• Rakkude tasemel. Morfoloogilised ja funktsionaalsed häired.
• Raku organellide tasemel. Näiteks mitokondrite ja müofibrillide häired.
• Molekulaarsel tasemel. Häired valkude ja ensüümide aminohappelises koostises DNA muutuste tulemusena.
Rakukahjustus- tekib siis, kui raku adaptiivsed võimalused etioloogilise faktori toime suhtes ületatakse. Rakukahjustustest saavad alguse kõik organikahjustuse vormid. Parameetrid sõltuvad:
• Etioloogilise faktori iseloomust, mis määrab kahjustuse tüübi.
• Kahjustava faktori toime kestusest
• Kahjustava teguri tugevusest
• Raku tüübist
• Raku seisundist
• Raku adaptatsioonivõimest
Rakukahjustuse molekulaarsed mehhanismid
Etioloogilise faktori toime realiseerub peamiselt järgmiste süsteemide kahjustuste kaudu:
• Rakumembraani terviklikkust kindlustavad süsteemid
• Aeroobse ATP produktsiooni süsteem
• Ensüümide ja struktuursete valkude sünteesi süsteem
• Geneetiline aparaat
Nende süsteemide kahjustused võivad olla spetsiifilised või mittespetsiifilised.
Spetsiifilise kahjustusega on tegemist siis, kui kahjustava faktori ründepunkt on täpselt määratletav, st. kui faktor seostub teatud kindla struktuuriga ensüümi või struktuurse valgu/lipiidi molekulis. (vt. Erinevaid kahjustusi õpikust lk. 27)
Mittespetsiifilisteks ( üldisteks ) kahjustusteks nim. kahjustusi, mis kujunevad sekundaarsete protsessidena vastuseks spetsiifilisle kahjustusele ja mis on oma iseloomut universaalsed, st. kahjustavad rakke ühesuguse mehhanismi kaudu eri rakutüüpides. Selliste kahjustuste hulka kuuluvad:
• Kahjustus Ca-ülekoorumusest
• Kashjustus vabade radikaalide kuhjumisest
• Vee ainevahetuse häirumine
• Kahjustus atsidoosi toimel
• Mitokondrite kahjustus
• Raku energiavaegus
Ca- ülekoormus ( joonis 1 lk. 29)
Ca- kuhjub rakus mitmetel põhjustel
• Energiavaegus- Ca-pumbad ei tööta endosarkopalsmaatilises retiikulumis ega rakumembraanis. Seepärast Ca ei eemaldata tsütoplasmast
• Rakumembraani kahjustuse korra- Ca siseneb kergesti rakku kõrge transmembraanse Ca-gradiendi tõttu.
Miks on ohtlik liigse Ca kuhjumine rakku?
• Ca- aktiveerib fosfolipaase, mille tulemusena rakumembraani fosfolipiidide sisaldus väheneb ja membraan kahjustub, rohkem Ca voolab rakku
• Ca aktiveerib proteaase, kahjustuvad membraan ja raku tüstoskelett.
• Ca aktiveerib ATP-aase, väheneb raku ATP sisaldus, kiireneb prootonite teke (atsidoos) ATP hüdrolüüsist.
• Ca aktiveerib endonukleaase, mis fragmenteerivad kromatiini.
• Ca akumuleerub mitokondrisse, kus ta langetab mitokondri membraanipotensiaali otseselt oma laengu kaudu ja kaudselt, soodustades H sissevoolu maatriksisse Na/Ca ja Na/H vahetajaid stimuleerides. Selle tulemusena langeb mitokondrite ATP sünteesi efektiivsus.
