Giperemiya

Hujayra shikastlanishi
Hujayra shikastlanishi (shuningdek, nomi bilan tanilgan hujayra shikastlanishi) bu tashqi va ichki muhit o'zgarishlari tufayli hujayra aziyat chekadigan turli xil stress o'zgarishlari. Boshqa sabablar qatorida bu fizik, kimyoviy, yuqumli, biologik, ozuqaviy yoki immunologik omillar bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Hujayraning shikastlanishi qaytariluvchi yoki qaytarilmas bo'lishi mumkin. Shikastlanish darajasiga qarab, uyali javob moslashuvchan bo'lishi mumkin va iloji bo'lsa, gomeostaz tiklanadi. Hujayra o'limi shikastlanishning og'irligi hujayraning o'zini tiklash qobiliyatidan oshib ketganda sodir bo'ladi. Hujayra o'limi ham zararli stimulga ta'sir qilish davomiyligi, ham etkazilgan zararning og'irligi bilan bog'liq. Hujayra o'limi nekroz yoki apoptoz bilan sodir bo'lishi mumkin.
Sabablari

• 
  Issiqlik yoki radiatsiya kabi jismoniy vositalar tom ma'noda ovqat pishirish yoki hujayralarni buzishi mumkin ivish ularning tarkibi.
  
• 
  Kislorod etishmasligi yoki kabi ozuqaviy moddalar ta'minotining buzilishi glyukoza, yoki ishlab chiqarishning buzilishi adenozin trifosfat (ATP) hujayrani yashash uchun zarur bo'lgan zarur materiallardan mahrum qilishi mumkin.
  
• 
  Metabolizm: gipoksiya va ishemiya
  
• 
  Kimyoviy agentlar
  
• 
  Mikrobial vositalar
  
• 
  Immunologik vositalar: Parkinson va Alzehimers kasalliklari kabi allergiya va otoimmun kasalliklar.
  
• 
  Genetik omillar: Daun sindromi va o'roqsimon hujayrali anemiya.
  

Maqsadlar
Hujayraning zararlanishining maqsadi bo'lgan hujayraning eng ko'zga ko'ringan tarkibiy qismlari DNK va hujayra membranasi.

• 
  DNKning shikastlanishi: Inson hujayralarida ham normal metabolik kabi faoliyat va atrof-muhit omillari ultrabinafsha engil va boshqalar nurlanish DNKning shikastlanishiga olib kelishi mumkin, natijada bittagacha million individual molekulyar shikastlanishlar kuniga hujayra uchun.
  
• 
  Membrananing shikastlanishi: hujayra membranasining shikastlanishi holatini bezovta qiladi hujayra elektrolitlari, masalan. kaltsiy, doimiy ravishda ko'payganda, apoptozni keltirib chiqaradi.
  
• 
  Mitokondriyal shikastlanish: ATP pasayishi yoki mitoxondrial o'tkazuvchanlikning o'zgarishi tufayli yuzaga kelishi mumkin.
  
• 
  Ribozomalarning shikastlanishi: Ribozomal va hujayra oqsillariga zarar etkazish, masalan, oqsilning noto'g'riligi, apoptotik ferment faollashuviga olib keladi.
  

Zarar turlari
Stress tugagandan so'ng yoki kompensator uyali o'zgarishlar yuz berganda ba'zi hujayralar zararini tiklash mumkin. To'liq funktsiya hujayralarga qaytishi mumkin, ammo ba'zi hollarda shikastlanish darajasi saqlanib qoladi.[iqtibos kerak]
O'limga olib keladigan (qaytariladigan)
Uyali shish
Uyali shish (yoki bulutli shish) tufayli yuzaga kelishi mumkin uyali gipoksiyanatriy-kaliyli membrana nasosiga zarar etkazadigan; sabab bartaraf etilganda u qaytarib olinadi. Uyali shishish deyarli barcha hujayralar shikastlanishining birinchi namoyonidir. Organning ko'plab hujayralariga ta'sir qilganda, u biroz xiralashadi, kuchayadi turgorva organning og'irligini oshirish. Mikroskopik tekshiruvda sitoplazma ichida mayda tiniq vakuolalar ko'rinishi mumkin; bular kengaytirilgan va qisilgan segmentlarni ifodalaydi endoplazmatik to'r. O'limga olib kelmaydigan shikastlanishning bunday shakli ba'zan gidropik o'zgarish yoki vakuolyar degeneratsiya deb ataladi. Gidropik degeneratsiya - bulutli shishning og'ir shakli. Bu qusish yoki diareya tufayli gipokaliemiya bilan yuzaga keladi.
Qayta tiklanadigan hujayra shikastlanishining ultrastrukturaviy o'zgarishlari quyidagilarni o'z ichiga oladi.

• 
  Qon ketish
  
• 
  To'mtoq
  
• 
  mikrovillalarning buzilishi
  
• 
  hujayralararo qo'shimchalarni bo'shatish
  
• 
  mitoxondriyal o'zgarishlar
  
• 
  endoplazmatik to'rning kengayishi
  

Yog'li o'zgarish
Hujayra shikastlangan va yog'ni etarli darajada metabolizmga qodir emas. Yog'ning mayda vakuolalari to'planib, sitoplazmada tarqaladi. Yog'ning engil o'zgarishi hujayralar faoliyatiga ta'sir ko'rsatmasligi mumkin; ammo yog'ning jiddiy o'zgarishi hujayra funktsiyasini buzishi mumkin. Jigarda kengayish gepatotsitlar yog 'o'zgarishi tufayli qo'shni siqilishi mumkin safro kanalikuli, olib boradi kolestaz. Lipit to'planishining sababi va zo'ravonligiga qarab, yog'ning o'zgarishi odatda qaytariladi. Yog 'o'zgarishi, shuningdek, yog'ning degeneratsiyasi, yog'li metamorfoz yoki yog'li steatoz deb ham ataladi.
O'lik Nekroz
Nekroz sitoplazmatik shishish, plazma membranasining qaytarilmas shikastlanishi va hujayralar o'limiga olib boradigan organelle parchalanishi bilan tavsiflanadi. Uyali nekrozning bosqichlariga kiradi piknoz; xromosomalarning birikishi va hujayra yadrosining qisqarishi, karorexeksiya; yadroning parchalanishi va xromatinning tarkibiy bo'lmagan donachalarga aylanishi va karoliz; hujayra yadrosining erishi. Zarar ko'rgan plazma membranasi orqali hujayradan tashqaridagi bo'shliqqa oqadigan sitosolik tarkibiy qismlar yallig'lanish reaktsiyasiga olib kelishi mumkin.
Nekrozning olti turi mavjud:

• 
  Koagulyatsion nekroz
  
• 
  Suyuq faol nekroz
  
• 
  Kazoz nekroz
  
• 
  Yog 'nekrozi
  
• 
  Miyom nekrozi
  
• 
  Gangrenoz nekroz
  

Apoptoz

Apoptoz organizmdagi ortiqcha yoki potentsial zararli hujayralarning dasturlashtirilgan o'limidir. Bu sitoplazma va yadrodagi o'ziga xos oqsillarni parchalanishi orqali hujayralar o'limini keltirib chiqaradigan kaspazalar deb ataladigan proteolitik fermentlar vositachiligiga bog'liq bo'lgan energiya jarayonidir. O'layotgan hujayralar kichrayib, zichlanib, apoptotik jismlarga aylanadi. Makrofaglar yoki qo'shni hujayralar tomonidan tez fagotsitozga olib keladigan xususiyatlarni ko'rsatish uchun hujayra yuzasi o'zgartirildi. Nekrotik hujayraning o'limidan farqli o'laroq, qo'shni hujayralar apoptoz bilan zarar ko'rmaydi, chunki sitozol mahsulotlari fagotsitozga uchraguncha membranalar bilan xavfsiz ravishda ajralib turadi. O'rtacha kattalarda apoptoz tufayli har kuni 50 dan 70 milliardgacha hujayralar nobud bo'ladi. Apoptozni inhibe qilish natijasida ko'plab saraton, otoimmun kasalliklar, yallig'lanish kasalliklari va virusli infektsiyalar paydo bo'lishi mumkin. Giperaktiv apoptoz neyrodejenerativ kasalliklarga, gematologik kasalliklarga va to'qimalarning shikastlanishiga olib kelishi mumkin.
Ta'mirlash
Hujayra zararlanganda, tana normal funktsiyalarni davom ettirish uchun hujayralarni tiklashga yoki almashtirishga harakat qiladi. Agar hujayra vafot etsa, tanani olib tashlaydi va uni boshqa ishlaydigan hujayra bilan almashtiradi yoki bo'shliqni biriktiruvchi to'qima bilan to'ldiradi va qolgan hujayralarni strukturaviy qo'llab-quvvatlaydi. Ta'mirlash jarayonining shiori shikastlangan hujayralar tomonidan tarkibiy uzluksizlikni tiklash uchun bo'shliqni to'ldirishdir. Oddiy hujayralar zararlangan hujayralarni tiklashga harakat qiladi, ammo bu har doim ham sodir bo'lishi mumkin emas. Jinssiz ko'payish - hujayralarni tiklaydigan narsa
Qayta tiklanish
Qayta tiklanish parenxima hujayralar yoki organizmning funktsional hujayralari. Organizm zarar etkazgan hujayralarni almashtirish uchun ko'proq hujayralarni yaratishi mumkin.
O'zgartirish
Hujayraning tiklanishi mumkin bo'lmaganda, tana uni to'qima / organlar faoliyatini ta'minlash uchun uni stromal biriktiruvchi to'qima bilan almashtiradi. Stromal hujayralar har qanday a'zodagi parenximal hujayralarni qo'llab-quvvatlovchi hujayralardir. Fibroblastlar, immunitet hujayralari, peritsitlar va yallig'lanish hujayralari - bu stromal hujayralarning eng keng tarqalgan turlari.
Uyali shikastlanishdagi biokimyoviy o'zgarishlar
ATP (adenozin trifosfat) tükenmesi, hujayra shikastlanishi bilan sodir bo'lgan keng tarqalgan biologik o'zgarishdir. Ushbu o'zgarish hujayraning shikastlanishini qo'zg'atuvchi vositaga qaramay sodir bo'lishi mumkin. Hujayra ichidagi ATP ning kamayishi hujayra shikastlanishi paytida bir qator funktsional va morfologik oqibatlarga olib kelishi mumkin. Ushbu effektlarga quyidagilar kiradi:

• 
  ATPga bog'liq nasoslarning ishlamay qolishi (Na⁺/K⁺ nasos va Ca²⁺ nasosi), natijada aniq oqimga olib keladi Na⁺ va Ca²⁺ ionlari va osmotik shish.
  
• 
  ATP susaygan hujayralar "glikogenoliz" deb nomlanuvchi glikogendan energiya olish uchun anaerob metabolizmni boshlaydilar.
  
• 
  Natijada hujayra ichidagi pH pasayishi paydo bo'ladi, bu zararli fermentativ jarayonlarga vositachilik qiladi.
  
• 
  Keyinchalik "xiknoz" deb nomlanuvchi yadroviy xromatinning erta to'planishi sodir bo'ladi va natijada hujayralar o'limiga olib keladi.
  

DNKning shikastlanishi va tiklanishi
DNKning shikastlanishi
DNKning zararlanishi (yoki ba'zi bir virus genomlari holatida RNKning shikastlanishi) hayot uchun asosiy muammo bo'lib tuyuladi. Xeyns ta'kidlaganidek, DNKning kichik bo'linmalari o'ziga xos kvant mexanik barqarorligi bilan ta'minlanmagan va shuning uchun DNK iliq suvli muhitda har qanday bunday molekulaga duch kelishi mumkin bo'lgan barcha "kimyoviy dahshat" larga qarshi himoyasiz. Ushbu kimyoviy dahshatlar DNKning zararlanishidir, ular DNK asoslarini modifikatsiyalashning har xil turlarini, bitta va ikki zanjirli tanaffuslarni va zanjirlararo o'zaro bog'lanishlarni o'z ichiga oladi (qarang. DNKning shikastlanishi (tabiiy ravishda). DNKning zarari mutatsiyalardan farq qiladi, ammo ikkalasi ham DNKdagi xatolardir. DNKning shikastlanishi g'ayritabiiy kimyoviy va tarkibiy o'zgarishlarga olib keladigan bo'lsa, mutatsiyalar odatdagi to'rtta asosni yangi tuzilmalarda o'z ichiga oladi. Mutatsiyalar takrorlanishi mumkin va shu bilan DNK takrorlanganda meros qilib olinadi. Aksincha, DNK ziyonlari o'zgaruvchan tuzilmalar bo'lib, ularni o'zlari takrorlash mumkin emas.
Bir necha xil tuzatish jarayonlari DNK zararini olib tashlashi mumkin (jadvalga qarang DNKni tiklash). Ammo tuzatilmagan DNK zararlari zararli oqibatlarga olib kelishi mumkin. DNK zararlari replikatsiya yoki gen transkripsiyasini bloklashi mumkin. Ushbu to'siqlar hujayralar o'limiga olib kelishi mumkin. Ko'p hujayrali organizmlarda DNKning zararlanishiga javoban hujayralar o'limi dasturlashtirilgan jarayon, apoptoz bilan sodir bo'lishi mumkin. Shu bilan bir qatorda, DNK polimeraza shikastlangan joyni o'z ichiga olgan shablon ipini takrorlaganida, u zararni noaniq ravishda chetlab o'tishi va natijada mutatsiyaga olib keladigan noto'g'ri asosni kiritishi mumkin. Eksperimental ravishda mutatsiya darajasi nuqsonli hujayralarda sezilarli darajada oshadi DNK mos kelmasligini tiklash yoki ichida Gomologik rekombinatsion ta'mirlash (HRR).
Ikkala prokaryotda ham, eukaryotda ham DNK genomlari hujayra ichidagi muhitda tabiiy ravishda ishlab chiqarilgan reaktiv kimyoviy moddalar va tashqi manbalardan olingan moddalar ta'siriga duchor bo'ladi. Prokaryotlarda ham, eukaryotlarda ham DNK zararlanishining muhim ichki manbai bu normal aerob metabolizmining yon mahsuloti sifatida hosil bo'lgan reaktiv kislorod turlari (ROS). Eukaryotlar uchun oksidlanish reaktsiyalari DNK zararlanishining asosiy manbai hisoblanadi (qarang DNKning shikastlanishi (tabiiy ravishda) va Sedelnikova va boshqalar.). Odamlarda kuniga bir hujayra uchun 10 000 ga yaqin oksidlovchi DNK shikastlanishi sodir bo'ladi. Metabolizm darajasi odamlarga qaraganda yuqori bo'lgan kalamushda kuniga bir hujayra uchun 100000 oksidlovchi DNK shikastlanishi sodir bo'ladi. Aerobik ravishda o'sib boradigan bakteriyalarda ROS DNKning zararlanishining asosiy manbai bo'lib ko'rinadi, chunki kuzatuvlar shuni ko'rsatadiki, o'z-o'zidan paydo bo'lgan taglik o'rnini bosuvchi mutatsiyalarning 89% ROS tomonidan kelib chiqqan bir zanjirli zararlarning kiritilishidan kelib chiqadi va undan keyin xatoga yo'l qo'yilmagan replikatsiya zarar. Oksidlovchi DNK shikastlanishlari odatda har qanday zarar ko'rgan joyda DNK zanjirlaridan faqat bittasini o'z ichiga oladi, ammo zararlanishning taxminan 1-2% ikkala ipni ham qamrab oladi. Ikki zanjirli zararlar qatoriga ikki qatorli uzilishlar (DSB) va tarmoqlararo o'zaro bog'lanish kiradi. Odamlar uchun har bir hujayraning paydo bo'lishida yuzaga keladigan bir hujayra uchun endogen DNK DSBlarining o'rtacha soni taxminan 50 ga teng. DSB hosil bo'lishining bunday darajasi, asosan, faol metabolizm natijasida hosil bo'lgan ROS tomonidan etkazilgan zararning tabiiy darajasini aks ettiradi.
DNK zararini tiklash
DNKning turli xil zararlarini tiklashda beshta asosiy yo'l qo'llaniladi. Ushbu beshta yo'l nukleotid eksizyonini tiklash, bazani eksizyonni tuzatish, mos kelmaslikni ta'mirlash, homolog bo'lmagan qo'shilish va homolog rekombinatsion ta'mirlash (HRR) (jadvalga qarang DNKni tiklash) va ma'lumotnoma. Faqat HRR DSB kabi er-xotin ipli zararlarni aniq tiklay oladi. HRR yo'lida ikkinchi zanjirli xromosoma mavjud bo'lib, birinchi xromosoma tomonidan er-xotin ziyon tufayli yo'qolgan ma'lumot tiklanishi mumkin.
DNKning zararlanishi sutemizuvchilarning qarishida muhim rol o'ynaydi va DNKning etarli darajada tiklanishi uzoq umr ko'rishga yordam beradi (qarang Qarishning DNK zararlanish nazariyasi va ma'lumotnoma). Bundan tashqari, DNK zararlanishining ko'payishi va / yoki DNKning tiklanishining pasayishi saraton xavfini oshiradi (qarang Saraton, Kanserogenez va Neoplazma) va ma'lumotnoma). Bundan tashqari, HRR ning ikki zanjirli DNK ziyonlarini aniq va samarali ravishda tiklash qobiliyati jinsiy ko'payish evolyutsiyasida muhim rol o'ynagan bo'lishi mumkin (qarang. Jinsiy ko'payish evolyutsiyasi va ma'lumotnoma). Ekzaryotlarda mavjud bo'lib, mayoz paytida HRR tug'ilishni saqlab qolish uchun katta foyda keltiradi.