Файл: 1. Предмет, задачи и методы патофизиологии, ее значение для подготовки врачей.docx
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 262
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
препятствуют адгезии вирусов и бактерии, нейтрализует токсины. Костная ткань защищает центральные нервные общаемся от повреждений. Позвонки защищают спинной мозг, а череп- головной мозг. Длинные трубчатые кости- орган кроветворения. Повреждения приводят к параличам и парезам.
Активная резистентность (сопротивляемость)— это устойчивость, которая обеспечивается комплексом защитно-компенсаторных реакций, направленных на уничтожение патогенного фактора и последствий его действия. Активная резистентность является энергозависимой, ее основу составляют механизмы реактивности, например, фагоцитоз, синтез антител, реакции клеточного иммунитета.
Пассивная резистентность - не связанная с активным функционированием механизмов защиты, обеспечивается его барьерными системами (кожа, слизистые оболочки, гематоэнцефалический барьер). Примером может служить препятствие проникновению микробов и многих ядовитых веществ в организм со стороны кожи и слизистых оболочек, осуществляющих так называемую барьерную функцию, которая в целом зависит от их строения и свойств, полученных организмом по наследству. Эти свойства не выражают активных реакций организма на болезнетворные влияния, например устойчивость к инфекциям, возникающая при передаче антител от матери к ребенку, при заместительном переливании крови.
25. Фагоцитарная теория имунитета. Микро и маккрофаги.
Механизм фагоцитоза состоит в поглощении, переваривании, инактивации инородных для организма веществ специальными клетками-фагоцитами. К фагоцитам Мечников отнес макрофаги и микрофаги. В настоящее время все фагоциты объединены в единую фагоцитирующую систему. Функции клеток-фагоцитов самые разнообразные: они удаляют из организма отмирающие клетки, поглощают и инактивируют микробы, вирусы, грибы; синтезируют БАВ (лизоцим, комплемент, интерферон); участвуют в регуляции иммунной системы.
Система фагоцитоза. Микрофаги и макрофаги.
Центральное звено неспецифической защиты организма представлена двумя системами клеток: 1) мононуклеарная фагоцитарная система МФС - моноцит (в периферической крови), макрофаг (в тканях), фагоцит (когда участвуют в фагоцитозе). 2) система полиморфноядерных лейкоцитов - нейтрофилы (в периферической крови), микрофаги (за пределами сосудов). Фагоцитоз - захват, убийство и переваривание чужеродного антитела.
Фагоцитоз. Стадии фагоцитоза.
1) опсонизация объектов - на поверхности клетки образуется комплекс антиген-антитело, для его образовании необходимо очень мало молекул антител, которые всегда присутствуют в организме в качестве "нормальных" антител. Наличие антител на поверхности чужеродные клетки стимулирует активацию и присоединение к ним комплимента. Образовавшийся комплекс действует как активатор всех остальных стадии фагоцитоза.
2) хемотаксис - оптимизированная чужеродная клетка послает в окружающую среду хемотаксический сигнал, в направление которого фагоцит начинает двигаться.
3) адгезия - включает две фазы распознаванию чужеродного объекта (специфический процесс) и прикрепление, или собственно адгезия (неспецифический процесс).
4) собственно фагоцитоз - в процессе фагоцитоза плазматическая мембрана макрофага при помощи образовавшихся йо-йо выступающая складок захватывает объект фагоцитоза, в котором клетка соприкасается и обволакивает его. Образуется фагосома, которая отрывается от поверхности мембраны и перемещаются в цитоплазму.
5) киллинг - фагосомы захваченная клетка гибнет. Для успешного осуществления убийство макрофаг должен быть активирован. А в неактивированной макрофаги могут длительное время жить различные микроорганизмы. При активации макрофагов они гибнут. специфические хелперы в присутствии соответствующего антигена выделяют армирующей фактор активирующий киллинг. В одних случаях (при ряде инфекции, при ангине фагоцитирующих клеток, например опухолевых) наличие армирующего фактора для пилинга абсолютно необходимо. В других - процесс может идти и без этого фактора, хотя и менее эффективно. для осуществления келлинга макрофаг продуцирует и секретируют фагосома или в окружающее пространство серию реакционно-способных производных кислорода, это в основном короткоживущие молекулы активных биохимическии.
6) переваривание - перевариваются только убитые клетки, фагосомы для этого объединяются с лизосомами, которое содержит более 25 различных ферментов, в число которых входит большое количество гидролитических энзимов. В фагосоме происходит активация всех этих ферментов, так называемый метаболический взрыв, в результате которого фагоцитировать объект переваривается.
26. Этиология повреждения клеток. Прямое и опосредованное действие патогенных факторов на клетки. Спецефическое и неспецефическое выражения поврежденных клеток.
В основе изменений жизнедеятельности организма животных при патологических процессах, состояниях и заболеваниях лежат нарушения функции клеток. В клетках реализуются процессы превращения энергии, ее использования для реализации генетических программ и обеспечения специализированных функций — зарождения и проведения импульса в нервной клетке, сокращения миофибрилл, выделения секрета, элиминации чужеродных субстратов.
Рассматривают прямое и косвенное действие патогенных факторов.
Прямое: нарушения структуры и функции органов-мишеней, подвергнутых действию патогена. Причинами прямых повреждений клеток могут быть физические, химические и биологические факторы.
1)Физические факторы. Природа причин физического воздействия на клетку разнообразна. Каждая из них имеет некоторую специфику повреждения. К повреждающим причинам физической природы относят:
-механические факторы, такие, как удары, укусы, ранения разнообразными предметами, сдавливание, растяжение, разрывы и др., приводящие к нарушениям структуры и функции отдельных молекул (сотрясение мозга), субклеточных структур, клетки, органа, ткани;
-термическое воздействие. Повышение температуры выше 45— 50 °С оказывает на клетку пагубное влияние, связанное с денатурацией белков, изменением структуры нуклеиновых кислот, по-вышением проницаемости биологических мембран. Понижение температуры среды ниже границ адаптации ведет к снижению обменных процессов или полному их прекращению. При температуре минус 2 °С начинаются кристаллизация воды в клетке и ее полное разрушение;
-действие ионизирующей и ультрафиолетовой радиации ведет к поглощению молекулами энергии, их распаду, образованию свободных гидроксильных и липопероксидных радикалов, повреждающих ферментные системы и структуру клеточных мембран;
-повышение или снижение осмотического давления в клетке или внеклеточной среде ведет либо к ее разрыву (внутриклеточная гиперосмия), либо к пикнозу (внеклеточная гиперосмия).
2)Химические факторы. Токсическими для клеток свойствами обладают самые разнообразные вещества, находящиеся в среде обитания животных. К ним следует отнести кислоты и щелочи в повышенной концентрации, соли тяжелых металлов, минеральные удобрения, недостаток или избыток макро- и микроэлементов (йод, кобальт, железо и др.). Токсический эффект химических веществ может проявиться торможением (ингибиро-ванием) активности ферментных систем клетки.
3)Биологические факторы. К ним следует отнести продукты жизнедеятельности бактерий, вирусов, простейших, грибов, паразитов; недостаток или избыточное содержание в крови животных физиологически активных веществ, прежде всего гормонов.
Косвенное - возникает за счет образующиеся цепи вторичных реакции после прямого повреждения клеток-мишеней. Реализуется через: систему медиаторов, нарушение циркуляции крови, нарушение нейрогуморальной регуляции, изменение иммунного статуса, изменения гомеостаза. Подразделяются на специфические и неспецифические:
1)Специфическим для действия механических факторов будет нарушение целостности субклеточных, клеточных структур, органа, ткани. Лучистая энергия вызывает разрушение молекул, образование свободных радикалов. Химические токсигены инактивируют ферментные системы, вирусы разрушают геном клетки. Под влиянием ультрафиолетовых лучей эпителиальные клетки кожи накапливают пигмент меланин.
2)Неспецифические общие реакции клеток начинаются сразу после воздействия патогеном. В ответ на любое повреждение клетки реагируют следующими общими проявлениями: резким повышением проницаемости клеточных мембран, выходом из клетки ионов калия и попаданием внутрь ее ионов кальция и натрия; увеличением объема клетки; снижением мембранного потенциала; активацией цепи химических реакций в цитоплазме, повышением кислотности цитоплазмы, падением рН до 6 и ниже за счет усиления липолиза, протеолиза, гликогенолиза, гликолиза и гипоксии; увеличением вязкости цитоплазмы, замедлением броуновского движения молекул; увеличением способности цитоплазмы и ядра связываться с красителями; повышением флюоресценции.
Поврежденные клетки выделяют большое количество биологически активных веществ, воздействующих на здоровые клеточные элементы, окружающие очаг повреждения. Эти биологически активные вещества получили название «медиаторы повреждения». К ним относятся гистамин, серотонин, брадикинин, простагландины, ацетилхолин, адреналин, ферменты. Многие из этих биологически активных веществ способствуют развитию воспалительных и аллергических реакций.
27.Основные механизмы повреждения клеток.
Механизмы действия многих повреждающих агентов хорошо известны. Так, многие токсины вызывают повреждение клеток, воздействуя на эндогенные субстраты или ферменты. Особенно чувствительны к действию токсинов гликолиз, цикл лимонной кислоты и окислительное фосфорилирование на внутренних мембранах митохондрий.
1)нарушение энергетического обеспечения клеток
Митохондрии первыми подвергаются изменениям при различных пат.состояниях клеток. Происходит разобщение дыхания и фосфорилирования. Энергия окисления рассеивается, снижается образование АТФ, затухает все энергозависимые процессы. Наибольшее значение имеют такие изменения как набухание митохондрий, их конденсация, фрагментация, появление митохондриальных включений, очагов обызвествления, они отражают развитие не специфических реакций митохондрии на повреждения. Увеличение числа митохондрий связано с усилением окислительного фосфорилирования при активации и восстановлении поврежденных клеток. Уменьшение количества митохондрий в клетке свидетельствует о деструктивных атрофических процессах.
2)нарушение проницаемости клеточных мембран
Патогенные факторы меняют структуру и основные функции мембран: рецепторную, барьерную, контактную, транспортную, ферментативную. Наиболее часто патогенны меняют проницаемость мембраны. Так, под влиянием змеиного яда из-за «двухвостых» фосфолипидов образуется одноцепочечный лизолецитин, в присутствии которого клеточная мембрана распадается. Повышение проницаемости резко нарушает транспортную функцию мембран, работу ионных насосов. Поддержание градиента ионов Na в клетке энергозависимый процесс - снижения уровня АТФ нарушает активность Na- и K- зависимой аденозинтрифосфатазы, что приводит к выходу К из клетки и вхождению Na и Ca из окружающей среды. K покидает клетку при повреждении липидного слоя под влиянием гипоксии, когда резко снижается синтез АТФ, при механическом повреждении, интоксикациях, реакции антиген-антитело на поверхности клеток, при возникновении ионизирующего и ультрафиолетового излучения. Способностью снижать концентрацию К в клетках обладает минералокортикоиды, чём проявляется воспалительное влияние.
При проникновение в клетку ионов Na и Cl повышается осмотическое давление, увеличивается приток воды, мембрана растягивается вплоть до разрыва или до потери барьерных свойств. Свободнорадикальное окисление липидного слоя приводит к нарушению барьерных свойств мембраны, увеличению ионной проницаемости самого липидного слоя.
Активная резистентность (сопротивляемость)— это устойчивость, которая обеспечивается комплексом защитно-компенсаторных реакций, направленных на уничтожение патогенного фактора и последствий его действия. Активная резистентность является энергозависимой, ее основу составляют механизмы реактивности, например, фагоцитоз, синтез антител, реакции клеточного иммунитета.
Пассивная резистентность - не связанная с активным функционированием механизмов защиты, обеспечивается его барьерными системами (кожа, слизистые оболочки, гематоэнцефалический барьер). Примером может служить препятствие проникновению микробов и многих ядовитых веществ в организм со стороны кожи и слизистых оболочек, осуществляющих так называемую барьерную функцию, которая в целом зависит от их строения и свойств, полученных организмом по наследству. Эти свойства не выражают активных реакций организма на болезнетворные влияния, например устойчивость к инфекциям, возникающая при передаче антител от матери к ребенку, при заместительном переливании крови.
25. Фагоцитарная теория имунитета. Микро и маккрофаги.
Механизм фагоцитоза состоит в поглощении, переваривании, инактивации инородных для организма веществ специальными клетками-фагоцитами. К фагоцитам Мечников отнес макрофаги и микрофаги. В настоящее время все фагоциты объединены в единую фагоцитирующую систему. Функции клеток-фагоцитов самые разнообразные: они удаляют из организма отмирающие клетки, поглощают и инактивируют микробы, вирусы, грибы; синтезируют БАВ (лизоцим, комплемент, интерферон); участвуют в регуляции иммунной системы.
Система фагоцитоза. Микрофаги и макрофаги.
Центральное звено неспецифической защиты организма представлена двумя системами клеток: 1) мононуклеарная фагоцитарная система МФС - моноцит (в периферической крови), макрофаг (в тканях), фагоцит (когда участвуют в фагоцитозе). 2) система полиморфноядерных лейкоцитов - нейтрофилы (в периферической крови), микрофаги (за пределами сосудов). Фагоцитоз - захват, убийство и переваривание чужеродного антитела.
Фагоцитоз. Стадии фагоцитоза.
1) опсонизация объектов - на поверхности клетки образуется комплекс антиген-антитело, для его образовании необходимо очень мало молекул антител, которые всегда присутствуют в организме в качестве "нормальных" антител. Наличие антител на поверхности чужеродные клетки стимулирует активацию и присоединение к ним комплимента. Образовавшийся комплекс действует как активатор всех остальных стадии фагоцитоза.
2) хемотаксис - оптимизированная чужеродная клетка послает в окружающую среду хемотаксический сигнал, в направление которого фагоцит начинает двигаться.
3) адгезия - включает две фазы распознаванию чужеродного объекта (специфический процесс) и прикрепление, или собственно адгезия (неспецифический процесс).
4) собственно фагоцитоз - в процессе фагоцитоза плазматическая мембрана макрофага при помощи образовавшихся йо-йо выступающая складок захватывает объект фагоцитоза, в котором клетка соприкасается и обволакивает его. Образуется фагосома, которая отрывается от поверхности мембраны и перемещаются в цитоплазму.
5) киллинг - фагосомы захваченная клетка гибнет. Для успешного осуществления убийство макрофаг должен быть активирован. А в неактивированной макрофаги могут длительное время жить различные микроорганизмы. При активации макрофагов они гибнут. специфические хелперы в присутствии соответствующего антигена выделяют армирующей фактор активирующий киллинг. В одних случаях (при ряде инфекции, при ангине фагоцитирующих клеток, например опухолевых) наличие армирующего фактора для пилинга абсолютно необходимо. В других - процесс может идти и без этого фактора, хотя и менее эффективно. для осуществления келлинга макрофаг продуцирует и секретируют фагосома или в окружающее пространство серию реакционно-способных производных кислорода, это в основном короткоживущие молекулы активных биохимическии.
6) переваривание - перевариваются только убитые клетки, фагосомы для этого объединяются с лизосомами, которое содержит более 25 различных ферментов, в число которых входит большое количество гидролитических энзимов. В фагосоме происходит активация всех этих ферментов, так называемый метаболический взрыв, в результате которого фагоцитировать объект переваривается.
26. Этиология повреждения клеток. Прямое и опосредованное действие патогенных факторов на клетки. Спецефическое и неспецефическое выражения поврежденных клеток.
В основе изменений жизнедеятельности организма животных при патологических процессах, состояниях и заболеваниях лежат нарушения функции клеток. В клетках реализуются процессы превращения энергии, ее использования для реализации генетических программ и обеспечения специализированных функций — зарождения и проведения импульса в нервной клетке, сокращения миофибрилл, выделения секрета, элиминации чужеродных субстратов.
Рассматривают прямое и косвенное действие патогенных факторов.
Прямое: нарушения структуры и функции органов-мишеней, подвергнутых действию патогена. Причинами прямых повреждений клеток могут быть физические, химические и биологические факторы.
1)Физические факторы. Природа причин физического воздействия на клетку разнообразна. Каждая из них имеет некоторую специфику повреждения. К повреждающим причинам физической природы относят:
-механические факторы, такие, как удары, укусы, ранения разнообразными предметами, сдавливание, растяжение, разрывы и др., приводящие к нарушениям структуры и функции отдельных молекул (сотрясение мозга), субклеточных структур, клетки, органа, ткани;
-термическое воздействие. Повышение температуры выше 45— 50 °С оказывает на клетку пагубное влияние, связанное с денатурацией белков, изменением структуры нуклеиновых кислот, по-вышением проницаемости биологических мембран. Понижение температуры среды ниже границ адаптации ведет к снижению обменных процессов или полному их прекращению. При температуре минус 2 °С начинаются кристаллизация воды в клетке и ее полное разрушение;
-действие ионизирующей и ультрафиолетовой радиации ведет к поглощению молекулами энергии, их распаду, образованию свободных гидроксильных и липопероксидных радикалов, повреждающих ферментные системы и структуру клеточных мембран;
-повышение или снижение осмотического давления в клетке или внеклеточной среде ведет либо к ее разрыву (внутриклеточная гиперосмия), либо к пикнозу (внеклеточная гиперосмия).
2)Химические факторы. Токсическими для клеток свойствами обладают самые разнообразные вещества, находящиеся в среде обитания животных. К ним следует отнести кислоты и щелочи в повышенной концентрации, соли тяжелых металлов, минеральные удобрения, недостаток или избыток макро- и микроэлементов (йод, кобальт, железо и др.). Токсический эффект химических веществ может проявиться торможением (ингибиро-ванием) активности ферментных систем клетки.
3)Биологические факторы. К ним следует отнести продукты жизнедеятельности бактерий, вирусов, простейших, грибов, паразитов; недостаток или избыточное содержание в крови животных физиологически активных веществ, прежде всего гормонов.
Косвенное - возникает за счет образующиеся цепи вторичных реакции после прямого повреждения клеток-мишеней. Реализуется через: систему медиаторов, нарушение циркуляции крови, нарушение нейрогуморальной регуляции, изменение иммунного статуса, изменения гомеостаза. Подразделяются на специфические и неспецифические:
1)Специфическим для действия механических факторов будет нарушение целостности субклеточных, клеточных структур, органа, ткани. Лучистая энергия вызывает разрушение молекул, образование свободных радикалов. Химические токсигены инактивируют ферментные системы, вирусы разрушают геном клетки. Под влиянием ультрафиолетовых лучей эпителиальные клетки кожи накапливают пигмент меланин.
2)Неспецифические общие реакции клеток начинаются сразу после воздействия патогеном. В ответ на любое повреждение клетки реагируют следующими общими проявлениями: резким повышением проницаемости клеточных мембран, выходом из клетки ионов калия и попаданием внутрь ее ионов кальция и натрия; увеличением объема клетки; снижением мембранного потенциала; активацией цепи химических реакций в цитоплазме, повышением кислотности цитоплазмы, падением рН до 6 и ниже за счет усиления липолиза, протеолиза, гликогенолиза, гликолиза и гипоксии; увеличением вязкости цитоплазмы, замедлением броуновского движения молекул; увеличением способности цитоплазмы и ядра связываться с красителями; повышением флюоресценции.
Поврежденные клетки выделяют большое количество биологически активных веществ, воздействующих на здоровые клеточные элементы, окружающие очаг повреждения. Эти биологически активные вещества получили название «медиаторы повреждения». К ним относятся гистамин, серотонин, брадикинин, простагландины, ацетилхолин, адреналин, ферменты. Многие из этих биологически активных веществ способствуют развитию воспалительных и аллергических реакций.
27.Основные механизмы повреждения клеток.
Механизмы действия многих повреждающих агентов хорошо известны. Так, многие токсины вызывают повреждение клеток, воздействуя на эндогенные субстраты или ферменты. Особенно чувствительны к действию токсинов гликолиз, цикл лимонной кислоты и окислительное фосфорилирование на внутренних мембранах митохондрий.
1)нарушение энергетического обеспечения клеток
Митохондрии первыми подвергаются изменениям при различных пат.состояниях клеток. Происходит разобщение дыхания и фосфорилирования. Энергия окисления рассеивается, снижается образование АТФ, затухает все энергозависимые процессы. Наибольшее значение имеют такие изменения как набухание митохондрий, их конденсация, фрагментация, появление митохондриальных включений, очагов обызвествления, они отражают развитие не специфических реакций митохондрии на повреждения. Увеличение числа митохондрий связано с усилением окислительного фосфорилирования при активации и восстановлении поврежденных клеток. Уменьшение количества митохондрий в клетке свидетельствует о деструктивных атрофических процессах.
2)нарушение проницаемости клеточных мембран
Патогенные факторы меняют структуру и основные функции мембран: рецепторную, барьерную, контактную, транспортную, ферментативную. Наиболее часто патогенны меняют проницаемость мембраны. Так, под влиянием змеиного яда из-за «двухвостых» фосфолипидов образуется одноцепочечный лизолецитин, в присутствии которого клеточная мембрана распадается. Повышение проницаемости резко нарушает транспортную функцию мембран, работу ионных насосов. Поддержание градиента ионов Na в клетке энергозависимый процесс - снижения уровня АТФ нарушает активность Na- и K- зависимой аденозинтрифосфатазы, что приводит к выходу К из клетки и вхождению Na и Ca из окружающей среды. K покидает клетку при повреждении липидного слоя под влиянием гипоксии, когда резко снижается синтез АТФ, при механическом повреждении, интоксикациях, реакции антиген-антитело на поверхности клеток, при возникновении ионизирующего и ультрафиолетового излучения. Способностью снижать концентрацию К в клетках обладает минералокортикоиды, чём проявляется воспалительное влияние.
При проникновение в клетку ионов Na и Cl повышается осмотическое давление, увеличивается приток воды, мембрана растягивается вплоть до разрыва или до потери барьерных свойств. Свободнорадикальное окисление липидного слоя приводит к нарушению барьерных свойств мембраны, увеличению ионной проницаемости самого липидного слоя.