Биология | Жасушадағы сыртқы ортаның әсері

Жасуша өлуінің екі түрін ажыратамыз: нероз және апонтоз. Некроз жасушаның энергиясына және мембрананың өткізгіштігіне тікелей немесе жанама әсер ететін түрі химиялық немесе физикалық сыртқы факторлардың әсерлерден туындайды. Бұл жағдайларда жасушаның құрылысы мен қызметіне біртекті бұзылулар байқалады. Жасушаның құрамында келесі өзгерістер байқалады: мембраналық компоненттер ісінеді, АТФ синтезі, ақуыз, нуклеин қышқылдары синтезі, ДНК деградациясы, лизосомдық ферменттердің белсенділігі тоқтатылып, лизиске алып келеді.
Апонтоз жасуша метоболизмінің алғашқы бұзылуынсыз жүреді. Осы жағдайда түрлі себептердің әсерінің нәтижесінде ядрода жасушаның өз - өзін жоюына жауапты гендердің белсенденуі жүреді. Ол гендер жасушаның өлуін алдын- ала жоспарлайды. Бұндай өз-өзін жою бағдарламасы сигналдық малекулалардың (ақуыз және гормондар) жасушаға әсерінің нәтижесінде іске қосылады. Өз-өзін жою гендерінің белсенденуі реттеуші сигналдардың тоқталуына әкеп соғуы мүмкін. Мысалы, ұрық безін толық алып тастағанда, простата безінің жасушалары толық жойылады. Ит балықтың құйрық ұлпаларының жасушалары перриодты типті гармондар әсерінен осы процестің белсенденуінің нәтижесінде өледі. Ересек жағдайда апонтозға сүт бездерінің жасушалары олардың инволюциясы нәтижесінде аналық жыныс безі сары денесінің жасушалары ұшырайды.
Апонтоз процесі некроздан едәуір ерекшеленеді. Алғашқы сатысында цитоплазма Са+2 катионының деңгейі өседі, бірақ мембраналық органелллар өзгермейді, ақуыз мен РНК синтезі төмендемейді. Кейінірек ядрода ДНК нуклеосомдық фрагменттерге ажырайды, хроматын ядроның шетінде қалың жиынтық түзеп конденсацияланады. Ядро фрагменттерге ажырай бастайды. Жасушадан құрамында микроядролар бар ірі фрагменттер үзіледі. Оны апонтоздық денешіктер дейді. Бұндай жағдайда жасуша бөлшектеніп кетеді. Қалыпты жағдайда апонтоздық денешіктер фагоциттермен сіңіріледі немесе некротикалық екінші өзгерістерге түседі және соңында лизистенеді.
Ағза және оның жасушалары әрдайым түрлі химиялық, физикалық және биогендік факторлар әсеріне ұшырайды. Бұл факторлар әсері қызметтік ауытқуларға алып келетін бір немесе бірнеше жасушаларының құрылымдарын алғашқы бұзылуларға алып келеді. Жарақаттану қарқындылығының ұзақтығы мен сипаты байланысты жасушаның тіршілігі әр түрлі болады. Жарақаттануның нәтижесінде туындайтын өзгерістерге жасуша бейімделеді. Жарақаттанушы әсер тоқтатылғанда реактивтеледі немесе қайтымсыз өзгеріске ұшырап, өледі. Осылар арқылы жасушаның қызметтік жағдайы көптүрлі екендігін байқауға болады. Зақымдалу құбылыстарының жалпы жасушалық реакцияларының бірі–түрлі бояулармен байланысу қабілетінің өзгеруі. Мысалы, жасуша сыртқы ортадан ерілтілген түріндегі бояуларды түйіршік түрінде цитоплазмада жинайды, ал ядро реңсіз болып қалады. Жасушалардың түрлі физикалық (қайнату, қысым) немесе кейбір химиялық факторлары (рН, спирттің қысымы және т.б.) әсеріне ұшырауы түйіршіктің түзілуін тоқтатады және жасушаға енген бояулар әсерінен цитоплазма және ядро диффузды боялады. Егер әсер ететін фактор қайтымды болса, оны анықтауда жасуша қалыпты жағдайына келеді, оның түйіршік түзуі қалпына келеді. Жасушаның түрлі зақымдалуынан қышқылдық фосфорлануы төмендейді: АТФ синтезі тоқтайды және О2 қабылдауы жоғарылайды. Зақымдалған жасушаларға гликолитикалық процестердің күшеюі, АТФ мөлшерінің төмендеуі, протеолизаның белсенденуі тән. Түрлі агенттердің әсерінен туындайтын цитоплазмадағы арнайы емес қайтымсыз өзгерістер жиынтығын паранекроз деп атаймыз.
Жасуша ядросының құрылысының жиі өзгеруінің жасушаға әсері хроматин конденсациясы. Хроматин конденсациясы ядролық синтездік процесстердің төмендеуімен сипатталады. Жасуша өлгенде ядро ішінде хроматиндер жинақталып, агрегацияға ұшырайды. Ядрошықтар РНК синтезінің төмендеуі нәтижесінде көлемін кішірейтіп, түйіршіктерін жоғалтып, фрагметтерге жіктеледі.
Ядро қабықшасының жиі кездесетін өзгерістеріне-перинуклеарлық кеңістіктің кеңеюі, ядро қабықшасының иректелуі жатады. Бұл өзгерістер ядро некрозына сай келеді. Жасушаның алғашқы зақымдалу сатысында жасуша көптеген өсінділері мен микроталшықтарын жоғалтып, шар тәрізді пішіне өтеді. Ал келесі сатыларында, керісінше плазмолеммадағы өзгерістер жасуша бетінде түрлі өсінділер немесе майда көпіршіктердің түзілуіне алып келеді. Қышқылдық фосфорлануының алғашқы бұзылуында митохондрия матриксі тығыздалады және мембрана аралық кеңістік кеңейе бастайды. Келесі кезеңде митохондрияның бұл типтегі реакциясы ісінуге алып келеді де, митохондрия сфера тәрізді пішінге ие болады және пішіні мен кристаларының саны өседі. Қайтымсыз зақымдалғанда мембрананың байланыстары үзіліп, матрикс гиолоплазмамен араласып кетеді.
Эндоплазмалық тор жүйесі вакульденуге және майда көпіршіктерге бөлінуге жиі ұшырайды. Осы жағдайда түйіршікті ретикулум мембранасында рибосома саны азаяды. Гольджи аппараты цистерналарының көлемі үлкейеді немесе майда вакуольдарға ыдырайды. Зақымдалған жасушаларда лизосомалар белсенденуі жүреді. Лизосомалардың мембраналары: жасушаның күрделі зақымдалуында жарылады және гидролаза жасушаның өзін бұза бастайды, оны жасуша лизисі дейді.
Жасушаның зақымдалуы митоздың белсенділікті төмендетеді. Егер жасушадағы өзгерістер онша ұзаққа созылмасы, онда жасуша репарациясы жүреді. Жасуша репарациясы дегеніміз жасушаның қалыпты қызметтік күйіне қайта келуі. Жасушаның іші құрылымдарының қайта қалыптасу процесін жасуша ішілік регенерация дейді. Жасуша регенерациясы толық және толық емес деп бөлінеді. Толық регенерация дегеніміз жасушаның барлық қасиеттерінің қалпына келуі. Ал толық емес регенерацияда жасушаның кейбір қызметтері зақымдаушы факторды алғаннан кейін қалпына келеді, бірақ белгілі – бір уақыттан кейін жасуша ешқандай әсерсіз өледі. Бұл жиі ядроның зақымдалған жасушаларында байқалады. Жасушаның сыртқы және ішкі ағзалық факторлардың әсерінен зақымдалуы оның метаболизмі регуляциясының бұзылуына алып келеді. Осы кезде жасушаның бірқатар қосындыларының ыдырауы немесе керісінше жиқнақталуы байқалады. Сонымен қатар жасуша мембранасының өткізгіштігінің реттелуі бұзылады да, ол көп жағдайларда мембраналық органеллалардың вакульденуіне әкеп соғады.
Патологиялық анатомияда жасуша құрылымындағы мұндай өзгерістер дистрофия деп аталынады. Май дистрофиясы нәтижесінде жасушада май қосындылары жинала бастайды. Өзгерген жасушалар цитоплазмасында липопротеидтік кешендердің жиналуы байқалады, олар көп қабатты мембраналық пластинкалар түрінде кездеседі. Қант метоболизмінің реттелу процесінің бұзылуы гликогеннің паталогиялық жиналуына және май қыртыстарының түзілуіне әкеледі, бұл гликогенді ыдырататын ферменттердің жетіспеуіне байланысты.
Өзгерген жануар жасушаларында жиі түіршікті ағуыздар мен түрлі пигменттер жиналады. Реттеуші процестердің паталогиялық бұзылуының ерекше формасына қатерлі ісік өсуі сияқты арнайы бұзылулар жатады. Қатерлі ісік жасушалары тұрақсыздығымен, шексіз көбеюімен, дифференциация дәрежесінің бұзылуымен,жасуша құрылысының өзгеруімен, ағза тарапынан реттеуші әсерлерде өздігінен әрекеттенуімен, басқа жерлерге таралу қабілітімен сипатталады. Қатерлі ісік жасушаларының бұл қасиеттерін ұрпақтан ұрпаққа беріліп, сақталады яғни қатерлілік қасиет сол жасушалардың тұқымқуалаушылық ерекшелігі болып саналады. Сондықтан қатерлі ісік жасушалары мутантқа жатады. Олар генетикалық құрылыстық өзгеріске ие. Ал жасуша генотипінің өзгеруі жас жасушаларға деффекті ақпаратты тоқтаусыз беруімен түсіндіруге болады.
Қайтымсыз зақымдалудан жасушалар өледі. Жасуша өлуіне анықтама беру қиын, себебі ол бір мезгілдік құбылыс емес, ол күрделі процесс.

ІІ. Негізгі бөлім
2.1 Клетканың патологиясы
Жеке клеткалар сол сияқты тұтас көп клеткалы организмдер құрылыстық-функциялық өзгерістерге және тіршілік функцияларының зақымдануына – патологияға әкеліп соғатын әр түрлі әрекеттерге ұшырауы мүмкін. Көп клеткалық организмедерге көптеген түрлі себептердің салдарынан клеткалардың қызметінің бұзылуына әкеліп соғатын клеткалар, тобының өзгерісі немесе зақымдануы жүреді. Сөйтіп, тұтас организмнің патологиялық өзгерістері дамиды. Сонымен көпклеткалы организмдердің патологиялық өзгерістерінің дамуы клеткадан немесе клеткалар тобынан басталады.
Клеткалардың түрлі патологиялық өзгерістерін зерттеудің практикалық маңызы үлкен, себебі медицинаның міндеттерімен тікелей байланысты. Сонымен бірге клеткалық зақымданудың типтерін, олардың даму процестерін, клеткалардың көбею қабілетін зерттеудің жалпы биологиялық маңызы бар. Клеткалық функцияларының бірі болмаса бірі бұзылса патологиялық процеске өзінен-өзі қосылатын клеткалар саны көбейе береді. Екінші сөзбен айтқанда, қандай да болмасын жалпы клетка фунциясының бұзылуы міндетті түрде өзара байланысты клетка ішіндегі оқиғалар тізбегін туызады. Зақымдалу күшіне, ұзақтығына және түріне байланысты клетканың тағдыры әр түрлі болуы мүмкін.
Көпклеткалы организмдерге клеткалардың көптеген санының патологиясы мен өлуі сау организмде прогрессивтік қалыпты процестердің мақсатына пайдаланылады. Мысалы, омыртқалы жануарлар қанының клеткалары, жабындық және ішек эпителийлерінің клеткалары сияқты жаңарушы ұлпаларының клеткалары ешқандай көзге көрінбейтін сыртқы әсерсіз үнемі өзгеріп және өліп отырады. Көптеген клеткалар эмбриондық даму процесі кезінде де өліп отырады, бұлар уақытша органдарды құрауға қатысатын клеткалар. Түрлі клеткаларға сыртқы зақымдаушы факторлардың, физикалық және химиялық, мысалы температураның, сәулелі энергияның, қысымның және басқалардың әсері біршама толық зерттелеген.
Клетка зақымдалған кезде оның түрлі бояғыштарды байланыстыратын қабілеті өзгереді. Зақымдалған клеткаларға гликолиздің процестердің үдеуі, АТФ мөлшерінің кемуі, протеолиздің белсенділігінің артуы тән.
Тотықтырып фосфорлаудың бұзылуының бастапқы кезінде митохондриялық матрикс жиырылады және мембрана аралық кеңістік кеңиді. Кейін митохондриялардың ісінуі байқалады. Митохондриялардың ісінуімен бірге кристалдардың үлкеюімен санының редукциясы жүреді. . Митохондриялардың зақымдалуы кері қайтпаған жағдайда олардың мембраналары жарылады, матрикс гиалоплазмамен араласып кетеді. Эндолпазмалық ретикулум жүйесі көбінесе вакуольденіп ұсақ көпіршіктерге бөлінеді.
Гольджи аппаратының циснерналарының кеңеюі немесе ұсақ вакуольдерге бөлінуі мүмкін.
Клеткалардың патологиялық өзгерістері кезінде лизосомалардың белсенділігі артады.
Клеткалар зақымдалған кезде олардың митоздық белсенділігі күрт төмендейді.
Қолайсыз әсерді жойғаннан кейін клеткалардағы патологиялық процестің дамуының тоқталуы мүмкін. Егер де клеткада өзгеріс тереңдеп кеткен болса, клеткалық зақымдалу қалпына келуі мүмкін, клетка дағдылы қызмет деңгейіне қайта келеді.
Зақымдалу қалпына келмеген жағдайда клетка өледі.
Клеткалық деңгейдегі патологиялық процестерге клеткалардың бұзылуымен бірге реттеуші процестердің өзгеруі де жатады. Бұған жататындар түрлі заттардың (майдың, гликогенның, пигменттердің) жиналуына әкеліп, соғатын алмасу процестерінің реттелуінің бұзылуы.
Реттеуші процестердің патологиялық бұзылуына дифференциацияланудың бұзылуы да жатады. Бұлардың бірі ісіктік өсу. Ісіктік клеткалар тоқтаусыз шексіз көбеюімен, дифференциациялану деңгейінің бұзылуымен, клеткалар морфологиясының өзгеруімен, организнің реттеуші әсерінен біршама автономдығымен сипатталады. Ісіктік клеткалардың бірінші ерекшелігі – шексіз бөлінуі. Ісіктік клеткалардың мамандалуы, дифференциациялануы төменгі деңгейде, организмонің реттеуші әсеріне бағынбайды. Ісіктік клеткалардың мұһндай автономдығы оларға организмнің кез келген участігінде тіршілік етуге мүмкіншілік береді. Жеке ісіктік клеткалар қанмен немесе лимфа ағысымен жаңа орындарға көшуі мүмкін. Кейбір организмде рак клеткалары мүлде дамымайды немесе өте баяу дамиды, ал басқаларында мұндай клеткалардың өсу мен көбеюі өте тез жүреді. Кез келген организмнің кез келген клеткасы ісіктік клеткаға айналуы мүмкін. Концреагентік агенттерге химиялық заттар, физикалық факторлар және вирустар жатады.
Концерагендік заттар организмнің өзінде де пайда болуы мүмкін.

2.2 Клеткадағы энергияның алмасуы
Клетканың тіршілігі үшін энергия қажет. Барлық организмдер органикалық қоректі заттарды ыдыратып, АТФ –ті түзеді. Осы ыдыраудың нәтижесінде қорктік заттардың құрамындағы энергия бөлінеді. Бөлінген энергия көмегімен бейорганикалық фосфат (Фн) АДФ-қа қосылады, сөйтіп АТФ синтезделеді.
Организмдердің көпшілігінде қоректік заттардың ыдырауы және оның құрамындағы энергия клеткалық тыныс алу кезінде бөлінеді. Ол үшін молекулалық оттегі (О2)пайдаланылады. Тыныс алуға қажет алғашқы заттар энергияға бай органикалық молекулалар мен оттегі, ал қосымша өнімдер- көміртегінің қостотығы мен су.
Тыныс алу процесінің жинақталған теңдеуін төмендегінше жазуға болады:
Органикалық молекулалар + О2 →СО2 + Н2О + энергия.
Жану процегсінің жинақталған теңдеуі де дәл осындай, бірақ та жану кезінде энергия бірден бөлінетін болса, тыныс алу кезінде энергия бірте-бірте бөлінеді. Бұл жағдайда бөлінген энергияның белгілі бөлігі клеткада АТФ күйінде сақталып қалуына мүмкіншілік береді. Кейбір клеткалар оттегі жоқ немесе оттегі жеткіліксіз ортада тіршілік етеді. Мұндай клеткалар АТФ – ты ашудың бір түрі арқылы синтездейді. Ашықты клеткалары қантты бірінен соң бірі кезектесіп жүретін он екі химиялық реакциялар нәтижесінде этил спиртіне айналдырады.
Сүт ашытушы бактериялар да оныншы сатыға дейін осы жолдан өтеді. Он бірінші сатыда жолдары ажырайды. Ашытқы клеткаларында этил спирті, сүт ашытушы бактерияларда аралық өнім (пирожүзім қышқылы) сүт қышқылына айналады.
Тірі клеткаларда жүретін мыңдаған химиялық реакциялар ферменттер арқылы жүреді. Ферменттерге,әдетте, кофакторлар немесе коферменттер деп аталатын қощсымша заттар қажет.
Энергияның бөлінуін қамтамасыз ететін клетканың механизмдерін екі класқа бөлуге болады. Осы механизмдерінің айырмашылығына байланысты клеткалардың бәрі екі негізгі типке бөлінеді. Клеткалардың бірінші типі гетеротрофты клеткалар. Бұған жататындар адам организмінің барлық клеткалары мен жоғары сатыдағы жануарлар клеткалары. Бұл клеткаларға химиялық құрамы күрделі дайын қоректік заттар үнемі келіп тұру қажет (көмірсулар, белоктар, майлар).
Гетероторфты клеткалар энергияны атмосфералық оттегінің қатысында жүретін тыныс алу деп аталатын процете күрделі заттарды тотықтыру немесе жағу арқылы алады. Гетеротрофты клеткалар бұл энергияны өздерінің биологиялық қызметтерін атқару үшін жұмсайды, ақырғы өнім ретінде атмосфераға көмір қышқыл газын бөледі. Клеткалардың екінші типі автотрофты клеткалар (жасыл өсімдік клеткалары). Олар фотосинтез процесінде күн жарығының энергиясы байланыстырады. Сонымен бірге күн энергиясы көмегімен атмосфералық көмір қшқыл газынан көміртегін бөліп алады. Оны жабайы органикалық молекула глюкоза молекуласын құрауға жұмсайды. Жасыл өсімдіктер және басқа организмдер калеткалары глюкозадан өздерінің құрамына кіретін күрделі малекулаларды құрайды. Сонымен, барлық тірі организмдер энергияны ақырында күн жарығынан алады. Өсімдіктер клеткалары энергияны тікелей күннен алатын болса, ал жануарлар жанама жолмен алады.
Фотосинтезді хлоропластлар қамтамасыз ететін болса, тыныс алуды барлық клеткаларда көп мөлшерде болатын митохондриялар қамтамасыз етеді. Қоректі заттардан немесе күн сәулесінен алынған бос энергияны қажет ететін участіктеріне жеткізіп отырады. Бұлшық ет ұлпасынан АТФ – ты алғаш рет бөліп алған Ломан.
АТФ молекуласында өзара байланысқан үш фосфаттық топ болады. Қоректік заттардағы энергияны жануарлар клеткаларын тыныс алу процесінде тотығудың нәтижесінде бөліп, АДФ пен фосфоттан АТФ- ті құрауға жұмсайды.
Фотосинтез кезінде өсімдік клеткаларында күн сәулесінің энергиясы химиялық энергияға айналады да АТФ құрауға пайдаланылады. Гетеротрофты клеткалардың түрлі типтері бар. Бір клеткалар (мысалы, кейбір теңіз микроорганизмдері) оттегісіз тіршілік ете алады, ал екіншілеріне (мысалы, мидың клеткаларына) оттегі сөзсіз қажет, үшіншілері (мысалы, бұлшық ет клеткалары) оттегі бар ортада, сол сияқты оттегі жоқ болған жағдайда да өзінің тиісті қызметін атқара береді. Калеткалардың көпшілігі энергия көзі ретінде глюкозаны артық көретін болса да, кейбір клеткалар тек қана амин қышқылдарын немесе май қышқылдарын пайдаланып тіршілік ете алады. Бірақ та энергия синтезінің негізгі шикі заты глюкоза. Сонымен гетеротрофтардың көпшілігі энергияны глюкозадан алады.
Клеткаларда энергияны бөлінуіне әкеліп соғатын қант метаболизмінің екі жолы бар:
1. Гликолиз деп аталатын анаэробты жол, бұл жағдайда қант метаболизміне оттегі қатыспайды.
2. Тотығып фосфорлану деп аталатын аэробты жол, бұнда оттегі қатысады, гликолизге қарағанда энергия көп бөлінеді. Бұл екі жол клеткада қатар бір мезгілде жүрмейді, бір –бірімен тығыз байланысты, сознымен бірге анаэробты жол аэробты жолдан бұрын жүреді.
Митоздық циклдің әртүрлі кезеңдерінде жасушалардың физика – химиялық факторлар әсерінде сезімталдығы. Жасушаның митоздық бөліну процесі әртүрлі факторлардың (сәулелі қуат, уытты заттар, дәрі-дәрмектер) әсерінде өте сезімтал болады. Митоз ауытқуының (атипті митоздар) ең жиі ұшырасатын түрі- оның метафаза кезінде тоқтап қалуы. Бұл құбылыс көбінесе бөліну ұршығының бұзылуы салдарынан пайда болады. Бөліну ұршығының жіпшелері түзілменгендіктен, анафаза отпей хромосомдар жасушаның экваторлық жазығында ретсіз жинақталады. Медициналық генетикада (жасанды жағдайда) өсірілетін қан лейкоциттерінің митозын колхицин ерітіндісі арқылы метафазада тоқтатып, метафазалық хромосомдардың препаратын дайындайды. Оларда цитогенетикалық талдау арқылы хромосомдық аурулардың нақтылы диагнозы қойылады.
Жасушалар бөлініуінің ауытқуларына көп полюсті митоздар да жатады. Мұндау ауытқу спонтанды(өздігінен)немесе митоздың индибиторлары (басушылар, тежегіштер) әсеріне болған центриольдер құрылымдарының бұзылуына байланысты. Жұп центриольдер үш-төрт моноцентрольдерге ыдырап, олардың арасында екі полюсті демес, үш немесе төрт полюсті митоздық ұршықтар қалыптасады. Осы жағдайда бір жасушадан 3 немесме 4 жасушалар пайда болады. Олардың хромосомдар жиынтығының саны еселі емес –кездейсоқ аз немесе көп болып қалыптасады. Анэуплоидты деп аталатын мұндай жасушалар, геномының гендік балансы (теңгерім) бұзылғандықһтан, келесі митоздық циклде күйреп, опатқа ұщырып, жойылып кетеді.
Сәулелі энергияның кейбір түрлері (ультракүлгін, рентген т.б. сәулелері) және әртүрлі мутагенді заттар хромосомдардың құрылымын бұзып (хромосомдық аберрация), митозды өзгерте алады. Бұзылған хромосомның центромерасыз фрагменту (үзігі) басқа хромосомалардан қалып қойып, кездейсоқ жағдайда екі жас жасушаның біреуіне түседі. Нәтижесінде, олардың екеуіде анэуплоидті (хромосомдар жиынтығының саны еселі емес өзгерілуі) болады.
Атипті(ауытқу) митоздар қатерлі ісік шалған және радиоактивті сәулеленген тіндерге тән. Неғұрлым мұндай митоздар жиі ұшырасса және анэуплоидия дәрежесі жоғары болса, соғұрлым ісіктің де қатерлілігі жоғары болады.
Зиянды факторлар актин микрофилоаменттері қалыптасуына әсерін тігізген жағдайда, цитотомия процесі бұзылып екі және көп ядролы жасушалар пайда болады.
Организм және оның жасушалары үнемі әртүрлі химиялық (тотықтырғыштар, дәрі-дәрмектер, ауыр металдар т.б.) .физикалық (температурасының жоғарылау, төмендеуі, механикалық жарақаттар т.б) биогендік(вирустармен бактериялардың жуғуы) факторлардың әсеріне ұшырайды. Олардың барлығына да жасушалар ядролық аппараты мен цитоплазманың құрамдастарын қамтитін стереотипті (тұрақты қайталанатын) реакциямен жауап қайтарады.
Зақымдатқыш факторларға жасушаның стереотипті реакцияс. Бұл реакцияның негізінде арнайы топтық қорғаныс стрессорлық (стрессзорланыс, күйзеліс) ақуыздарсинтезінің күшеюін туындайтын гендер экспрессиясының (іске асырылуы) өзгерілуі жатады. Осы құбылыс жасушаларды зақымданудан сақтайды, ақуыздар агрегациясын (бірігуін) алдын алады,қалыптасқан ақуыз агрегаттарын (бірікпелер) бөлшектейді, жасушаны апонтоз механизмі бойынша өлуінен сақтайды. Нәтижесінде жасушалар әсер етуші факторларға бейімделуі (адаптация) мүмкін, ал, зақымдатқыш фактор алынып тасталған жағдайда, олар қалпына келіп, белсенділігіне қайтадан ие болады.
Зақымдатқыш факторлардың әсеріне жасушаларды алғашқы кездегі жалпы жасушалық реакциясының (жауап қайтару) морфологиялық көрінісінің бірі - әртүрлі бояуларды байланыстыру қабилетінің өзгерілуі.Қалыпты жағдайда, жасуша сыртқы ортадан жұтылған бояуларды мембранамен оқшаулап, гранулдар түрде жинақтайды. Зиянды факторлар әсерінен зақымданған жасушалар гранулдарды қалыптастыру қабілетінен айырылғандықтан, жұтылған бояулар оның цитоплазмасын және ядросын диффузды (бтыраңқы) бояйды. Зиянды факторлардың қарқыны бәсендеген немесе толық басылған сайын, жасушаның гранулдарды қалыптастыру қабілеті де қалпына келеді.
Зиянды факторлар әсерінен жасуша бөліктерінде қалыптасатын морфологиялық өзгерістер. Жасуша ядросы зақымдануының ең алғашқы морфологиялық (құрылыстық) белгісі – хорматин конденсациялауының ұлғаюы. Бұл құбылыс салдарынан гендердің экспрессиясы ( белсенділігі) басылады. Егерде зиянды әсерлердің қарқыны, сипаттары және ұзақтылығы үстем болса, онда жасушада қайтымсыз, яғни некроздық структура – функциялық өзгерістер дамиды. Бұл кезде хроматин қатқыл (ірі) қойыртпақтарға айналып, ядроның көлемі кішірейіп тығыздалады яғни ол кариопикнозға ұшырайды. Сонан соң, ядро бірнеше бөліктерге ыдырап, кариорексиске немесе еріп, кариолизиске. Ядрошықтың өлшемі кішірейіп, гранулдарды жойылад, өзі фрагменттерге ажырайды.
Цитоплазма зақымдануының морфологиялық белгілері алдымен митохондрияларда байқалады – матриксі бүрісіп, мембранаралық кеңістігі кеңейеді. Кейін митохондриялар ісініп, өлшемі ұлғаяды, матриксі сұйықһтанып, ақшыл реңге ие болады. Бұл құбылыстар негізінде мембраналардың иондық каналдарды құрылымының және өткізгіштік қабілітінің бұзылуы жатады. Жасуша қайтымсыз зақымдануға ұшыраған жағдайда, митохондриялардың мембраналары күйреп, матриксі гиалоплазмамен бірігіп кетеді.
Эндоплазмалық тор жүйесі вакуолизацияға (көпіршіктену) ұшырап, ұсақ көбікшелерге айналады. Осымен бірге , грЭПТ мембраналарының бетін де рибосомдар саны азаяды. Бұл – ақуыз синтезі қанауға ұшырағанның белгісі.
Гольджи аппараты цистерналарының да көлемі алғашқы да үлкейіп, кейін ұсақ вакуольдерге ыдырайды.
Зақымданған жасуша лизасомаларының белсенділігі артып, аутофагосомалар саны көбейеді. Қатты зақымданған жасушада лизасомалардың мембраналары үзілгендіктен, ішінен шыққан гидролазалық ферменттері жасушаны аутолизге (өздігінен еру) ұшыратады. Жасушаның күйреуіне әкелетін бейнеленген қайтымсыз процестер жиітығы некроз деп аталады.
Зиянды факторлар әсері салдарынан пайда болатын метоболизмдік өзгерістер. Сыртқы және организмнің ішкі факторлары әсерінен қалыптасқан. Жасушаның зақымдануы метоболизмнің реттелуі бұзады. Нәтижесінде, цитоплазмада әртүрлі қосындылардың жинақталуы немесе жойылуы мүмкін. Жасушаның зат алмасу процестерінің бұзылуы дистрофиялар деп аталады. Мысалы, майлы дисторфиячы кезінде жасушада май қосындылары жинақталып, липопротентік комплекстер көп қабатты мембраналық пластар (табақшалар) түрінде көрінеді. Көмірсу дистрофиясы кезінде қант метоболизмінің реттелуі бұзылып, цитоплазмада гликоген үйінділері жинақталады. Бұл құбылыс гликогенді ыдырататын фермент глюкоза – 6- фосфатазаның тапшылығына байланысты. Ақуыз дистрофиясы кезінде жануарлардың жасушаларында әртүрлі ферменттер, ақуыз гранулдары және т.б. жиі жинақталады.
Жасуша ішінде болатын бейнеленген өзгерістер ауыр қалпына (некорозға) айналмаса, яғни паранекрозбен шектелінсе, қалыптасқан бұзылулар репарацияға (біту, біте бастау) ұшырап жасуша қызметтері қалпына келеді. Жасуша ішіндегі құрылымдарды қалпына келтіру құбылыстар жасуша ішілік регенерация деп аталады. Қайтымсыз ауыр зақымдануға ұшыраған жағдайда, жасушалар тіршілігінен айрылады – некроз арқылы опат болады.


2.3 Сыртқы орта әрекетінен ағзаның тұқым қуалайтын
патологиясы
Ағзаның орта факторларының әсерлеріне өте жоғары сезімтал болуының негізі болып кейбір арнайы (спецификалық) мутациялар саналады. Ортаның зиянды факторлары барлық адамдарды зақымдамай, тек кейбір осы мутацияларға генетикалық бейімді ағзаларды ғана зақымдайды. Адам ағзасына енген химиялық қосылыстардың метаболизмінің (биотрансформациясының) генетикалық тұрғыдан бақыланатыны (басқарылатыны) белгілі. Ағзаға енген химиялық заттардың биотрансформациясына қатысатын патологиялық экогенетикалық реакцияларды қалыптастыратын полиморфтық локустарға – цитохром Р -450, N – ацетилтрансфераза, қан сарысуының параксоназасы және холинэстеразасы, глюкоза – 6 – фосфат – дегидрогеназа, лактоза, протеиназ ингибиторы т.б. жатады.
Экогенетикалық реакциялар кейбір сирек кездесетін мутантты аллельдер не полиморфты жүйелер арқылы , сол сияқты бір немесе бірнеше гендер әрекеті нәтижесінде бақылауы мүмкін.
Автокөліктерден, көптеген зауыт, фабрикалардан бөлініп шыққан газдармен және басқа да өнімдермен атмосфераның ластануы әлемдік көлемдегі гигиеналық проблемаға айналып отырғаны белгілі. Химиялық қосылыстар және шаңдар ағзаға және өкпе, тері, сілемейлі қабықша т.с. арқылы еніпғ, онда әртүрлі реакцияларды тудырады. Олардың кейбіреулерімен адам үнемі жанасып жүрсе, кейбіреулерімен сирек кездеседі. Ағзаның тұқым қуалайтын реакцияларының вариациялары (түрлері) кез келген факторлар әсерінен пайда болады.
Атмосфераның ластануы салдарынан ағзаның реакциясын тудыратын мутациялардың бірі – ά1 – антитрипсин жетіспеушілігі болып табылады. Қан плазмасының бұл белогын протеиназ ингибиторы деп те атайды. Қалыпты жағдайда оның концентрациясы екіқабат әйелдерге және қабыну құбылыстарында жоғарылайды. Осы белоктың генетикалық варианттары көптеген популяцияларда байқалған. Оның жетіспеушілігі Z аллелі (рецессивті белгі) арқылы анықталады. ZZ-гомозигота жиілігі еуропоидтарда 0,05%, гетерозиготалар (MZ; SZ ) жиілігі - 4,5%. Тұқым қуалайтын протеиназ ингибиторы жетіспеушілігі кездесетін адамдар гомозиготалы болса созылмалы қабыну ауруларының және өкпе эмфиземасы (тесілуі) ауруының дамуына өте жоғары дәрежеде бейім болып келеді. Ғалымдардың болжауынша антитрипсин жүйесі ағзада қабыну құбылыстарының дамуын тежеуде маңызды роль атқарады. Өкпе ұпасының болар – болмас зақымдануы (қабыну, микроциркуляцияның бұзылуы) нәтижесінде ыдыратушы (протеолиздеуші) ферменттер зақымданған учаскені бұза бастайды. Қалыпты жағдайда протеиназ ферменті синтезделіп ыдыратушы ферменттердің әсерлерін жояды да өкпе ұлпасының бұзылыстары тоқталады. Ал, протеиназ ингибиторы өнімінің жетіспеушілігі (мутантты генотип) ыдыратушы (протеолиздеуші) ферметтердің өкпенің зақымданған учаскелерін бұзып өкпеде көптеген тесіктердің дамуына алып келеді. Темекі тарту, ауаның ластануы эмфиземаның дамуын едәуір тездетеді.
Адамның мекен ортасында көмірсутектер, оның ішінде полициклдық көмірсутекте көптеп кездеседі. Олар ағзада арилгидрокарбонгидроксилазамен гидроксилденгеннен кейін белсенді эпоксиндерге айналады. Ал, эпоксидтер канцерогендік заттарға жатады. Адамдарда осы ферменттің (арилгидрокарбонгидроксилаза) синтезделуінің индукциялануының көптеген вариациялары белгілі. Мысалы, фермент көп мөлшерде синтезделетін адамдарды – доминантты гомозиготалар, орташа және аз мөлшерде синтезделетіндерді гетерозиготалылар және рецессивті гомозиготалылар деп қарастыру керек. Өкпе рагымен ауыратын адамдардың 30% ферменттің көп синтезделінетін тобыына жатады, ал популяцияда бұл белгі сирек кездеседі. Ондай адамдарға темекіні тартудың және кәсіби қызметінде көмірсутектермен жанасудың өте қауіпті екенін түсіндіру қажет.
Сол сияқты, қуық рагіне генетикалық бейімділік те белгілі болды. Ол бауырдың N – ацетилтрансфераза генінің мутациясымен байланысты. Осы ферменттің қатынасуымен ксенобиотиктер (зиянды жат заттар) ацетілденіп (зиянсызданып) ағзадан сыртқа шығарылады. Ксенобиотиктердің ацетилдену жылдамдығына қарай 3 түрлі фенотипті ажыратады: тез ацетилдеушілер (қалыпты аллель бойынша гомозиготалылар), баяу ацетилдеушілер (мутантты аллель бойынша гомозиготалылар) және орташа ацетилдеушілер (аралық формасы) гетерозиготалылар.
Генетикалық сезімтал адамдарда кейбір тамақ түрлері қозлайсыз реакцияларды тудыру мүмкін. Мысалы, лактозаны көтере алмау. Осындай кесмістігі бар адамдарда сүт және сүт өнімдерін пайдаланғаннан кейін асқорыту жолының «дискомфорты» және іш өтуі байқалады. Бұл кемістіктің себебі- ішекті лактозаны (сүт қанты) ыдырататын лактоза ферментінің синстезделмеуі болып табылады. Осының нәтижесінде шіріту микрофлорасының көбеюіне қолайлы жағдай туады. Лактоза генінің мутантты формалары шығыс халықтарында кең таралған (жиілігі 95-100%), америка негрлері мен үндістерінде (70-75%), ал европоидтарда -5-10%.
Сыр (ірімшік) құрамында кездесетін катехоламиндер кейбір ағзаларда бас сақинасы (мигрен) ауруын тудырады. Бұл тираминнің нашар коньюгациялануымен байланысты. Осы ауруды тудыратын тағы бір тамақ (азық) түрі шоколад. Мұнда моноаминоксидаза ферментінің активтігі төмен болады.
Адамдардың алкогольға деген арнайы (спецификалық) реакциялары да белгілі. Кейбір адамдарда алкогольді өте аз мөлшерде қабылдаудың өзі беттің тез қызарып жүрек соғылуын жиілетеді (тахикардия ), асқазаны бүріп ауырады, бұлшықеттің босаңсуы т.б. улану белгілері байқалады.Ағзаның бұл реакциясы спиртті ыдыратушы екі ферменттің вариацияларына байланысты: 1) бауырдың алкогольдегидрогеназа гендеріне – оның 3 аллелі белгілі (АДН -1, АДН -2, АДН-3); 2) альдегиддегидрогеназа гендеріне –оның 2 аллелі белгілі (АLДН -1, АLДН -2). Жоғарыда келтірілген алкогольдің болар – болмас дозасына деген ағза реакциясы АLДН -1 аллелінің гетерозиготалы күйіне байланысты дамиды.
Суыққа, ыстыққа және күн сәулесі әсерлеріне адамдардың сезімталдығының түрліше болатындығы белгілі болғанымен бұл реакциялардың генетикалық тетіктері (механизмдері) әлі толық зерттелмеген. Дегенмен, суықтың әсеріне әртүрлі нәсілдердің реакциясы түрліше болатындығы анықталған, мысалы, негрлер кавказ нәсілдеріне қарағанда суыққа өте сезімтал келеді. Мұны оларда жылылықты өткізу және сосудтардың кеңею деңгейлерінің түрліше болуымен түсіндіруге болады.
Ультракүлгін сәулелерінің әсерлеріне адамдардың жекелей және нәслдік реакцияларының ерекшеліктері анықталған. Оған мысал ретінде – пигменттік ксеродерма ауруының дамуын келтіруге болады. Бұл ауру аутосомды – рецессивті жолмен тұқым қуалайды, мұнда күн сәулелерінің әсерінен тері күйіп жаралар пайда болады да тері рагіне ұсалады. Пигменттік ксеродерма ауруында ДНҚ молекуласының бұзылыстарын жөндеуші репарациялық жүйе зақымданады, яғни ДНҚ репарациясына қатысатын бірнеше локустардың (экзонуклеаза, эндонуклеаза, полимеразалар, лигазалар т.б.) мутацияцияларына байланысты. Адамдардың ауыр металдар (қорғасын, сынап, кадмий т.б.) тұздарына сезимталдығының түрліше болатындығы анықталады. Мысалы, сынаптың органикалық қосылымтарымен уланған адамдарда түрліше дәрежеде нейропсихикалық бұзылыстар байқалған.
Қорғасын деңгейінің «улы» болмай-ақ, жай көтеріңкі деңгейінің өзі жас балаларда «беймаза» мінез- құлықтың дамуының желеуі болуы мүмкін.
Мазмұны:
І.Кіріспе …………………………………………………………………….…3
I тарау
1.1 Жасушадағы сыртқы ортаның әсері………………………….....……..3
ІІ тарау
2.1 Клетканың патологиясы ……………………………………….……….7
2.2 Клеткадағы энергияның алмасуы………………………………...……9
2.3 Сыртқы орта әрекетінен ағзаның тұқым қуалайтын патологиясы…16
ІІІ.Қорытынды ………………………………………………………………
ІV. Пайдаланылған әдебиеттер …………………………………………….....