すべての生物は熱力学的に オープンシステムつまり、物質とエネルギーの両方を常に環境と交換します。
体の細胞では、生合成、濃度勾配に逆らった物質の輸送、熱生成、細胞の運動、筋肉の収縮など、エネルギーに依存したプロセスが常に実行されています。
エネルギー供給プロセスのレベルでの違反は、主にミトコンドリア ATP 生成装置、およびエネルギー輸送と利用のメカニズムへの損傷として観察されます。
ATP 生成の減少は、主に好気性酸化が抑制された場合に発生します。 これは、ほとんどの病原性因子の影響下で、まず第一に、ミトコンドリアが最大限の損傷を受けるという事実によるものです。 通常、好気性酸化中の主なエネルギー源はグルコースと遊離脂肪酸 (FFA) です。 FFA の酸化は、心筋細胞、肝臓、腎臓、骨格筋細胞で特に激しく発生します。
ミトコンドリア内の酸化が破壊されると、細胞のサイトゾル内のアセチル CoA の濃度が増加し、トリグリセリドの合成と量が増加します (細胞への脂肪浸潤)。 高濃度のアセチルCoAは、FFAアシルエステルの形成、つまりエネルギー生成にFFAが含まれることを阻害します。
過剰なアセチル CoA および FFA の過酸化の中間生成物は、組織呼吸を抑制します。
これは、単純化した形で、ミトコンドリアにおける好気性酸化の遮断中のエネルギー生成の違反のように見えます。 この場合の ATP の主な供給源は、サイトゾルにおけるグルコース酸化の解糖経路になります。 ミトコンドリア酸化効率よりも 18 倍低く、マクロエルグの欠乏を十分に補うことができません。
解糖系の活性化は、解糖系の酸性生成物である乳酸やピルビン酸の蓄積の結果として解糖系の阻害につながり、細胞内アシドーシスの発症につながります。 アシドーシスの条件下では、ホスホフルクトキナーゼ、リン酸デヒドロゲナーゼ、ヘキソキナーゼ、ホスホリラーゼなど、多くの解糖酵素の活性が低下します。
で ここ数年細胞内には、エネルギーをその生産部位からエフェクター細胞小器官に輸送するシステムがあることが示されています。 クレアチニンリン酸はエネルギーキャリアとして機能します。 細胞のエネルギーにダメージを与える影響下では、主にクレアチニンリン酸の含有量が減少することが注目されています。 したがって、30 秒間の心筋細胞虚血では、ATP 濃度は 18%、クレアチニンリン酸は 56% 減少します。 後者は、細胞エネルギーが損傷した場合のエネルギー輸送の中断の重要性を示しています。
細胞内のエネルギー生成とエネルギー輸送の違反は、多くの病理学的影響の結果です。 この場合、エネルギーに依存するすべてのプロセス、特に細胞のイオンバランスを調節する酵素系、つまり Ca 2+ 依存性 ATPase、
Mg 2+ 依存性 ATPase、
K + - 依存性 ATPase、
Na+ は依存性 ATPase です。
これらの酵素は膜ポンプと呼ばれ、濃度勾配に沿ったイオンの分布を抑制します。 Ca 2+ 、Na + 、Mg 2+ が細胞内に移行し、K + が細胞から移行し、Na + 、Mg 2+ 、Ca 2+ が細胞から除去されます。 環境、およびK + を濃度勾配に逆らって細胞内に注入します。
これらのシステムが破壊されると、イオンの不均衡と細胞死が発生します。
ダメージ- 構造、代謝、および 物理的及び化学的性質生命の破壊につながる細胞。
細胞損傷を引き起こすさまざまな原因はすべて、次の主要なグループに分類できます。 物理的、化学的、生物学的.
1. 物理的。
- 機械的影響により、原形質膜と細胞内構造の膜の構造が破壊されます。
- 温度の変動。 温度の上昇は、タンパク質、核酸の変性、リポタンパク質複合体の分解、および透過性の増加を引き起こす可能性があります。 細胞膜。 温度の低下は、細胞内液の代謝反応の大幅な減速や不可逆的な停止、および膜の破裂を引き起こす可能性があります。
- 浸透圧の変化。 その増加には、細胞の膨張、破裂するまでの膜の伸長が伴います。 浸透圧の低下は、体液の損失、収縮、そして多くの場合細胞死を引き起こします。
- 電離放射線への曝露は、フリーラジカルの形成と過酸化物フリーラジカルプロセスの活性化を引き起こし、その生成物は膜を損傷し、細胞酵素を変性させます。
2. 化学的。
有機および無機の酸、アルカリ、重金属の塩、代謝障害の生成物、 薬。 したがって、シアン化物はシトクロムオキシダーゼの活性を阻害します。 ヒ素塩はピルビン酸オキシダーゼを阻害します。 ストロファンチンを過剰摂取すると、心筋細胞の筋鞘などのK + -Na + -ATPaseの活性が抑制されます。
3. 生物学的。
細胞損傷の一般的なメカニズム
1. 細胞へのエネルギー供給プロセスの障害。
- ATP再合成プロセスの強度の低下。
- ATP輸送の障害。
- ATP エネルギーの使用障害。
2. 細胞膜と酵素の損傷。
- フリーラジカル反応とフリーラジカル脂質過酸化（SLPO）の激化。
- 加水分解酵素の活性化（リソソーム、膜結合、遊離）。
- 膜の脂質相への両親媒性化合物の導入とその洗浄効果。
- 腫れた細胞とその小器官の膜の過度の伸長と破裂。
- 損傷した膜成分の再合成プロセスの阻害、および（または）それらの再合成。
3. イオンと液体のアンバランス。
- 硝子質内の個々のイオンの比率の変化。
- 膜貫通イオン比の変化。
- 過剰な水分補給と水分不足。
4. 細胞の遺伝的プログラムまたはその実行メカニズムの違反。
- 遺伝プログラムの違反。
- 遺伝子の生化学的構造の変化。
- 病原性遺伝子の抑制解除。
- 「重要な」遺伝子の抑制。
- 病原性を持つ外来 DNA のゲノムへの導入。
- 遺伝的プログラムを実行するためのメカニズムの違反。
- 有糸分裂障害:
- 染色体の損傷。
- 有糸分裂の過程を支える構造への損傷。
- 細胞切除の違反。
- 減数分裂障害。
5. 細胞機能を調節する機構の障害。
- 規制の影響の受容が損なわれている。
- 二次メッセンジャー (cAMP、cGMP) の形成障害
- 代謝反応レベルの障害。
1. 細胞内で発生するプロセスのエネルギー供給の違反は、ATP の合成、輸送、およびそのエネルギーの利用の段階で発生する可能性があります。
ATP 合成は、酸素欠乏、代謝基質、組織呼吸酵素の活性低下、酸化的リン酸化、解糖、ミトコンドリアの損傷および破壊の結果として損なわれることがあります。 遠心性構造への ATP エネルギーの送達は、ADP-ATP トランスロカーゼ (アデニン ヌクレオチド トランスフェラーゼ) およびクレアチン ホスホキナーゼ (CPK) という酵素系を使用して行われることが知られています。 アデニンヌクレオチドトランスフェラーゼは、ミトコンドリアマトリックスからその内膜を通したATPのマクロリン酸結合からのエネルギーの輸送を確実にし、CKはさらにクレアチンに転送され、クレアチンリン酸の形成によりサイトゾルに入ります。 CKエフェクター 細胞構造クレアチンリン酸のリン酸基を ADP に輸送し、ATP を形成します。ATP は生命のプロセスで使用されます。 これらの酵素エネルギー輸送システムは、さまざまな病原体によっても損傷される可能性があるため、細胞内の高い ATP 含有量を背景に、エネルギー消費構造の欠損が発生する可能性があります。
細胞のエネルギー供給の混乱とその生命機能の破壊は、ATP エネルギーの十分な生産と正常な輸送の条件下で発生する可能性があります。 これは、主にATPアーゼ（アクトミオシンATPアーゼ、血漿膜のK + -Na + -依存性ATPアーゼ、血漿膜のMg 2+ -依存性ATPアーゼ）の活性低下による、エネルギー利用の酵素機構への損傷の結果である可能性があります。筋小胞体の「カルシウムポンプ」など）
2. 膜と酵素の損傷は、細胞活動の破壊に重要な役割を果たします。 の一つ 最も重要な理由このような変化は、フリーラジカル反応 (FRR) と脂質過酸化 (LPO) です。 これらの反応は通常細胞内で発生し、鎖内の電子の輸送などの重要なプロセスに必要なリンクです。 呼吸酵素、プロスタグランジンとロイコトリエンの合成、細胞の増殖と成熟、食作用、カテコールアミンの代謝。
脂質過酸化の強度は、このプロセスを活性化する因子（酸化促進因子）と阻害因子（抗酸化因子）の比率によって制御されます。 最も活性な酸化促進剤には、フリーラジカルを誘導する容易に酸化される化合物、特にナフトキノン、ビタミン A および D、還元剤 - NADPH2、NADH2、リポ酸、プロスタグランジンおよびカテコールアミンの代謝産物が含まれます。
LPO プロセスは次の段階に分割できます。
1) 酸素の開始 (「酸素」段階)、2) フリーラジカルの形成 (「フリーラジカル」段階)、3) 過酸化脂質の生成 (「過酸化物」段階) 細胞損傷の場合のフリーラジカル過酸化物反応の最初のつながりオキシゲナーゼ反応の過程で活性型が形成される酸素: 酸素スーパーオキシドラジカル (O 2 -)、ヒドロキシルラジカル (OH-)、過酸化水素 (H 2 O 2)。これらは細胞構造のさまざまな成分、主に脂質と相互作用します。 、タンパク質と核酸。 その結果、活性ラジカル、特に脂質およびその過酸化物が形成されます。 この反応は、連鎖的な「雪崩のような」性質を獲得する可能性があります。 しかし、フリーラジカルと過酸化物の反応を制限する要因が細胞内で作用します。 抗酸化作用があります。 以下の表は、抗酸化防御の酵素的および非酵素的メカニズムを示しています。
抗酸化システムの単位とそのいくつかの要素
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抗酸化システムのリンク |
作用機序 |
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1.「抗酸素」 |
レチノール、カロテノイド、リボフラビン |
細胞内のO2含有量をその利用を活性化して減らし、酸化とリン酸化プロセスの結合を増加させる |
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2.「反ラジカル」 |
スーパーオキシドジスムターゼ、トコフェロール、マンニトール |
活性ラジカルの「非ラジカル」化合物への変換、フリーラジカルの「消光」 有機化合物 |
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3.「抗過酸化物」 |
グルタチオンペルオキシダーゼ、カタラーゼ、セロトニン |
脂質ヒドロペルオキシドの不活性化。 |
フリーラジカルと過酸化物反応の過剰な活性化、および抗酸化防御システムの不全は、細胞膜と酵素への損傷の主な要因の 1 つです。 次のプロセスが非常に重要です。
1) 膜脂質の物理化学的特性の変化。これは、そのリポタンパク質複合体の構造の違反を引き起こし、それに応じて、体液性効果の受け取り、イオンや分子の膜貫通輸送を提供する酵素系の活性の低下を引き起こします。膜の構造的完全性。
2) 細胞内で構造的および酵素的機能を果たすタンパク質ミセルの物理化学的性質の変化。 3) 膜内の構造的欠陥の形成 - LPO 生成物の導入による最も単純なチャネル (クラスター)。 したがって、膜内に脂質ヒドロペルオキシドが蓄積すると、それらが結合してミセルとなり、細胞内外へのカチオンや分子の制御されない流れが可能となる膜貫通チャネルが形成され、これには興奮過程の破壊が伴います。調節的影響、細胞間相互作用などの生成から、膜の断片化や細胞死に至るまで。
通常、膜と酵素の組成と状態は、フリーラジカルや過酸化脂質のプロセスだけでなく、遊離（可溶化）酵素と膜結合酵素（リパーゼ、ホスホリパーゼ、プロテアーゼ）の両方のリソソーム酵素によっても変化します。 さまざまな病原性因子の影響下で、硝子質内のそれらの活性または含有量が急激に増加することがあります（たとえば、リソソーム膜の透過性を増加させるアシドーシスのため）。 その結果、グリセロリン脂質と膜タンパク質、および細胞酵素は激しい加水分解を受けます。 これには、膜透過性の大幅な増加と酵素の速度論的特性の減少が伴います。
加水分解酵素（主にリパーゼとホスホリパーゼ）の作用の結果、遊離物質が細胞内に蓄積します。 脂肪酸リゾリン脂質、特にグリセロリン脂質：ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルセリン。 これらの両親媒性化合物は、疎水性膜環境と親水性膜環境の両方に浸透して結合することができます。 生体膜に導入されることで、リポタンパク質複合体の通常の構造が変化し、透過性が向上し、さらに脂質分子の「くさび形」の形状により膜の構成も変化します。 での蓄積 大量の両親媒性化合物は、膜内でのクラスターの形成と微小亀裂の出現を引き起こします。
3. 細胞内のイオンと液体のバランスが崩れている。
膜貫通分布、細胞内含量、およびさまざまなイオンの比率の違反は、エネルギー代謝障害の結果として、またはそれと同時に発生し、膜や細胞酵素への損傷の兆候と組み合わされます。 一般に、イオンの不均衡は、細胞内のナトリウムの蓄積と、形質膜のK、Na依存性ATPアーゼの破壊によるカリウムの損失、特にその結果としてのカルシウム含有量の増加によって現れます。細胞膜のナトリウム-カルシウムイオン交換機構の機能障害のこと。この機構により、細胞に入る2つのナトリウムイオンと細胞から出る1つのカルシウムイオンの交換が保証されます。 共通の担体をめぐって Ca2+ と競合する Na+ の細胞内含有量の増加により、細胞からのカルシウムの放出が妨げられます。 カチオンの膜貫通分布の違反には、細胞内の Cl - 、HCO 3 - およびその他のアニオンの含有量の変化も伴います。
イオンの不均衡の結果、作用の静止膜電位が変化し、また励起インパルスの伝導が中断されます。 細胞内イオン含有量の違反は、体液の不均衡により細胞体積の変化を引き起こします。 これは、細胞の水分過剰（浮腫）または水分不足（体液含有量の減少）のいずれかによって現れます。 したがって、損傷した細胞内のナトリウムイオンとカルシウムイオンの含有量が増加すると、細胞内の浸透圧が上昇し、細胞内に水が蓄積します。 細胞は膨張して体積が増加しますが、これには細胞膜や細胞小器官の膜の伸長や微小な断裂が伴います。 細胞の脱水（たとえば、いくつかの 感染症、水の損失を引き起こす）は、液体とそれに溶解したタンパク質、および他の有機および無機の水溶性化合物の放出を特徴とします。 細胞内の脱水は、多くの場合、核の縮小、ミトコンドリアや他の細胞小器官の破壊と組み合わされます。
4. 遺伝的プログラムまたはその実行メカニズムへの損傷。
細胞の遺伝情報の変化をもたらす主なプロセスには、突然変異、病原性遺伝子 (癌遺伝子など) の抑制解除、重要な遺伝子の活性の抑制、または病原性を持つ外来 DNA 断片のゲノムへの導入が含まれます。
遺伝的プログラムの変化に加えて、細胞の機能を破壊する重要なメカニズムは、主に減数分裂または有糸分裂中の細胞分裂の過程におけるこのプログラムの実行の破壊です。 有糸分裂障害には 3 つのグループがあります。
- 染色体装置の変化
- 有糸分裂のプロセスを支える構造への損傷
- 細胞質と細胞膜の分割の違反（細胞切開）。
5. 細胞内プロセスの調節障害。
これは、次のいずれかのレベルの規制メカニズムで発生した障害の結果である可能性があります。
1. 生物学的に活性な物質（ホルモン、神経伝達物質など）と細胞受容体との相互作用のレベル。 受容体分子の感度、数、構造、その生化学的組成、膜内の脂質環境の変化により、調節刺激に対する細胞反応の性質が大きく変化する可能性があります。
2. 携帯電話の「セカンドメッセンジャー」（メッセンジャー）のレベルで 神経質な影響これらは環状ヌクレオチドであるアデノシン一リン酸 (cAMP) とグアノシン一リン酸 (cGMP) であり、「ファーストメッセンジャー」であるホルモンや神経伝達物質の作用に応じて形成されます。
3. 環状ヌクレオチドまたは他の細胞内因子によって調節される代謝反応のレベル。
細胞損傷の主な症状
細胞損傷の主な症状には次のものがあります。
- ジストロフィー
- 異形成
- 細胞小器官の構造と機能の変化
- ネクロバイオシス。 壊死。
1. ジストロフィー。
ジストロフィーは、細胞の代謝障害として理解されており、機能障害、可塑過程、および生命機能の破壊につながる構造変化を伴います。
ジストロフィーの主なメカニズムは次のとおりです。
- 細胞内での異常物質（アミロイドタンパク質多糖複合体など）の合成。
- ある化合物から別の化合物への過剰な変換、たとえば、脂肪から炭水化物、タンパク質、炭水化物から脂肪への変換。
- 例えば、タンパク質と脂質の膜複合体の分解。
有機物や細胞による細胞や細胞間物質の浸潤 無機化合物たとえば、アテローム性動脈硬化症における動脈壁のコレステロールとそのエステル。
主な細胞性ジストロフィーには、タンパク質（顆粒、硝子液滴、水性ジストロフィー）、脂肪性炭水化物およびミネラル（石灰沈着、シデロシス、肝大脳ジストロフィーにおける銅沈着）が含まれます。
2. 異形成
異形成は細胞の成長過程の障害であり、構造と機能の持続的な変化によって現れ、細胞の重要な機能の破壊につながります。
異形成の原因は細胞ゲノムの損傷です。 異形成の構造的兆候は、細胞、その核および他の細胞小器官のサイズと形状、染色体の数と構造の変化です。 原則として、細胞は拡大し、 不規則な形状、さまざまな細胞小器官の比率が不均衡です。 多くの場合、そのような細胞にはさまざまな封入体や異栄養性変化の兆候が見られます。 細胞異形成の例には、巨赤芽球の形成が含まれます。 骨髄悪性貧血、鎌状赤血球およびヘモグロビン病理を伴う標的赤血球、クロマチンの奇妙な配置を伴う多核巨細胞、レックリングハウゼン神経線維腫症。 細胞異形成は、腫瘍細胞の異型の症状の 1 つです。
3. 細胞が損傷したときの細胞小器官の構造と機能の変化。
1. ミトコンドリア。
病因の影響下で変化が起こる 総数ミトコンドリアと個々の細胞小器官の構造。 細胞に対する多くの病原性影響（低酸素症、過剰摂取の場合の薬物を含む有毒物質、電離放射線）は、ミトコンドリアの膨張および空胞化を伴い、ミトコンドリアの膜の破裂、クリステの断片化および均質化を引き起こす可能性があります。 多くの場合、顆粒構造の損失と細胞小器官のマトリックスの均質化、外膜の二重回路の損失、およびマトリックス内の有機 (ミエリン、脂質、グリコーゲン) および無機 (カルシウム塩およびその他のカチオン) 化合物の沈着が発生します。 。 ミトコンドリアの構造と機能の違反は、ATP 形成の大幅な阻害につながり、Ca2+、K+、H+ イオンの不均衡を引き起こします。
2.コア。
核への損傷は、その形状の変化、周囲に沿ったクロマチンの凝縮（クロマチン周縁化）、二重回路の破壊または核膜の破裂、クロマチン周縁のストリップとの融合として表されます。
3. リソソーム。
リソソームへの損傷の兆候は、膜の破裂、または加水分解酵素の放出と活性化につながる透過性の大幅な増加です。 これらすべてが細胞の「自己消化」（自己消化）を引き起こす可能性があります。 このような変化の理由は、細胞内の水素イオンの蓄積（細胞内アシドーシス）、脂質過酸化生成物、毒素、その他の物質です。
4. リボソーム。
損傷因子の影響下では、リボソームサブユニット（プリストーム）のモノソームへのグループ化、リボソーム数の減少、細胞内膜からの細胞小器官の剥離、および粗い小胞体から滑らかなものへの変化が観察されます。 これらの変化は、細胞内のタンパク質合成強度の低下を伴います。
5. 小胞体。
損傷の結果、尿細管ネットワークは拡張し、内部の液体の蓄積、尿細管ネットワーク膜の局所的な破壊、およびそれらの断片化により、大きな液胞および槽が形成されます。 小胞体の構造の違反は、細胞ジストロフィー、興奮インパルスの伝播障害、および収縮機能の発症を伴う場合があります。 筋肉細胞、有毒因子（毒物、代謝産物、フリーラジカルなど）の中和プロセス。
6. ゴルジ体。
ゴルジ体の損傷には、小胞体と同様の構造変化が伴います。 この場合、細胞からの老廃物の除去が妨げられ、細胞全体の機能が低下します。
7. 細胞質。
細胞に対する損傷物質の影響により、細胞質内の液体含有量の減少または増加、タンパク質の分解または凝固、および通常では見られない封入体の形成が引き起こされる可能性があります。 細胞質の変化は、多くの酵素（解糖など）が細胞マトリックスに存在するという事実、細胞小器官の機能、および調節の影響の認識プロセスにより、細胞質内で発生する代謝プロセスに大きな影響を与えます。セル上で。
損傷時の細胞の補償メカニズム
1. 細胞のエネルギー供給における障害の補償:
- 解糖の過程におけるATP合成の強化、および無傷のミトコンドリアにおける組織呼吸。
- ATP輸送メカニズムの活性化。
- ATPエネルギー利用メカニズムの活性化。
2. 細胞膜と酵素の保護:
- 抗酸化防御システム因子の活性を増加させる。
- 緩衝システムの活性化。
- ミクロソームの解毒酵素の活性を増加させます。
- 膜成分と酵素の合成機構の活性化。
3. 細胞内のイオンと液体の不均衡の度合いを減らすか、解消します。
- エネルギー供給の混乱の程度を軽減する。
- 膜や酵素への損傷の程度を軽減します。
- 緩衝システムの活性化。
4. 細胞の遺伝プログラムにおける違反の排除:
- DNA鎖の切断を除去する。
- 変化した DNA セクションの除去。
- 損傷または失われた DNA 断片の代わりに、正常な DNA 断片を合成します。
5. 細胞内プロセスの調節障害の代償：
- 「機能している」細胞受容体の数の変化。
- 調節因子に対する細胞受容体の親和性の変化。
- アデニル酸およびグアニル酸シクラーゼ系の活性の変化。
- 細胞内代謝調節因子（酵素、陽イオンなど）の活性と含有量の変化。
6. 細胞の機能活性の低下。
7. 再生
8. 肥大
9.過形成。
1. 細胞へのエネルギー供給過程における障害の補償。
ミトコンドリアの損傷によるエネルギー代謝の障害を補う方法の 1 つは、解糖プロセスを強化することです。 損傷時の細胞内プロセスのエネルギー供給の障害の代償には、ATPエネルギーを輸送および利用する酵素（アデニンヌクレオチドトランスフェラーゼ、クレアチンホスホキナーゼ、ATPアーゼ）の活性化、およびATPエネルギーの機能活性の低下によって一定の寄与が生じます。セル。 後者はATP消費量の削減に役立ちます。
2. 細胞膜と酵素の保護。
細胞膜と酵素を保護するメカニズムの 1 つは、抗酸化防御酵素 (スーパーオキシド ムターゼ、カタラーゼ、グルタチオン ペルオキシダーゼ) によるフリーラジカルと過酸化物反応の制限です。 膜および酵素、特にリソソーム酵素を損傷する作用から保護するための別のメカニズムは、細胞緩衝系の活性化である可能性があります。 これにより、細胞内アシドーシスの程度が低下し、その結果、リソソーム酵素の過剰な加水分解活性が引き起こされます。 重要な役割ミクロソーム酵素は、細胞膜と酵素を損傷から保護する役割を果たし、酸化、還元、脱メチル化などを通じて病原体の物理化学的変換を確実にします。 細胞の変化には遺伝子の抑制解除が伴い、その結果、損傷または失われたものを置き換えるための膜成分（タンパク質、脂質、炭水化物）の合成プロセスが活性化されます。
3. イオンと液体の不均衡を補償します。
細胞内のイオン含有量の不均衡は、イオン輸送に関与する膜や酵素を保護するだけでなく、イオン「ポンプ」のエネルギー供給機構を活性化することによって補うことができます。 緩衝システムの作用は、イオンの不均衡の程度を軽減する上で一定の役割を果たします。 細胞内緩衝系（炭酸塩、リン酸塩、タンパク質）の活性化は、細胞内の水素イオン含有量を減らす別の方法により、K+、Na+、Ca2+ イオンの最適な比率を回復するのに役立ちます。 イオンの不均衡の程度の減少は、細胞内液内容の正常化を伴う可能性があります。
4. 細胞の遺伝的プログラムにおける違反の排除。
DNA の損傷領域は、DNA 修復合成酵素の関与により検出および除去できます。 これらの酵素は、DNA の変化した部分を検出して除去し (エンドヌクレアーゼおよび制限酵素)、欠失した部分を置き換えるために正常な核酸断片を合成し (DNA ポリメラーゼ)、欠失した部分の代わりにこの新しく合成された断片を挿入します (リガーゼ)。 これらの複雑な DNA 修復酵素システムに加えて、細胞にはゲノム内の「小規模な」生化学的変化を排除する酵素が含まれています。 これらには、メチル基を除去するデメチラーゼや、電離放射線やフリーラジカルによって引き起こされる DNA 鎖の切断を除去するリガーゼが含まれます。
5. 細胞内プロセスの調節機構の障害の代償。
これらの種類の反応には、細胞表面上のホルモン、神経伝達物質、その他の生理活性物質の受容体の数の変化、およびこれらの物質に対する受容体の感受性が含まれます。 受容体の数は、それらの分子が細胞の膜または細胞質に沈み込み、その表面に上昇することができるという事実により変化する可能性があります。 それらに対する反応の性質と重症度は、調節刺激を感知する受容体の数と感度に大きく依存します。
ホルモンや神経伝達物質、あるいはそれらの影響の過剰または欠乏は、セカンドメッセンジャーである環状ヌクレオチドのレベルでも補うことができます。 cAMPとcGMPの比率は、細胞外調節刺激の作用だけでなく、細胞内因子、特にホスホジエステラーゼやカルシウムイオンの作用によっても変化することが知られている。 細胞に対する規制影響の実施の違反は、細胞内代謝プロセスのレベルでも補償することができます。なぜなら、それらの多くは酵素反応生成物の量による代謝速度の制御に基づいて発生するからです（正または正の原理）。否定的なフィードバック）。
6. 細胞の機能活性の低下。
細胞の機能的活動が低下した結果、機能および可塑化プロセスの実行に必要なエネルギーと基質の消費が確実に減少します。 その結果、病原性因子の作用による細胞損傷の程度と規模は大幅に減少し、その作用の停止後は、細胞構造とその機能のより強力かつ完全な回復が観察されます。 細胞機能を一時的に低下させる主なメカニズムには、神経中枢からの遠心性インパルスの減少、細胞表面の受容体の数または感受性の低下、代謝反応の細胞内調節抑制、および個々の遺伝子の活性の抑制が含まれます。 。
7. 再生
このプロセスは、細胞またはその個々の構造を、死んだもの、損傷したもの、または寿命を終えたものと置き換えることを意味します。 ライフサイクル。 構造の再生には機能の回復が伴います。 再生には細胞型と細胞内型があります。 1 つ目は、有糸分裂または無糸分裂による細胞の複製を特徴とします。 2つ目は、損傷した細胞小器官や死んだ細胞小器官の代わりに細胞小器官を修復することです。 次に、細胞内再生はオルガノイドとオルガノイド内に分けられます。 オルガノイド再生とは細胞内構造の回復と数の増加を意味し、オルガノイド内再生とはそれらの個々の構成要素の数（ミトコンドリアのクリステの増加、小胞体の長さなど）を意味します。
8.肥大。
肥大とは、臓器や細胞の構造要素の体積と質量が増加することです。 無傷の細胞小器官の肥大は、損傷した要素の機能の破壊または不十分さを補います。
9.過形成。
過形成は、細胞内の構造要素、特に細胞小器官の数の増加を特徴とします。 多くの場合、同じ細胞に過形成と肥大の両方の兆候が観察されます。 これらのプロセスはどちらも、構造的欠陥を補うだけでなく、細胞機能を高める可能性ももたらします。
進行の速度と主な症状の重症度に応じて、細胞損傷は急性または慢性になることがあります。 細胞内恒常性の破壊の程度に応じて、損傷は可逆的または不可逆的になる可能性があります。
細胞損傷には 2 つの病的バリアントがあります。
暴力的なオプション当初は健康だった細胞が物理的、化学的、環境にさらされると発症します。 生物学的要因その強度は、細胞が適応する通常の妨害的な影響を超えています。 このタイプの損傷に最も敏感なのは、独自の恒常性維持機構の能力が低い、機能的に低活性な細胞です。
細胞変性変異体細胞の保護・代償恒常性維持機構の一次違反の結果として起こります。 この場合、損傷の発病メカニズムを引き起こす要因は、細胞にとって自然な妨害刺激であり、これらの条件下では損傷が生じます。 これには、必要な成分の欠如によるあらゆるタイプの細胞損傷が含まれます（低酸素、飢餓時、ビタミン不足、抗酸化物質欠乏、遺伝子欠陥による神経栄養性など）。 細胞変性損傷に対して最も感受性が高いのは、障害の強度 (したがって、機能活性) が以下の細胞です。 自然条件非常に高い（ニューロン、心筋細胞）。
細胞レベルでは、損傷因子はいくつかの病原性のつながりを「オン」にします。 これらには次のものが含まれます。
細胞へのエネルギー供給プロセスの障害。
膜および酵素系への損傷。
イオンと液体のアンバランス。
遺伝的プログラムおよび（または）その実施の違反。
細胞機能を調節する機構の障害。
プロセスのエネルギー供給の違反、細胞内で起こることは、多くの場合、細胞の変化の最初の主要なメカニズムです。 エネルギー供給は、ATP の合成、その輸送、使用の段階で中断される可能性があります。 エネルギー供給プロセスの混乱は、細胞膜装置やその酵素システム（アクトミオシンATPアーゼ、形質膜のNa + /K + 依存性ATPアーゼ、細胞膜のMg 2+ 依存性ATPアーゼ）の機能不全の要因の1つになる可能性があります。筋小胞体の「カルシウムポンプ」など）、イオンと体液のバランス、膜電位の低下、細胞調節機構など。
膜や酵素へのダメージ細胞機能の破壊に重要な役割を果たします。 これは、細胞の基本的な特性がその膜の状態とそれに関連する酵素に大きく依存するという事実によるものです。
膜と酵素の損傷の最も重要なメカニズムの 1 つは、その成分の過酸化の強化です。 酸素ラジカル (スーパーオキシドおよびヒドロキシル ラジカル) と大量に形成される脂質は、次の原因を引き起こします。
膜脂質の物理化学的特性の変化。これにより、リポタンパク質複合体の立体構造の違反が引き起こされ、これに関連して、体液性効果の受容、イオンの膜貫通輸送、分子、および膜の構造的完全性。
細胞内で構造的および酵素的機能を果たすタンパク質ミセルの物理化学的特性の変化。
膜における構造的欠陥の形成 - 脂質過酸化生成物の導入による最も単純なチャネル（クラスター）。 これらのプロセスは、次に、細胞の生存にとって重要なプロセス、つまり興奮性、神経インパルスの生成と伝達、代謝、調節の影響の認識と実行、細胞間相互作用などの混乱を引き起こします。
通常、膜の組成と状態は、フリーラジカルや過酸化脂質のプロセスだけでなく、膜結合酵素、遊離（可溶化）酵素、リソソーム酵素（リパーゼ、ホスホリパーゼ、プロテアーゼ）によっても変化します。 病原性因子の影響下で、細胞の硝子質におけるそれらの活性が増加する可能性があります（特に、リソソームからの酵素の放出とその後の活性化、細胞へのCa ++の浸透を増加させるアシドーシスの発症により） ）。 この点で、グリセロリン脂質と膜タンパク質、および細胞酵素は激しい加水分解を受けます。 これには、膜透過性の大幅な増加と酵素の速度論的特性の減少が伴います。
加水分解酵素（主にリパーゼとホスホリパーゼ）の作用の結果、FFA とリゾリン脂質、特にグリセロリン脂質（ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルセリン）が細胞内に蓄積します。 これらは、細胞膜の疎水性環境と親水性環境の両方に浸透して固定する能力があるため、両親媒性化合物と呼ばれます（amphi は「両方」、「2 つ」を意味します）。 両親媒性物質が膜に大量に蓄積すると、過剰な脂質ヒドロペルオキシドと同様に、膜内にクラスターや微小亀裂が形成されます。 細胞膜と酵素への損傷は、細胞機能の重大な混乱の主な原因の 1 つであり、多くの場合、細胞の死につながります。
細胞内のイオンと液体のバランスが崩れている。 一般に、細胞内含量およびさまざまなイオンの比率だけでなく、膜貫通分布の違反も、エネルギー供給障害の後または同時に発症し、細胞膜および酵素への損傷の兆候と組み合わされます。 その結果、多くのイオンの膜透過性が大きく変化します。 これは、カリウム、ナトリウム、カルシウム、マグネシウム、塩素、つまり励起、伝導、電気機械結合などの重要なプロセスに関与するイオンに最も当てはまります。
イオンの不均衡の結果、静止膜電位と活動膜電位が変化し、また励起インパルスの伝導が中断されます。 これらの変化は細胞損傷の重要な兆候の 1 つであることが多いため、重要です。 例としては次のとおりです。 心電図の変化心筋細胞への損傷の場合はEEG、脳ニューロンの構造と機能の破壊の場合はEEG。
細胞内イオン含有量の乱れは、体液の不均衡により細胞体積の変化を引き起こします。 これは細胞の過剰水和によって現れることがあります。 たとえば、損傷した細胞内のナトリウムおよびカルシウムイオンの含有量が増加すると、細胞内の浸透圧が増加します。 その結果、細胞内に水分が蓄積します。 同時に、細胞は膨張し、その体積が増加します。これには、細胞膜や細胞小器官の膜の伸張、多くの場合微小な裂傷が伴います。 逆に、細胞脱水（たとえば、水分喪失を引き起こす一部の感染症）は、液体とそれに溶解したタンパク質（酵素を含む）、および他の水溶性化合物の放出を特徴とします。 細胞内の脱水は、多くの場合、核の縮小、ミトコンドリアや他の細胞小器官の破壊と組み合わされます。
細胞機能不全の重要なメカニズムの 1 つは、 遺伝プログラムおよび（または）その実行メカニズムへの損傷。 細胞の遺伝情報の変化をもたらす主なプロセスは、突然変異、病原性遺伝子（癌遺伝子など）の抑制解除、重要な遺伝子の活性の抑制（酵素合成の制御など）、または断片の導入です。外来 DNA のゲノムへの挿入 (例: 発がん性ウイルスの DNA、別の細胞の異常領域 DNA)。 遺伝的プログラムの変化に加えて、細胞機能不全の重要なメカニズムは、主に有糸分裂または減数分裂中の細胞分裂の過程におけるこのプログラムの実行の中断です。
重要なメカニズム細胞のダメージは 細胞内プロセスの調節障害。これは、1 つまたは複数のレベルの規制メカニズムで発生した混乱の結果である可能性があります。
生物学的に活性な物質（ホルモン、神経伝達物質など）と細胞受容体との相互作用のレベル。
神経影響の細胞の「セカンドメッセンジャー」（メッセンジャー）のレベルでは、「ファーストメッセンジャー」（ホルモンや神経伝達物質）の作用に応じて形成されるcAMPおよびcGMPが形成されます。 例としては、心筋細胞における cAMP の蓄積による膜電位形成の破壊が挙げられます。これは、特に次の 1 つです。 考えられる理由不整脈の発症。
環状ヌクレオチドまたは他の細胞内因子によって調節される代謝反応のレベルで。 したがって、細胞酵素の活性化プロセスが中断されると、代謝反応の強度が大きく変化し、その結果、細胞機能の中断につながる可能性があります。
細胞損傷の病化学的側面を考慮した上で、細胞損傷の問題には別の非常に重要な側面、つまり細胞損傷の問題の情報的側面があることを忘れてはなりません。 細胞間のコミュニケーション、つまり細胞間で交換される信号も病気の原因となる可能性があります。
ほとんどの場合、体内の細胞は化学的調節シグナル、つまりホルモン、メディエーター、抗体、基質、イオンによって制御されます。 特定のシグナルの欠如や過剰は、特定の適応プログラムの組み込みを妨げたり、その機能が過度に強力で、場合によっては異常に長くなったりして、特定の病理学的結果を引き起こす可能性があります。 特殊なケースは、細胞があるシグナルを別のシグナルと誤って取り違える、いわゆる生体調節因子の模倣であり、重篤な調節障害を引き起こす、かなり一般的な状況です。 シグナル伝達の病理によって引き起こされる疾患の例には、パーキンソニズム、IDDM (シグナル欠乏によって引き起こされる病態)、フォン・バセドウ病、クッシング症候群、肥満 (シグナル過剰によって引き起こされる病態) が含まれます。
場合によっては、適切なシグナル伝達があっても、細胞がこのシグナルに関して「目が見えず、耳が聞こえない」場合、細胞は適切に応答することができません。 これはまさに、生体調節因子に対応する受容体の欠如または欠乏によって引き起こされる状況です。 特に、そのような病態の例は家族性遺伝性高コレステロール血症であり、その病因は細胞認識を担う受容体タンパク質の欠陥に関連しています。 血管壁 LDLおよびVLDLのタンパク質成分であるアポタンパク質B、およびNIDDMの他のいくつかの組織および器官。
ただし、適切な信号伝達と正しい信号認識があっても、 細胞受容体、表面膜受容体から細胞への情報の伝達がなければ、細胞は適切な適応プログラムに接続することができません。 による 現代のアイデア細胞ゲノムへの細胞内シグナル伝達を媒介する機構は多様です。 特に重要なのは、G タンパク質システム (グアノシン三リン酸結合タンパク質) を介した細胞内の受容体後シグナル伝達の経路です。 これらの伝達タンパク質は、細胞膜の表面に位置する受容体と細胞内調節装置の間の情報交換において重要な位置を占めています。なぜなら、これらの伝達タンパク質は、いくつかの異なる受容体によって知覚されるシグナルを統合したり、特定の受容体を介したシグナルに応答したりできるためです。には、cAMP や cGMP などのさまざまな細胞内モジュレーター、メディエーターのネットワークを機能させる、さまざまなエフェクター プログラムを含めることができます。
回復期（結果）
27番。 高山病の原因と発症メカニズムを解説します。
低気圧は、高所（山）に上昇したとき、航空機の減圧時、特殊な圧力室で発生します。
症状:
3000-4000 - 閉鎖および半閉鎖腔内のガスの膨張と圧力の上昇（上顎洞および前頭洞、中耳、消化管、胸腔の痛み）
9000m –減圧術（窒素ガス塞栓症）
19000m –高地組織気腫（体液の沸騰）
高山病の原因:衰退 大気圧（減圧）および吸気中の酸素分圧の低下。
条件：上昇の速度と高さ、居住地、体力、健康状態、気候条件、性別要因、年齢（女性と新生児の方が抵抗力が強い）。
病因の主な関係: 低酸素血症→低酸素症
- 調整段階- 1000 ～ 4000 m/ ↓ 空気中の酸素圧力→ ↓ 上層の酸素圧力 気道→ 低酸素血症および高炭酸ガス血症 → 頸動脈洞および大動脈弓の血管の化学受容体の刺激 → 呼吸中枢および血管運動中枢の刺激 → 息切れ、頻脈、血圧。 デポからの赤血球の放出
4000～5000m – 皮質細胞の脱抑制と興奮（過敏症）、赤血球生成が活性化されます。
- 代償不全の段階- 標高 5000 m 以上で発症 / 過換気 → 低炭酸ガス血症および低酸素血症の増加 → ガスアルカローシス → 外因性低気圧性低酸素症。 疲労、眠気、不動、反射抑制、チェーンストークス呼吸、ビオ呼吸が現れます。 呼吸中枢の麻痺により死亡。
高山病では、酸素装置なしで非常に急上昇した結果、代償不全が発症します（適応メカニズムが発達する時間がありません）。
28番。 高山病の際の主な防御適応反応を挙げ、そのメカニズムを説明してください。
↓ 空気中の酸素圧 → ↓ 上気道の酸素圧 → 低酸素血症と高炭酸ガス血症 → 頸動脈洞と大動脈弓の血管の化学受容器の刺激 → 呼吸中枢と血管運動中枢の刺激 → 息切れ、頻脈、血液プレッシャー; デポからの赤血球の放出 → 低炭酸ガス血症および低酸素血症の増加 → ガスアルカローシス → 外因性低圧低酸素症
29番。 酸素中毒と窒素中毒による身体の損傷現象に名前を付けてください。
酸素中毒:
1. 酸素が過剰になると、酸化ヘモグロビンの量が増加し、還元ヘモグロビンの量が減少します。 二酸化炭素を輸送するのは還元ヘモグロビンであり、血液中のその含有量が減少すると、組織内に二酸化炭素が滞留し、高炭酸ガス血症が引き起こされます。 高炭酸ガス血症は、息切れ、顔の赤み、頭痛、けいれん、そして最終的には意識喪失の形で現れます。
2. 酸素が過剰になると、体内の酸化プロセスが激化し、細胞膜に損傷を与えるフリーラジカルの生成が増加します。
窒素中毒（飽和）：窒素分圧の増加 → 血液中の窒素含有量の増加 → 麻酔効果 - 多幸感 → 注意力の喪失、頭痛、めまい、調整能力の喪失および意識喪失、麻薬性睡眠。
30番。 減圧症の原因とメカニズム、治療における予防策。
原因：圧力が上昇した領域から通常の領域への移行（脱飽和と減圧）→血液中の窒素と酸素の溶解度の減少
機構：窒素は血液から肺を通って外部に拡散する時間がなく、ガス塞栓症が発生します。 症状：筋肉関節痛、胸痛、かすみ目、皮膚のかゆみ、栄養血管障害、 脳障害、末梢神経への損傷。
防止：ゆっくりとした上昇、高圧酸素療法 - 酸素吸入 高血圧; 呼吸用混合物の使用。
31番。 感電事故の原因と状態。 体の機能状態に依存します。
原因：電流の作用。 それは自然（稲妻）の場合もあれば、技術的な場合もあります。 特徴:
測定はしません
他の種類のエネルギーに変換可能
他の物体を介してダメージを与える効果がある
重症度と作用期間の不一致
条件：現在のパラメータ、時間、アクションの場所、体の初期状態。
体の反応状態から：抵抗を減らす -疲労、注意力の低下、軽度から中等度 アルコール中毒、低酸素症、過熱、甲状腺中毒症、 心血管不全. 上げる：電流の作用の予期によって引き起こされる感情的緊張、麻酔状態、および深い（麻酔に近い）酩酊。
生地の抵抗:インピーダンスはオーム性リアクタンスと容量性リアクタンスで構成されます。 最も大きいのは皮膚（湿っていると抵抗が少ない）で、最も小さいのは脳脊髄液です。
32番。 電流の有害な影響は、電流のパラメータとその作用時間に依存します。
現在の強さ：交流の方が危険です。 100mAの電流は致死的です。 12～25 mAの力で50～60 Hzの交流はけいれんを引き起こします（「非解放」）。 その主な危険は、影響を受けた人が電流が流れる物体に捕らえられ「鎖でつながれる」ことにあります。
電圧: 40 V までは致命傷を引き起こしませんが、1000 V の電圧では死亡率が 50% に達し、30,000 V の電圧では 100% に達します。 最大450〜500 Vでは、交流の方が危険であり、直流の方が危険です。
交流周波数: 40〜60 Hzで病原性影響（心室細動の発生）。 高周波（100万Hz）は病原性はありませんが、高電圧（テスラ電流、ダルソンヴァル電流、透熱電流）では熱効果があり、医療目的で使用されます。
時間要因:時間が経つにつれて、病原性の影響が増加します。
33番。 電流の経路に対する電流の有害な影響の依存性。
洞結節から来る興奮が到来する電流の波と衝突し、心停止や心室細動を引き起こすため、上昇する (陽極 + 陰極の上の) 直流は下降する直流よりも危険です。 下降電流により、洞結節から発せられる励起波が強化されます。 電気ショック、そして回路が開いた瞬間に心細動が発生する可能性があります。 筋線維の非同期興奮は、電源を切った後、空間に散逸する消失電磁場が心筋細胞にさまざまな強さの電流を誘導するという事実によって説明されます。 心臓の中心に位置する領域で 磁力線、より強い電流が誘導され、その方向は回路が開いた瞬間と同じになります。
34番。 電流による局所的な損傷効果の種類とメカニズム。
電流の兆候、変形の結果として電流の入口と出口で発生する火傷 電気エネルギー熱（ジュールレンツ熱）に。 現在の兆候電流の通過点の温度が120°Cを超えない場合、皮膚に現れ、波状の隆起で縁取られた、固体の一貫性のある灰白色の小さな形成物（「羊皮紙」の皮膚）です。 場合によっては、血管の麻痺により、損傷した組織の周囲に赤い分岐模様が現れることがあります。
電流通過点の温度が120℃を超えると、 やけど：接触 - 電流が抵抗を提供する組織を通過するときの熱の放出から、および熱 - ボルタアーク炎にさらされたとき。 後者が最も危険です。
No. 35. 電流の一般的な有害な影響の種類とメカニズム。
一般的なアクション– 電気機械的、電気熱的、および電気化学的作用。 機構：神経受容体と神経伝導体、骨格筋と平滑筋、腺組織の興奮→骨格筋と平滑筋のけいれんの発生→手足の剥離骨折と脱臼、声帯のけいれん、呼吸停止、血圧、不本意な排尿と排便。 励起 神経系そして臓器 内分泌カテコールアミン（アドレナリン、ノルアドレナリン）の「放出」につながります。
電気化学的作用（電気分解）：細胞膜の分極：組織の一部の領域では、Aではマイナスに帯電したイオンが蓄積し（アルカリ反応が起こり、液状化壊死）、Kではプラスに帯電したイオンが蓄積します（酸性反応が起こり、凝固壊死）。 心筋細胞における電気分解プロセスは心周期の不応期の短縮を引き起こし、それが頻脈の増加につながります。
電熱 –生地の焦げ、骨についたパールビーズ。
致命的ではない電気傷害の場合、一時的な意識喪失、心臓の活動および（または）呼吸の障害を伴うけいれん性の筋肉の収縮が発生します。 臨床的に死亡する可能性があります。 支援がタイムリーに提供された場合、被害者はめまい、頭痛、吐き気、羞明を経験します。 骨格筋の機能不全が持続する可能性があります。
呼吸停止または心停止による死亡。 呼吸が止まる: 1) 呼吸中枢の損傷。 2) けいれん 椎骨動脈、呼吸中枢に血液を供給します。 3）呼吸筋のけいれん。 4) 喉頭けいれんによる気道の閉塞。 心不全: 1) 心室細動。 2) けいれん 冠状血管; 3) 病変 血管運動中枢; 4) 迷走神経の緊張を高める。
36番。 想像上の死の兆候と、電気傷害が発生した場合の身体の蘇生の原則。
兆候:意識喪失、心室細動、浅い呼吸。
治療の原則:不変性、病原性、悪性、症候性。
37番。 放射エネルギーの主な種類を列挙し、赤外線の有害な影響のメカニズムを説明します。
種類:
身体への影響 赤外線放射熱の影響により。 吸収による温度上昇 赤外線組織は局所的な反応（充血、血管透過性の増加）および全体的な反応（代謝の強化、体温調節）を引き起こします。 +目の火傷（白内障）、日射病。
38番。 放射エネルギーの主な種類を列挙し、紫外線の有害な影響のメカニズムを説明します。
種類:電離（電磁 - X線およびガンマ線、粒子 - アルファ、ベータ、陽子、中性子）および非電離放射線（赤外線、UV、共鳴放射線）。
紫外線- 放射線は 3 つの領域に分けられます: A (長波長 400-320) - 日焼け - メラニンはチロシンから形成されます。 B (中波長 320-280 nm) – 一般的な刺激効果 – 代謝および栄養プロセス、成長と再生、抵抗力、ビタミン D の形成の刺激。 C (短波長 – 280-200 nm) – 殺菌性。
光化学熱傷 –紅斑、水疱、発熱、頭痛、全身倦怠感。 脂質の過酸化が増加します（膜損傷、タンパク質の分解、細胞死）。 光眼症– 結膜の発赤と腫れ、目の中の砂、灼熱感、流涙、羞明。 慢性プロセスの悪化の可能性があります。 長期にわたる曝露は皮膚がんを引き起こします。 +光感作物質、光アレルギー、日射病。
第39回 電離放射線の種類と原因と発生メカニズム 放射線障害.
イオン化: 電磁 – X 線およびガンマ線。 微粒子 – アルファ、ベータ、陽子、中性子）。 ソース – 外部および内部。
原因：放射線量1～10Gyの電離放射線の影響、細胞DNAへの損傷
条件：
放射線の種類、線量と出力、透過能力、相対的な生物学的有効性
照射領域、イオン化密度、細胞の放射線感受性（最も感受性が高いのは血球、性細胞、上皮であり、最も感受性が低いのは筋肉、神経、骨です）
照射時間
個人の反応性の要因
病因: a) 電離放射線の主な影響。 b) 細胞に対する放射線の影響。 c) 生物全体に対する放射線の影響。
主なアクションイオン化、原子や分子の励起、フリーラジカルの形成によって現れます。これは放射線の直接的な影響であり、トリガーメカニズムです。 間接的なアクション: フリーラジカルによる DNA、酵素、タンパク質の構造の破壊。 不飽和脂肪酸とフェノールの酸化中に、一次放射性毒素が核酸の合成を阻害し、その活性を抑制します。 いろいろな酵素、生体膜の透過性を高め、細胞内の拡散プロセスを変化させます。
細胞に対する電離放射線の影響:細胞の放射線感受性に応じて、一時的な生殖の遅れから死に至るまで。 少量の投与により、核酸代謝の可逆的阻害、細胞膜の透過性の変化、染色体の粘着性の出現、核物質内の粒や塊の形成、および有糸分裂の遅延が引き起こされます。 大量の放射線を浴びると、細胞に致死的な変化が起こり、細胞呼吸が阻害され、核内のデオキシリボ核複合体の分解が観察されます。
身体への影響:局所的（放射線熱傷、壊死、白内障）および一般的（放射線障害）。
放射線熱傷の経過は、連続的に変化する期間（初期の放射線反応、潜伏期、 急性炎症、回復）、患者は発熱、白血球増加、激しい痛みを発症します。
40番。 骨髄型の急性放射線障害の期間を列挙し、それぞれの期間の血液像を特徴づけます。
骨髄形態の重症度 (1 ～ 10 Gy) によると、次のとおりです。 I - 軽度 (1-2 Gy)。 II - 中程度の学位(2-4Gy); III - 重篤 (4-6 Gy)。 IV - 非常に重度（6Gy以上）。 期間:
- 一次段階 急性反応: 最初の数分から数時間以内に発生します。 若干の興奮、頭痛、全身の衰弱が起こります。 その後、血液から消化不良障害（吐き気、嘔吐、食欲不振）が発生します。 左へのシフトを伴う短期好中球性白血球増加症、絶対的リンパ球減少症. 診療所：神経系の興奮性の増加、血圧、心拍数の変動、カテコールアミンの分泌の増加。 8～10Gyの線量では、転倒時にショックのような状態が発症します。 血圧、短期的な意識喪失、体温の上昇、下痢の発症。 一次急性反応期の期間は 1 ～ 3 日です。
- 見かけ上の臨床的健康状態の段階：臨床的に目に見える病気の兆候が消失します。 期間は10～15日から4～5週間。 血： 白血球減少症を背景にリンパ球減少症が進行し、網赤血球と血小板の含有量が減少します。。 骨髄の破壊（無形成）が発生します。 性腺の萎縮と抑制が起こる可能性がある 初期段階精子形成、 萎縮性変化小腸と皮膚にあります。 神経症状は徐々に軽減していきます。
- ハイフェーズ：衰弱が増し、体温が上昇し、皮膚、粘膜、消化管、脳、心臓、肺に出血や出血が現れます。 代謝障害や消化不良（食欲不振や下痢）により、体重が急激に減少します。 血： 重度の白血球減少症、血小板減少症、重度の貧血; ESRが増加します。骨髄の中 - 惨状の写真 初期の兆候再生。 低タンパク血症、低アルブミン血症、残留窒素の増加、塩素濃度の低下が観察されます。 免疫力が抑制されます。 期間: 数日から 2 ～ 3 週間。 助けが提供されなければ、死に至る可能性があります。
- 回復段階：体温が正常に下がり、出血性および消化不良の症状が消失し、2〜5か月目から発汗機能と消化不良の症状が消失します。 皮脂腺、髪の成長が再開します。 血液パラメータは逆の順序（EとHem→RetとTr→LimとLeu）と代謝で徐々に回復します。 期間：3〜6か月から1〜3年、慢性型への移行が可能です。
腸の形態: 10～20Gyの線量で照射されると、多くの場合7～10日目に死亡します。 兆候:吐き気、嘔吐、 血の混じった下痢、体温上昇、完了 麻痺性イレウス腸と膨満感。 出血および深度の白血球減少症は、末梢血中のリンパ球の完全な欠如とともに発症し、敗血症の症状を呈します。 死因：体の脱水症状と不可逆的なショック。
有毒な形態：腸および肝臓の血行力学的障害、血管不全麻痺、頻脈、出血、重度の中毒および脳浮腫、乏尿および高窒素血症。 4〜7日目に死亡します。
大脳の形態: 80Gyを超える線量。 非常に大量の投与量の場合、1～3日で死亡 -
ビーム下での死亡（100～300Gyの線量での頭部の局所照射も含む）。 兆候:けいれん麻痺症候群、中枢神経系の血液およびリンパ循環の障害、血管緊張および体温調節、消化器系および泌尿器系の機能障害、血圧の進行性の低下が起こります。
死因：重大な構造変化、大脳皮質の細胞および視床下部核のニューロンの死を特徴とする中枢神経系の重度かつ不可逆的な障害。
慢性:少量ではあるが許容線量を超える身体への長時間の放射線照射。
初期 この疾患は、不安定な白血球減少症の発症と栄養血管の不安定性の兆候を特徴としています。 高い：再生の失敗と神経系および心臓血管系の活動の変化。 回復：放射線感受性が最も高い組織では修復プロセスが明らかに優勢です。
1度：神経調節障害、不安定性白血球減少症、血小板減少症
2度：神経系、心血管系、消化器系の障害。 白血球減少症、リンパ球減少症、骨髄の形成不全
3度：貧血、消化管の萎縮過程、感染性および敗血症の合併症、 出血症候群、循環障害。
結果：
- 非腫瘍: 余命の減少、造血組織や粘膜の形成不全状態。 硬化過程（肝硬変、腎硬化症、アテローム性動脈硬化症、放射線白内障）、ホルモン異常状態（肥満、下垂体性悪液質、 尿崩症).
- 腫瘍 - 腫瘍と白血病
41番。 原因としての化学的要因による有害な影響の例を挙げてください。
ビリルビン代謝の病態→黄疸
硫酸→化学熱傷
アルコール依存症（エチルアルコール）→肝硬変
アスベスト→石綿肺（じん肺）
42番。 原因としての生物学的要因の有害な影響の例を挙げてください。
マラリア原虫→マラリア（溶血）
溶連菌→糸球体腎炎
梅毒トレポネーマ→梅毒
クロストリジウム→ボツリヌス症
43番。 宇宙飛行中に人体に作用する要因、過負荷、運動症、無重力のメカニズム。
要因:
1) 加速と過負荷
2）無重力状態。
1日のリズムの変化、感覚の遮断、隔離、騒音、振動、電離放射線
過負荷- 加速度を伴って移動するときに発生し、移動と反対の方向に働く慣性力です。 通常の地球重力下での重量と比較して、特定の加速度で物体の重量が何倍増加するかを反映します。 過負荷は、大きさと期間（長期 - 1 秒以上、衝撃 - 1 秒未満）、増加の速度と性質（均一、ピーク状）によって区別されます。 人体の縦軸に対するベクトルの比率に応じて、過負荷は縦方向の正の過負荷（頭から足の方向）、縦方向の負の過負荷（脚から頭へ）、横方向の正の過負荷（胸から背中）、横方向ネガティブ (背中胸)、横方向ポジティブ (右から左)、および横方向ネガティブ (左から右)。
機構：
- 血管床における血液量の再分布: 一部の領域の溢流、他の領域の虚血、心臓への血液の戻りと心拍出量の変化の大きさ、圧受容器ゾーンからの反射が実現されます。
- リンパ流出の違反
- 臓器や軟組織の変位。
持ち運びが簡単 横方向正の過負荷 (胸から背中の方向、5 ～ 8 単位)。 制限を超えると機能が損なわれます 外呼吸、肺の血管内の血液循環が変化し、心臓の収縮が急激に増加します。 横方向の過負荷の大きさが増加すると、肺の個々の部分が機械的に圧迫され、肺循環の循環が障害され、血液酸素化が低下する可能性があります。 同時に、低酸素状態の悪化により、心臓の収縮の増加は減速に置き換えられます。
で 縦方向の過負荷（頭から足の方向に4〜5単位）により、血液を心臓に戻すことが困難になり、心臓の空洞への血液供給が低下し、それに応じて心拍出量が減少し、心臓の血管への血液供給が低下します。体の頭蓋部分と脳が減少します。 洞頚動脈ゾーンの受容装置は、頚動脈内の血圧の低下に反応します。 その結果、頻脈が発生し、場合によっては心拍リズムの乱れが現れます。 で
限界を超えることが観察されている 顕著な不整脈心臓、ベールの形のかすみ目、呼吸の問題、上腹部の痛み。
縦方向の負の過負荷（脚-頭方向、2ユニット）。 このような場合、頭の血管は血液で過剰に満たされます。 反射ゾーンの領域の血圧の上昇 頸動脈心臓の収縮の反射速度の低下を引き起こします。 個人の安定性の限界を超えると、頭痛、目の前のベールの形での視覚障害、不整脈が発生し、呼吸障害が発生し、失神前の状態が発生し、その後意識喪失が発生します。
無重力 （「無重力」状態。 静的無重力: 地球から遠く離れた宇宙にいるため、体は重力を経験しません。 動的無重力は、重力が反対方向の遠心力によってバランスがとれている条件下で発生します。 宇宙軌道飛行では、物体は主に慣性力の影響下で移動し、慣性力は地球の重力と釣り合います。
循環：濾過と再吸収の比率が変化します。 これは、毛細血管や細静脈のレベルでの体液吸収の増加として現れ、循環血液量の増加と体の特定の領域（主に脚）の組織の脱水を引き起こす要因の1つです。フライト。 液柱の高さは、小型でも大型でも圧力に影響を与えなくなります。 血管。 無重力状態では、心臓のポンプ機能と吸引機能、血管壁の弾性特性、周囲の組織の圧力に依存します。 無重力状態では頭の静脈から血液が流出しにくくなります。 これにより、頭の血管内の血液量が増加し、顔の軟部組織が腫れ、場合によっては頭痛が起こります。
心臓：心臓の左右の部分にかかる負荷の比率が変化します。 その結果、心周期の位相、心筋の生体電気活動、心臓腔の拡張期の血液充填、および耐性が変化します。 機能テスト。 で 初期無重力状態では、血管床内の血液の大幅な再分布と心臓の空洞への血液供給の変化が、循環血液量の増加に関する情報として体の求心性システムによって認識され、目的の反射が引き起こされます。流体吐出時。
VSO:抗利尿ホルモンとレニン、そしてアルドステロンの分泌の減少と増加 腎血流、増加しています 糸球体濾過そして尿細管再吸収が減少します。
筋肉：脊椎への負荷がなくなり、椎間軟骨への圧力がなくなり、抗重力筋の静的な努力が不要になり、骨格筋の全体的な緊張が低下し、体や物体を動かす努力が減少します。 骨格の骨に負荷がかからないと、ミネラル飽和度が低下します。 骨組織、骨からのカルシウムの放出があり、カルシウムの全体的な損失があり、タンパク質、リン、およびカルシウム代謝の全体的な変化が発生します。
キネトーシス (乗り物酔い):さまざまな構造物からの情報 前庭装置不一致 (無重力条件下では関数は維持される) 三半規管、頭を急激に動かしたときの角加速度に反応し、耳石の機能が落ちてしまいます）。 で 早い日程フライト状況の変更 感覚系空間認識の障害、体の位置が逆転しているような錯覚、調整動作の困難を伴う場合があります。
免疫学的反応性: T 免疫系に関連する細胞集団の機能活性が低下し、場合によっては微生物および化学アレルゲンに対する感作の兆候が現れます。
運動低下の症状: 1) 全身血行動態の変化、心筋への負荷の減少、心血管系のトレーニングの低下、耐容性の低下 起立性テスト; 2）局所的な血液循環（頸動脈および椎骨動脈）の変化。これは、頭部の血管からの静脈流出の困難と、それに対応する血管緊張の調節における代償性変化によって引き起こされます。 3) 循環血液量の変化と赤血球量の減少。 4）水と電解質の代謝の変化（カリウムの損失）。 5）中枢神経系の状態の変化および栄養血管の変化、自律神経機能不全および無力症の現象。 6) 部分的な筋萎縮および神経筋障害。 7) 規制制度の不均衡。
44番。 社会的要因は人間の病気の原因にどのような役割を果たしますか。 例。
社会的要因は、状態または原因の役割を果たします。 原因としての社会的要因の特殊性は、その間接的な影響にあります。 例えば、ストレスが原因で、 消化性潰瘍お腹と 十二指腸。 労働条件→側弯症、視覚障害。 違反 バランスの取れた食事（ビタミンの欠乏）ビタミン欠乏症の発症につながります。 状態：ビタミン不足。 C→免疫力の低下→発症の条件 風邪。 勤務/休憩スケジュールを遵守しない。
45番。 定義: 一般的な病因、因果関係、初期リンク、主リンク。
一般的な病因– 病気発生の一般的なメカニズム、Pat. プロセス、反応、状態。 それはダメージメカニズムと防御メカニズムで構成されます。 プロパティ: 初期リンク、先行リンク、悪循環、因果関係、局所的および一般的、特定的および非特定的。
初期リンク– 有害な因子の作用による身体への主要な損傷。 たとえば、始まり 高山病の関連性 - 吸入空気および上気道の分圧の低下。 失血 - 血管の破裂。 細胞の損傷 - 溶血性毒の影響。
メインリンク– その後の損傷メカニズムの発達を決定するメカニズム。 たとえば、高山病 - 低酸素症。 急性失血– 血液量減少症;
因果関係– 前の各要因は次の要因の原因になります (ヴィルヒョウの 3 つの要因): 一次発熱物質 → 二次発熱物質 → 視床下部への作用 → 発熱
悪循環：後続の要素は、前の要素の効果を強化します。 血液量減少→交感神経副腎系の活性化→けいれん 末梢血管血液循環の集中→静脈還流障害→心不全→← 動脈性低血圧と低酸素血症
ローカルおよび一般：おでき/フルンキュラ症、火傷/火傷病; 凍傷/低体温症、炎症/炎症反応
特異的と非特異的(典型的な違反)
46番。 サノジェネシスの定義、病因および結果におけるその役割。
サノジェネシス -これ ダイナミックコンプレックス身体への極度の刺激物への曝露の結果として発達し、全身にわたって機能する、生理学的および病態生理学的性質の防御適応メカニズム 病理学的プロセス（未病から回復まで）体の自己調整力の低下を回復することを目的としています。
47番。 「細胞損傷」の定義、損傷の原因、分類。
細胞は、構造的で自己調節および自己複製するシステムです。 細胞の損傷 – これらは、代謝、物理化学的パラメーター、高分子の立体構造、細胞構造における遺伝的に決定または獲得された変化であり、その機能と生命活動の破壊につながります。
細胞損傷の原因として考えられるのは、
1. 出身地別:
a) 外因性と内因性。
b) 遺伝的および後天的。
c) 感染性と非感染性。
2. キャラクター別:
物理的な
化学薬品
機械式
生物学的
社交
3. 有害な要因の作用に応じて
直接的な有害な影響。
間接的（神経系、細胞への血液供給の変化、生物学的に活性な物質、環境のpHの変化を介して）
- 高温（45～46°С以上は細胞膜の損傷、タンパク質の変性を引き起こします）。
- 低温（生物学的ゼロの温度 - 24〜25˚Сは、細胞内のすべての重要なプロセスをブロックします。細胞内の水の結晶化は、 機械的損傷セル構造）; 腫れと破裂
- 電離放射線(核酸やタンパク質に直接影響を及ぼし、活性ラジカルの形成により水の放射線分解を引き起こす一方、脂質の過酸化と細胞膜とその細胞小器官の完全性を破壊する二次的な放射性毒素の形成を活性化します)
- 電気化学的作用 – 凝固と液状化壊死
生物学的要因
- 発がん性ウイルスは体細胞の DNA と統合し、遺伝暗号を破壊します。
- マラリア原虫は細胞（赤血球）に侵入して増殖し、細胞の完全性とその機能を破壊します。
- 微生物はエキソトキシンとエンドトキシンを生成します
- アレルギーや自己アレルギーの場合、免疫複合体による細胞膜の損傷 - 透過性の増加、細胞溶解
- 連鎖球菌→腎臓の糸球体損傷
機械的要因
- 注射、切り傷、打撃 – 細胞膜および細胞内小器官に損傷を与えます。
- 力が重要でない場合、障害は細胞膜の透過性の増加から始まり、その後、水と電解質のバランスとエネルギー代謝の障害が続きます。
社会的要因: NSを介した間接的なストレス – 交感神経-副腎系および視床下部-下垂体-副腎系の活性化 → アドレナリン放出 → 血流の変化 → 胃潰瘍
化学的要因:
- 酸、アルカリ、塩→壊死
- 発がん物質→ゲノム破壊
- 膵炎用酵素 → タンパク質溶解
- シアン化カリウム → シトクロムオキシダーゼの阻害と組織呼吸の破壊
48番。 細胞損傷の具体的なメカニズム。
損傷因子の種類、器官（システム）を構成する細胞の種類、損傷因子が作用する構造単位によって異なります。 たとえば、シアン化カリウムは神経系の細胞に作用し、シトクロムオキシダーゼと組織呼吸を阻害します（酵素構造に影響を与えます）。
フェニルヒドラジンの原因 溶血性貧血（血球に作用）、フリーラジカル酸化の増加（膜装置の障害およびイオンと水の不均衡）
49番。 非特異的な損傷メカニズム。
細胞エネルギー供給の障害。
細胞膜を通る O2 および酸化基質の輸送の減少。
酸化基質の堆積とその動員の違反。
酸化プロセスを減らす。
酸化的リン酸化と遊離酸化の共役解除。
マクロエルグ輸送の違反。
マクロエルグの使用量の削減。
このグループの障害は、ATP の形成、輸送、利用の遮断によって引き起こされます。
ATP の生成は、酸素とグルコースの含有量の減少、ミトコンドリアへの直接的な損傷、好気性リン酸化鎖の脱共役などによってブロックされます。ATP 輸送は、ミトコンドリア内膜の酵素複合体の阻害 (アデニンヌクレオチドトランスフェラーゼの活性低下) に関連しています。クレアチンホスホキナーゼ）、環状症の障害。 ATP 利用のブロックは、ATPase 活性が抑制された場合に発生します。
ATP 合成は、ミトコンドリアにおける強力な酵素プロセスに関連しています。 ミトコンドリアの活動は、さまざまな内部および外部要因に依存します。 ミトコンドリアの機能不全には、絶対的なものと相対的なものがあります。 細胞へのエネルギー供給の絶対的な不足は、ミトコンドリアの機能活性の大幅な低下によって引き起こされ、通常のエネルギーさえも満たさない 生理的欲求細胞。 このような障害は、有毒物質による細胞小器官への直接的な損傷、rRNA翻訳の遮断、酸化的リン酸化鎖の脱共役、ミトコンドリアの個々の酵素（例えば、シトクロム）の活性の遮断を引き起こします。 細胞内アシドーシス、細胞内の過剰なカルシウムイオン、非エステル化脂肪酸、細胞に対するアドレナリンやホルモンの過剰な影響 甲状腺、微生物毒素、 副作用抗生物質、酸素欠乏、過剰な脱共役好気性酸化的リン酸化。
エネルギー供給の相対的な不足は、ミトコンドリアの活性の増加でさえエネルギーを満たせない場合、細胞のエネルギー需要の急激な増加に関連しています。 このような現象の例としては、激しい身体活動中の心筋細胞または骨格筋線維によるエネルギー消費の急激な増加が挙げられます。
細胞および非細胞構造（シンプラストおよびシンシチウム）のエネルギー代謝の相対的または絶対的な不全は、細胞へのエネルギー基質、主にグルコースの摂取量が少ないことが原因である可能性があります。 つまり、骨格の収縮に伴い、 筋繊維ガス交換とグルコースの必要性が10倍に増加します。 血液供給量を増やしても、ニーズを完全に満たすには十分ではありません。 グルコースの欠乏は、内因性グリコーゲン貯蔵量の破壊と嫌気性解糖への部分的移行によって補われます。 後者のプロセスには、代謝性アシドーシスの発症に伴う中間代謝産物の蓄積が伴います。
ミトコンドリア内膜のプロトンポンプとエネルギー輸送酵素（アデニルヌクレオチドトランスフェラーゼ、クレアチンホスホキナーゼ）が遮断されると、ミトコンドリアからその消費場所へのATPエネルギーの伝達が著しく困難になります。 この場合、ミトコンドリア内で十分な ATP 合成が行われても、エネルギー飢餓が生じます。
細胞ATPアーゼの先天的または後天的な抑制は、通常、本質的に部分的なものであり、1つまたは関連する酵素のグループのいずれかが抑制されます。 細胞内のエネルギー集約的なさまざまなプロセスでは、ATP の化学エネルギーを次のエネルギーに変換する特定の ATPase の活性が必要です。 機械的な仕事、濃度勾配に対する輸送プロセス、化学合成反応など。それらの多くについて、ATPアーゼの活性をブロックする化学物質が現在発見されています。 ATPアーゼの遮断は、ATPアーゼが提供するプロセスの減少または完全な停止を伴います。 したがって、Na + /K + -Hacoca ATPase をブロックすることにより、細胞膜電位の維持が破壊されます。
エネルギー供給が完全に停止すると、即座に細胞死が起こり、細胞を統合システムとして特徴付ける細胞内の機能プロセスが停止します。 残留酵素反応、個々の高分子複合体レベルでの相互作用、さらには細胞小器官でさえ、生物の構造単位としての細胞の存在を延長することはできません。
エネルギー供給が不十分で、ATP の破壊が合成を上回った場合、AMP と ADP が細胞内に蓄積し、細胞の機能状態が大きく変化する可能性があります。
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