Жасуша ішілік тасымалдаудың молекулярлық механизмі

     I. Хромосоманың зақымдалуы: 1) жасушаның  профазада қалуы;2)хромосоманың спираль  түзуі мен спиралінің қайта  жазылуының өзгеруі;3)хромосоманың  бөлшектенуі (фрагментация);4)анафазада  хромосомалар арасында жалғам  түзілуі;5)өркен (сестринские) хроматидтердің  ерте ажырауы; 6)кинетохордың зақымдалуы.

   II Митоздық  аппаратың зақымдалуы:1)метофазада  митоздың тежелуі;2) метофазада хромосомалардың  шашырай жалғасуы;3)үш топты метофаза;4) қуыс метофаза; 5) көпполюсті митоз; 6) асимметриялы митоз; 7) моноцентрлі  митоз; 8) К-митоз.

III. Цитотомияның  бұзылуы:1) мезгілінен бұрын цитотомия; 2) тежелген цитотомия; 3) қалыптасқан  цитотомия.

Хромосомалық аберрациялар және хромосомалық аурулар

      Хромосомалық аберрациялар.Хромосомалық аберрациялар деп хромосомалар үзіліп, қайта бөлініп, гендік материалын екі еселеп немесе жоғалтып, құрылысының өзгеруі аталады. Хромосомалық абберациялар әртүрлі хромосомалық аномалияларды бейнелейді. Адамда хромосомалардың саны мен құрылысының аномалиясы жиі кездеседі, ол ауыр зардапты патология туындататын хромосомалық абберрациялардың бір түрі. Хромосомалардың саны өзгеріп, оның гомологиял жұбының бірі болмауы (моносомия) немесе қосымша, яғни үшінші хромосома (трисомия) пайда болуы мүмкін. Ондайда кариотиптегі хромосомалардың саны модульдік (әдеттегі) санынан өзгеріп,45-ке немесе 47-ге тең болады. Хромосомалық патологияның дамуына полиплоидия мен анеуплоидияның әсері ондай бола қоймады.

   Хромосомалар  аберрациясы тұқым қуалайтын  факторлар тепе-теңдігін өзгертіп, оррганизмнің құрылымы мен тіршілігін  ауытқытатын, яғни хромосомалық  деп аталатын бірқатар ауруларға  себеп болады.

    Хромосомалық аурулар. Бұл аурулар соматикалық хромосомалардың  (аутосома)немесе жыныстық хромасомалардың (Барр денешіктері) аномалиясымен (ауытқуымен) байланыстығына қарай, 2 топқа бөлінеді.Өйткені хромосомалардың саны,  жиынтығы немесе құрылысы ауытқуы мүмкін. Осы тұрғыдан, хромосомалық аурулар толық және мозаикалық клиникалық нысандарға да ажыратылады.

     Хромосоманың жеке түрінің санының (трисомия мен моносомия) өзгеруінен дамыған хромосомалық аурадың себебі аутосомалық хромосомамен де, жыныстық хромосомамен де байланысты болады.

   Моносомиялы  аутосомдар өмір сүре алмайды (X- және  Y- хромосомалардан басқа  хромосомаларға қатысты). Трисомиялы  аутосомдар адамда айтарлықтай  кең тараған патология. Бұның  ішінде жиі кездесетіндері: Патау (хромосомалардың 13-ші жұбы ) және  Эдвардс (хромосомалардың 18-ші жұбы) синдромдары, Даун ауруы (хромосомалардың 21-ші жұбы).Аутосоманың басқа жұптарына  қатысты хромосомалық трисомиялы  синдромдар бірсыдырғы сирек  кездеседі.

  Эндоплазмалық тор

  Грануллалы ( түйіршікті) немесе агранулалы (тегіс, өйткені орысша гладкая деп  те аталады.) эндоплазмалық торлардың  біртекті өзгерісі цитоплазма  мен жасуша әрекетінің әр  текті  өзгерістерін бейнелеуі мүмкін.

    Түйіршікті эндоплазмалық  тор мен рибосомалық өзгерістер. Эндоплазмалық тор мен рибосомалардың әрекеті тығыз сабақтастықта, сондықтан морфологиялық өзгерістер де, әдетте бұл екі органеллаға бірдей қатысты болады.

   Түйіршікті  эндоплазмалық тор мен рибосомаларды  мынандай өзгерістер орын алуы  мүмкін: гиперлазия мен атрофия, құрылысының тұрпайылануы, рибосомалармен полисомалардың дезинтеграциялануы (диссициациялануы), аномальді рибосома-табақшалық кешендердің түзілуі.

    Түйіршікті  эндоплазмалық тор мен рибосомалардың  саны көбейгенде, яғни гиперплазия орын алғанда, жарық микроскопымен цитоплазманың базофилиялығы артқаны байқалады; бұл рибосомалардың көлемдік тығыздығы мен жасушада белоктардың тү.зілу қарқынын көрсетеді.

    Құрылымы тұрпайы түйіршікті эндоплазмалық тор жасушаның толық жетілмегендігінің бейнесі; қатерлі ісік жасушаларында кездеседі.

    Рибосомалар мен полисомалардың  дезагрегациясы (диссоциациясы) - римбосома мен мембраналар арақатынасының бұзылуы. Бұл өзгерістер жетілмеген немесе ісіктік жасушалардың эндоплазмалық торы

тұрпайыланып, рибосомадан полисома дұрыс қалыптаспағанда орын алады. Бірақ, оттегі жетіспесе немесе организмде белок тапшы болғанда жетілген жасушалардың өзінде де тап осындай өзгерістер байқалады.

    Аномальді рибосома-табақшалық кешендер-субжасушалық атипияның бейнесі. Олар қанжасам жүйесінің ісіктері, яғни гемобластоздарда кездеседі ("Қан жүйесінің ісіктерін" қара).

Табақша кешен (Гольджи кешені),

 секреттік гранулалар мен  вакуольдер

   Табақша  кешеннің синтездік әрекеті эндоплазмалық  тормен тығыз сабақтастықта жүріп, секреттік (түзінді) гранулалардың  тзілуімен аяқталады. Сондықтан  табақша кешеннің қосымшалары, яғни  түйіршіктер мен вакуольдер түзу  әрекеті бұзылса, оның морфологиялық  бейнесі де соған сәйкес өзгереді. Табақша кешеннің әрекеті мен  секрет түзуінің өзгеруіне сәйкес  келетін екі түрлі негізгі  морфологиялық бейнесі: гипертрофия  және атрофия.

    Гипертрофия - мембраналары, түзінді гранулалары, везикулалар мен вакуольдері көбейіп, табақша кешеннің қлғаюы; ол синтездің және белоктар, гликолипидтер мен полисахаридтер түзілуінің жанданғанын көрсетеді. Әдетте, эндоплазмалық тордың гиперлазиясы табақша кешеннің ұлғаюымен сабақтаса дамып, табақша ешеннің сыртында және цитоплазмада түзінді түйіршіктер мен везикулалар көбейеді. Кейде түрлі заттардың түзілуінен, бөлініп шығарылуы бәсең болып, тек қана ұлғайған табақша кешенге жиналып, оны зақымдауы мүмкін. Мысалы, іркілген өт(холестаз) табақша кешенге жиналады.

    Атрофия -  құрамдас бөліктері кеміп (редукция), түзінді түйіршіктер мен вакуольдері азайып, табақша кешеннің кішіреюі; ол осы кешеннің әрекетінің бәсеңдегенін көрсетеді. Бұның бір себебі - организмде белок қорының жеткіліксіздігі (ашыққанда); ондайда цитоплазмада түзінді түйіршіктер азайып, эндоплазмалық тор да семіреді.

Табақша кешен әрекеті бәсеңдеуінің тағы бір себебі - табақша кешен мен эндоплазмалық тордың әрекеттестігі бұзылып, жасушалық конвейердің "зақымы". Бұл жағдайда эндоплазмалық тор көбейіп, әрекеті жанданып цитоплазманы түзінді түйіршіктер мен вакуольдер жайлайды.

 Митохондриялар

        Митохондриялар жасушадағы ең  тұраөсыз құрылым. Әрекеті артқан  немесе зақымдалған жасушада  алдымен осы митохондриялар өзгереді. Түрлі патологиялық үдерістер  мен аурулар зардабынан митохондрияларда  дамитын өзгерістер, әдетте біртекті. Дегенмен,кейбір патологиялық жағдайларда  митохондрияларға тән өзгерістер  нышаны да ұшырасады.

Митохондриялардың құрылысы

      Митохондриялар құрылысы өзгерістерінің  ең маңызды түрлері: олардың конденсациялануы  мен ісінуі және митохондриялық  қосындылардың түзілуі. Конденсациямен  ісіну көбіне оттегі үнемі  жеткіліксіз болғанда, кейде әрекетң  тым қарқынды жасушада байқалады.Олар  қайтымды өзгерістер, дегенмен өрши  келе жасушаны ауыр зақымдап, тіпті жойып та жібереді. Ондайда  митохондриялар ісініп қана қоймай, оның ішкі кеңістігі тығыздалып, кристаларының пішіні өзгеріп, митохондриялық түйіршіктері жоғалып,матриксіне жалпақ-жалпақ заттар жиналып, гомогенді болады, ізбесті ошақтар түзіледі; ақырында митохондриялардың сыртқы мембранасының әр жері жыртылады.

Лизосомалар

    Лизосомалар, өзінің атына сәйкес, жасушадағы асқорыту "мүшесі" ғана емес, жасушаны  " жоюшылар" да; олар фагоцитоз бен аутофагияға да қатысады. Лизосоманың физиологиялық және патологиялық белсенділігі екі түрлі жағдайға байланысты: лизосомалық мембрананың тұрақтылығы мен ферметтерінің белсенділік ахуалына. Сондықтан жасушаның зақымдалуына мембранасы тұрақты  қалпынан тайып, гидролазалық ферметтері жанданған және лизосомалық ферментапия орын алып, жасушаға заттар алмасуына қатысты бастапқы немесе соңғы өнімдер жиналған лизосомалар қатынасады.

Лизосомалық мембраналардың тұрақсыздануы және жасушалық патология

     Лизосомалық  мембраналардың тұрақтылығын лизосомалық мембраналардың лабилизаторлары деп аталатын әртүрлі заттар мен агенттер өзгерте алады. Лизосомалық мембраналарды кейбір микотоксиндер, түрлі канцерогендік заттар, фосфолипазалар, асқын тотығу өнімдері мен оны жандандырғыштар, кремнийдің қос тотығы сияқты заттар қте зақымдайды. Лизосомалық мембраналардың лабилизаторларына қарсы әсерлі заттар - стабилизаторлар (мысалы, қабынуға әсерлі гормондар, хлороксин, фенерган, холестерол, ж.б.).

    Патологияда  лизосомалық мембраналардың лабилизаторлары  мен стабилизаторлары арасында  бәсекелестік орын алады. Егер  алғашқысы басым болып,  мембрананың  өткізгіштігі гидролазалар цитоплазмаға  өтетіндей дәрежеде өзгерсе, олар  субстратпен әрекеттеседі; кейде  ондай субстарт жасушалық құрылымның  бірі болуы да мүмкін. Сөйтіп, жасуша  толықнемесе жартылай  жойылады. Алғашқы лизосома фагосомамен  қосылып фаголизасома немесе  цитолизосома түзген кездегі  лизосомалық мембрананың тұрақсыздану  механизмі де тап осындай. Бұл  механизм жасушалық аутофагияның  да негізі. Бқдан лизосомалық  мембрананың патологиясы фагоцитоздың  патологиясын туындататынын аңғаруға  болады.

Микроденешіктер (пероксисомалар)

     Микроденешіктердің саны мен  құрамдас бөліктері адам ауруларының  біразында өзгереді. Ол өзгерістер  жасушаның оксидаза-каталазалық  белсенділігі бұзылуының салдары  ретінде дамиды. Микроденешіктер  кейде бірден өзгеріп, алғашқы  каталаза жеткіліксіздігінен дамитын, өзіндік клиникалық дамитын нышандары  бар "пероксисомалық ауруларға" себеп те бола алады.

Микроденешіктердің саны мен құрылымының, олардың нуклеодтары мен матрикісінің өзгерістері.

     Гепатоцит пен нефроциттегі пероксисомалар саны мен каталазалар белсенділігін экспериментте гипопротеинемиялық әсері бар бірқатар дәрі - дәрмектің көмегімен, кардиомиоциттерде ұзақ уақыт этанолды беру арқылы арттыруға болады. Гепатоциттегі пероксисомалар саны көбейетіні вирустық гепатитпен және лептоспирозбен сырқаттарға байқалған.

   Гепатоциттегі пероксисомалар санын экспериментте каталазалар синтезін тежейтін заттарды беріп немесе олардың түзілуін жандандыратын заттарды бермей-ақ азайтуға болады. Пероксисомалар саны, олардың ферменттерінің синтезң бауыры қабынған немесе ісік өскен адамдарда кемиді. Гиперлипидемия мен гиперхолестеринемия кезінде периоксисомалық жүйе ақаулы болы, пероксисомалар аутолиз немесе аутофагияға ұшырап зақымдалады.

    Пероксисомалық нуклеоидтар жануарларға қойылған экспериментте липидемияны азайтатын заттардан немесе сәулелік әсерден кейін бұзылатыны анықталған. Адамның кейбір ауруларында пероксисомалық нуклеоидтар кемісе, басқа бір ауруларында пероксисомаларда жаңа нуклеоидтар түзіледі.

Пероксисомалық аурулар

   Пероксисомалық  аурулар қатарына жатқызуға болатын  тұқымқуалайтын метаболизмдік өзгерістердің 3 түрі бар, олар: акаталаземия, Целлвегердің  цереброгепатореналдық синдром.                                            Акаталаземия кезінде бауыр мен  басқа мүшелердегі каталазаның  термотұрақтылығы кеміп, белсенділігі  өте тқмен болады. Бұған тән  жалғызақ клиникалық синдром  бар ол ауыз қуысының гангреналы  ойылуы.  

      Целлвегердің цереброгепатореналдық  синдромымен сырқаттардың гепатоциттерінде  пероксисомалар болмайды да, эндоплазмалық  торы редукцияға ұшырап, митохондриялар  азаяды. Бұл синдроммен сырқаттар  бауырының каталазалық белсенділігі, оның қалыпты мөлшері 20%-ындайы  ғана болады. Бұл синдромда пероксисомалар  жеткіліксіздігінің зардабы ретінде  өт қышқылдары дұрыс түзілмейді.

 Микротүтікшелер

      Микротүтікшелер атқаратын әрекет  алуан түрлі екені белгілі; олар  хромосомалар мен митохондриялардың, рибосомалар мен цитоплазмалық  түйіршіктердің қозғалысы мен  бағдарын реттейді және цитоплазмадағы  тасымалды жүзеге асырады. Сондықтан  микротүтікшелердің патологиясы да әр алуан.микротүтікшелерге оның ірекетін жандандыратын заттармен әсер еткенде микротүтікшелердің көлемі 2-3 есе ұлғайған. Олар рибосомалармен жалғасқан шоғырлар мен гексогонольді құрам бөліктерден қатталған паракристалдық қосындылар да түзеді. Микротүтікшелер иондаушы сәулелердің әсерінен ауыр зақымдалады да, жасушаның гендік аппараты бүлініп, патологиялық митоз орын алады. Этанолдың әсерінен микротүтікшелер күрт азайып, пішіні дөңгеленеді; оны аралық филаменттер ығыстырады.

    Кейде  микторүтікшелер патологиясы бірқатар  клиника-морфологиялық синдромдарыдң  негізі. Оның мысалы - қозғалмайтын кірпікшелер синдромы; бұрын ол Картагенер синдромы деп аталатын.

   

    Плазмалық мембрана

           Плазмалық мембрана ақпараттық, тасымалдау-заталмасулық, қорғаныс пен түйісу сияқты әртүрлі әрекеттердә атқарады. Ақпараттық әрекетті мембрананың рецепторлары орындаса, тасымалдау-заталмасулық әрекетті мембрананың өзі, ал түйісу жасушалық жапсарлар жүзеге асырады.

Жасушалық рецепция және жасушалық патология

    Плазмаллемманың  құрамында сыртқы ортаның әртүрлі  тітіркендіру әсерін қабылдайтын  құрылымдар -рецепторлар бар. Олардың әрқайсысы гормондық, көптеген биологиялық белсенді заттардың, иммундық глобулиндер мен оның бөліктерінің комплеметтердің құрам бөліктерінің, тағы басқа да әртүрлі "сигналдарды" қабылдауға арналған.Рецепторлар, әдетте гликопротеидтерден түзіліп, жасушаның мембранасының сыртқы да, ішкі де беткейінде еркін қозғала алады, бұл құбылыс рецепторлардың латерал диффузиясы деп та аталды. Сондықтан рецепторларды көпқұрамды мембраналық ерекше кешен деп бағамдаған жөн.

   Бірқатар  аурулардың себебі - жасушалық рецепторлардың болмауы немес олардың әрекетінің тежелуі (блокада). Мысалы, паренхималық немесе мезенхималық жасушаларда апо - және В, Е- рецепторлар болмаса, гомозиготалық гиперлипопротеинемиялық IIа типі дамиды. Гомозиготалық гиперлипопротеинемиямен сырқаттарға апо - және В, Е - рецепторлары сақталған бауырды көшіріп отырғызса, қандағы холестериннің мөлшері қалыпты деңгейіне дейін азайып, атеросклероз бер коронарлық ауруға тән ныгшандар жойылады. Ал идиопатиялық мембраналы нефропатияның даму себебі иммундық глобулиндердегі Fc- бөлікшесіне қатысты мезангиоциттік рецепторлардың тума ақауымен байланысты.