8. Hüpertroofia.

Hüpertroofia on elundi, raku struktuurielementide mahu ja massi suurenemine. Tervete rakuorganellide hüpertroofia kompenseerib selle kahjustatud elementide funktsiooni rikkumist või puudulikkust.

9. Hüperplaasia.

Hüperplaasiat iseloomustab struktuurielementide, eriti raku organellide arvu suurenemine. Sageli on samas rakus nii hüperplaasia kui ka hüpertroofia tunnused. Mõlemad protsessid tagavad mitte ainult struktuurilise defekti kompenseerimise, vaid ka võimaluse suurendada raku funktsioneerimist.

Sõltuvalt arengukiirusest ja peamiste ilmingute tõsidusest võib rakukahjustus olla äge ja krooniline. Sõltuvalt intratsellulaarse homöostaasi rikkumise astmest on kahjustused pöörduvad ja pöördumatud.

Rakukahjustusel on kaks patogeneetilist varianti.

Vägivaldne variant areneb algselt terve raku toimel füüsilise, keemilise ja bioloogilised tegurid, mille intensiivsus ületab tavapärased häirivad mõjud, millega rakk on kohanenud. Selle kahjustuse variandi suhtes on kõige tundlikumad funktsionaalselt mitteaktiivsed rakud, millel on oma homöostaatiliste mehhanismide väike võimsus.

Tsütopaatiline variant tekib raku kaitsvate-kompenseerivate homöostaatiliste mehhanismide esmase rikkumise tagajärjel. Sel juhul on kahjustuse patogeneetilisi mehhanisme käivitav tegur konkreetse raku jaoks loomulikud häirivad stiimulid, mis nendes tingimustes muutuvad kahjustavaks. See hõlmab igat tüüpi rakukahjustusi, mis on tingitud selle jaoks vajalike komponentide puudumisest (hüpoksiline, nälgimise ajal, hüpovitaminoos, neurotroofne, antioksüdantide puudulikkusega, geneetiliste defektidega jne). Tsütopaatiliste kahjustuste suhtes on kõige tundlikumad need rakud, mille häirete intensiivsus (ja sellest tulenevalt ka funktsionaalne aktiivsus) on looduslikes tingimustes väga kõrge (neuronid, müokardiotsüüdid).

Rakutasandil "lülitavad" kahjustavad tegurid sisse mitmeid patogeneetilisi seoseid. Need sisaldavad:

Rakkude energiavarustuse protsesside rikkumine;

Membraanide ja ensüümsüsteemide kahjustused;

Ioonide ja vedeliku tasakaalustamatus;

Geeniprogrammi ja (või) selle rakendamise rikkumine;

Rakufunktsiooni reguleerimise mehhanismide häire.

protsesside energiavarustuse rikkumine, rakkudes esinemine on sageli nende muutumise esialgne ja juhtiv mehhanism. Energiavarustus võib ATP sünteesi, selle tarnimise ja kasutamise etappides häirida. Energiavarustuse protsesside rikkumine võib omakorda saada üheks teguriks, mis põhjustab rakkude membraaniseadmete ja nende ensüümsüsteemide talitlushäireid (ATPaasi aktomüosiin, Na + /K + -sõltuv plasmamembraani ATPaas, Mg 2+ -sõltuv ATPaas). sarkoplasmaatilise retikulumi "kaltsiumipump" ja teised), ioonide ja vedeliku tasakaal, membraanipotentsiaali vähendamine, samuti rakuregulatsiooni mehhanismid.

Membraanide ja ensüümide kahjustus mängib olulist rolli rakkude düsfunktsioonis. See on tingitud asjaolust, et raku põhiomadused sõltuvad suuresti selle membraanide ja nendega seotud ensüümide seisundist.

Üks olulisemaid membraanide ja ensüümide kahjustamise mehhanisme on nende komponentide peroksüdatsiooni intensiivistumine. Suures koguses moodustunud hapnikuradikaalid (superoksiid- ja hüdroksüülradikaal) ja lipiidid põhjustavad:

Muutused membraanilipiidide füüsikalis-keemilistes omadustes, mis põhjustab nende lipoproteiinikomplekside konformatsiooni rikkumist ja sellega seoses valkude ja ensüümsüsteemide aktiivsuse vähenemist, mis tagavad humoraalse efekti, ioonide transmembraanse ülekande ja molekulid ja membraanide struktuurne terviklikkus;

Muutused rakus struktuurseid ja ensümaatilisi funktsioone täitvate valgumitsellide füüsikalis-keemilistes omadustes;

Struktuurivigade moodustumine membraanides - kõige lihtsamad kanalid (klastrid), mis on tingitud lipiidide peroksüdatsiooniproduktide sisenemisest neisse. Need protsessid põhjustavad omakorda rakkude eluks oluliste protsesside katkemist - erutuvust, närviimpulsi tekitamist ja läbiviimist, ainevahetust, reguleerivate mõjude tajumist ja rakendamist, rakkudevahelist interaktsiooni jne.

Tavaliselt ei muuda membraanide koostist ja olekut mitte ainult vabade radikaalide ja lipoperoksiidi protsesside, vaid ka membraaniga seotud, vabade (solubiliseeritud) ja lüsosomaalsete ensüümide poolt: lipaasid, fosfolipaasid, proteaasid. Patogeensete tegurite mõjul võib nende aktiivsus raku hüaloplasmas suureneda (eriti atsidoosi tekke tõttu, mis suurendab ensüümide vabanemist lüsosoomidest ja nende järgnevat aktiveerimist, Ca ++ tungimist rakku ). Sellega seoses läbivad glütserofosfolipiidid ja membraanivalgud, aga ka rakuensüümid intensiivse hüdrolüüsi. Sellega kaasneb membraani läbilaskvuse märkimisväärne suurenemine ja ensüümide kineetiliste omaduste vähenemine.

Hüdrolaaside (peamiselt lipaaside ja fosfolipaaside), FFA ja lüsofosfolipiidide, eelkõige glütserofosfolipiidide (fosfatidüülkoliin, fosfatidüületanoolamiin, fosfatidüülseriin) toime tulemusena kogunevad rakku. Neid nimetatakse amfifiilseteks ühenditeks seoses võimega tungida ja fikseerida mõlemas - nii rakumembraanide hüdrofoobses kui ka hüdrofiilses keskkonnas (amfi tähendab "mõlemat", "kaks"). Suures koguses amfifiilide kogunemine membraanidesse, mis sarnaselt lipiidide hüdroperoksiidide liiaga põhjustab nendes klastrite ja mikromurdude moodustumist. Rakumembraanide ja ensüümide kahjustused on rakkude elutegevuse olulise häire üks peamisi põhjuseid ja põhjustavad sageli nende surma.

Ioonide ja vedeliku tasakaalustamatus rakus. Reeglina tekib transmembraanse jaotuse, aga ka erinevate ioonide rakusisese sisalduse ja vahekorra rikkumine pärast energiavarustuse häireid või nendega samaaegselt ning kaasneb membraanide ja rakuensüümide kahjustuse tunnustega. Selle tulemusena muutub membraanide läbilaskvus paljude ioonide jaoks oluliselt. Suures osas kehtib see kaaliumi, naatriumi, kaltsiumi, magneesiumi, kloori kohta, st ioonide kohta, mis osalevad sellistes elutähtsates protsessides nagu ergastus, selle juhtivus, elektromehaaniline sidumine jne.

Ioonide tasakaalustamatuse tagajärg on puhke- ja tegevuse membraanipotentsiaali muutus, samuti ergastusimpulsi juhtivuse rikkumine. Need muutused on olulised, kuna need on sageli üks olulisi rakukahjustuse tunnuseid. Näide oleks EKG muutused müokardirakkude kahjustusega, EEG aju neuronite struktuuri ja funktsioonide rikkumisega.

Ioonide intratsellulaarse sisalduse rikkumised põhjustavad vedeliku tasakaalustamatuse tõttu raku mahu muutust. See võib väljenduda raku ülehüdratsioonis. Näiteks naatriumi- ja kaltsiumioonide sisalduse suurenemisega kahjustatud rakkudes kaasneb nende osmootse rõhu tõus. Selle tulemusena koguneb rakkudesse vesi. Samal ajal rakud paisuvad, nende maht suureneb, millega kaasneb venitamine, sageli tsütolemma ja organellide membraanide mikrorebendid. Vastupidi, rakkude dehüdratsiooni (näiteks mõnede veekaotust põhjustavate nakkushaiguste korral) iseloomustab vedeliku ja selles lahustunud valkude (sh ensüümide) ning teiste vees lahustuvate ühendite vabanemine. Intratsellulaarne dehüdratsioon on sageli kombineeritud tuuma kokkutõmbumisega, mitokondrite ja teiste organellide lagunemisega.

Üks raku düsfunktsiooni olulisi mehhanisme on geneetilise programmi ja (või) selle rakendamise mehhanismide kahjustamine. Peamised protsessid, mis viivad raku geneetilise informatsiooni muutumiseni, on mutatsioonid, patogeensete geenide (näiteks onkogeenide) derepressioon, elutähtsate geenide aktiivsuse pärssimine (näiteks ensüümide sünteesi reguleerimine) või rakkude sissetoomine. võõr-DNA fragment genoomi (näiteks onkogeense viiruse DNA, ebanormaalse saidi DNA teisest rakust). Lisaks geneetilise programmi muutustele on raku düsfunktsiooni oluliseks mehhanismiks selle programmi rakendamise rikkumine, peamiselt raku jagunemise protsessis mitoosi või meioosi ajal.

Oluline rakukahjustuse mehhanism on intratsellulaarsete protsesside reguleerimise häire. See võib olla regulatiivse mehhanismi ühel või mitmel tasandil arenenud rikkumiste tagajärg:

Bioloogiliselt aktiivsete ainete (hormoonid, neurotransmitterid jne) koostoime tasemel rakuretseptoritega;

Närvimõjude rakuliste "teiste vahendajate" (sõnumitoojate) tasemel - cAMP ja cGMP, mis moodustuvad vastusena "esimeste vahendajate" - hormoonide ja neurotransmitterite - toimele. Näiteks on kardiomüotsüütides membraanipotentsiaali moodustumise rikkumine cAMP-i akumuleerumisel neis, mis on eelkõige üks võimalikud põhjused südame rütmihäirete areng;

Metaboolsete reaktsioonide tasemel, mida reguleerivad tsüklilised nukleotiidid või muud rakusisesed tegurid. Seega võib rakuliste ensüümide aktiveerimisprotsessi rikkumine oluliselt muuta metaboolsete reaktsioonide intensiivsust ja selle tulemusena põhjustada häireid raku elutähtsas aktiivsuses.

Olles kaalunud rakukahjustuse patokeemilisi aspekte, ei tohi unustada, et rakukahjustuse probleemil on ka teine, väga oluline külg – rakukahjustuse probleemi informatiivne aspekt. Rakkudevaheline suhtlus, signaalid, mida nad vahetavad, võivad samuti olla haiguste allikad.

Enamikul juhtudel juhivad keharakke keemilised regulatsioonisignaalid, nimelt: hormoonid, vahendajad, antikehad, substraadid, ioonid. Ühe või teise signaali puudumine või puudumine, aga ka liig võib takistada teatud adaptiivsete programmide kaasamist või aidata kaasa nende ülemäära intensiivsele ja võib-olla ka ebanormaalselt pikale toimimisele, mis toob kaasa teatud patoloogilised tagajärjed. Erijuhtum on üsna tavaline olukord, kui rakk võtab eksikombel ühe signaali teise järel – nn bioregulaatorite mimikri, mis viib tõsiste regulatsioonihäireteni. Signalisatsioonipatoloogiast põhjustatud haigused on näiteks: parkinsonism, IDDM (signaalipuudulikkuse patoloogia), von Basedowi tõbi, Itsenko-Cushingi sündroom, rasvumine (signaali liigpatoloogia).

Mõnel juhul ei suuda rakk isegi piisava signaalimise korral korralikult reageerida, kui see on selle signaali suhtes "pime ja kurt". Just selline olukord tekib mis tahes bioregulaatorile vastavate retseptorite puudumisel või puudusel. Eelkõige võib sellise patoloogia näide olla perekondlik pärilik hüperkolesteroleemia, mille patogenees on seotud rakkude äratundmise eest vastutava retseptorvalgu defektiga. veresoonte sein ja mõned muud LDL-i ja VLDL-i valgukomponendi koed ja organid - apoproteiin B, samuti NIDDM.

Kuid isegi piisava signaalimise ja õige signaalituvastuse korral raku retseptorid, ei suuda rakud õigeid kohanemisprogramme ühendada, kui pinnamembraani retseptoritelt teavet rakku ei edastata. Kaasaegsete kontseptsioonide kohaselt on rakusisese signaali transduktsiooni raku genoomi vahendavad mehhanismid mitmekesised. Eriti olulised on retseptorijärgse signaaliülekande teed rakus G-valkude (guanosiintrifosfaati siduvate valkude) süsteemi kaudu. Need saatjavalgud on võtmepositsioonil rakumembraanide pinnal paiknevate retseptorite ja rakusisese regulaatoraparaadi vahelises teabevahetuses, kuna nad on võimelised integreerima signaale, mida tajuvad mitmed erinevad retseptorid ja vastusena spetsiifilisele retseptori vahendatud signaalile. , saavad nad sisse lülitada palju erinevaid efektorprogramme, käivitades erinevate intratsellulaarsete modulaatorite, vahendajate, nagu cAMP ja cGMP, võrgustiku.

Tervenemine (tulemus)

nr 27. Selgitage mäehaiguse tekkepõhjusi ja mehhanisme.

Hüpobaaria tekib siis, kui: ronida kõrgusele (mägedele), õhusõidukite rõhu vähendamisel, spetsiaalsetes survekambrites.

Manifestatsioonid:

3000-4000 - Gaaside paisumine ja nende rõhu tõus suletud ja poolsuletud õõnsustes (valu ülalõua- ja eesmise ninakõrvalurgete piirkonnas, keskkõrvas, seedetraktis, pleuraõõnes)

9000 m - dekompressioon (lämmastikgaasi emboolia)

19000 m - kõrgmäestiku koeemfüseem (kehavedelike keemine)

Kõrgusehaiguse põhjused: atmosfäärirõhu langus (dekompressioon) ja hapniku osarõhu langus sissehingatavas õhus.

Tingimused: tõusu kiirus ja kõrgus, elukoht, sobivus, tervislik seisund, kliimatingimused, soo- ja vanusefaktor (naised ja vastsündinud on stabiilsemad).

Patogeneesi juhtiv lüli: hüpoksia → hüpoksia

kohanemise etapp- 1000 kuni 4000 m / ↓ hapniku rõhk õhus → ↓ hapniku rõhk ülaosas hingamisteed→ hüpokseemia ja hüperkapnia → unearteri siinuse ja aordikaare veresoonte kemoretseptorite ärritus → hingamis- ja vasomotoorsete keskuste stimulatsioon → õhupuudus, tahhükardia, vererõhk; erütrotsüütide vabanemine depoost

4000-5000m - kortikaalsete rakkude inhibeerimine ja erutus (ärritavus), erütropoees aktiveerub

Dekompensatsiooni staadium- areneb ≥5000 m kõrgusel / hüperventilatsioon → hüpokapnia ja suurenenud hüpokseemia → gaasialkaloos → eksogeenne hüpobaarne hüpoksia. Ilmuvad väsimus, unisus, tegevusetus, reflekside pärssimine, Cheyne-Stokesi ja Bioti hingamine. Surm hingamiskeskuse halvatusest.

Kõrgusehaiguse korral tekib väga kiire tõusu tagajärjel ilma hapnikuseadmeteta dekompensatsioon (adaptiivsetel mehhanismidel pole aega areneda)

nr 28. Nimetage peamised kaitse- ja kohanemisreaktsioonid mäehaiguse korral ning selgitage nende mehhanisme.

↓ hapniku rõhk õhus → ↓ hapniku rõhk ülemistes hingamisteedes → hüpokseemia ja hüperkapnia → unearteri siinuse ja aordikaare veresoonte kemoretseptorite ärritus → hingamis- ja vasomotoorsete keskuste stimulatsioon → õhupuudus, tahhükardia, veri surve; erütrotsüütide vabanemine depoost → hüpokapnia ja suurenenud hüpokseemia → gaasiline alkaloos → eksogeenne hüpobaarne hüpoksia

nr 29. Nimetage hapniku- ja lämmastikumürgistuse ajal tekkivate kahjustuste mõju organismile.

Hapniku mürgistus:

1. Hapniku liig põhjustab oksüdeeritud hemoglobiini hulga suurenemise ja redutseeritud hemoglobiini hulga vähenemise. Süsinikdioksiidi transpordib toime vähenenud hemoglobiinisisaldusega ja selle sisalduse vähenemine veres põhjustab süsinikdioksiidi peetust kudedes - hüperkapnia. Hüperkapnia avaldub õhupuuduse, näo punetuse, peavalu, krampide ja lõpuks teadvusekaotusena.

2. Hapniku ülekülluse korral suurenevad organismis oksüdatiivsed protsessid ja suureneb vabade radikaalide teke, mis kahjustavad rakumembraane.

Lämmastiku mürgistus (küllastumine): lämmastiku osarõhu tõus → selle sisalduse suurenemine veres → anesteetiline toime - eufooria → tähelepanu nõrgenemine, peavalu, pearinglus, koordinatsiooni- ja teadvusekaotus, narkootiline uni.

nr 30. Dekompressioonhaiguse põhjused ja mehhanism, ennetusmeetmed teraapias.

Põhjus:üleminek kõrgendatud rõhu piirkonnast normaalsesse piirkonda (desaturatsioon ja dekompressioon) → lämmastiku ja hapniku lahustuvuse vähenemine veres

Mehhanism: lämmastik ei jõua verest kopsude kaudu väljapoole difundeeruda, tekib gaasiemboolia. Manifestatsioonid: lihas- ja liigesevalu ning rinnaku tagune valu, nägemise ähmastumine, sügelus, vegetovaskulaarne ja aju häired, perifeersete närvide kahjustus.

Ärahoidmine: aeglane tõus, hüperbaariline hapnikuga varustamine - hapniku sissehingamine all kõrge vererõhk; hingamissegude kasutamine.

nr 31. Elektrivigastuse põhjused, tingimused. Sõltuvus organismi funktsionaalsest seisundist.

Põhjus: elektrivoolu toime. See võib olla loomulik (välk) ja tehniline. Iseärasused:

Ei ole mõõdetav

Saab muundada muudeks energialiikideks

Omab kahjulikku mõju läbi teiste esemete

Vastuolu toime raskusastme ja kestuse vahel

Tingimused: hetkeparameetrid, aeg, toimekoht, organismi algseisund.

Keha reaktsioonivõime seisundist: vähendage vastupanu - väsimus, vähenenud tähelepanu, kerge kuni mõõdukas alkoholimürgistus, hüpoksia, ülekuumenemine, türeotoksikoos, südame-veresoonkonna puudulikkus. Suurendama: emotsionaalne stress, mis on põhjustatud voolu ootusest, anesteesiast ja sügavast (anesteesialähedasest) joobeseisundist.

Kudede vastupidavus: impedants on oomilise ja mahtuvusliku takistuse summa. Suurim on nahk (märjal on väiksem vastupanu), kõige väiksem on tserebrospinaalvedelik.

nr 32. Voolu kahjustava mõju sõltuvus voolu parameetritest ja selle toimeajast.

Praegune tugevus: vahelduvvool on ohtlikum. 100 mA vool on surmav. Vahelduvvool 50-60 Hz võimsusega 12-25 mA põhjustab krampe ("ei lase lahti"); selle peamine oht seisneb mõjutatud isiku “needimises” tema poolt püütud voolu kandva objekti külge.

Pinge: kuni 40 V ei põhjusta surmavaid vigastusi, 1000 V pingel ulatub letaalsus 50%, pingel 30 000 V - 100%. Kuni 450-500 V on vahelduvvool ohtlikum, rohkem - alalisvool.

Vahelduvvoolu sagedus: patogeenne toime (vatsakeste virvenduse ilmnemine) sagedusel 40-60 Hz. Kõrgsagedused (1 miljon Hz) ei ole patogeensed, kuid kõrgel pingel (Tesla, d "Arsonval, diatermilised voolud) on neil termiline efekt ja neid kasutatakse ravi eesmärgil.

Ajategur: Aja pikenedes suureneb patogeenne toime.

nr 33. Elektrivoolu kahjustava mõju sõltuvus selle läbimise radadest.

Tõusev (anood+ katoodi kohal) alalisvool on ohtlikum kui laskuv, sest siinussõlmest tulev erutus põrkub vastutuleva elektrivoolu lainega, mis põhjustab südameseiskumise ehk vatsakeste virvenduse. Allapoole suunatud vooluga võimendub siinussõlmest väljuv erutuslaine elektri-šokk, samas kui ahela avanemise hetkel võib tekkida südame virvendus. Lihaskiudude asünkroonne ergastus on seletatav asjaoluga, et pärast elektriallika väljalülitamist kutsub kaduv elektromagnetväli, mis hajub ruumis, kardiomüotsüütides erineva tugevusega voolusid. Keskel asuvates südameosades magnetilised jooned, indutseeritakse tugevam vool ja selle suund on sama, mis oli vooluringi avamise hetkel.

nr 34. Elektrivoolu lokaalse kahjustava toime liigid ja mehhanismid.

Voolumärgid, põletused tekivad ümberkujundamise tulemusena voolu sisenemise ja väljumise kohtades elektrienergia termiliseks (Joule-Lenzi soojuseks). Praegused märgid ilmuvad nahale, kui temperatuur voolu läbimise kohas ei ületa 120 ° C ja need on väikesed hallikasvalge värvusega moodustised ("pärgament" nahk), kõva konsistentsiga, mida ääristab laineline kõrgus. Mõnel juhul ilmub kahjustatud koe ümbermõõdule punane hargnenud muster, mis on tingitud veresoonte halvatusest.

Temperatuuril voolu läbimise kohas üle 120 ° C, põletused: kontakt - soojuse vabanemisest, kui vool läbib kudesid, mis tagavad takistuse, ja termiline - kokkupuutel voltkaare leegiga. Viimased on kõige ohtlikumad.

Nr 35. Elektrivoolu üldise kahjustava toime liigid ja mehhanismid.

Üldine tegevus– elektromehaaniline, elektrotermiline ja elektrokeemiline toime. mehhanism: närviretseptorite ja -juhtide ergastus, skeleti- ja silelihased, näärmekuded → skeleti- ja silelihaste krambid → avulsioonmurd ja jäsemete nihestus, häälepaelte spasm, hingamisseiskus, vererõhk, tahtmatu urineerimine ja roojamine . Ergastus närvisüsteem ja kehad sisemine sekretsioon viib katehhoolamiinide (adrenaliin, norepinefriin) "vabanemiseni".

Elektrokeemiline toime(elektrolüüs): rakumembraanide polariseerumine: teatud kudede piirkondades - A-s - kogunevad negatiivselt laetud ioonid (toimub aluseline reaktsioon, koagulatsiooninekroos), K-s akumuleeruvad positiivselt laetud ioonid (toimub happeline reaktsioon, koagulatsiooninekroos). Elektrolüüsi protsessid kardiomüotsüütides põhjustavad südametsükli refraktaarse faasi lühenemist, mis põhjustab tahhükardia suurenemist.

elektrotermiline - kudede söestumine, pärlihelmed luudel.

Mittesurmava elektrivigastuse korral tekib lihaskonvulsioon ajutise teadvusekaotuse, südametegevuse ja (või) hingamise rikkumisega; võib tekkida kliiniline surm. Õigeaegse abi korral tunnevad ohvrid pearinglust, peavalu, iiveldust, fotofoobiat; skeletilihaste düsfunktsioon võib püsida.

Surm hingamis- või südameseiskumise tagajärjel. Hingamise seiskumine: 1) hingamiskeskuse kahjustus; 2) hingamiskeskust verega varustavate lülisambaarterite spasm; 3) hingamislihaste spasm; 4) larüngospasmi tõttu halvenenud hingamisteede läbilaskvus. Südamepuudulikkus: 1) ventrikulaarne fibrillatsioon; 2) spasm koronaarsooned; 3) lüüasaamine vasomotoorne keskus; 4) tõsta vagusnärvi toonust.

nr 36. Märgid kujuteldavast surmast ja keha taaselustamise põhimõtted elektrivigastuse korral.

Märgid: teadvusekaotus, ventrikulaarne fibrillatsioon, pindmine hingamine.

Teraapia põhimõtted: etiotroopne, patogeneetiline, sanogeneetiline, sümptomaatiline.

nr 37. Loetlege peamised kiirgusenergia liigid, selgitage infrapunakiirguse kahjustava toime mehhanismi.

Liigid:

Toime kehale IR-kiirgus termilise efekti tõttu. Temperatuuri tõus imendumise tõttu infrapunakiired kudedes põhjustab kohalikke reaktsioone (hüpereemia, veresoonte suurenenud läbilaskvus) ja üldisi (ainevahetuse intensiivistumine, termoregulatsioon). + silmapõletus (katarakt), päikesepiste.

nr 38. Loetlege peamised kiirgusenergia liigid, selgitage UV-kiirguse kahjustava toime mehhanismi.

Liigid: ioniseeriv (elektromagnetiline - röntgen- ja gammakiirgus; korpuskulaarne - alfa, beeta, prootonid, neutronid) ja mitteioniseeriv kiirgus (infrapuna, UV, resonantskiirgus).

UV- kiirgus jaguneb 3 piirkonnaks: A (pika lainepikkusega 400-320) - parkimine - türosiinist tekib melaniin; B (kesklaine 320-280 nm) - üldine stimuleeriv toime - ainevahetuse ja troofiliste protsesside stimuleerimine, kasv ja taastumine, resistentsus, D-vitamiini moodustumine; C (lühilaine - 280-200 nm) - bakteritsiidne.

Fotokeemiline põletus - erüteem, villid, palavik, peavalu, üldine halb enesetunne. Suureneb lipiidide peroksüdatsioon (membraanikahjustus, valkude lagunemine, rakusurm). Fotoftalmia- sidekesta punetus ja turse, liiv silmades, põletustunne, pisaravool, valguskartus. Võimalik on krooniliste protsesside ägenemine. Pikaajalise kokkupuute korral - nahavähk. + fotosensibilisaatorid, fotoallergia, päikesepiste.

Nr 39. Ioniseeriva kiirguse liigid, tekkepõhjused ja -mehhanism kiiritushaigus.

Ioniseeriv: elektromagnetiline - röntgen- ja gammakiirgus; korpuskulaarne - alfa, beeta, prootonid, neutronid); allikad - välised ja sisemised.

Põhjus: ioniseeriva kiirguse toime kiirgusdoosiga 1-10 Gy, raku DNA kahjustus

Tingimused:

Kiirguse tüüp, doos ja võimsus, läbitungimisvõime, suhteline bioloogiline efektiivsus

Kiiritatud piirkond, ionisatsioonitihedus, rakkude kiirgustundlikkus (kõige tundlikumad on vererakud, suguelundid, epiteel; kõige vähem lihased, närvid ja luud)

Kiirituse kestus

Individuaalse reaktsioonivõime tegurid

Patogenees: a) ioniseeriva kiirguse esmane mõju; b) kiirguse mõju rakkudele; c) kiirguse mõju kogu organismile.

esmane tegevus avaldub ionisatsioonis, aatomite ja molekulide ergastamises ja vabade radikaalide moodustumisel samaaegselt - kiirguse otsene mõju, päästikmehhanism. Kaudne tegevus: DNA, ensüümide, valkude struktuuri rikkumine vabade radikaalide poolt. Küllastumata rasvhapete ja fenoolide oksüdeerumisel inhibeerivad primaarsed radiotoksiinid nukleiinhapete sünteesi, pärsivad nende aktiivsust. erinevad ensüümid, mis suurendavad bioloogiliste membraanide läbilaskvust ja muudavad difusiooniprotsesse rakus.

Ioniseeriva kiirguse mõju rakkudele: ajutisest paljunemise hilinemisest kuni nende surmani, olenevalt raku kiirgustundlikkusest. Väikesed doosid põhjustavad pöörduvat nukleiinainevahetuse pärssimist, muutusi rakumembraanide läbilaskvuses, kromosoomide kleepumist, terakeste ja tükkide moodustumist tuumaaines ning mitoosi hilinemist. Suurte kiirgusdooside korral tekivad rakkudes letaalsed muutused – rakuhingamine on pärsitud, täheldatakse desoksüribonukleiinkompleksi lagunemist tuumas.

Toime kehale: kohalik (kiirguspõletus, nekroos, katarakt) ja üldine (kiirgushaigus).

Kiirguspõletuse kulgu iseloomustab järjestikku vahelduvate perioodide areng (varajane kiirgusreaktsioon, latentne, äge põletik, taastumine), patsientidel tekib palavik, kõrge leukotsütoos, tugev valusündroom.

nr 40. Loetlege ägeda kiiritushaiguse luuüdi vormi perioodid ja iseloomustage nende verepilti.

Vastavalt luuüdi vormi raskusastmele (1-10Gy): ma- kerge aste(1-2 Gy); II - keskmine aste (2-4 Gy); III - raske (4-6 Gy); IV - äärmiselt raske (üle 6 Gy). Perioodid:

Esmase ägeda reaktsiooni faas: toimub esimeste minutite ja tundide jooksul. Tekib mõningane erutus, peavalu, üldine nõrkus. Siis tulevad düspeptilised häired (iiveldus, oksendamine, isutus), vere küljelt - lühiajaline neutrofiilne leukotsütoos koos nihkega vasakule, absoluutne lümfotsütopeenia. Kliinik: närvisüsteemi suurenenud erutuvus, vererõhu kõikumine, südame löögisagedus, suurenenud katehhoolamiinide sekretsioon. 8-10 Gy annuste korral tekib tilgaga šokilaadne seisund vererõhk, lühiajaline teadvusekaotus, palavik, kõhulahtisuse teke. Esmase ägeda reaktsiooni faasi kestus on 1-3 päeva.
Kujutletava kliinilise heaolu faas: haiguse kliiniliselt nähtavad nähud kaovad. Kestus 10-15 päeva kuni 4-5 nädalat. Veri: lümfotsütopeenia progresseerub leukopeenia taustal, retikulotsüütide ja trombotsüütide sisaldus väheneb. Luuüdis areneb hävitamine (aplaasia). Gonadaalne atroofia, pärssimine varajased staadiumid spermatogenees, atroofilised muutused peensooles ja nahas. Neuroloogilised sümptomid taanduvad järk-järgult.
Tõusu faas: tugevneb nõrkus, kehatemperatuur tõuseb, nahas, limaskestades, seedetraktis, ajus, südames ja kopsudes tekivad verejooksud ja hemorraagiad. Ainevahetushäirete ja düspeptiliste häirete (isutus ja kõhulahtisus) tagajärjel väheneb kehakaal järsult. Veri: sügav leukopeenia, trombotsütopeenia, raske aneemia; ESR suureneb; luuüdis - pilt hävingust koos esialgsed märgid regenereerimine. Täheldatakse hüpoproteineemiat, hüpoalbumineemiat, jääklämmastiku sisalduse suurenemist ja kloriidide taseme langust. Immuunsus on alla surutud. Kestus: mitmest päevast kuni 2-3 nädalani. Kui abi ei anta, on surm võimalik.
taastumisfaas: kehatemperatuuri langus normaalseks, hemorraagilised ja düspeptilised ilmingud kaovad, alates 2-5. kuust higi ja rasunäärmed juuste kasv taastub. Järk-järgult toimub vere parameetrite taastamine vastupidises järjekorras (E ja Hem → Ret ja Tr → Lim ja Lei) ning ainevahetus. Kestus: 3-6 kuud kuni 1-3 aastat, on võimalik üleminek kroonilisele vormile.

Soole vorm: kiiritamisel annustes 10-20 Gy saabub surm sageli 7.-10. päeval. Märgid: iiveldus, oksendamine, verine kõhulahtisus, palavik, täielik paralüütiline iileus sooled ja puhitus. Hemorraagia ja sügav leukopeenia arenevad koos lümfotsüütide täieliku puudumisega perifeerses veres, samuti sepsise pildiga. Surma põhjus: keha dehüdratsioon ja pöördumatu šokk.

Tokseemiline vorm: hemodünaamilised häired soolestikus ja maksas, veresoonte parees, tahhükardia, hemorraagia, raske mürgistus ja ajuturse, oliguuria ja hüperasoteemia. Surm saabub 4-7 päeval.

Aju vorm: annus üle 80 Gy. Surm 1-3 päeva pärast ja väga suurte annuste toimel -

surm tala all (ka pea lokaalse kiiritusega annustes 100-300 Gy). Märgid: konvulsiivne paralüütiline sündroom, kesknärvisüsteemi vere- ja lümfiringe, veresoonte toonuse ja termoregulatsiooni häired, seede- ja kuseteede funktsionaalsed häired, esineb vererõhu progresseeruv langus.

Surma põhjus: kesknärvisüsteemi rasked ja pöördumatud häired, mida iseloomustavad olulised struktuurimuutused, ajukoore rakkude ja hüpotalamuse tuumade neuronite surm.

Krooniline: keha pikaajalise kiiritusega väikestes, kuid lubatud annustes ületavates annustes.

Esialgne periood haigust iseloomustab ebastabiilse leukopeenia areng, vegetatiivse-vaskulaarse ebastabiilsuse tunnused. Kuumus: regeneratsiooni ebapiisav ja muutused närvi- ja kardiovaskulaarsüsteemi aktiivsuses. Taastamine: reparatiivsete protsesside selge ülekaal kõige kiirgustundlikemates kudedes.

1. aste: neuroregulatsiooni häired, ebastabiilne leukopeenia, trombotsütopeenia

2. aste: närvisüsteemi, CCC, seedesüsteemi häired. Leukotsütopeenia, lümfotsütopeenia, luuüdi hüpoplaasia

aste: aneemia, atroofilised protsessid seedetraktis, nakkuslikud ja septilised tüsistused, hemorraagiline sündroom, vereringehäired.

Efektid:

Mittekasvaja: eluea vähenemine, hüpoplastilised seisundid vereloomekoes, limaskestad; sklerootilised protsessid (maksatsirroos, nefroskleroos, ateroskleroos, kiirituskatarakt), düshormonaalsed seisundid (rasvumine, hüpofüüsi kahheksia, diabeet insipidus).
Kasvajad - kasvajad ja leukeemiad

nr 41. Tooge näiteid keemiliste tegurite kahjustavast mõjust kui põhjusest.

bilirubiini metabolismi patoloogia → kollatõbi

Väävelhape → keemiline põletus

Alkoholism (etüülalkohol) → maksatsirroos

Asbest → asbestoos (pneumokonioos)

nr 42. Tooge näiteid põhjusena bioloogiliste tegurite kahjustavast mõjust.

Malaaria plasmodium→ malaaria (hemolüüs)

Hemolüütiline streptokokk → glomerulonefriit

Treponema pallidum → süüfilis

Klostriidid → botulism

nr 43. Inimkeha mõjutavad tegurid kosmoselennul, ülekoormuse mehhanism, kinetoos, kaaluta olek.

Tegurid:

1) kiirendus ja ülekoormus

2) kaaluta olek;

Muutused päevarütmis, sensoorne isolatsioon, isoleeritus, müra, vibratsioon, ioniseeriv kiirgus

Ülekoormus- see on inertsjõud, mis tekib kiirendusega liikumisel, toimib liikumisele vastupidises suunas. See peegeldab, mitu korda suureneb keha kaal antud kiirendusel võrreldes kaaluga Maa normaalse gravitatsiooni mõjul. Ülekoormusi eristatakse suuruse ja kestuse (pikaajaline - rohkem kui 1 s, šokk - vähem kui 1 s), kiiruse ja kasvu iseloomu (ühtlane, tipptasemel) järgi. Vektori ja inimkeha pikitelje suhte järgi eristatakse ülekoormusi: pikisuunaline positiivne (suunas peast jalgadele), pikisuunaline negatiivne (jalgadest pähe), põiki positiivne (rind-selg), põikisuunaline. negatiivne (selg-rind), lateraalne positiivne (paremalt vasakule) ja külgmine negatiivne (vasakult paremale).

Mehhanism:

veremassi ümberjaotumine veresoonte voodis: mõne piirkonna ülevool, teiste isheemia, muutused vere tagasivoolus südamesse ja südame väljundi väärtuses, baroretseptori tsoonide refleksid realiseeruvad
lümfi väljavoolu rikkumine
elundite ja pehmete kudede nihkumine.

Lihtsam kaasas kanda põiki positiivsed ülekoormused (rindkere-selja suunas, 5-8 ühikut). Piirmäärade ületamisel rikutakse funktsiooni väline hingamine, vereringe kopsuveresoontes muutub, südame kokkutõmbed sagenevad järsult. Põiksuunaliste ülekoormuste suurenemisega on võimalik kopsude üksikute osade mehaaniline kokkusurumine, vereringe halvenemine kopsuvereringes ja vere hapnikusisalduse vähenemine. Samal ajal asendub hüpoksia süvenemise tõttu südame kontraktsioonide suurenemine aeglustumisega.

Kell pikisuunalineülekoormused (suunas peast jalgadele 4-5 ühikut), vere tagasivool südamesse on raskendatud, südameõõnsuste täitumine verega ja vastavalt väheneb ka südame väljund, veresoonkonna veresoonte täitumine verega. kraniaalsed kehaosad ja aju väheneb. Unearteri siinuse tsoonide retseptori aparaat reageerib vererõhu langusele unearterites. Selle tulemusena tekib tahhükardia, mõnel juhul ilmnevad südame rütmihäired. Kell

piiri ületamine, väljendunud südame rütmihäired, nägemishäired loori kujul, hingamishäired, valud epigastimaalses piirkonnas.

Pikisuunalised negatiivsed ülekoormused (jala-pea suunas, 2 ühikut). Nendel juhtudel on pea veresoonte ülevool. Vererõhu tõus unearterite reflekstsoonides põhjustab südame kontraktsioonide refleksi aeglustumist. Individuaalse stabiilsuse piiride ületamisel tekib peavalu, nägemishäired silmade ees oleva loori kujul, südame rütmihäired, hingamine, tekib eelmine minestus ja seejärel teadvusekaotus.

Kaalutus ("gravitatsiooni nullseisund"). Staatiline kaaluta olek: olles kosmoses Maast suurel kaugusel, ei koge keha maapealset gravitatsiooni. Dünaamiline kaaluta olek tekib tingimustes, mil Maa gravitatsiooni mõju tasakaalustavad vastassuunalised tsentrifugaaljõud. Orbitaalsel kosmoselennul liiguvad kehad peamiselt inertsiaaljõu mõjul, mida tasakaalustab Maa gravitatsioonijõud.

Tiraaž: filtreerimise ja reabsorptsiooni suhe muutub. See väljendub vedeliku imendumise suurenemises kapillaaride ja veenulite tasemel ning on üks faktoreid, mis põhjustavad vereringe alguses tsirkuleeriva vere mahu suurenemist ja kudede dehüdratsiooni teatud kehapiirkondades (peamiselt jalgades). lend. Vedelasamba kõrgus ei mõjuta enam rõhku nii väikestes kui ka suurtes veresooned. Kaalutaoleku tingimustes sõltub see südame pumpamis- ja imemisfunktsioonidest, veresoonte seinte elastsusomadustest ja ümbritsevate kudede rõhust. Vere väljavool pea veenidest kaaluta olekus on raskendatud. See põhjustab veremahu suurenemist pea veresoontes, näo pehmete kudede turset ja mõnikord peavalu.

Süda: südame vasaku ja parema osa koormuse suhe muutub. Selle tulemusena muutuvad südametsükli faasid, müokardi bioelektriline aktiivsus, südameõõnsuste diastoolne veretäitmine ja talutavus. funktsionaalsed testid. AT varajane periood kaaluta olekus püsimine, vere oluline ümberjaotumine veresoonte voodis ja muutus südameõõnsuste verega täitumises on keha aferentsete süsteemide poolt tajutavad teabena tsirkuleeriva vere mahu suurenemise kohta ja põhjustavad reflekse, mille eesmärk on dumping. vedelik.

GUS: antidiureetilise hormooni ja reniini ning seejärel aldosterooni sekretsiooni vähenemine, samuti suurenemine neerude verevool, suureneb glomerulaarfiltratsioon ja vähenenud tubulaarne reabsorptsioon.

Lihased: kaob koormus lülisambale, lakkab surve lülidevahelisele kõhrele, antigravitatsiooniliste lihaste staatilised pingutused muutuvad ebavajalikuks, väheneb skeletilihaste üldine toonus, vähenevad pingutused keha ja esemete liigutamiseks. Luustiku luude koormuse puudumisel väheneb luukoe mineraalne küllastus, täheldatakse kaltsiumi vabanemist luudest ja üldist kaltsiumi kadu ning tekivad üldised muutused valkude, fosfori ja kaltsiumi ainevahetuses.

Kinetoos (liikumishaigus): Teave erinevatest struktuuridest vestibulaarne aparaat ei sobi (null gravitatsiooni all, funktsioon poolringikujulised kanalid, reageerides kiirete pealiigutuste ajal nurkkiirendusele ja otoliitide funktsioon langeb välja). Lennu oleku muutused alguses sensoorsed süsteemid võivad kaasneda ruumilise orientatsiooni rikkumised, keha ümberpööratud asendi illusoorsed aistingud, raskused liikumise koordineerimisel.

Immunoloogiline reaktiivsus: immuunsuse T-süsteemiga seotud rakupopulatsioonide funktsionaalse aktiivsuse vähenemine ja mõnel juhul on märke sensibiliseerimisest mikroobsete ja keemiliste allergeenide suhtes.

Hüpokineesia ilmingud: 1) süsteemse hemodünaamika muutused, südamelihase koormuse vähenemine, südame-veresoonkonna süsteemi treenituse vähenemine, taluvuse halvenemine ortostaatilised testid; 2) muutused piirkondlikus vereringes (une- ja lülisambaarterite vesikondades), mis on põhjustatud pea veresoontest venoosse väljavoolu raskusest ja vastavatest kompenseerivatest muutustest veresoonte toonuse regulatsioonis; 3) ringleva vere mahu muutused ja erütrotsüütide massi vähenemine; 4) muutused vee ja elektrolüütide ainevahetuses (kaaliumi kadu); 5) muutused kesknärvisüsteemi seisundis ja vegetatiiv-veresoonkonna muutused, autonoomse düsfunktsiooni ja asteenia nähtused; 6) osaline lihasatroofia ja neuromuskulaarsed häired; 7) regulatiivsete süsteemide tasakaalustamatus.

nr 44. Millist rolli mängivad sotsiaalsed tegurid inimeste haiguste tekkes. Näited.

Sotsiaalsed tegurid mängivad seisundi või põhjuse rolli. Sotsiaalsete tegurite kui põhjuste eripära on selle kaudne vahendatud tegevus. Näiteks stress põhjustab maohaavandeid ja kaksteistsõrmiksool. Töötingimused → skolioos, nägemiskahjustus. Ratsionaalse toitumise rikkumine (vitamiinide puudumine) põhjustab beriberi arengut. Seisukord: vit puudumine. C → immuunsuse langus → tingimus arenguks külmetushaigused. Töö- / puhkerežiimi mittejärgimine.

nr 45. Mõisted üldine patogenees, põhjus-tagajärg seosed, algseos, põhilüli.

Üldine patogenees- Haiguse alguse üldised mehhanismid, ummikseisu. protsessid, reaktsioonid ja olekud. Koosneb kahjustusmehhanismidest ja kaitsemehhanismidest. Omadused: esialgne link, juhtiv link, nõiaring, põhjuslik seos, kohalik ja üldine, konkreetne ja mittespetsiifiline.

Alguslink- keha esmane kahjustus kahjustava teguri toimel. Näiteks varakult mäehaiguse lüliks on osarõhu langus sissehingatavas õhus ja ülemistes hingamisteedes; verekaotus - anuma rebend; rakukahjustus - hemolüütilise mürgi toime.

Peamine link- mehhanism, mis määrab järgnevate kahjumehhanismide arengu. Näiteks kõrgustõbi - hüpoksia; äge verekaotus- hüpovoleemia;

Põhjuslik seos- iga eelnev tegur on järgmise (Virchow triaad) põhjus: primaarsed pürogeenid → sekundaarsed pürogeenid → mõjuvad hüpotalamusele → palavik

Nõiaringi: Järgmine tegur tugevdab eelmise mõju. Hüpovoleemia → sümpaatilise-neerupealise süsteemi aktiveerumine → spasm perifeersed veresooned ja vereringe tsentraliseerimine → venoosse tagasivoolu häire → südamepuudulikkus → ← arteriaalne hüpotensioon ja hüpokseemia

Kohalik ja üldine: keema / furunkuloos, põletada / põletada haigus; külmakahjustus/hüpotermia, põletik/põletikuline reaktsioon

spetsiifiline ja mittespetsiifiline(tüüpilised rikkumised)

nr 46. Sanogeneesi määratlus, selle roll patogeneesis ja tulemus.

Sanogenees - see on dünaamiline kompleks füsioloogilise ja patofüsioloogilise iseloomuga kaitse- ja adaptiivsed mehhanismid, mis arenevad kehale ekstreemse stiimuli kokkupuute tagajärjel ja toimivad kogu patoloogiline protsess(haigestumiseeelsest taastumiseni) ja suunatud organismi häirunud eneseregulatsiooni taastamisele.

nr 47. Rakukahjustuse definitsioon, kahjustuse põhjused, klassifikatsioon.

Rakk on struktuurne isereguleeruv ja isepaljunev süsteem. Rakkude kahjustus - need on geneetiliselt määratud või omandatud muutused ainevahetuses, füüsikalis-keemilistes parameetrites, makromolekulide konformatsioonis, raku struktuuris, mis põhjustavad selle funktsioonide ja elutegevuse häireid.

Rakukahjustuse põhjused võivad olla

1. Päritolu järgi:

a) eksogeenne ja endogeenne;

b) pärilik ja omandatud;

c) nakkav ja mittenakkuslik;

2. Oma olemuselt:

Füüsiline

Keemiline

Mehaaniline

Bioloogiline

Sotsiaalne

3. Olenevalt kahjustava teguri toimest

otsene kahjustav mõju;

Kaudne (närvisüsteemi kaudu, muutused raku verevarustuses, bioloogiliselt aktiivsed ained, keskkonna pH kõrvalekalded)

füüsiline tegur:

Kõrge temperatuur (45-46˚C ja üle selle põhjustab rakumembraani kahjustusi, valkude denaturatsiooni);
Madal temperatuur(bioloogilise nulli temperatuur - 24-25˚С blokeerib kõik elutähtsad protsessid rakus; samuti viib vee kristalliseerumine rakus mehaanilised kahjustused raku struktuur) turse ja pisaravool
ioniseeriv kiirgus(otsene mõju nukleiinhapetele ja valkudele, põhjustab vee radiolüüsi koos aktiivsete radikaalide moodustumisega, teisest küljest aktiveerib lipiidide peroksüdatsiooni ja sekundaarsete radiotoksiinide moodustumist, mis rikuvad rakumembraanide ja selle organellide terviklikkust)
Elektrokeemiline toime - koagulatsiooni- ja kollikvatsiooninekroos

bioloogiline tegur

Onkogeensed viirused integreeruvad somaatilise raku DNA-ga, rikkudes geneetilist koodi
Malaaria plasmoodium, mis tungib rakku (erütrotsüüti) ja paljuneb seal, rikub raku terviklikkust ja selle funktsiooni
Mikroorganismid moodustavad ekso- ja endotoksiine
Allergia ja autoallergia korral immuunkompleksi poolt põhjustatud rakumembraani kahjustus - suurenenud läbilaskvus, raku tsütolüüs
Streptokokk→neeru glomerulite kahjustus

Mehaaniline tegur

Torkima, lõikama, puhuma – kahjustab rakumembraane, rakusiseseid organelle
Kui jõud on ebaoluline, algab rikkumine rakumembraani läbilaskvuse suurenemisega, millele järgneb vee ja elektrolüütide tasakaalu, energia metabolismi häired.

Sotsiaalne tegur: stress kaudselt NS kaudu - sümpato-neerupealiste ja hüpotalamuse-hüpofüüsi-neerupealiste süsteemide aktiveerimine → adrenaliini vabanemine → muutused verevoolus → haavandid maos

Keemiline tegur:

Happed, leelised, soolad → nekroos
Kantserogeenid → genoomi katkemine
Ensüümid pankreatiidi korral → valkude lüüs
Kaaliumtsüaniid → tsütokroom oksüdaasi inhibeerimine ja kudede hingamise halvenemine

nr 48. Rakukahjustuse spetsiifilised mehhanismid.

Sõltub: kahjustava teguri tüübist, organi (süsteemi) moodustavate rakkude tüübist, struktuuriüksusest, millele kahjustav tegur mõjub. Näiteks kaaliumtsüaniid mõjub närvisüsteemi rakkudele, pärsib tsütokroomoksüdaasi ja kudede hingamist (mõjutab ensüümstruktuure).

Fenüülhüdrasiin põhjustab hemolüütiline aneemia(toimib vererakkudele), vabade radikaalide suurenenud oksüdatsioon (membraaniaparaadi rikkumine ning ioonide ja vee tasakaaluhäired)

nr 49. Kahjustuse mittespetsiifilised mehhanismid.

Raku energiavarustuse häired.

O2 ja oksüdatsioonisubstraatide transpordi vähenemine läbi tsütolemma;

Oksüdatsioonisubstraatide sadestumise ja nende mobiliseerimise rikkumine;

Oksüdatsiooniprotsesside vähendamine;

Oksüdatiivse fosforüülimise ja vaba oksüdatsiooni lahtiühendamine;

Makroergide transpordi rikkumine;

Makroergide kasutamise vähendamine.

See häirete rühm on tingitud ATP moodustumise, transpordi ja kasutamise blokeerimisest.

ATP moodustumist takistab hapniku- ja glükoosisisalduse vähenemine, mitokondrite otsene kahjustamine ja aeroobse fosforüülimise ahela lahtiühendamine jne. ATP transport on seotud mitokondriaalse sisemembraani ensüümikomplekside pärssimisega (vähenenud aktiivsus adeniini nukleotiidtransferaas ja kreatiinfosfokinaas), tsüklosi rikkumine. ATP kasutamise blokeerimine toimub siis, kui ATPaasi aktiivsus on alla surutud.

ATP süntees on seotud intensiivsete ensümaatiliste protsessidega mitokondrites. Mitokondrite aktiivsus sõltub erinevatest sisemistest ja välistest teguritest. Mitokondrite funktsionaalne puudulikkus võib olla absoluutne või suhteline. Raku energiavarustuse absoluutne puudulikkus on tingitud mitokondrite funktsionaalse aktiivsuse olulisest langusest, mis ei rahulda isegi tavapärast. füsioloogilised vajadused rakud. Sellised häired põhjustavad organellide otsest kahjustust toksiliste ainete poolt, rRNA translatsiooni blokeerimist, oksüdatiivsete fosforüülimisahelate lahtiühendamist ja mitokondrite üksikute ensüümide (näiteks tsütokroomide) aktiivsuse blokeerimist. Intratsellulaarne atsidoos, liigsed kaltsiumiioonid rakus, esterdamata rasvhapped, adrenaliini ja hormoonide liigne toime rakule kilpnääre, mikroobsed toksiinid, kõrvalmõju antibiootikumid, hapniku puudus ja liig lahutavad aeroobse oksüdatiivse fosforüülimise.

Energiavarustuse suhtelist puudulikkust seostatakse raku energiavajaduse järsu suurenemisega, kui isegi mitokondrite suurenenud aktiivsus ei suuda seda rahuldada. Sellise nähtuse näiteks on südame müotsüütide või skeletilihaskiudude energiatarbimise järsk suurenemine raske füüsilise koormuse ajal.

Rakkude ja mitterakuliste struktuuride (sümplast ja süntsüüt) energia metabolismi suhteline või absoluutne puudulikkus võib olla tingitud energiasubstraatide, eelkõige glükoosi vähesest tarbimisest rakku. Niisiis, luustiku kokkutõmbumisega lihaskiud selle vajadus gaasivahetuse ja glükoosi järele kümnekordistub. Isegi suurenenud verevarustus ei ole vajaduste täielikuks rahuldamiseks piisav. Glükoosi puudust täiendab endogeensete glükogeenivarude hävitamine ja osaline üleminek anaeroobsele glükolüüsile. Viimase protsessiga kaasneb metaboolse atsidoosi tekkega vahepealsete ainevahetusproduktide kuhjumine.

Mitokondrite sisemembraani prootonpumba, energiakandjate ensüümide (adenüülnukleotiidtransferaas, kreatiinfosfokinaas) blokeerimine põhjustab olulisi raskusi ATP energia ülekandmisel mitokondritest selle tarbimiskohtadesse. Sel juhul kaasneb isegi piisava ATP sünteesiga mitokondrites energianälg.

Raku ATPaaside kaasasündinud või omandatud supressioon on tavaliselt osalise iseloomuga: allasurutud on kas üks või rühm seotud ensüüme. Mitmesugused energiamahukad protsessid rakus hõlmavad spetsiifiliste ATPaaside aktiivsust, mis muudavad ATP keemilise energia mehaaniline töö, transpordiprotsessid kontsentratsioonigradientide vastu, sünteesi keemilised reaktsioonid jne. Paljudele neist on tänapäeval leitud keemilisi preparaate, mis blokeerivad ATPaaside aktiivsust. ATPaaside blokaadiga kaasneb nende poolt pakutavate protsesside vähenemine või täielik lõpetamine. Seega, blokeerides ATPaasi Na + /K + -Hacoca, on raku membraanipotentsiaali säilitamine häiritud.

Energiavarustuse täieliku lakkamise korral toimub raku hetkeline surm, see tähendab, et rakus lakkavad funktsionaalsed protsessid, mis iseloomustavad seda kui terviklikku süsteemi. Ensüümide jääkreaktsioonid, interaktsioonid üksikute makromolekulaarsete komplekside ja isegi organellide tasemel ei ole võimelised pikendama raku kui elava struktuuriüksuse olemasolu.

Ebapiisava energiavarustuse korral koguneb rakku ATP hävitamise liig võrreldes selle sünteesiga, AMP ja ADP, mis võib oluliselt muuta raku funktsionaalset seisundit.

Kui leiate vea, tõstke esile mõni tekstiosa ja klõpsake Ctrl+Enter.