סוגי תאי המוות ומאפייניהם



ה מוות של תאים זה תהליך של הרס של המרכיבים הסלולר כי כל האורגניזמים החיים עוברים בשלבים שונים. בכל האורגניזמים הרב תאיים חייב להיות איזון אופטימלי בין מות התא לבין התפשטותם.

מוות של תאים מתרחש על ידי שני מנגנונים עיקריים: על ידי נמק או מוות של תאונה בשוגג, ועל ידי אפופטוזיס או מוות מתוכנן התא. כל מנגנון מיוחס מורפולוגיה תא מסוים.

אפופטוזיס או מוות מתוכנן של תאים כולל מסלול מוסדר ביותר על ידי רכיבים גנטיים. לעתים קרובות, כאשר האורגניזם חווה תנאים פתולוגיים (מחלות ניווניות, למשל), התוכנית האפופטוטית יכולה להיות מיושמת באופן שגוי, וכתוצאה מכך הרס תאים מיותר.

מוות מתוכנן של תאים הוא מרכיב חשוב של מסלולי התפתחות והומיאוסטזיס (שליטה בין מוות לתפוצת תאים) באופן כללי.

נמק או מוות של תאים בשוגג הוא הסוג השני של מוות של תאים. הוא מציג הבדלים קיצוניים אם נשווה אותו עם אפופטוזיס. תופעה זו מתרחשת כאשר תאים חשופים לסביבה שלילית או קיצונית, אשר גורמת נזק למבנים התא.

אינדקס

  • 1 מות תאים מתוכנתים או אפופטוזיס
    • 1.1 נקודת מבט היסטורית
    • 1.2 הגדרה
    • 1.3 פונקציות
    • מאפיינים תאיים של אפופטוזיס
    • 1.5 היבטים גנטיים
    • 1.6 שחרור אפופטוזיס
  • 2 תמותה או תמותה
    • 2.1 הגדרה
    • 2.2 תכונות הסלולר של נמק
    • 2.3 מנגנונים
  • 3 השוואה בין אפופטוזיס לנמק
    • 3.1 הבדלים
    • 3.2 האם אנו יכולים להבדיל בין אפופטוזיס לנמק?
  • 4 מוות ציטוטוקסי
  • 5 הפניות

מוות מתוכנן של תאים או אפופטוזיס

נקודת מבט היסטורית

בשנת 1972 המונח אפופטוזיס שימש בפעם הראשונה. זה הופיע בעיתון מדעי קלאסי שנכתב על ידי מחברים Kerr, Wyllie וקורי. בשביל קר et al., המונח אפופטוזיס מתאר צורה מורפולוגית ייחודית של מוות התא.

למרות תכונות אלה כבר מפורט מספר פעמים, מחברים אלה הם הראשונים לתת שם לתופעה.

הגדרה

אורגניזם רב תאיים מורכב מתאים מרובים אשר חייבים ליצור קשרים זה עם זה. הקהילה חייבת להיות מאורגנת בקפידה, ואת זה מושגת על ידי הקמת שליטה בין התפשטות תאים חדשים לבין חיסול התאים כבר נוכח.

בדרך זו, תאים שמסיבות רבות אינם נדרשים עוד ניסיון מעין "התאבדות" מולקולארית הנקראת אפופטוזיס.

המוות התא המתוכנן הוא תופעה פיזיולוגית נורמלית. זה כרוך חיסול מבוקר של תאים מסוימים. מנגנון זה חיוני לשמירה על תפקוד תקין של רקמות בוגרים. זה גם משחק תפקיד בהתפתחות של העובר.

פונקציות

לשמור על מאזן התפוצה

המטרה העיקרית של המוות התא מתוכנת היא לשמור על האיזון של התפשטות תאים. לדוגמה, בגוף שלנו כמעט 5 x 10 מסולקים מדי יום11 אריתרוציטים או תאי דם באמצעות מוות של תאים.

הגן על התאים

בנוסף, הוא מאפשר להקים מנגנון הגנה נגד תאים שעלולים להשפיע על האורגניזם. במקרה של תאים שהיו קורבנות של זיהום בווירוס, הם מסולקים בדרך כלל על ידי מוות התא מתוכנת. לכן, הנגיף לא יכול להמשיך להתפשט בתוך המארח.

המוות התא המתוכנן לא רק מבטל תאים נגועים על ידי גורמים פתוגנים חיצוניים, אלא גם מסוגל להשליך את התאים של הגוף עצמו, כי יש נזק לחומר הגנטי. במקרה זה, התאים שנושאים מוטציות מזיקות לאורגניזם מתבטלים.

במקרה שבו התפתחותם של תאים לא תקינים אלו יכולה להימשך והמנגנונים של מוות של תאים אינם פועלים, עלולים להופיע גידולים ולפתח סוגים שונים של סרטן.

לתאם את הפיתוח של העובר

מוות מתוכנן התא ממלא תפקיד מכריע בפיתוח של עובר. במהלך היווצרות של אותו, יש לבטל כמה תאים כי הם מיותרים.

לדוגמה, הוא אחראי על חיסול רקמות הזחלים באורגניזמים שעוברים מטמורפוזה: זחלים ודו-חיים. בנוסף, כמה צורות לנוער מאופיינים על ידי הצגת קרום בין האצבעות, המאפיין את החיים הימיים.

כאשר האורגניזם הופך למבוגר, הממברנות האלה נעלמות, מכיוון שהתאים המרכיבים אותו עוברים אירוע מוות מתוכנן. באופן כללי, תהליך של אפופטוזיס מעצב את הגפיים של בני אדם ועכברים: מבנים דמויי את חפירה מסתיימים בספרות טובות.

במהלך הפיתוח של יונקים, מוות מתוכנן התא משתתף היווצרות של מערכת העצבים. כאשר האורגניזם מתפתח, מספר מופרז של תאים עצביים מיוצרים, אשר בוטלו לאחר מכן על ידי מוות התא מתוכנת.

הנוירונים שמצליחים לשרוד (קרוב ל -50%) יוצרים קשר נכון עם תאי המטרה. כאשר הקשר נוצר, הפרשת סדרה של גורמי גדילה המאפשרים את הישרדות התא מתחיל, שכן הוא מעכב את תוכנית המוות התא.

מאפיינים תאיים של אפופטוזיס

במהלך המוות התא מתוכנת, התא מציג פנוטיפ מסוים. המאפיין הראשון המבדיל הוא פיצול הדנ"א הכרומוזומלי.

במקרה זה מתרחשת שבירה של נוקלאוזומים, מבנים שנוצרו על ידי דנ"א וחלבונים. עם עיבוי של הכרומטין, הגרעין נשבר לחתיכות קטנות.

ככל שהתהליך מתקדם, התא יורד באופן משמעותי. בסופו של דבר, התא פורץ למספר קטעים מוקפים בקרום התא. כל אחד מהחלקים הללו ידוע כגופים אפופטוטיים.

לאחר מכן, תאים של מערכת החיסון הנקראים מקרופאגים אחראים להכרה ו phagocytose אלה גוסס מבנים.

לפיכך, "הגופה" של התא הסובל מאפופטוזיס נעלמת ביעילות מן האורגניזם שאליו הוא שייך - בניגוד למה שקורה כאשר התא מת מפציעה. בתרחיש האחרון הזה, התאים להתנפח ולבסוף תמוגה, דוחה את האזור המדובר.

במהלך אפופטוזיס, מתרחשת פגיעה מיטוכונדריאלית, המאופיינת בשחרור סדרה של מולקולות הממריצות את מנגנון המוות, כגון ציטוכרום c, חלבונים מסוג Smac / Diablo, בין היתר..

היבטים גנטיים

ההסדרה המחמירה של המוות התא המתוכנן מתרחשת הודות לתפקוד המתוזמר של גנים שונים.

המחקרים הראשונים הקשורים למנגנון הגנטי של אפופטוזיס בוצעו נמטודות Caenorhabditis elegans. באורגניזם זה זוהו שלושה גנים הקשורים בביצוע ורגולציה של התהליך האפופטוטי כולו.

אצל היונקים, גנים דומים מאוד לאלה של נמטודות נמצאו. מסיבה זו, הם היו ישויות מאוד משומר לאורך האבולוציה.

Ced-3 הוא דוגמה של משפחה שנוצרו על ידי יותר מתריסר פרוטאזות (אנזימים חלבונים הידרוזליז), המכונה caspases.

במקרה של מוות מתוכנן, הידרוליזה hydrolyze יותר מ -100 חלבונים נמצא בתא המדובר. בין חלבונים לבנים של caspases אנו מוצאים את inhibitors של DNAases, אשר גורם התמוטטות של ה- DNA של גרעין התא.

אשפים אחראים גם על שבירה של הסדין הגרעיני, המוביל פיצול של הגרעין ואת השלד השלד בכלל. ההשלכות המיידיות של כל אירועי השפלה אלה הם פיצול התא.

שחרור של אפופטוזיס

יש סדרה של גירויים המפעילים מנגנונים אפופטוטיים. גירויים אלה יכולים להיות פיזיולוגיים או פתולוגיים. מעניין, לא כל התאים מגיבים באותו אופן לגירויים.

הקרנה ותרופות המשמשות לטיפולים בסרטן (כימותרפיה) גורמות לאפופטוזיס מתוך מסלול הנקרא מסלול P53 תלוי.

הורמונים מסוימים, כגון סטרואידים - הורמונים מקבוצת סטרואידים ונגזרות - יכולים להוביל למסלול אפופטוטי בתאים מסוימים. עם זאת, רוב התאים אינם מושפעים על ידי נוכחותם.

מוות או תמותה נסתרים של תאים

הגדרה

מוות של תאים או נמק מקרי מתרחשת כאשר תאים חשופים לסביבה שלילית שגורמת נזק חמור מבני התא.

גורמים אלה הגורמים לטראומה כוללים טמפרטורות גבוהות מאוד או נמוכות מאוד, רמות חמצן חריגות, חשיפה לרעלים, חשיפה לחילוף חמצן תגובתי, מניעת חומרים מזינים, רמות pH לא תקינות, בין היתר..

מצבים רפואיים שונים כרוכים בנמק, כולל מחלות נוירודגנרטיביות כגון מחלת אלצהיימר, מחלת הנטינגטון, מחלת פרקינסון, טרשת נפוצה לרוחב ואפילפסיה..

למרות שהתהליך הנרוטי מעורב במצבים רפואיים שונים, המנגנון לאחר האירוע לא הובהר במלואו. מבחינה היסטורית, נמק נחשב פשוט כתגובות כאוטי כי להרוס את התא.

עם זאת, ראיות הנוכחי המתקבל מן האורגניזמים Caenorhabditis elegans ו תסיסנית יש ספק זה "הדוגמה".

סוגי תאים שונים שחווים נמק מציגים מאפיינים תאיים מורפולוגיים ספציפיים במיוחד בתגובה לנגע, דבר המרמז על כך שיש תוכנית ביצוע מרכזית של נמק.

דחיסה מלאה ומפורטת של התהליך הנרוטי עלולה לגרום לפיתוח מתודולוגיות חדשות כדי לשלוט במחלות הקשורות למוות תאי נמק.

מאפיינים תאיים של נמק

כמו אפופטוזיס, נמק יש תכונות מורפולוגיות אופייניות. בנוסף, אלה שונים לחלוטין מאלו שאנו רואים בתא שמתה על דרך אפופטוטית.

מוות מלווה דלקת משמעותית של וקואולות תא בציטופלסמה, התנפחות של reticulum endoplasmic, שלפוחיות בציטופלסמה, התעבות של המיטוכונדריה, חלוקה והניתוק של ריבוזומים, התמוטטות של ממברנות, lysosomes מודלק ושבורים, וכו '.

נמק הוא תהליך "פסיבי", מכיוון שהוא אינו דורש סינתזה של חלבונים נוספים, הדרישה האנרגטית הנדרשת להתרחש היא מינימלית ואין לה מנגנון הומיאוסטטי של תקנה נוספת.

מנגנונים

פציעות בתוך תאים נמקי יכול להיות מתווכת על ידי שני מנגנונים עיקריים: אספקת התערבות כוח ונזקים ישירים התא על ידי הגורמים הנ"ל.

השוואה בין אפופטוזיס לנמק

הבדלים

בקרת תהליכים: אפופטוזיס יחסית זהו תהליך פעיל מבוקר מאוד, בעוד נימק הוא תהליך רעיל שבו התא הוא קורבן פסיבי של אנרגית מות מצב-עצמאי. כאמור, הראיות הנוכחיות הטילו ספק הכישלון להסדיר נימק.

מיקום המוות: בדרך כלל, apoptosis מתרחשת בתא בודד או באשכול תא קטן, ואילו נמק ממוקם ברצף של תאים.

מצב קרום פלזמהYou ב apoptosis, קרום התא נשאר שלם ואת הציטופלזמה שומרת על גופים אפופטוטיים. ב נמק, קרום הפלסמה נשבר ואת הציטופלסמה הוא שוחרר.

תהליכים דלקתייםYou ב apoptosis שום סוג של דלקת הוא ציין, בעוד האינפלציה היא אחת התכונות הבולטות ביותר של נמק. אובדן של קרום ושלמות הסלולר שולח אותות chemotactic לגייס סוכנים סלולריים הקשורים לתהליך דלקתי.

אתה יכול להבדיל בין אפופטוזיס נמק?

מה זה תלוי אם תא מת על ידי אפופטוזיס או על ידי נמק? גורמים שונים מעורבים בהחלטה זו, לרבות אופי אות המוות, סוג הרקמה הנדונה, מצב ההתפתחות של האורגניזם, בין היתר.

באמצעות טכניקות היסטולוגיה קונבנציונאלי, זה לא קל להבחין בין רקמות שמת על ידי אפופטוזיס או על ידי נמק. התוצאות המורפולוגיות של המוות המיוצר על ידי הנמק הנתיב המסלול האפופטוטי נבדלים בכמה היבטים חופפים באחרים.

הראיות מצביעות על כך אפופטוזיס ונמק לייצג ביטוי מורפולוגי של מסלול ביוכימי משותף הנקרא אפופטוזיס ונמק רציפה. לדוגמה, שני גורמים מעורבים ההמרה של מסלול אפופטוטיים נמק: ירידה בזמינות caspases ו- ATP בתוך התא.

מוות ציטוטוקסי

באורגניזמים רב תאיים קיימים סוגים ספציפיים של תאים השייכים למערכת החיסונית - או הפרשות שהם מייצרים - שהם רעילים לתאים אחרים.

תאים אלה אחראים על ייזום מסלולים אחראים להרס של תאי היעד (אשר עשוי להיות נגוע הפתוגן או תא תא סרטני). עם זאת, אנחנו מעדיפים לא לכלול כל המעמדות הנ"ל (נמק או אפופטוזיס), כמו אינה מתרחשת באמצעות מנגנון ספציפי.

קח את המקרה הספציפי של מוות התא מתווכת על ידי סוג תא הנקרא לימפוציטים CD8 T+ ציטוטוקסי בדוגמה זו, התא משלב היבטים של מוות תאוות מקרי ותוכנתי.

הפניות

  1. אלברטס, B., בריי, ד, הופקין, ק ', ג'ונסון, א ד, לואיס, ג', רף, M., ... & וולטר, P. (2013). ביולוגיה תאית חיונית. מדע גרלנד.
  2. קופר, ג ', מ', האוסמן, R.E., & Hausman, R.E. (2000). התא: גישה מולקולרית. וושינגטון: הקש ASM.
  3. אלמור, ס '(2007). אפופטוזיס: סקירה של המוות התא מתוכנת. הפתולוגיה טוקסיקולוגית35(4), 495-516.
  4. Ross, M. & H, & Pawlina, W. (2006). היסטולוגיה. ליפינקוט וויליאמס ווילקינס.
  5. סינטיצ'אקי, פ, & Tavernarakis, N. (2002). מוות על ידי נמק. אסון בלתי נשלט, או שמא יש סדר מאחורי הכאוס?. דוחות EMBO3(7), 604-9.