 |
цКЮБМЮЪ яКСВЮИМЮЪ ЯРПЮМХЖЮ йНМРЮЙРШ | лШ ОНЛНФЕЛ Б МЮОХЯЮМХХ БЮЬЕИ ПЮАНРШ! | |
нАРУШЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОЦЕССОВ, ПРОИСХОДЯЩИХ В КЛЕТКЕ
|
|
Этот механизм часто является инициальным и ведущим в альтерации клетки. Энергоснабжение может рассматриваться на этапах ресинтеза АТФ, транспорта, а также утилизации энергии АТФ.
Ресинтез АТФ нарушается в результате дефицита кислорода и (или) субстратов метаболизма, снижения активности ферментов тканевого дыхания и гликолиза, повреждения и разрушения митохондрий, в которых осуществляются реакции цикла Кребса и перенос электронов к молекулярному кислороду, сопряженный с фосфорилированием АДФ.
Заключенная в макроэргических связях АТФ энергия в норме доставляется от мест ее синтеза (из митохондрий и гиалоплазмы) к эффекторным структурам (миофибриллам, мембранным ионным "насосам" и др.) с участием ферментных систем АДФ-АТФ-транслоказы (адениннуклеотидтрансферазы) и креатининфосфокиназы (КФК). Адениннуклеотидтрансфераза обеспечивает транспорт энергии макроэргической фосфатной связи АТФ из матрикса митохондрий через их внутреннюю мембрану, а КФК - далее на креатин с образованием креатинфосфата, который поступает в цитозоль. КФК эффекторных клеточных структур транспортирует фосфатную группу креатинфосфата на АДФ с образованием АТФ, который и исполь 3зуется в процессах жизнедеятельности клетки. Ферментные системы транспорта энергии также могут быть повреждены различными патогенными агентами, в связи с чем даже на фоне высокого общего содержания АТФ в клетке может развиваться его дефицит (гипоэргоз клетки) в энергорасходующих структурах.
Нарушение энергообеспечения клеток и расстройство их жизнедеятельности может развиваться в условиях достаточной продукции и нормального транспорта энергии АТФ. Это может быть 3 результатом повреждения механизмов утилизации энергии главным образом за счет снижения активности АТФаз (АТФазы актомиозина, К+, Na+-зависимой АТФазы плазмолеммы, Mg2+-зависимой АТФазы "кальциевой помпы" саркоплазматической сети и др.). Следовательно, расстройство жизнедеятельности клеток может развиться даже в условиях нормального или повышенного содержания в клетке АТФ.
Нарушение энергообеспечения в свою очередь может стать одним из факторов расстройств функции мембранного аппарата клеток, их ферментных систем, баланса ионов и жидкости, а также механизмов регуляции клетки.
Так патогенетическая роль ионов кальция в организме впервые показана в 1883 году английским биохимиком Рингером, который установил, что изолированное сердце лягушки, перфузируемое раствором, не содержащим ионов кальция, прекращает свою работу. Это был первый факт, демонстрирующий значение ионов кальция в сократительной функции мышечной клетки сердца. Вскоре выявили, что при недостатке Са2+ во внеклеточной жидкости происходит:
· нарушение свертывания крови;
· изменение структуры твердых тканей организма;
· нарушение межклеточного взаимодействия.
Позднее стали известны механизмы нарушения клеточных функций, связанные с избытком Са2+ во внутриклеточном пространстве. Механизмы повышения концентрации Са2+ внутри клетки. В норме внутри клетки концентрация Са2+ (ионизированного) составляет 2х10-7 моль/л, а вне ее - приблизительно в 5000 раз больше - 1х10-3 моль/л. Причем концентрация Са2+ в митохондриальном пуле в 500 раз выше, чем в цитоплазме, что свидетельствует о существовании механизмов внутриклеточной регуляции его содержания.
Высокая разность концентрации Са2+ по обе стороны цитоплазматической мембраны предполагает различие механизмов его поступления и выведения из клетки: поступление его в клетку - это в значительной степени пассивный процесс, но его выведение осуществляется активно с помощью Са2+-зависимой АТФ-азы. Поэтому избыточная концентрация Са2+ в клетке может быть обусловлена двумя факторами: увеличением поступления и/или нарушения работы Са2+-насосов, выталкивающих его наружу.
Механизмы увеличенного поступления Са2+ внутрь клеток
Увеличенный приток Са2+ в клетку может происходить как через поврежденную, так и через неповрежденную мембрану. Причем в первом случае его концентрация в клетке значительно нарастает, что является характерным признаком погибающей клетки. При относительно небольших мембранных повреждениях возможно формирование особых каналов, ионофоров, через которые ионы Са2+ могут поступать внутрь клетки, способствуя ее гибели.
Если целостность мембран не нарушена, то Са2+ попадает в клетку через вида каналов:
· хемочувствительные Са2+ каналы, которые могут быть открыты специальными фармакологическими препаратами;
· быстрые потенциал-зависимые Са2+-каналы, которые открываются лишь на короткий срок перезарядки мембраны;
· медленные потенциал-зависимые Са2+-каналы, которые открыты постоянно за счет подпороговой деполяризации клеточной мембраны. В условиях гиперкальциемии, а также при нарушении внутриклеточных процессов при 3 воспалении, гипоксии поступление избыточного количества Са2+ в клетку связано именно с медленными 0 каналами.
дЮРЮ ОСАКХЙНБЮМХЪ: 2014-10-30; оПНВХРЮМН: 383 | мЮПСЬЕМХЕ ЮБРНПЯЙНЦН ОПЮБЮ ЯРПЮМХЖШ | лШ ОНЛНФЕЛ Б МЮОХЯЮМХХ БЮЬЕИ ПЮАНРШ!
