Kluczowa różnica – odwracalne i nieodwracalne uszkodzenie komórek
Komórki to główne funkcjonalne i strukturalne jednostki żywych organizmów. Komórki przechodzą wiele adaptacji w odpowiedzi na różne bodźce środowiskowe, fizjologiczne i chemiczne. Mają zdolność przeciwstawiania się tym różnym zewnętrznym i wewnętrznym bodźcom stresowym. Kiedy stres wywierany na komórki jest tak silny, że nie są one w stanie się przystosować, lub gdy są narażone na szkodliwe czynniki, komórki ulegają uszkodzeniu. Uszkodzenie komórek można podzielić głównie na dwa typy: odwracalne i nieodwracalne uszkodzenie komórek. Odwracalne uszkodzenie komórek powoduje zmiany morfologiczne i komórkowe, które można odwrócić, jeśli stres zostanie usunięty. Nieodwracalne uszkodzenie komórek skutkuje całkowitą śmiercią komórki i nie można osiągnąć normalnych warunków komórkowych, nawet po złagodzeniu stresu. To jest kluczowa różnica między odwracalnym i nieodwracalnym uszkodzeniem komórek.
Co to jest odwracalne uszkodzenie komórek?
Odwracalne uszkodzenie komórki występuje, gdy uszkodzona komórka jest w stanie powrócić do swojego normalnego stanu fizjologicznego po usunięciu stresu z komórki. Niski poziom stresu może powodować odwracalne uszkodzenie komórek; przekroczenie progu skutkuje nieodwracalnymi obrażeniami.
Istnieją trzy główne skutki odwracalnego uszkodzenia komórek;
- Wyczerpane zasoby ATP w komórce spowodowane obniżonym tempem fosforylacji oksydacyjnej w wyniku stresu oksydacyjnego.
- Hydropiczny obrzęk komórek spowodowany brakiem równowagi osmotycznej spowodowanym przez jony i inne chemikalia.
- Organelle z subtelnymi zmianami, które nie wpływają na funkcje komórkowe.
Powyższe trzy skutki odwracalnego uszkodzenia komórek mogą zostać przywrócone do normy poprzez zapewnienie niezbędnych mechanizmów homeostatycznych, które usuną odpowiednie naprężenia komórek.
Komórka podlegająca odwracalnemu uszkodzeniu komórki może być rozpoznana na podstawie obrzęku komórkowego i zmian stężenia lipidów w komórkach. Obrzęk komórkowy występuje w odpowiedzi na brak równowagi jonowej lub z powodu mechanicznego uszkodzenia błony komórkowej. Wpłynie to na proces transportu przez błony, powodując uszkodzenie komórek. Zmiany lipidów zachodzą również w wyniku odwracalnego uszkodzenia komórek i przede wszystkim akumulację lipidów można zaobserwować podczas odwracalnego uszkodzenia komórek.
Co to jest nieodwracalne uszkodzenie komórek?
Nieodwracalne uszkodzenie komórki ma miejsce, gdy komórka jest poddawana intensywnemu stresowi. Nieodwracalne uszkodzenie komórek powoduje śmierć komórki. Jest to spowodowane apoptozą lub martwicą. Apoptoza to kontrolowana śmierć komórki, która ma miejsce w odpowiedzi na starzenie się komórek. Martwica to proces śmierci komórki zachodzący z powodu czynnika fizycznego, chemicznego lub biologicznego, który powoduje nieodwracalne uszkodzenie komórki.
Nieodwracalne uszkodzenie komórek charakteryzuje się następującymi cechami;
- Rozległe fizyczne uszkodzenia komórek, zwłaszcza organelli, takich jak mitochondria lub chloroplast
- Całkowite wyczerpanie ATP
- Napływ wapnia i utrata homeostazy wapnia
- Akumulacja wolnych rodników tlenowych
- Uszkodzenie DNA.
Rysunek 02: Nieodwracalne uszkodzenie komórek
Czynniki takie jak niedotlenienie/niedokrwienie, ekstremalne temperatury, promieniowanie, czynniki chemiczne, czynniki zakaźne, reakcje immunologiczne, odżywianie i genetyka są przyczyną nieodwracalnych uszkodzeń komórek.
Jakie są podobieństwa między odwracalnym i nieodwracalnym uszkodzeniem komórek?
- Zarówno odwracalne, jak i nieodwracalne uszkodzenia komórek występują, gdy na komórki oddziałuje stres.
- Oba są spowodowane czynnikami chemicznymi, fizycznymi lub biologicznymi.
- W obu przypadkach pojawiają się nieprawidłowe odpowiedzi komórkowe.
Jaka jest różnica między odwracalnym a nieodwracalnym uszkodzeniem komórek?
Odwracalne kontra nieodwracalne uszkodzenie komórek |
|
| Odwracalne uszkodzenie komórek powoduje zmiany morfologiczne i komórkowe, które mogą ulec odwróceniu, jeśli stres zostanie usunięty z komórki. | Nieodwracalne uszkodzenie komórki skutkuje całkowitą śmiercią komórki. |
|
Możliwość powrotu do normalnego stanu | |
| Komórki mogą powrócić do normalnego stanu komórkowego po usunięciu stresu. | Komórki nie mogą powrócić do normalnego stanu, nawet jeśli stres zostanie usunięty. |
| Przyczyna | |
| Wyczerpane zasoby ATP, obrzęk komórek i drobne zmiany w organellach komórkowych powodują odwracalne uszkodzenia komórek. | Całkowite wyczerpanie ATP, mechaniczne uszkodzenie komórek, uszkodzenie DNA, całkowite zakłócenie homeostazy wapnia i śmierć komórki skutkują nieodwracalnymi uszkodzeniami komórek. |
| Mechanizmy specjalne | |
| Odkładanie się tłuszczu lub brak równowagi w stężeniach jonów jest zaangażowany w odwracalne uszkodzenia komórek. | Apoptoza lub martwica występuje w nieodwracalnych uszkodzeniach komórek. |
Podsumowanie – Odwracalne kontra nieodwracalne uszkodzenie komórek
Urazy komórkowe i mechanizmy zaangażowane w ten proces to szeroko badane tematy, które badają przyczyny i czynniki sprawcze chorób. Badając je, można wyjaśnić nowe cele leków i metody terapeutyczne. Zwiększy to dokładność i specyfikę leczenia. Odwracalne i nieodwracalne uszkodzenia to dwa główne rodzaje uszkodzeń komórek. Oba te mechanizmy zmienią warunki komórkowe i procesy fizjologiczne. Skutkuje to nieprawidłowymi wynikami prowadzącymi do uszkodzenia komórek, które można odwrócić lub doprowadzić do całkowitej śmierci komórki. Odwracalne uszkodzenia komórek można przywrócić do normy, podczas gdy nieodwracalne uszkodzenia komórek nie mogą powrócić do normy. To jest różnica między odwracalnym i nieodwracalnym uszkodzeniem komórek.
Pobierz wersję PDF odwracalnych i nieodwracalnych urazów komórek
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline zgodnie z notatką cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między odwracalnym i nieodwracalnym uszkodzeniem komórek
