Diapozitivul 1

Necroza i Apoptoza

A Efectuat : Paladi Ana-Maria Profesor: L. Andronic

Universitatea Academiei de tiine a MoldoveiFacultatea : tiinte ale NaturiiSpecialitatea: Biologie Molecular

Notiuni de apoptoz i necrozCaracteristicile apoptozei Cauzele apoptozeiConsecinele apoptozeiCaracteristicile necrozeiAsemanri i deosebiri dintre apoptoz i necrozImportanta apoptozei i necrozei Cuprins:Moartea celulara a fost considerata la inceput un proces haotic. Totusi, asa cum o celula isi poate echilibra metabolismul, penduland intre anabolic si catabolic, tot astfel un organism multicelular trebuie sa echilibreze ratele de proliferare celulara si de moarte celulara pentru mentinerea homeostaziei.

Desi moartea celulara fiziologica se cunoaste de decenii, interesul pentru aceasta problema a fost reactualizat in 1972, cand Kerr, Wyllie si Currie au descris in detaliu modificarile ultrastructurale caracteristice celulelor muribunde si au propus termenul de apoptoza pentru descrierea acestui proces. Ei au evidentiat faptul ca moartea celulara fiziologica nu este un proces randomic, ci are trasaturi morfologice distincte.ApoptozaApoptoza este un proces innascut, conservat din punct de vedere evolutiv, prin care celulele sistematic isi inactiveaza, isi dezasambleza si isi degradeaza propriile componente structurale si functionale pentru desavarsirea propriului lor deces. Acest proces poate fi activat intracelular printr-un program de dezvoltare definit genetic sau extracelular prin intermediul proteinelor endogene, citokinelor si hormonilor, cat si de componente xenobiotice, radiatii, stresul oxidativ si hipoxia. Abilitatea unei celule de a intra in apoptoza ca raspuns la un semnal de moarte depinde de statusul sau proliferativ, pozitia ciclului celular si de expresia controlata a genelor care promoveaza, inhiba si afecteaza programul de moarte.

CAUZELE APOPTOZEI - semnalele apoptotice De obicei apoptoza afecteaza celule individuale si, odata initiata, se propaga rapid. Ingestia celulelor apoptotice de catre macrofage nu induce eliberarea enzimelor proteolitice sau a oxigenului singlet care e toxic. Fragmentarea celulelor are loc fara scurgerea continutului celular in spatiul extracelular, iar indepartarea celulelor apoptotice nu provoaca un raspuns inflamator. Absenta inflamatiei reprezinta o trasatura cruciala permitandu-se astfel moartea celulei fara deteriorarea celulelor adiacente.

Mecanismele moleculare ale apoptozei

Mecanismul apoptozei este controlat pe dou ci principale de activare: 1.Calea extrinsec, care implic receptori aparinnd superfamiliei de receptori la TNF (Tumor Necrosis Factor) 2.Calea intrinsecn care sunt implicatemitocondriile. Aceast cale este controlat de proteinele aparinnd superfamiliei Bcl-2 (B-cell lymphoma 2).

Moarte fiziologica

Nu sunt implicati lisosomii

Se sintetizeaza proteine care demonteaza componentele specifice ale celulei

Degradarea ADN de o endonucleaz care nu este de natura lisosomala

Condensarea cromatinei fr afectarea integritii lisosomilor

Celula isi micsoreaza volumul

Nu sunt afectate celulele vecine

Celulele sunt fagocitate de catre macrofage atrase de modificarile plasmalemei.Apoptoza

Modificri morfologice a celulei n apoptoz: Celula devine sferic i pierde contactul cu celulele din vecintate. Cromatina nucleareste degradat i condensat Nucleolemadevine discontinu, iar moleculele deADNsunt fragmentate. Celula apoptoic estefagocitatsau se fragmenteaz n mai multe vezicole "corpi apoptoici.

Consecintele apoptozeiCromatina se condenseaz i se fragmenteaz.Picnoza: nucleul nu are detaliiCariorexis: fragmentare nuclearCarioliz: dizolv nucleul Celula se va condensa- formeaza corpii apoptotici ce vor fi fagocitai

NecrozaNecroza defineste procesul de moarte tisulara locala in organele interne, manifestata morfologic prin distrugerea unui grup mare, dar totusi limitat, de celule parenchimatoase si stromale. In functie de particularitatile strucuturale ale organului afectat dar si de natura agentului etiologic, se deosebesc doua forme principale de necroza: uscata si umeda.Necroza uscatNecroza umedNecroza uscat Necroza uscata evolueaza trecand prin stadiile de necroza structurata si necroza astructurata.Necroza structurata consta intr-o degradare partiala a celulelor parenchimatoase, nu si a celor stromale, organul fiind inca usor de recunoscut la examenul histologicNecroza astructurata se caracterizeaza prin stergerea structurii specifice a tesutului afectat. Celulele is pierd nucleii si dipar, structurile membranare celulare, subcelulare si intersitiale se dezorganizeaza, zona necrozata se prezinta ca o masa amorfa, pulverulenta bazofila sau oxifila, cu resturi celulare, denumita detritus necrotic

Dupa mecanismul de producere si particularitatile tesutului in care apare, necroza uscata prezinta urmatoarele forme:Necroza de coagulare sau propriu-zisa este cea mai frecventa forma a necrozei uscate si este caracteristica organelor interne principale: splina ficat, rinichi, miocard, plamani.Necroza ceroasa sau de tip Zenker este o necroza uscata a tesuturilor musculare, striat de tip scheletic, neted si cardiac, fiind produsa de carenta de vitamina E si seleniu si de cardiotoxice in cazul miocarduluiSteatonecroza sau liponecroza este necroza uscata a tesutului adipos subcutanat, din zona sternala, epiploon sau mezenter, fiind determinata de traumatisme sau tulburari circulatorii.Necroza fibrinoida este o necroza uscata consecutiva strict distrofiei fibrinoide si este observata in peretii vaselor si endocardul valvular la toate speciile si, in plus, in splina la pasari.Necroza de cazeificare apare in tesuturi invadate masiv de micelii sau de bacilii alcooloacidorezistenti ai genului Mycobacterium.

Necroza umeda, denumita si necroza de colicvatie, de lichefiere sau de ramolitie este caracteristica tesuturilor sarace in albumine coagulabile, dar bogate in lipide si in lichid tisular, asa cum este tesutul nervos si, mai rar, organelor interne supuse actiunii patogene a anaerobilor. In necroza umeda, structurile se dezagrega rapid, fara leziuni intermediare importante, fiind inlocuite in scurt timp de o mare cantitate de lichid tisular; astfel, zonele de necroza umeda din substanta nervoasa au initial o consistenta pastoasa sau gelatinoasa si sunt slab delimitate, iar mai tarziu se transforma in cavitati pline cu un lichid clar, aspect greu de diferentiat de cel al hidrocefaliei interne sau al chistilor parazitari.Necroza umedAsemnri i deosebiriNecrozaApoptozaCaracteristici morfologiceMembrana se umfla, dar nu isi pierde integritateaAgregarea cromatinei la membrana nuclearaDebuteaza cu reducerea citoplasmei si condensarea nuceuluiSe termina cu fragmentarea celulei in corpi mai miciSe formeaza vezicule delimitate de membrana (corpi apoptotici)Mitocondria devine permeabila in urma formarii de poriPierderea integritatii membranareDebuteaza cu umflarea citoplasmei si mitocondriilorSe finalizeaza cu lizarea totala a celuleiNu se formeaza vezicule, liza este completaDezintegrarea organitelor NecrozaApoptozaCaracteristici morfologicePierderea reglarii homeostaziei ioniceNu necesita energie (are loc pasiv la 40)Digestie aleatoare a ADN-uluiFragmentarea ADN-ului si dupa lizareProces strict controlat care implica etape enzimaticeSe consuma energie ATP-azica (are loc activ la temperatura normala)Fragmentarea ADN-ului nu este aleatoareEliberarea diferitelor substante in citoplasma de catre mitocondrie (citocrom c, AIF)Activarea cascadei caspazelorAlterari la nivelul asimetriei membranei

NecrozaApoptozaSemnificatie fiziologicaAfecteaza grupuri de celule invecinateIndusa de perturbari ne-fiziologice (virusuri, hipotermie, hipoxie, ischemie, otravuri metabolice)Celulele sunt fagocitate de macrofageDetermina raspuns inflamatorAfecteaza celule individualeIndusa de stimuli fiziologici (lipsa factorilor de crestere, modificari hormonale.

Celulele sunt fagocitate de celulele adiacente sau de macrofage

Nu determina raspuns inflamatorImportana apoptozei

Intervine n embriogenez la modelarea esuturilor (distrugerea esutului dintre degete la embrion)Moartea unor neuroni n AVC pe lnga necroz este datorat i apoptozein Parkinson, Alzheimer se pierd neuroni datorit apoptozeiNu se ntlnete apoptoz la celulele maligneHIV omoar limfocitele T prin apoptozCitostaticele induc apoptoza la celulele maligne

Apoptoza sau moartea programata a celulei este un proces deosebit de important pentru dezvoltarea tesuturilor, deasemenea participind la mentinerea unui echilibru dintre moartea si proliferarea celulara. Pe linga faptul ca apoptoza este un proces esential al unui biosistem ce prezinta interes din punct de vedere biologic, o desfasurare defecta a acestui proces duce la pierderi celulare, ca n unele boli neurodegenerative in cazul unei apoptoza excesive,pe cind o apoptoz insuficient poate implica o proliferare celular necontrolat, mecanism ce st labazaneoplasmelor(cancere). MULUMESC PENTRU ATENIE!!!