Прямое действие патогенных факторов на клетку

Патология клетки

Прямое действие патогенных факторов на клетку

Физические факторы.Механические факторы (удары, укусы, ранения разнообразными предметами, сдавливание, растяжение, разрывы и другие воздействия, приводящие к нарушениям структуры и функции отдельных молекул (сотрясение мозга), субклеточных структур, клетки, органа, ткани.

Термическое воздействие. Температура выше 45-50°С ведет к денатурации белков, изменению структуры нуклеиновых кислот, повышение проницаемости биологических мембран. Понижение температуры среды ниже границ адаптации ведет вначале снижению обменных процессов или их полному прекращению. При температуре -2°С начинается кристаллизация воды в клетке и ее полное разрушение.

Действие ионизирующей и ультрафиолетовой радиации. Первичным является энергетический дисбаланс и распад молекул (в первую очередь воды). Субклеточные структуры и сама клетка поглощают энергию. В результате действия радиации клетка не может переработать энергию в доступные для нее формы и энергия идет по пути сбрасывания. Энергия тратится на разрушение химических связей, белков, жиров, углеводов, на соединение образовавшихся радикалов. Таким образом, при ультрафиолетовом, радиационном воздействии образуется комплекс вредных, высокотоксичных веществ, как результат излишнего поглощения клеткой энергии.

Повышение или снижение осмотического давления. Может привести либо к разрыву клетки (внутриклеточная гиперосмия), либо к пикнозу (внеклеточная гиперосмия). Внутриклеточная гиперосмия. Когда концентрация веществ в клетке повышается, то рефлекторно в клетку поступает жидкость для выравнивания концентрации. В результате клетка раздувается и может лопнуть.

Внеклеточная гиперосмия. Когда концентрация минеральных солей становится больше во внеклеточной жидкости, то из клетки выходит жидкость, происходит сморщивание клетки, ее пикноз.

Химические (токсические) факторы. К ним относятся различные вещества, которые могут находится в среде обитания животных: кислоты, щелочи, соли тяжелых металлов, минеральные удобрения, недостаток или избыток макро- и микроэлементов.

Биологические факторы. Воздействие на организм животных продуктов жизнедеятельности вирусов, бактерий, простейших, грибов, паразитов, недостаток или избыточное содержание в крови животных физиологически активных веществ, прежде всего гормонов. Так, избыток инсулина приводит к истощению запасов гликогена в клетке, а его недостаток – к невозможности его использования. Яды животного происхождения (змей, пчел, кровососущих насекомых)содержат ферменты, способные разрушать биологические мембраны(гемолиз эритроцитов).

Опосредованное и косвенное действие патогенных факторов на клетку

Опосредованные повреждения реализуются через:
- систему медиаторов
- нарушения микроциркуляции оксигенированной крови в малом и большом кругах кровообращения
- нарушение нейрогуморальной регуляции
- изменения иммунного статуса
- изменения параметров жестких констант гомеостаза (ацидоз,алкалоз и тд)
Бывают специфические и неспецифические.
Специфические для действия механических факторов осуществляются с нарушением целостности субклеточных или клеточных структур, органа, ткани

Неспецифические общие реакции клеток начинаются сразу после воздействия патогеном. В ответ на любое повреждение клетки реагируют проявлениям:

- резким повышением проницаемости мембран

- выходом из к-ки ионов K и попадания внутрь её ионов Са и Na
- увеличение объема клетки
- снижением мембранного потенциала
- повышением флюоресценции
- увеличением вязкости цитоплазмы

- замедлением броуновского движения молекул

Поврежденные к-ки выделяют большое кол-во биологически активных веществ - медиаторов повреждения (гистамин, серотонин, брадикинин, адреналин ,ферменты и т.д)

Повреждение ядра

Ядро — обязательный компонент клетки, хранитель генетической информации, с помощью которой клетка управляет синтезом белка, морфологическими и физиологическими процессами. При дистрофических процессах, воспалении, новообразованиях наблюдают полиморфизм ядер, их деформацию цитоплазматическими включениями или выпячиванием в цитоплазму. Патология может сопровождаться многоядерностью. В период митотического деления ядра особенно чувствительны к токсинам, вирусам.
При воздействии патогена возникают нарушения генетического аппарата соматических и половых клеток. Повреждение аутосом-появление клона опухолевых клеток. Повреждение половых хромосом сопровождаются генными или хромосомными болезнями (гибель, уродство). Нарушения в процессе митоза могут проявляться в виде разрыва хромосом, аберрации, изменении их числа. При вирусной инфекции в ядре могут появится необычные тельца - включения(так же результат повреждения ядерной оболочки).

В случае необратимости изменений структут ядра последовательно развиваются явления кариопикноза (сморщивания), кариорексиса (распад ядра) и кариолизиса (растворения), несовместимых с жизнью клетки.

Повреждение цитоплазмы

Гиалоплазма — это высокоупорядоченная многофазная внутриклеточная коллоидная система с находящимися в ней органоидами, в которой протекают все процессы клеточного метаболизма, за исключением синтеза нуклеиновых кислот, происходящего в ядре клетки. Повреждающие факторы приводят к изменениям содержания жидкости в цитоплазме её электролитного состава, коагуляции белка, изменение активности ферментных систем. Ток жидкости в клетку из окружающих тканей усилен при повышенной проницаемости плазматической мембраны. Клетка поглощает воду, набухает, определяет развитие отёка. В других случаях клетка теряет воду. Обезвоживание может наступить в результате инфекционных заболеваний, лихорадке, водном голодании. Уменьшение тока жидкости в клетку и из неё ведёт к накоплению продуктов метаболизма, гибели органоидов. Повреждение клеток независимо от вызвавшей его причины (физической, химической, биологической) сопровождается накоплением в цитоплазме недоокисленных продуктов- ацидозом. Ацидоз определяется повреждением органоидов, продуцирующих и накапливающих ферменты.

Патология клетки

Прямое действие патогенных факторов на клетку

Физические факторы.Механические факторы (удары, укусы, ранения разнообразными предметами, сдавливание, растяжение, разрывы и другие воздействия, приводящие к нарушениям структуры и функции отдельных молекул (сотрясение мозга), субклеточных структур, клетки, органа, ткани.

Термическое воздействие. Температура выше 45-50°С ведет к денатурации белков, изменению структуры нуклеиновых кислот, повышение проницаемости биологических мембран. Понижение температуры среды ниже границ адаптации ведет вначале снижению обменных процессов или их полному прекращению. При температуре -2°С начинается кристаллизация воды в клетке и ее полное разрушение.

Действие ионизирующей и ультрафиолетовой радиации. Первичным является энергетический дисбаланс и распад молекул (в первую очередь воды). Субклеточные структуры и сама клетка поглощают энергию. В результате действия радиации клетка не может переработать энергию в доступные для нее формы и энергия идет по пути сбрасывания. Энергия тратится на разрушение химических связей, белков, жиров, углеводов, на соединение образовавшихся радикалов. Таким образом, при ультрафиолетовом, радиационном воздействии образуется комплекс вредных, высокотоксичных веществ, как результат излишнего поглощения клеткой энергии.

Повышение или снижение осмотического давления. Может привести либо к разрыву клетки (внутриклеточная гиперосмия), либо к пикнозу (внеклеточная гиперосмия). Внутриклеточная гиперосмия. Когда концентрация веществ в клетке повышается, то рефлекторно в клетку поступает жидкость для выравнивания концентрации. В результате клетка раздувается и может лопнуть.

Внеклеточная гиперосмия. Когда концентрация минеральных солей становится больше во внеклеточной жидкости, то из клетки выходит жидкость, происходит сморщивание клетки, ее пикноз.

Химические (токсические) факторы. К ним относятся различные вещества, которые могут находится в среде обитания животных: кислоты, щелочи, соли тяжелых металлов, минеральные удобрения, недостаток или избыток макро- и микроэлементов.

Биологические факторы. Воздействие на организм животных продуктов жизнедеятельности вирусов, бактерий, простейших, грибов, паразитов, недостаток или избыточное содержание в крови животных физиологически активных веществ, прежде всего гормонов. Так, избыток инсулина приводит к истощению запасов гликогена в клетке, а его недостаток – к невозможности его использования. Яды животного происхождения (змей, пчел, кровососущих насекомых)содержат ферменты, способные разрушать биологические мембраны(гемолиз эритроцитов).