Избыток Са2+ в клетке вызывает следующие нарушения ее структуры и функции:
1. Нарушаются специализированные функции клетки, т.к. осуществление рабочих циклов (например, генерация потенциалов действия, сокращение) требует своевременного выведения Са2+ из клетки. В противном случае клетка не способна ответить на очередной стимул; она будет находиться в рефрактерном состоянии.
2. Происходит активирование мембранных фосфолипаз, в частности фосфолипазы-А2. Она отщепляет от фосфолипидов мембран повышенное количество ненасыщенных жирных кислот. Оставшиеся фосфолипиды, обладающие детергентными свойствами, формируют отрицательно заряженную мицеллу, нарушающую целостность мембран.
3. Может наблюдаться разобщение процессов окислителного фосфорилирования.
4. Могут изменяться свойства важнейших белковых комплексов клетки, в состав которых входят ионы Са2+ (кальмодуллин, тропонин-С, кальций-связывающий белок энтероцитов, парвальбумин и др.).
5. Накопление во внутриклеточном пространстве ионов Са2+ приводит к запиранию хлорных каналов что существенно нарушает мембранный электрогенез.
Повреждение клеточных
мембран
|
Увеличение
поступления
Са2+ в цитоплазму
|
Увеличение
концентрации Са2+ в клетке
|
Разобщение окислительного фосфорилирования
|
Уменьшение
образования АТФ
|
Нарушение функции
Са2+ насосов
|
Нарушение удаления Са2+ из клетки
|
Рис. 15.1. Порочные круги при повреждении клетки ионами кальция