Как выводятся клеточные отходы из организма кратко

Обновлено: 05.07.2024

Дома каркасные недорого

Механизм удаления погибающих (апоптических) клеток

• Удаление апоптотических клеток из организма представляет собой активный процесс

Исследования, проведенные на C. elegans, позволили идентифицировать гены, играющие важную роль в удалении апоптотических клеток. Эти гены подразделяются на две комплементарные группы. Первая группа включает гены ced-1, ced-6 и ced-7, которые, вероятно, участвуют в узнавании клеток и формировании сигнала.

Ко второй группе относятся гены ced-2, ced-5 ced-10 и ced-12. Они, скорее всего, участвуют в захвате погибших клеток, а не в их узнавании. Все эти гены функционируют на уровне фагоцитов, влияя на способность этих клеток узнавать или поглощать апоптотические клетки, хотя один из них (ced-7) может также функционировать в погибающей клетке.

CED-1 представляет собой рецептор, который реагирует на изменения мембраны апоптотических клеток. Он относится к группе рецепторов клеток млекопитающих, которые называются рецепторы-уборщики. Показано, что у млекопитающих два таких рецептора, SREC (англ, scavenger receptor expressed by endothelial cells) и CD91, участвуют в поглощении апоптотических клеток культурой фагоцитов. Единственный ген у Drosophila, который функционирует в удалении апоптотических клеток и называется croquemort, также относится к семейству рецепторов-уборщиков.

В этом отношении представляет интерес CED-7 C. elegans, поскольку он функционирует не только в фагоцитирующих клетках, но и в апоптотических. Гомологом этого белка является АВСА1, участвующий в реорганизации липидов плазматической мембраны. Предполагается, что этот белок играет важную роль в экстернализации фосфатидилсерина в клетках млекопитающих. Однако, по результатам последних исследований, в этом процессе у С. elegans. белок не участвует.

Фосфатидилсерин, находящийся на поверхности клеток млекопитающих, может связываться с некоторыми молекулами, присутствующими в межклеточной жидкости и играющими роль мостика между погибающей клеткой и фагоцитом. Одной из таких молекул является белок MFG-E8, который присутствует во многих внеклеточных жидких средах организма. Этот белок связывается с фосфатидилсерином погибающих клеток и с интегриновыми рецепторами фагоцитирующих клеток. У мышей с нарушенной функцией MFG-E8 отмечаются дефекты процесса удаления апоптотических клеток.

Экстернализацию фосфатидилсерина в апоптотических клетках легко подтвердить с использованием аннексина V, белка, связывающегося с фосфатидилсерином и содержащего флуоресцентную метку. Аннексин V не участвует в апоптозе, однако родственный белок, аннексии I, может способствовать узнаванию апоптотических клеток фагоцитами.

По-видимому, существуют и другие механизмы удаления апоптотических клеток у млекопитающих, и в ряде случаев они играют важную роль. Культура фагоцитов от мышей, дефектных по рецепторам с тирозинкиназной активностью, MER, обладает нарушенной функцией удаления гибнущих клеток. У таких животных наблюдается накопление апоптотических клеток. Какова роль MER в этих процессах, остается неясным.

Экстернализация фосфатидилсерина

Во время апоптоза липиды плазматической мембраны перераспределяются таким образом, что фосфатидилсерин,
который обычно находится во внутреннем слое, оказывается снаружи.
Там он ассоциируется с такими белками, как Аннексин I и MFG-E8, которые, в свою очередь,
связываются фагоцитирующими клетками, впоследствии захватывающими апоптотические.
Экстернализацию фосфатидилсерина можно наблюдать с помощью Аннексина V, меченного флуоресцентным зондом.
На фотографии показана апоптотическая клетка, окрашенная Аннексином V.

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

3. Машковский М.Д. Лекарственные средства. Издание пятнадцатое. - М.: Новая волна, 2007. т. 1-2. – 1206 с.

Есть некоторые признаки того, что ваш организм нуждается в срочной чистке:

Запор приводит к налипанию шлаков вдоль ободочной стенки или в карманах толстой кишки.

Токсины замедляют обменные процессы и это приводит к увеличению массы тела.

Постоянное чувство усталости. Организм расщепляет пищу в пищеварительном тракте, чтобы получить питательные вещества, важные для производства энергии. Когда токсины собираются в ЖКТ, они замедляют переваривание пищи.

Проблемы с кожей. Кожа является вторичным органом организма, который отвечает за детоксикацию. Когда происходит перегрузка токсинов в кишечнике или печень не в состоянии очиститься от токсинов, кожа пытается помочь вывести токсины из организма. Эта детоксикация проявляется в виде сыпи и потливости.

Головные боли и мигрени. Пищевые токсины атакуют центральную нервную систему и поселяются там. Эти токсины раздражают ткани нашего мозга, в результате чего мозг становится чувствительным. Поэтому, когда в наш мозг подаются сигналы на некоторые раздражители, это приводит к сильной боли в тканях нашего мозга. Это то, что мы обычно описываем, как мигрень.

Перепады настроения. Токсины, поступающие в наш организм вместе с пищевыми продуктами и добавками, сильно влияют на ваше настроение. Искусственные добавки - ксеноэстрогены мешают вырабатываться естественному эстрогену в организме, имитируя его. Это становится причиной перепадов настроения.

Плохой запах изо рта. Углеводы поступающие в ЖКТ вместе с пищей, распадаются на излишний сахар, который способствует росту вредных бактерий. Эти бактерии выделяют токсины, которые откладываются в нашей пищеварительной системе и ротовой полости, вызывая тем самым неприятный запах.

Бессонница. Люди использующие моющие средства и освежители воздуха, содержащие свинец - в рабочих целях, могут страдать от бессонницы. Эти липофильные вещества быстро впитываются в кровь и достигают мозга, депонируются и приводят к нарушениям сна. Так как мозг выводит токсины из организма во время сна, бессонница препятствует выведению шлаков.

Выделяют несколько стадий зашлакованости организма:

Первая стадия: шлаки накапливаются в крови, требуется больше сил, чтобы обезвредить токсины крови через печень и почки.

Вторая стадия: страдает серое вещество мозга, вызывая его расширение и сдавливая нервы, которые пронизывают мозг в результате - усталость с головной болью.

Третья стадия: аллергическая реакция - это естественная реакция организма, желающая спасти себя, и подающая тревожный сигнал - проверьте, что вы едите, как едите, и как освобождается ваш кишечник.

Четвёртая стадия: появляются кисты, полипы, камни, папилломы.

Пятая стадия: ожирение, ревматизм, блокировка соединительной ткани суставов и так далее.

Шестая стадия: сбои в работе нервной системы, что приводит к параличам.

Самой распространённой причиной загрязнения организма является переедание, а в частности перенасыщение организма белками, жирами и крахмалом. Неправильное сочетание продуктов питания, злоупотребление достаточно острыми или пряными блюдами, курение, алкоголь, наркотики, лекарственные препараты, воздух мегаполисов, который крайне загрязнён, недостаток солнечных лучей, и многое другое может стать причиной накопления шлаков в организме [2].

Одним из самых важных из факторов всё-таки является неправильное соотношение потребления пищи и её расходом, а так же выделение продуктов распада через кожу, лёгкие, кишечник и почки.

Когда наш организм оказывается засорённым шлаками выше нормы, это может привести к тому, что промежуточная ткань, а именно соединительная ткань, кровь, лимфоидные органы и гладкая мускулатура, будут закрыты (заблокированы), что в последствии приведёт к плохой работе или даже полному прекращению функций специфических клеток.

Шлаки накапливаются в жировой и костных тканях, в слабоработающих мышцах или вообще атрофированных, в межклеточной жидкости. Любые продукты, употребляемые в избытке для нашего организма, могут стать вредными и превратиться в токсины.

В настоящее время остро встал вопрос о детоксикации организма. Это процесс, который применяется для помощи организму в очищении от токсинов и шлаков.

Детоксикация - обезвреживание токсичных веществ экзогенного и эндогенного происхождения, важнейший механизм поддержания химической резистентности, который представляет собой целый комплекс биохимических и биофизических реакций, которые обеспечиваются функциональным взаимодействием нескольких систем, включающих иммунную систему крови, монооксигеназную систему печени и выделительные системы экскреторных органов (ЖКТ, лёгкие, почки, кожа).

Есть различные методы очистки организма, которые делят на две большие группы: естественные и искусственные. К естественным методам относятся (все способы заставить природные системы организма работать с максимальной силой для выведения токсинов -печень, почки, кишечник, лёгкие и иммунная система): рвота; промывание желудка; применение сорбентов и слабительных; форсированный диурез[1].

Методы активной (искусственной) детоксикации - помощь организму путём подключения аппаратов, фильтрующих и очищающих кровь, плазму и лимфу, а также использование особых препаратов – атидотов[3], благодаря которым токсины выводятся из организма или обезвреживаются, теряя свою активность: гипервентиляция лёгких; перитонеальный (брюшинный) диализ; переливание крови; гемодиализ; плазмосорбция; применение антидотов.Необходимо учитывать составляющие, без которых весь запланированный комплекс по улучшению личного здоровья пройдёт без желательных результатов. Вот некоторые принципы, которых следует придерживаться во время выведения шлаков и токсинов из организма:

1. Правильный питьевой режим. Во время очистки организма следует отказаться от газированных напитков, алкоголя, крепкого чая. Пить нужно свежевыжатые соки из томатов, огурцов, моркови, сельдерея, а также зелёный чай без сахара.

2. Движение. Чтобы улучшить перистальтику кишечника, следует выполнять по утрам небольшую зарядку. Это также благотворно отразится на обменных процессах. Очиститься быстрее организму помогут и пешие прогулки на свежем воздухе, специально для которых рекомендуется приобрести удобную обувь.

3. Отдых. Нельзя доводить организм до истощения так, чтобы под конец дня не просто засыпать, а отключаться практически моментально. Ложиться спать желательно до 23.00. Отдыхать следует не меньше 8 часов. Утро полезно начинать с контрастного душа.

4. Питание. На весь период детоксикации из рациона следует вычеркнуть пищу с усилителями вкуса и ароматическими добавками, жирные, жареные, копчёные блюда, кондитерские изделия, соль, сахар. В салаты, супы и кефир нужно добавлять клетчатку, которую нужно потреблять по 1-2 ложки в день. Тем, кто страдает болезнями желудочно-кишечного тракта можно заменить сырые овощи тушеными, а фрукты есть в запечённом виде.

Соблюдая все правила очистки организма, через некоторый период времени получим ожидаемый исход детоксикации. А также, внимательное отношение к своему организму залог естественного процесса детоксикации. И тогда не придётся прибегать к принудительному очищению, а все органы будут работать на благо здорового тела и духа.

Очищение может привести к неприятным симптомам. Отнеситесь к этому что спокойно — идёт процесс восстановления. Проведением искусственной детоксикации должен заниматься опытный врач. Он подберёт нужный метод промывки организма, назначит дозировку и, которые необходимо использовать для лечения. Грамотно проведённое лечение под контролем не даст никаких осложнений и правильно очистит организм от токсинов, шлаков или алкоголя[4].

Прежде чем быть уничтоженным, белок проходит сложную многоуровневую систему проверки – клетка перестраховывается, чтобы случайно не уничтожить всё ещё нужную, правильно работающую молекулу.

В любой клетке можно найти дефектные белковые молекулы: во-первых, могут ошибаться сами рибосомы, синтезирующие белки на матрице РНК, во-вторых, белки со временем стареют, аминокислоты, из которых они состоят, приобретают нежелательные модификации, которые делают весь белок бесполезным, а в худшем случае – просто опасным. Многие болезни, в том числе и нейродегенеративные (к которым относятся синдромы Альцгеймера, Паркинсона и т. д.), возникают как раз из-за накопления неправильных, дефектных, поломанных белковых молекул.

Но у клеток на самом деле есть специальная система, которая должна весь такой мусор ликвидировать. Система включает в себя довольно много молекулярных игроков, и в качестве наиболее известного можно назвать протеасому – крупный белковый комплекс, который разрушает другие белки (то есть работает как фермент протеаза). Протеасома по структуре похожа на бочонок с крышкой: крышка открывается, полипептидная цепь проникает в бочонок и расщепляется в нём до коротких фрагментов длиной всего в несколько аминокислот.

При этом маленькие убиквитиновые молекулы могут быть присоединены к разным участкам большой мишени. В результате работы комплекса APC в клетке появляется набор белков, разукрашенных самыми разнообразными способами: у кого-то убиквитин всего один, у кого-то – цепочка из двух убиквитинов, у кого-то – целых три метки, но в разных местах молекулы, и т. д. И вот здесь в дело вступает собственно протеасома, которая должна решить, кого ей нужно расщепить.

Стоит сказать, что APC – не единственный, кто занимается пришиванием убиквитинов к белкам, да и сами протеасомы у разных организмов могут отличаться. Однако среди биомолекул распознавание друг друга по взаимным конформационным изменениям – вещь более чем обычная, так что, возможно, другие ферменты убиквитин-лигазы точно также оценивают молекулы-мишени по их сродству к ним. Можно со всей уверенностью сказать, что авторам работы удалось продвинуться ещё на один шаг в понимании одного из фундаментальных процессов, который имеет место в любой живой клетке. Но у полученных данных есть и очевидная практическая перспектива: если бы мы знали, как клетка убирает внутри себя белковый мусор, мы могли бы распрощаться с множеством заболеваний, связанных именно с плохой работой клеточного мусороуборочного аппарата.


Обзор

В доме нужна уборка, а за тем, чтобы в клетке не накапливался мусор, следит специальная молекулярная полиция. Есть в клетке и две системы, которые уничтожают мусор — о них наш рассказ.

Авторы
Редакторы


Спонсором приза зрительских симпатий выступил медико-генетический центр Genotek.

Если ученый не умеет популярно объяснить восьмилетнему ребенку,
чем он занимается, значит, он шарлатан.

Курт Воннегут
Нынешние взгляды ученых на природу не более достоверны,
чем наглядные представления о науке.

Владимир Намиот

Как клетка убирает мусор

Из следующего слайда видно, как протеасома заглатывает меченые белки, подобно огромному бегемоту, который лопает любимые водоросли.

Как клетка убирает мусор

Следующий слайд рассказывает романтическую историю о том, как клетки одного организма узнают друг друга. Оказывается, по рухляди, по кускам своих родных белков, не переваренных до конца протеасомой, — их клетки выставляют на поверхность!

Как клетка убирает мусор

Экологическая полиция убирает не только старые белки, которые можно сравнить с мусором, она следит за тем, чтобы вообще не было в клетке того, что мешает ее жизни. Ведь клетка порой делится — и тут надо все пересчитать, поделить верно, а лишнее имущество просто сдать в утиль (или отнести на помойку), чтобы не мешалось под ногами!

Как клетка убирает мусор

Как клетка убирает мусор

Как клетка убирает мусор

Как клетка убирает мусор

Авторы считают своим приятным долгом поблагодарить коллег из Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН, от которых они узнали много нового, и редактора — Елену Борисову, которая учила их визуально-порционному представлению текстов.

Читайте также: