© Copyright by $taś

V1

- 1 -

Z

NAMIONA ŚMIERCI

(S

TIGMATA

MORTIS

)

U

SZKODZENIE I ŚMIERĆ KOMÓRKI

Czynniki uszkadzające komórkę:
Uszkodzenie i śmierć komórki
Ogólne mechanizmy biochemiczne uszkodzenia
komórek
Uszkodzenie komórek w niedokrwieniu i
niedotlenieniu
Morfologiczne zmiany komórki
Czynniki przyczyniające się do nieodwracalnego
uszkodzenia błon komórkowych:
Uszkodzenie komórek w niedokrwieniu i reperfuzji
(przywróceniu przepływu krwi)
Rola reaktywnych form tlenu w uszkodzeniu komórek
Cechy morfologiczne uszkodzenia odwracalnego i
martwicy komórek

Martwica (necrosis)

martwica skrzepowa (necrosis
coagulativa)

martwica rozpływna (necrosis colliquativa)

martwica serowata (caseificatio) –
serowacenie

martwica enzymatyczna tkanki tłuszczowej
(cytosteatonecrosis) – martwica Balsera

zgorzel (gangraena)

Apoptoza (apoptosis)

Zmiany subkomórkowe

P

ROCESY ADAPTACYJNE I

ZWYRODNIENIOWE

zanik (atrophia)
przerost (hypertrophia)
Rozrost (hyperplasia)
Metaplazja (Metaplasia)

S

PICHRZANIE

WEWNĄTRZKOMÓRKOWE

Tłuszcze
Białka
Glikogen
Barwniki
Patologiczne wapnienie
Zmiany szkliste

Znamiona śmierci (Stigmata mortis)

·

Niepewne

o

Bladość

o

Oziębienie powłok

o

Brak tętna

o

Brak oddychania

·

Pewne znamiona

o

Plamy opadowe (livores mortis)

§

Wskutek ustania krążenia i opadania płynej krwi do najniżej położonych części zwłok

§

Najczęściej na tylnej powierzchni ciała, na grzbiecie i pośladkach

o

Stężenie pośmiertne (rigor mortis)

§

W mięśniu sercowym i mięśniach szkieletowych

§

Polega na krzepnięciu białka mięśniowego, przez co mięśnie stają się twarde, sztywne i
skrócone jak przy skurczu mieśnia

o

Gnicie zwłok (putrefactio)

o

Zasadnicze jest stwierdzenie na podstawie krzywej EEG tzw. śmierci mózowej

Uszkodzenie i śmierć komórki

Są dwa rodzaje śmierci komórki:

-

martwica (necrosis)

o

najczęstsza postać śmierci komórki pod wpływem szkodliwych czynników zewnętrznych

-

apoptoza (apoptosis)

o

cicha, programowana śmierć komórek, nie wywołująca reakcji zapalnej jest właściwie
uruchomieniem samobójczych mechanizmów komórkowych prowadzących do samodestrukcji

© Copyright by $taś

V1

- 2 -

Oba te procesy mogą współistnieć np. w pierwszych godzinach zawału serca przeważa apoptoza a po około 6-8
godzinach dominuje już typowa martwica kardiomiocytów

Oncosis – przedmartwicze zmiany komórek, głównie obrzmienie (w przeciwieństwie do obkurczania się komórek
apoptotycznych)

Ostre uszkodzenie komórek prowadzi do :

-

uszkodzenia odwracalnego albo

-

uszkodzenia nieodwracalnego i martwicy lub apoptozy

Uszkodzenie przewlekłe (lub subletalne mogą prowadzić do zmian:

-

submikroskopowych

-

adaptacyjnych (zanik, rozrost, przerost, metaplazja)

-

akumulacji wewnątrzkomórkowych (spichrzania)

-

patologicznego wapnienia

-

starzenia się komórek

Czynniki uszkadzające komórkę:

-

niedobór tlenu

o

niewielki, przewlekły à przewlekła choroba niedokrwienna np. serca, zmiany zanikowe np.
kończyny dolnej

o

znaczny, ostry à martwica skrzepowa np. zawał serca, mózgu

-

czynniki fizyczne (oparzenia, prąd, napromieniowanie itd.)

-

czynniki chemiczne (silne kwasy i zasady, trucizny np. cyjanek)

-

czynniki zakaźne (od wirusów po pasożyty)

-

czynniki immunologiczne

-

czynniki genetyczne

-

zaburzenia odżywiania

Uszkodzenie i śmierć komórki

-

Odpowiedź komórki na czynniki uszkadzające zależy od typu i stopnia uszkodzenia oraz długości jego
trwania

-

Konsekwencje uszkodzenia komórki zależą od typu komórki, jej stanu i zdolności adaptacyjnych

-

Najistotniejsze w uszkodzonych komórkach do przeżycia jest

o

zachowanie integralności błon komórkowych

o

utrzymanie oddychania tkankowego (produkcja ATP)

o

utrzymanie syntezy białek

o

zachowanie integralności aparatu genetycznego

-

Morfologiczne zmiany w odwracalnym uszkodzeniu komórek występują stosunkowo szybko, w uszkodzeniu
nieodwracalnym natomiast wymagają więcej czasu na pełne ujawnienie się.

Ogólne mechanizmy biochemiczne uszkodzenia komórek

-

Uszkodzenie błon komórkowych i utrata ich selektywnej pracy

-

Nieodwracalne uszkodzenie mitochondriów

o

Uszkodzenie mitochondriów i zwiększenie przepuszczalności wewnętrznej błony mitochondrialnej
ujawnia się jako tzw. Nadprzewodzący kanał w wewnętrznej błonie mitochondrialnej à niemożliwe
utrzymanie potencjału błonowego à niemożliwa fosforylacja oksydatywna i produkcja ATP

o

Zwiększenie przepuszczalności zewnętrznej błony mitochondrialnej i ucieczka cytochromu c z
mitochondrium do cytosolu to sygnał do rozpoczęcia apoptozy

-

Niedobór ATP

o

Bo produkowane w mitochondriach

© Copyright by $taś

V1

- 3 -

o

Mniej efektywny proces produkcji to glikoliza beztlenowa (glukoza tutaj z płynu tkankowego lub z
glikogenu à dlatego tkanki bogate w glikogen (np. wątroba) mają większą szanse przeżycia przy
uszkodzeniu

-

Reaktywne formy tlenu

o

Normalnie trochę jest ich tworzonych w czasie utleniania tkankowego, ale są one neutralizowane

o

Gdy zaburzenia równowagi np. w chorobie popromiennej, zapaleniach, szkodzie tlenowej,
metabolity chemikaliów, niedokrwienie à uszkodzenie komórek przez ich nadmiar à tworzenie w
miejscu wiązań podwójnych kwasów tłuszczowych cyklicznych, nietrwałych nadtlenków

-

Wapń

o

Większość zjonizowanego wapnia znajduje się w płynie pozakomórkowym (10

-3

M)

o

W cytosolu znajduje się tylko 10

-7

M)

o

Większość wapnia wewnątrzkomórkowego jest sekwestrowana w mitochondriach i siateczce
śródplazmatycznej

o

Uszkodzenie błon komórkowych i szereg toksyn powodują zarówno wyrzut wapnia z
wewnątrzkomórkowych magazynów jak i zwiększenie napływu wapnia z przestrzeni
pozakomórkowej

o

Nadmiar wapnia w cytosolu aktywuje szereg enzymów

§

Najgroźniejsza to aktywacja fosfolipaz à dalsze uszkodzenie błon

§

Proteaz à destrukcja cytoszkieletu

§

ATP-azy à zmniejszenie puli ATP

§

Endonukleaz à fragmentacja chromatyny

o

W uszkodzeniu nieodwracalnym to właśnie zwiększenie poziomu wapnia w cytosolu i niemożność
jego sekwestracji doprowadza do uaktywnienia enzymów i destrukcji komórki

Uszkodzenie komórek w niedokrwieniu i niedotlenieniu

-

to najczęstszy typ uszkodzenia komórek i tkanek

-

gdy hipoksja to niedobór tlenu ale są dostarczane nadal z krwią czynniki odżywcze à możliwa glikoliza
beztlenowa

-

niedokrwienie (ischaemia) à niedobór tlenu i substancji odżywczych, przy glikolizie beztlenowej szybko
gromadzi się kwas mlekowy à zakwaszenie

-

początkowo uszkodzenie to jest odwracalne, potem staje się nieodwracalne

o

PARADOKSALNIE po przywróceniu krążenia krwi w pierwszym etapie reperfuzji, narasta liczba
komórek uszkodzonych nieodwracalnie, a dopiero potem polepsza się stan komórki

A. Uszkodzenie odwracalne (zmiany mogą się cofnąć wraz z ponowieniem dostawy tlenu)

-

pierwszy etap to zahamowanie produkcji ATP w mitochondiach. A brak ATP powoduje zaburzenia
dotyczące:

o

pompa sodowa – zwiększony napływ Na+ do kom i wypływ K+ do ECFà zwiększone przenikanie
wody do kom à komórka jest obrzmiała, obrzmiałe są mitochondria, poszerzone kanały siateczki
śródplazmatycznej

o

metabolizm energetyczny – ponieważ zahamowanie fosforylacji oksydatywnej to glikoliza
beztlenowa à dlatego glikogenoliza żeby zaspokoić zapotrzebowanie na glukozę à ubywa
szybko glikogenu i wzrasta ilość kwasu mlekowego à zakwaszenie

o

obniżenie syntezy białek – bo niedobór energii oraz oddzielanie rybosomów od RER i dysocjację
polisomów do monosomów

o

zmiany czynnościowe – np. po zatkaniu naczynia wieńcowego w ciągu 1-2 minut dochodzi do
utraty kurczliwości niedotlenionego mięśnia

o

dalsze zmiany – np. dezorganizacja cytoszkieletu à utrata mikrokosmków, uwypuklenia błony
komórkowej, degradacja fosfolipidów błon i powstawanie tzw. Figur mielinowych

B. Uszkodzenie nieodwracalne

-

zmiany w jądrze komórkowym

-

utrata integralności komórki i poprzerywanie błony

-

produkowane ATP nie wystarcza do zaspokojenia minimalnych potrzeb

© Copyright by $taś

V1

- 4 -

Morfologiczne zmiany komórki

-

jądro komórkowe:

o

pyknosis – znaczne zagęszczenie chromatyny jądrowej

o

karyorrhexis – fragmentacja jądra komórkowego na małe zagęszczone fragmenty

o

karyolysis – rozpuszczenie struktury jądra i chromatyny przez DNAazy i RNAazy

-

w mitochondriach duże zagęszczenie macierzy

-

fragmentacja cytoplazmy

-

enzymy cytoplazmatyczne dostają się do krążenia (np. aminotransferaza asparaginowa, dehydrogenza
mleczanowa, kinaza kreatynowa, troponiny)

-

obrzmiałe lizosomy à ich uszkodzenie à wydostanie hydrolaz i ich aktywacja

-

poszerzone kanały siateczki śródplazmatycznej

Czynniki przyczyniające się do nieodwracalnego uszkodzenia

błon komórkowych:

-

dysfunkcja mitochondriów (to co wcześniej)

-

utrata fosfolipidów błon (aktywacja fosfolipaz przez Ca2+)

-

destrukcja cytoszkieletu (przez zaktywowane proteazy

-

reaktywne formy tlenu (reakcja RFT z fosfolipidami błon à powstają cykliczne nadtlenki)

-

produkty rozpadu fosfolipidów (jakieś wolne kwasy tłuszczowe à działają na błony jak detergenty)

-

utrata aminokwasów (glicyna chroni komórki przed nieodwracalnym uszkodzeniem błon i zapobiega
wapniozależnej śmierci komórek przy braku ATP

Uszkodzenie komórek w niedokrwieniu i reperfuzji

(przywróceniu przepływu krwi)

-

proces obumierania komórek w okresie reperfuzji jest bardzo ważny klinicznie

o

reoksygenacja niesie dodatkowe ryzyko dla komórek z uszkodzeniem odwracalnym à ich
dodatkowe uszkodzenie; ta „szkoda tlenowa” spowodowana głównie RFT (bo w niedotlenieniu
system enzymatycznego usuwania wolnych rodników (dysmutaza, katalaza) jest upośledzony à te
wolne rodniki zwiększają przepuszczalność błon mitochondriów à zwiększenie niemożności
produkcji ATP

o

w niedokrwieniu wzrost produkcji cytokin i ekspresja molekuł adhezyjnych (w komórkach
miąższowych, śródbłonkach i napływających leukocytach). Pocałunek leukocyta z komórką
śródbłonkową uwalnia miazmaty wschodu (mediatory zapalenia)

Rola reaktywnych form tlenu w uszkodzeniu komórek

-

wolne rodniki bardzo silnie reagują z sąsiednimi cząsteczkami

o

szczególnie niebezpieczne jest reagowanie z lipidami - nienasyconymi kwasami tłuszczowymi błon
komórkowych, kwasami nukleinowymi oraz możliwością wywołania łańcucha reakcji

-

skutki działania wolnych rodników

o

utlenianie lipidów błon komórkowych

§

w miejscach wiązań podwójnych kwasów tłuszczowych à powstają niestabilne cykliczne
nadtlenki à dalsze reagowanie i nasilanie uszkodzenia

o

utlenianie białek

o

uszkodzenie DNA

§

reagowanie szczególnie z tyminą i guaniną à jednołańcuchowe przerwy w DNA à
starzenie komórek i karcinogeneza

-

system obrony przed RFT

o

antyoksydanty (wymiatacze wolnych rodników – witamina ACE i glutation

o

wiązanie żelaza i miedzi (katalizują tworzenie wolnych rodników) z białkami transportowymi

o

enzymy: katalaza, dysmutaza ponadtlenkowa, peroksydaza glutationowa

© Copyright by $taś

V1

- 5 -

Cechy morfologiczne uszkodzenia odwracalnego i martwicy

komórek

-

obrzmienie miąższowe i zwyrodnienie wodniczkowe

o

spowodowane zwiększonym napływem wody do cytoplazmy

o

ultrastrukturalnie widoczne jest poszerzenie kanałów siateczki śródplazmatycznej powiększenie
mitochondriów z zanikającymi grzebieniami (rozciągnięte w powiększonej organelli)

o

w mitochondriach widoczne drobne zagęszczenia macierzy

o

zaczynają się pojawiać figury mielinowe

o

zmniejszenie lub utrata mikrokosmków i odkształcenie błony komórkowej

o

oddzielenie rybosomów od RER, a polisomy dysocjują do monosomów

o

makroskopowo obrzmiały narząd jest większy, cięższy i bledszy

-

stłuszczenie (steatosis)

o

to gromadzenie kropli tłuszczów prostych w cytoplazmie komórek (bo rozpad tłuszczów i
zwiększony poziom wolnych kwasów tłuszczowych w uszkodzonej komórce)

o

należy je odróżnić od otłuszczenia (lipomatosis) czyli wrastaniu tkanki tłuszczowej pomiędzy komórki
miąższowe danego narządu.

M

M

a

a

r

r

t

t

w

w

i

i

c

c

a

a

(

(

n

n

e

e

c

c

r

r

o

o

s

s

i

i

s

s

)

)

Martwica obejmuje ciąg zmian morfologicznych zachodzących po śmierci komórki w żywym organizmie

M A R T W I C A S K R Z E P O W A

(

N E C R O S I S C O A G U L A T I V A

)

o

najczęściej występuje

o

polega na denaturacji białek w obrzmiałej obumarłej komórce

o

makroskopow martwa tkanka jest żółtawa i szarożółtawa, jest homogenna i matowa

o

tutaj zaliczamy np. zawały

o

długo widoczne są kształty obumarłych komórek w postaci kwasochłonnych kul lub pasm

o

martwa tkanka wywołuje reakcje zapalną

o

martwica ta jest najczęściej skutkiem niedokrwienia tkanek

MAR TW IC A R OZ P Ł Y W NA

(

N E C R O S I S C O L L I Q U A T I V A

)

o

typowa dla mózgu

o

powodują ją również niektóre bakterie I grzyby

o

dochodzi do całkowitego rozpłynięcia się martwej tkanki w gęstą , kleistą masę wskutek
enzymatycznego strawienia komórek i tkanki

o

w niektórych zapaleniach do takiej martwicy prowadzą napływające kasowo granulocyty
kwasochłonne

o

martwa rozpuszczona tkanka wymieszana z milionami granulocytów obojętnoschłonnych to ropa
(pus)

MAR TW IC A SE R OW AT A

(

C A S E I F I C A T I O

) –

S E R O W A C E N I E

o

charakterystyczna dla gruźlicy (spotykana także w kile czy w ziarnicy złośliwej i niektórych
nowotworach)

o

białe kruche masy

o

martwa tkanka jest całkowicie amorficzna, homogenna, kwasochłonna

MAR TW IC A ENZ Y M ATY C Z NA TK A NK I T Ł U SZ C Z O WE J

(

C Y T O S T E A T O N E C R O S I S

) –

M A R T WI C A

B

A L S E R A

o

najczęściej w tkance tłuszczowej okołotrzustkowej à przy ostrym zapaleniu trzustki à uczynniane
enzymy trzustkowe à trawienie trzustki i otaczającej tkanki tłuszczowej

o

martwa tkanka jest kredowobiała, towarzyszą temu wylewy krwawe i nacieki zapalne

o

czasam może zajść to daleko od trzustki à enzymy trzustkowe mogą krążyć

Z G O R Z E L

(

G A N G R A E N A

)

o

to typ martwicy tkanki w której zachodzi gnicie

o

to wynik zakażenia bakteriami beztlenowymi z rodzaju Clostridium

© Copyright by $taś

V1

- 6 -

o

zgorzel sucha (gangraena sicca)

§

konieczne jest do tego wysychanie tkanki

§

mumifikacja martwej tkanki, początkowo bladej, potem czerniejącej (powstają siarczki
żelaza w gniciu)

§

klasyczny przykład to stopa cukrzycowa

o

zgorzel wilgotna (gangraena humida)

§

w tkankach bez możliwości wysychania

§

zgorzel miazgi zębowej, zgorzel jelita

o

zgorzel gazowa

§

wywołana przez bakterie (clostridium oedematis maligni) mogące produkować gaz
szerzący się w tkance w postaci pęcherzyków

A

A

p

p

o

o

p

p

t

t

o

o

z

z

a

a

(

(

a

a

p

p

o

o

p

p

t

t

o

o

s

s

i

i

s

s

)

)

-

apoptoza występuje w różnych procesach fizjologicznych i patologicznych:

o

programowana śmierć komórek w embriogenezie

o

hormonozależna inwolucja tkanek (zanik prostaty po kastracji, inwolucja gruczołu mlecznego sutka
po ustaniu karmienia)

o

apoptoza komórek proliferujących (np. w krypcie jelita)

o

apoptoza komórek nowotworowych

o

apoptoza zużytych neutrofilów w zapaleniu ropnym

o

ubytek komórek immunologicznych (np. przy braku cytokin

o

apoptoza wywołana przez limfocyty cytotoksyczne (np. w reakcji odrzucenia przeszczepu

o

atrofia narządu po zatkaniu dróg wyprowadzających (ślinianki, nerki, trzustka)

o

apoptoza komórek w chorobach wirusowych

o

śmierć komórek pod wpływem czynników uszkadzających, jednak zbyt słabych aby wywołać
martwicę

-

Morfologia

o

Obkurczanie komórek apoptotycznych

o

Kondensacja chromatyny jądrowej

o

Rozpad jądra i cytoplazmy z tworzeniem ciałek apoptotycznych

§

U podstaw tworzenia ciałek apoptotycznych leżą dwa procesy

·

Rozkład białek przez proteazy cysteinowe „tnące białka” przy resztach kwasu
asparaginowego (kaspazy) à hydroliza białek macierzy jądra i cytoszkieletu

·

Tworzenie wiązań między białkami przez transglutaminazy à tworzenie
kompleksów białkowych, wypełniających wraz z pofragmentowanym jądrem
ciałka apoptotyczne

o

Fagocytoza ciałek apoptotycznych przez makrofagi i komórki otoczenia bez wywoływania reakcji
zapalnej

o

Błony komórkowe pozostają stosunkowo długo zachowane, aż do fragmentacji komórek na ciałka
apoptotyczne

-

Mechanizmy apoptozy

o

Istnienie genu apoptozy – BCL-2 ???

o

Apoptoza to proces energozależny, jawiącym się jako kaskada zdarzeń molekularnych. Wyróżnia
się fazy:

§

Faza sygnałów wstępnych

·

Wstępnym sygnałem może być:

o

Brak hormonu lub czynników wzrostu, czyli brak stymulacji koniecznej do
przeżycia

o

Uszkodzenie komórek (wolne rodniki, napromieniowanie, toksyny)

o

Cytotoksyczne limfocyty T (również uszkadzają komórki)

o

Przyłączenie TNF-α do odpowiedniego receptora

o

Przyłączenie glukokortykoidu do receptora jądrowego

o

Infekcja wirusowa

§

Faza kontrolno-decyzyjna

© Copyright by $taś

V1

- 7 -

·

Ostateczna decyzja o podjęciu lub odłożeniu decyzji samounicestwiającej
komórkę np. poprzez:

o

Transmisja sygnału apoptotycznego z błony komórkowej przez
odpowiednie białko przełącznikowe uczynniające kaspazy wykonawcze

o

Białka z rodziny Bcl-2 wpływające na apoptozę poprzez regulację
czynności mitochondriów

§

Proapoptotycznie: Bax i Bad

·

Poprzez zahamowanie produkcji ATP przez zredukowanie
potencjału błonowego wewnętrznej błony
mitochondrialnej

·

Poprzez zwiększenie przepuszczalności zewnętrznej błony
mitochondrialnej – ucieczka cytochromu c do cytosolu.

§

Antyapoptotycznie: Bcl-2, Bcl-XL

§

Faza wykonawcza

·

Dzięki kaspazom

·

Po ich uczynnieniu kaskadowo rozkładają cytoszkielet komórki i macierz jądra

§

Faza uprzątania

·

Czyli fagocytowanie komórek apoptotycznych i pofragmentowanych ciałek
apoptotycznych

·

A komórki apoptotyczne rozpoznawane przez makrofagi bo obecność na
zewnętrznej błonie fosfatydyloseryny a także trombospondyny

-

Przykłady apoptozy

o

Gdy niedobór czynników wzrostu ; dotyczy m.in.:

§

Błona śluzowa żołądka à zapalenie wywołane Helicobacter pylori à pojawienie
limfocytów B a te wymagają stałego wsparcia limfocytów pomocniczych T à à gdy
zniszczenie bakterii to zanik przez apoptozę limfocytów B

§

Komórek nerwowych które muszą stale być pod kontrolą czynnika wzrostu nerwów

o

Czynniki uszkadzające DNA

§

Np. napromieniowanie lub chemioterapeutyki à komórka usiłuje naprawić błędy DNA
(pomaga białko p53) à ale gdy się to nie udaje to p53 kieruje komórkę na drogę
apoptozy

o

Apoptoza wywołana prze cytotoksyczne limfocyty T

§

Limfocyty cytotoksyczne T, rozpoznając komórki z obcy antygenem na powierzchni
wykazuje ekspresję ligandu Fas à połączenie z receptorem Fas komórki zabijanej à
uruchomienie kaspaz rozpoznawczych (kaspaza 8) à apoptoza

o

Apoptoza przez rodzinę receptorów TNF

§

TNF-α działa na komórki poprzez receptor à receptor ulega asocjacji z białkiem
przekaźnikowym TRADD i FADD à aktywacja kaspaz efektorowych

-

Efekt widza

o

To uszkodzenie i ewentualnie śmierć komórki nienapromienionej, ale sąsiadującej z napromienioną
przez promieniowanie jonizujące komórką

o

Śmierć napromienionej komórki wynika z uszkodzenie DNA przez energię promienistą i produkty
radiolizy wody (aktywne formy tlenu). Dochodzi do uszkodzenie DNA, pęknięć pojedynczej lub
podwójnej nici DNA à śmierć zachodzi głównie w fazie podziału komórki w fazie S

o

Przenoszenie efektu widza nie wymaga bezpośredniego kontaktu z komórką napromienioną a
wystarczy kontakt z płynem napromienionej hodowli à zmiany dotyczą przede wszystkim błon
komórkowych, a głównym przenośnikiem efektu widza jest NO

Zmiany subkomórkowe

Lizosomy:

© Copyright by $taś

V1

- 8 -

-

autofagocytoza fragmentów komórki przez lizosom występuje po uszkodzeniu komórki czy też w zaniku przy
braku stymulacji hormonalnej lub w głodzie. Niedotrawione resztki mogą pozostać jako całka resztkowe.
Tak w komórce gromadzą się też lipofuscyny,

-

Lizosomu mogą być miejscem spichrzania znacznej ilości niestrawionego materiału w tzw.

Tezaurozymozach (chorobach ze spichrzania - przy braku enzymu rozkładającego

-

Lek: amidaron (stosowany w arytmiach) łączy się z fosfolipidami wewnątrz lizosomów, uniemożliwiając ich
strawienie

Siateczka śródplazmatyczna

-

przerost gładkiej siateczki śródplazmatycznej w heparocytach pod wpływem barbituranów à
wykorzystywane przy zatruciach alkoholem metylowym bo przerost siateczki poszerza alternatywną drogą
metabolizmu metanolu

Mitochondria

-

ulegają uszkodzeniu wraz z komórką

-

zmniejszenie liczby mitochondriów w atrofii

-

u alkoholików w wątrobie mogą występować olbrzymie mitochondria

-

w niektórych nowotworach występują tzw. onkocyty. Mają one obfitą kwasochłonną cytoplazmę, gdyż
zawierają znaczne ilości mitochondriów

Cytoszkielet

-

falloidyna à toksyna muchomora sromotnikowego, wiąże filamenty aktynowe doprowadzając do
odkształceń hepatocytów (pod mikroskopem przypomina pęcherze oparzeniowe)

-

cytochalazyna B zapobiega polimeryzacji filamentów aktynowych

Mikrotubule

-

defekt doprowadza do utraty ruchomości plemników i niepłodności

-

nieruchome też rzęski drzewa oskrzelowego à zespół Kartagenera

-

mikrotubule tworzą wrzecionko kariokinetyczne i leki wiążące mikrotubule są lekami antymitotycznimi
(przeciwnowotworowymi)

Filamenty pośrednie

-

tworzą właściwy białkowy szkielet komórki

-

w nabłonku są to keratyny

-

w komórkach mezenchymalnych – wimentyna

-

w komórkach mięśniowych desmina

-

w komórkach glejowych – kwaśne białko włókienkowe gleju

-

w komórkach nerwowych – neurofilamenty

-

w hepatocytach po alkoholu à dezorganizacja siatki włókienek keratynowych à tworzenie nieregularnych
skupień („kupka siana”) à ciałka Mallory’ego

-

mutacje w genach sterujących produkcją białek cytoszkieletu

o

np. jedna z chorób pęcherzowych skóry (spidermolysis bullosa simplex) przy uszkodzeniu produkcji
keratyn

Procesy adaptacyjne i zwyrodnieniowe

zanik (atrophia)

o

zanik fizjologiczny (involutio)

§

występuje z wiekiem i dotyczy całego ciała

§

codziennie ubywa nam pewna ilość komórek nerwowych mózgu

§

zanik grasicy

§

jajniki, macica czy gruczoły piersiowe zanikają w okresie menopauzalnym

o

zanik patologiczny

§

zazwyczaj w wyniku niewystarczającego odżywiania lub stymulacji

§

zanik z braku czynności (atrophia e inactivitate)

© Copyright by $taś

V1

- 9 -

·

np. kończyna unieruchomiona długo w opatrunku gipsowym staje się cieńsza
wskutek zaniku mięśni

§

zanik z ucisku (atrophia e compressione)

·

odcisk okularów na nosie lub odcisk noszonej obrączki

§

zanik z niedożywienia (atrophia e inanitatione)

·

niedożywienie

·

zanik w wyniku lokalnych zmian np. zmian miażdżycowych

§

zanik z odnerwienia (atrophia neurotrophica)

·

np. poliomyelitis

§

zanik hormonalny (atrophia hormonalis)

·

np. przy braku ACTH dochodzi do zaniku kory nadnerczy

§

zanik starczy (atrophia senilis)

o

podział zaniku

§

zanik barwikowy (brunatny)

·

zanik z odkładaniem lipofuscyny w komórkach np. zanik brunatny serca i wątroby

§

zanik z surowiczym obrzmieniem komórek

·

dotyczy tkanki tłuszczowej

·

u osób głodzonych

·

w komórkach tkanki tłuszczowej zamiast tłuszczu jest płyn ubogi w białko, który ma
wygląd galaretowaty

§

zanik z mnożeniem się jąder

·

w mięśniach poprzecznie prążkowanych

·

jądra gromadzą się pod sarkolemą

przerost (hypertrophia)

o

to powiększenie objętości tkanki lub narządu, spowodowane wzrostem objętości pojedynczych
komórek

o

przerost fizjologiczny à przerost mięśni u pracowników fizycznych i sportowców

o

przerost patologiczny à przerost serca w kardiomiopatiach

§

przerost serca jest często spotykany i wynika z większego obciążenia pracą mięśnia
sercowego.

Rozrost (hyperplasia)

o

To powiększenie objętości tkanki lub narządu z powodu pomnożenia liczby komórek.

o

Typowy rozrost fizjologiczny występuj pod wpływem stymulacji hormonalnej

§

Rozrost błony śluzowej trzonu macicy pod wpływem stymulacji estrogenami

o

Fizjologiczny jest też rozrost kompensacyjny, np. rozrost regenerującej się wątroby po częściowej
hepatektomii.

o

Rozrost patologiczny wynika najczęściej z nadmiernej lub przedłużonej stymulacji hormonalnej lub
przez czynniki wzrostu

§

Np. endometrium w okresie pomenopauzalnym à nadmierny rozrost błony śluzowej
macicy na skutek nadmiaru estrogenów lub niedoboru progesteronu

§

Rozrost prostaty

o

Rozrost może być też wynikiem przewlekłego uszkodzenia

§

Ciasne buty à podrażnienie skóry à rozrost komórek naskórka à modzel, nagniotek

o

Hiperplazja tkanki łącznej, która jest bardzo pospolita w zapaleniach z bliznowaceniem czy w
gojeniu ran

Metaplazja (Metaplasia)

o

To forma adaptacji, w efekcie której jeden typ dojrzałych komórek zostaje zastąpiony innym

o

Najczęstsza jest metaplazja w obrębie nabłonka (np. u palaczy cylindryczny nabłonek drzewa
oskrzelowego zostaje ogniskowo zastąpiony nabłonkiem wielowarstwowym płaskim)

o

Metaplazja powstaje często jako wyraz przewlekłego drażnienia

© Copyright by $taś

V1

- 10 -

o

Metaplazja jest z reguły zmianą odwracalną

o

Bardzo pospolicie metaplazja występuje w przewodzie pokarmowym, zwłaszcza w żołądku.
Nabłonek żołądkowy upodabnia się do nabłonka jelitowego

o

Kamica usposabia do metaplazji przewodów wyprowadzających (przewody żółciowe, przewód
trzustkowy, przewodu wyprowadzające ślinianek)

o

Do metaplazji płaskonabłonkowej nabłonka gruczołowego usposabia niedobór witaminy A

Spichrzanie wewnątrzkomórkowe

o

stopień metabolizmu prawidłowych endogennych substancji nie wystarcza do ich usunięcia (np.
stłuszczenie wątroby (steatosis)

o

substancje gromadzą się w cytoplazmie z powodu genetycznego lub nabytego bloku
metabolicznego, zaburzeń transportu, opakowania czy wydzielania

§

Należą tu choroby ze spichrzania (thesaurysmoses)

o

Gromadzony jest materiał egzogenny

§

Pylica węglowa

§

Pylica krzemowa

T

T

ł

ł

u

u

s

s

z

z

c

c

z

z

e

e

-

stłuszczenie (steatosis)

o

tłuszcz gromadzi się w cytoplazmie stłuszczałych komórek w formie triacylogliceroli.

o

Przyczyny stłuszczenia wątroby:

§

nadużycie alkoholu – najczęściej

§

niedotlenienie

§

cukrzyca

§

otyłość

§

toksyny

o

W preparacie mrożakowym tłuszcz barwimy najprościej Sudanem III

o

Dla podostrego alkoholowego zapalenia wątroby charakterystyczne jest zlewanie się stłuszczenia
w większe kule tłuszczowe.

§

Rola alkoholu w steatosis:

·

Alkohol jest wysokokaloryczny i służy do produkcji tłuszczu w komórkach
wątrobowych.

·

hamuje enzymy lipolityczne

·

dezorganizmuje transport tłuszczu w hepatocytach

·

hamuje wydzielanie tłuszczu z hepatocytów w formie lipoprotein

o

Cholesterol i jego estry też często ulegają akumulacji wewnątrz komórek.

§

cholesterol gromadzony jest w makrofagach (przyjmują formę komórek piankowatych)

·

Estry cholesterolu mogą tworzyć duże kryształy

·

guzki żółtakowe (xanthoma) skóry w hiperlipidemiach

·

Plamy żółtakowe (xanthelasma) skóry i błon śluzowych

·

Tzw. cholesterolosis w pęcherzyku żółciowych

B

B

i

i

a

a

ł

ł

k

k

a

a

-

Zjawisko atrocytozy

o

reabsorpcja dużych ilości białek przez komórki kanalików nerkowych w białkomoczu
(charakterystyczny obraz ziarnistej cytoplazmy komórek kanalikowych)

-

Ciałka Mallory’ego

o

agregaty keratynowe w wątrobie alkoholików

-

Ziarnistości Crooke’a

o

po podawaniu steroidów w przysadce w komórkach zasadochłonnych ACTH nie jest wydzielana
poza komórkę, gdyż dochodzi do dezorganizacji cytoszkieletu i filamenty pośrednie gromadzą się
w formie tych ziarnistości

-

Komórka Cornila

o

tworzą ją nie wydzielone z plazmocytów immunoglobuliny, które tworzą kulę szklistą

© Copyright by $taś

V1

- 11 -

o

po rozpadzie plazmocytu pozostaje ciałko Russela

-

Zaburzenia zwijania się (fałdowania) białek

o

W prawidłowym fałdowaniu białka pomagają chaperony

o

Nieudane zwijanie kończy się zazwyczaj hasłem do katabolizmu (też z pomocą chaperonów)

-

Zaburzenia transportu i wydzielania białek

o

Np. zaburzenia w zakresie alpha-1-antytrypsyny w wątrobie à mutacjaà niemożność pełnego
zwijania się białka à jego uwięźnięcie w kanałach siateczki śródplazmatycznej hepatocytu

o

W mukowiscydozie kanał chlorkowy nie działa, gdyż odpowiednie białko sprzęgnięte z
chaperonem nie jest zwinięte prawidłowo na czas.

§

W rezultacie kanał chlorkowy nie działa, pot jest słony, a śluz nadmiernie gęsty

-

Toksyczność agregatów nieprawidłowo zwiniętych białek

o

Agregaty wewnątrz- i zewnątrzkomórkowe mogą wywoływać procesy patologiczne (tzw.

proteinopatie lub choroby agregacji białek)

o

Agregacja nieprawidłowo zwiniętych białek zachodzi w szeregu chorób neurodegeneracyjnych
(choroba Alzheimera, choroba Parkinsona, pląsawica Huntingtona, niektóre formy amyloidozy)

G

G

l

l

i

i

k

k

o

o

g

g

e

e

n

n

-

prawidłowo dużo glikogenu jest w wątrobie i mięśniach oraz w nabłonku wielowarstwowym płaskim, a
szczególnie dużo w komórkach doczesnej

-

w cukrzycy à dużo glikogenu i nieprawidłowe rozmieszczenie

-

w wątrobie à glikogenowe zwyrodnienie jąder – czyli występowanie glikogenu w jądrach hepatocytów

-

komórki Armaniego i Ebsteina - w komórkach kanalików nerek w przypadku glikozurii gdy resorpcja
zwrotna glukozy i przerobienie jej na glikogen powoduje występowanie jasnej cytoplazmy tych komórek

B

B

a

a

r

r

w

w

n

n

i

i

k

k

i

i

-

egzogenne

o

kurz

o

pył węglowy

o

tatuaże

-

endogenne

o

lipofuscyny

§

powstają w procesie utleniania fosfolipidów

§

to tzw. barwnik ze zużycia

§

złogi lipofuscyny u osób starszych, u alkoholików, przy wyniszczeniu nowotworowym

§

najbardziej widoczne złogi są w wątrobie i mięśniu sercowym

o

melaniana

§

lokalna niezdolność do produkowania melaniny w skórze à odbarwienia (vitiligo)

§

choroby skóry mogą również prowadzić do odbarwień (leukoderma)

§

całkowity brak możliwości produkowania barwnika à bielactwo (albinismus)

§

nadmiar melaniny w skórze à piegi (ephelides)

§

przebarwienia skóry u ciężarnych (chloasmata)

§

„pieprzyki” znamiona barwnikowe będące skupieniem melanocytów (naevi pigmentosi)

o

hemosyderyna

§

hemosyderyna zazwyczaj pochodzi ze zhemolizowanej krwi

§

hemosyderyna to agregaty ferrytyny (a ferrytyna to żelazo z rozpadłych krwinek +
apoferrytyna)

§

jej uwidacznianie za pomocą błękitu pruskiego

§

lokalne tworzenie i zanikanie hemosyderyny à siniak (barwa sina à niebieskawa à
zielonawa à żółtawa à zanik)

§

hemosyderoza uogólniona powstaje przy:

·

nadmiernym poborze żelaza

·

zaburzeniach zużycia żelaza

·

w wyniku hemolizy krwi

© Copyright by $taś

V1

- 12 -

§

wrodzone większe pobieranie żelaza przewodu pokarmowego ma miejsce w

hemochromatozie à w zaawansowanych przypadkach stymulowanie włóknienia przez
nadmiar żelaza prowadzi do marskości wątroby, zwłóknienia trzustki i przebarwień skóry
(tzw. „cukrzyca brązowa”) oraz do niewydolności serca

o

bilirubina

§

powstaje w wątrobie

§

nadmiar prowadzi do żółtaczki (icterus) à nadmiar żółci uszkadza komórki (szczególnie
wątroby, nerek i mózgu)

P

P

a

a

t

t

o

o

l

l

o

o

g

g

i

i

c

c

z

z

n

n

e

e

w

w

a

a

p

p

n

n

i

i

e

e

n

n

i

i

e

e

-

wytrącanie się soli wapnia w tkance

-

wapnienie dystroficzne

o

lokalne zwapnienie tkanek zmienionych, obumierających lub już martwych

o

np. wapnienie mas serowatych w gruźlicy, zwapnienie ścian tętnic w miażdżycy, wapnienie
zastawek serca w starszym wieku

o

drobne kuliste zwapnienia występują w niektórych nowotworach jako ciałka piaszczakowate

o

wapnienie wewnątrzkomórkowe

§

początek wapnienia występuje w mitochondriach

o

wapnienie zewnątrzkomórkowe

§

inicjacja wapnienia zachodzi w drobnych pęcherzykach, utworzonych z rozpadłych
fosfolipidów błon.

-

wapnienie przerzutowe

o

związane z hiperkalcemią

o

najłatwiej o zwapnienia przy alkalizacji tkanki, a tak się dzieje w sąsiedztwie tworzenia kwasu
(solnego- żołądek, węglowego – płuca, nerki)

o

hiperkalcemia pogłębia wapnienie dystroficzne

o

4 główne przyczyny hiperkalcemi

§

nadmiar parathormonu

·

parathormon zwiększa fosfaturię à fosforany uzupełniane z kości à wypłukiwanie
hydroksyapatytu à nadmiar wapnia we krwi

§

destrukcja kości

·

choroba Pageta, szpiczak mnogi, białaczka, rak sutka, rak gruczołu krokowego

§

nadmiar witaminy D

§

niewydolność nerek

Z

Z

m

m

i

i

a

a

n

n

y

y

s

s

z

z

k

k

l

l

i

i

s

s

t

t

e

e

-

w wielu chorobach wewnątrz komórek i poza komórkami odkłada się dużo mas białkowych, które są
homogenne, eozynochłonne, o „szklistym” wejrzeniu

o

ciałko Russela

o

ciałko szkliste w jajniku

o

zeszkliwiała torebka śledziony (śledzona lukrowana)

o

masy amyloidowe

o

zaszkliwiałe tętniczki w nadciśnieniu tętniczym