Klíčový rozdíl – reverzibilní vs nevratné poškození buněk
Buňky jsou hlavní funkční a strukturální jednotky živých organismů. Buňky procházejí mnoha adaptacemi v reakci na různé environmentální, fyziologické a chemické podněty. Mají schopnost odolávat těmto různým vnějším a vnitřním stresovým podnětům. Když je stres na buňky tak silný, že se již nejsou schopny přizpůsobit, nebo když jsou vystaveny škodlivým činidlům, buňky se poraní. Poškození buněk lze především rozdělit na dva typy: reverzibilní a nevratné poškození buněk. Reverzibilní poškození buněk vede k morfologickým a buněčným změnám, které lze zvrátit, pokud se stres uvolní. Nevratné poškození buněk má za následek úplnou buněčnou smrt a normální buněčné podmínky nelze dosáhnout, i když je stres uvolněn. Toto je klíčový rozdíl mezi reverzibilním a nevratným poškozením buněk.
Co je reverzibilní poškození buněk?
K reverzibilnímu poškození buňky dochází, když je poškozená buňka schopná vrátit se do svého normálního fyziologického stavu, když je z buňky odstraněn stres. Nízká úroveň stresu může způsobit reverzibilní poškození buněk; překročení prahové hodnoty má za následek nevratné zranění.
Reverzibilní poškození buněk má tři hlavní následky;
- Vyčerpané zdroje ATP v buňce, což je způsobeno sníženou rychlostí oxidativní fosforylace v důsledku oxidačního stresu.
- Hydroický otok buněk v důsledku osmotické nerovnováhy způsobené ionty a jinými chemikáliemi.
- Organely s jemnými změnami, které neovlivní buněčné funkce.
Výše uvedené tři výsledky reverzibilního poškození buněk lze vrátit do normálu poskytnutím nezbytných homeostatických mechanismů, které odstraní příslušné napětí na buňkách.
Buňka podstupující reverzibilní poškození buněk může být rozpoznána podle buněčného otoku a změn v koncentracích lipidů v buňkách. Buněčné bobtnání nastává v reakci na nerovnováhu iontů nebo v důsledku mechanického poškození způsobeného na plazmatické membráně. To ovlivní proces transportu přes membrány, což má za následek poškození buněk. Změny lipidů také probíhají v důsledku reverzibilního poškození buněk a převážně lze pozorovat akumulaci lipidů během reverzibilního poškození buněk.
Co je nevratné poškození buněk?
Nevratné poškození buněk nastává, když je buňka vystavena intenzivnímu stresu. Nevratné poškození buněk vede k buněčné smrti. To je způsobeno buď apoptózou nebo nekrózou. Apoptóza je řízená buněčná smrt, ke které dochází v reakci na stárnutí buněk. Nekróza je proces buněčné smrti, ke kterému dochází v důsledku fyzikálního, chemického nebo biologického činitele, který způsobuje nevratné poškození buněk.
Nevratné poškození buněk je charakterizováno následujícími znaky;
- Rozsáhlé fyzické poškození buněk, zejména organel, jako jsou mitochondrie nebo chloroplasty
- Úplné vyčerpání ATP
- Příliv vápníku a ztráta homeostázy vápníku
- Akumulace volných kyslíkových radikálů
- Poškození DNA.
Obrázek 02: Nevratné poškození buněk
Faktory jako hypoxie/ischémie, extrémní teploty, radiace, chemické látky, infekční agens, imunitní reakce, výživa a genetika jsou příčinou nevratných poškození buněk.
Jaké jsou podobnosti mezi reverzibilním a nevratným poškozením buněk?
- Když na buňky působí stres, dochází k reverzibilním i nevratným poškozením buněk.
- Oba jsou způsobeny chemickými, fyzikálními nebo biologickými činiteli.
- V obou případech dochází k abnormálním buněčným reakcím.
Jaký je rozdíl mezi reverzibilním a nevratným poškozením buněk?
Reverzibilní vs nevratné poškození buněk |
|
| Reverzibilní poškození buněk vede k morfologickým a buněčným změnám, které by se mohly zvrátit, kdyby se z buňky odstranil stres. | Nevratné poškození buněk má za následek úplnou buněčnou smrt. |
|
Schopnost vrátit se do normálního stavu | |
| Po odstranění stresu se buňky mohou vrátit do normálního buněčného stavu. | Buňky se nemohou vrátit do normálního stavu, i když je stres odstraněn. |
| Příčina | |
| Vyčerpané zdroje ATP, otoky buněk a drobné změny v buněčných organelách mají za následek reverzibilní poškození buněk. | Úplné vyčerpání ATP, mechanické poškození buněk, poškození DNA, úplné narušení homeostázy vápníku a buněčná smrt mají za následek nevratná poškození buněk. |
| Speciální mechanismy | |
| Usazování tuku nebo nerovnováha v iontových koncentracích se podílí na reverzibilním poškození buněk. | Apoptóza nebo nekróza se vyskytuje u nevratných poškození buněk. |
Shrnutí – Reverzibilní vs nevratné poškození buněk
Buněčné poškození a mechanismy zapojené do tohoto procesu jsou široce studovaná témata, která zkoumají příčiny a původce nemocí. Jejich studiem lze objasnit nové cíle léčiv a terapeutické metody. Tím se zvýší přesnost a specifičnost léčby. Reverzibilní a nevratné poškození jsou dva hlavní typy poškození buněk. Oba tyto mechanismy změní buněčné podmínky a fyziologické procesy. To má za následek abnormální výsledky vedoucí k poškození buněk, které může být buď zvráceno, nebo může dojít k úplné smrti buněk. Reverzibilní poškození buněk lze vrátit zpět do normálu, zatímco nevratná poškození buněk nelze vrátit zpět do normálu. Toto je rozdíl mezi reverzibilním a nevratným poškozením buněk.
Stáhnout PDF verzi reverzibilního vs nevratného poškození buněk
Můžete si stáhnout PDF verzi tohoto článku a použít ji pro offline účely podle citace. Stáhněte si PDF verzi zde Rozdíl mezi reverzibilním a nevratným poškozením buněk
