Różnica między odwracalnym i nieodwracalnym uszkodzeniem komórki

Uszkodzenie komórki może być odwracalnym lub nieodwracalnym procesem. W przypadku odwracalnego uszkodzenia komórek komórki mogą wyzdrowieć do swojej normalnej funkcji. W nieodwracalnym uszkodzeniu komórki komórki ulegają uszkodzeniu tak poważnym, że śmierć komórek, a ostatecznie martwica tkanki.

Podczas gdy zarówno odwracalne, jak i nieodwracalne uszkodzenie komórek sygnalizują szkodliwy bodziec środowiska na komórce, każdy stan szkodliwy może być sklasyfikowany przez rodzaj uszkodzenia, nasilenie uszkodzenia, czas trwania uszkodzenia i rodzaj uszkodzenia komórki. Spośród nich czas trwania i rodzaj uszkodzenia są czynnikami różnicującymi między odwracalnym i nieodwracalnym uszkodzeniem komórki.

W zależności od rodzaju komórki czas trwania w kierunku tak zwanego „punktu nieodwracalności” (i.mi., punkt, w którym uszkodzenie komórki staje się nieodwracalne) różni się znacznie. Istnieją jednak przyczyny uszkodzenia komórek, w tym: niedotlenienie (niedobór tlenu), niedokrwienie (brak przepływu krwi), uszkodzenie fizyczne i mechaniczne, uszkodzenie chemiczne, promieniowanie, uszkodzenie biologiczne (wirusy, patogeny) i uszkodzenie żywieniowe.

Czym jest odwracalne uszkodzenie komórki?

Odwracalne uszkodzenie komórki, znane również jako RCI, jest uszkodzeniem komórkowym z cechą charakterystyczną zmian morfologicznych w komórce. Zmiany te można odwrócić, jeśli szkodliwy bodziec zostanie usunięty. Możliwe do zidentyfikowania cechami komórki poddawanej odwracalnym uszkodzeniu komórki są zmniejszone fosforylacja oksydacyjna, regulacja w dół produkcji trifosforanu adenozynowego (ATP) i obrzęk komórki spowodowany zmianami stężeń jonów w komórce. Inne globalne odpowiedzi mogą być również widoczne.

Jedna globalna odpowiedź, obrzęk komórkowy, jest powszechne w przypadku odwracalnego uszkodzenia komórek. Dzieje się tak, gdy komórki nie są w stanie utrzymać homeostazy jonów i innych płynów, co jest wynikiem błędnych kanałów jonowych w błonie komórkowej. Chociaż trudno do wykrycia na poziomie pojedynczej komórki, obrzęk komórkowy, choć dość powszechny na poziomie narządu i tkanki. Obrzęk komórkowy jest farmakologicznie odwracalny.

Kolejną globalną odpowiedzią odwracalnego uszkodzenia komórek jest zmiana przechowywania tłuszczu. Przechowywanie tłuszczu jest dowodem na to, że uszkodzenie komórek występuje, ponieważ obserwuje się duże wakuole lipidowe gromadzące się w cytoplazmie podczas uszkodzenia niedotlenienia i chemicznego. Jednak tylko komórki zależne od metabolizmu tłuszczu patrz fluktuacje przechowywania tłuszczu.

Odwracalne uszkodzenie komórki charakteryzuje się następującą patologią:

Zmniejszona podaż tlenu z powodu zmniejszonej produkcji ATP.
Wzrost glikolizy komórkowej w celu zwiększenia sklepów ATP
Zmniejszenie glikogenu komórkowego; Zmniejszenie wewnątrzkomórkowego pH.
Zmniejszenie ATP prowadzi do akumulacji sodu i dyfuzji potasu, co prowadzi do obrzęku komórkowego.
Kontynuacja wyczerpania tlenu prowadzi do komórkowego „blubbingu” lub wad rozwojowych błony plazmatycznej.

Co to jest nieodwracalne uszkodzenie komórki?

Nieodwracalne uszkodzenie komórki jest uszkodzenie komórki, które powoduje również zmiany morfologiczne w komórce, choć bardziej trwałe i często bardziej wewnętrzne dla wewnętrznej maszyny komórki. Jeśli szkodliwy bodziec nie zostanie usunięty po długim czasie, na przykład w przewlekłych infekcjach wirusowych, ekspozycji chemicznej lub wewnętrznej odpowiedzi, która jest celowa (i.mi., odpowiedź immunologiczna), może wystąpić nieodwracalne uszkodzenie i ostatecznie śmierć komórki.

Nieodwracalne uszkodzenie komórek jest podobne do odwracalnego uszkodzenia komórki, ponieważ oba obejmują jakiś zewnętrzny, szkodliwy bodziec. Podobnie mają miejsce wewnętrzne mechanizmy na poziomie komórkowym, niezależnie od tego, czy są to blubbing jak w odwracalnym uszkodzeniu komórek, czy mitochondrialny wyciek cytochromu C, który wywołuje śmierć komórki jak w przypadku nieodwracalnego uszkodzenia komórek.

Nieodwracalne uszkodzenie komórki charakteryzuje się następującą patologią:

Obrzęk mitochondriów
Obrzęk lizosomalny
Uszkodzenie błony plazmatycznej i błon lizosomalnych, które powodują wyciek enzymu
Zwiększona kwasicy w środowisku komórkowym

Różnica między odwracalnym uszkodzeniem komórki a nieodwracalnym uszkodzeniem komórki

1. Czas trwania uszkodzenia w odwracalnym i nieodwracalnym uszkodzeniu komórki

Odwracalne uszkodzenie komórki można zwykle zatrzymać, usuwając lub niszcząc szkodliwy bodziec."

2. Rodzaj uszkodzeń związanych z odwracalnym i nieodwracalnym uszkodzeniem komórki

Odwracalne uszkodzenie komórek jest zwykle wynikiem początkowych stadiów braku tlenu, znanego również jako niedotlenienie lub niedokrwienie, brak przepływu krwi do komórek, podczas gdy nieodwracalne uszkodzenie komórek obejmuje bardziej podstępne środki, takie jak wirusy, odpowiedzi immunologiczne lub wady genetyczne.

3. Odpowiedź komórkowa dla odwracalnego i nieodwracalnego uszkodzenia komórki

Odwracalne uszkodzenie komórek powoduje obrzęk komórkowy, akumulację tłuszczu i komórkowe „blubbing” lub wystawki na błonie komórkowej. Nieodwracalne uszkodzenie komórek powoduje kwasicę środowiska komórkowego, zniszczenie kluczowych organelli i uszkodzenie błon.

4. Odpowiedź tkankowa na odwracalne i nieodwracalne uszkodzenie komórki

Odwracalne uszkodzenie komórek prowadzi do zauważalnego obrzęku i wzrostu powierzchni na poziomie tkanki, podczas gdy nieodwracalne uszkodzenie komórek prowadzi do martwicy i śmierci komórki.

5. Powrót do zdrowia

Odwracalne uszkodzenie komórek można leczyć farmakologicznie i może powodować powrót do zdrowia, podczas gdy nieodwracalne uszkodzenie komórek powoduje trwałą utratę komórek i śmierć.

Odwracalne uszkodzenie komórki vs. Nieodwracalne uszkodzenie komórki: tabela porównawcza

Podsumowanie odwracalnego uszkodzenia komórki w porównaniu do nieodwracalnego uszkodzenia komórki

Zarówno odwracalne, jak i nieodwracalne uszkodzenie komórek są rodzajem urazów komórek, które obejmują pewien rodzaj szkodliwego bodźca, czy to chemiczne, biologiczne, niedotlenienie itp. Oba rodzaje urazów komórkowych wywołują unikalne odpowiedzi komórkowe.
Odwracalne uszkodzenie komórki jest z definicji odwracalne, jeśli bodziec zostanie usunięty przed określonym czasem. Ten czas trwania, ja.mi., punkt nieodwracalności, różni się w zależności od typów komórek.
Nieodwracalne uszkodzenie komórek powoduje apoptozę komórkową lub zaprogramowaną śmierć komórek i martwicę tkanki.
Odwracalne uszkodzenie komórek prowadzi do globalnego obrzęku i zmiany przechowywania tłuszczu, zachowując nienaruszone większość elementów strukturalnych komórki.
Nieodwracalne uszkodzenie komórek prowadzi do niszczenia mitochondriów i błony komórkowej, a także enzymów uwalnianych do cytoplazmy, co może być toksyczne dla komórki.
Patologie dwóch obrażeń początkowo dzielą tę samą ścieżkę. W pewnym momencie obrażenia przechodzą od odwracalnego do nieodwracalnych.