شيخوخة الخلية وموتها

شيخوخة الخلية وموتها
اعداد: الاستاذ رامي النواب
olom.info شبكة العلوم العربیة
Cellular Changes During Senescence التغيرات الناجمة عن شيخوخة الخلية
تحدث في الخلايا بعض التي تقدمت في العمر بعض التغيرات الخاصة في بنيانها و كيميائيتها ، و أكثر
، Senility Pigments هذه التغيرات وضوحا تراكم مواد صبغية معينة يطلق عليها حبيبات الشيخوخة
الذي يعتقد أنه ينتج عند أكسدة بعض الدهون Wear and Tear Pigments أو صبغ التآكل و التمزق
غير المشبعة في الخلية ، و يشاهد هذا الصبغ عادة في الخلايا العصبية ، كما يظهر أحيانا في خلايا الكبد
و الكلية و الغدة الدرقية ، و لا يذوب هذا الصبغ في مذيبات الدهون ، و إن كان يصبغ بكثافة بأصباغ
الخاصة بالدهون . Sudan Stains سودان
و يحدث أثناء هرم أو شيخوخة الخلايا أن تصبغ النواة بكثافة أكثر منها في أنوية الخلايا غير المسنة ،
كما يصغر حجمها ، و تفقد خواصها التركيبية تدريجيا ، و يطلق على هذه الظواهر بصورة عامة (( بكنزة
و هي تنتهي بموت الخلية . Nuclear Pyknosis (( النواة
و يصحب الشيخوخة العادية لخلايا ، و خاصة الخلايا العصبية ، انكماش حوافها و فقدان شفافيتها مع
نقص ملحوظ في محتوياتها الكروماتينية ، كذلك تتفتت أجسام جولجي فيها فتتحول إلى قطرات دهنية
تدريجيا ، و قد يحدث أثناء ذلك انقسام النواة انقساما مباشرا أيضا .
و يصاحب الشيخوخة في بعض الأعضاء ، مثل الغدة الدرقية ، تليف واضح ، أي يتحول العضو إلى نسيج
ليفي ، و لا تحدث هذه الظاهرة في أعضاء مثل الكبد ، و إنما تظهر في خلاياه أنوية عملاقة تحوي
محتويات غير عادية .
Death of The Cell موت الخلية
تؤدي الشيخوخة بالخلية في النهاية إلى موتها ، و يعبر عن موت الخلية بصورة عامة بأنه توقف تام
لوظائفها الحيوية . و يطلق على التغيرات التي تحدث في الخلية أثناء شيخوختها ، و التي تنتهي بموتها
. Catabiosis بانهيار الحياة
و من الممكن قتل الخلية بصورة أسرع بواسطة بعض العوامل أو المواد التي تحدث تجمدا أو ترسيبا
فجائيا لمادة البروتوبلازم ، كما يحدث عند استخدام مثبتات الأنسجة أو عند تعريض الأنسجة للحرارة .
و يتم توقف العمليات الحيوية داخل الخلية في الطبيعة بصورة تدريجية ، فقد ينتاب الخلية ضرر غير قابل
للإصلاح و لكنها تستطيع أن تستمر في نشاطاتها لفترة من الوقت ، مثال ذلك ما يحدث عند طحن الخلايا
حيث تتمزق حوافها الخارجية ، و لكنها مع ذلك تستمر لبعض الوقت في القيام بعمليات حيوية معينة مثل
استهلاك الأكسجين ، والتخمر ، و تكسير السكريات ، ثم يقل معدل هذه الأنشطة تدريجيا حتى تتوقف
تماما.
و هناك علامات أخرى يستدل منها على موت الخلايا / مثل عدم قدرتها على النمو و الحركة و التكاثر ، و
يلاحظ ازدياد الحموضة في الخلايا عند موتها نتيجة اضطرابات معينة في عمليات الأكسدة و الاختزال داخل
الخلية .
و في الإمكان التعرف على الخلايا الميتة باستخدام صبغات حيوية معينة ، مثل صبغ الأحمر المتعادل
و معها ، Janus Green و أخضر جانس Methylene Blue و أزرق الميثيلين Neutral Red
يظهر سيتوبلازم الخلية مصبوغا بصورة انتشارية كثيفة ، كما تصبغ النواة أيضا بصورة أشد كثافة من
نواة الخلية الحية .
Mortem Cellular Changes – Post التغيرات في الخلية بعد موتها
-: Cytoplasmic Chnges أولا – التغيرات السيتوبلازمية
يمر العديد من الخلايا بعد موتها مباشرة بفترة قد تطول أو تقصر من الاضطرابات الواضحة في عمليات
الأيض العادية تكون مصحوبة بتغيرات هدامة تحدث في الخلية . و تنشأ هذه التغيرات في الخلية بعد موتها
نتيجة نشاط الإنزيمات الخلوية التحليلية الذي يبدأ عادة عقب موت الخلية ، إذ تقوم هذه الإنزيمات
بمهاجمة و تفتيت الجزيئات البروتوبلازمية الكبيرة و خاصة البروتينية منها .
كذلك يعمل نقص الأكسجين الذي يحدث بعد موت الخلية على حدوث التخمر غير الهوائي مع تكوين العديد
من الأحماض ، و خاصة حمض اللبنيك .
و بالإضافة إلى ذلك فإن تراكم الجزيئات الصغيرة و الأيونات في الخلية المتهدمة يتسبب في ارتفاع الضغط
الإسموزي ، و مرور الماء داخل الخلية مما يؤدي إلى انتفاخها .
و هناك ظاهرة أخرى تحدث في الخلية عقب موتها و هي تجلط البروتوبلازم بصورة نهائية .و قد تستمر
هذه الظاهرة لفترة طويلة ، ثم يلي ذلك هضم الخلايا و سيولتها .
و يسبق سيولة الخلية الميتة عادة انتفاخها و ظهور حبيبات بروتينية في وسط البروتوبلازم ، و هي
إلا أن هذه الظاهرة تحدث أيضا في الخلايا ، Cloudy Swelling ظاهرة يطلق عليها الانتفاخ السحابي
الحية تحت تأثير بعض المواد السامة أو في بعض الحالات المرضية ، و يبسق ظهور هذه الحالة مباشرة
تراكم الأحماض في البروتوبلازم مما يتسبب عنه انخفاض الأس الهيدروجيني في الخلية ( حموضة الخلية
) ، و يعمل تراكم الأيونات في الخلايا بهذه الصورة على ازدياد تشرب الماء ، و في نفس الوقت على
ترسيب البروتينات في البروتوبلازم على هيئة حبيبات دقيقة نتيجة لتحلل الليبوبروتينات
كذلك تتأثر الميتوكندريا بوضوح بموت الخلية ، حيث تتفتت هذه الجسيمات سريعا عقب موت الخلية
متحولة إلى حبيبات صغيرة سرعان ما تنتفخ و تكبر في الحجم ، و يختلف الانتفاخ الميتوكندوري عن
الانتفاخ السحابي في أن ظهور الحبيبات في السيتوبلازم في هذه الحالة يحدث نتيجة لتفتت الميتوكندريا و
انتفاخها ، بينما هو في حالة الانتفاخ السحابي يحدث نتيجة لترسيب البروتينات في البروتوبلازم .
-: Nuclear Changes ثانيا – التغيرات النووية
تختلف التغيرات التي تحدث في النواة عقب موت الخلية عن التغيرات التي تحدث في السيتوبلازم ، بسبب
أن تركيب النواة و خواصها الصبغية تبدي مقاومة أكبر لعوامل التحلل و التغير عن السيتوبلازم ، بل أنه
في بعض الحالات قد تزداد قابلية الأنوية للصباغة .
و تتميز أنوية الخلايا الميتة بانمكاش و تعرج حوافها و عدم وضوح تراكيبها الداخلية ، و لكنها تصبغ
عادة بكثافة بالصبغات القاعدية ، و أثناء فترة كنزة الخلية لا يحدث نقص في محتوى النواة من حامض
دي أكسي ريبو نيو كليك في البداية ، و لكن يحدث ذلك فيما بعد بصورة مضطردة أثناء نقصان المحتوى
البروتيني للخلية بصفة عامة . و معني ذلك أنه بعد موت الخلية ، تتحلل البروتينات أولا ، و يلي ذلك
تحلل جزيئات الأحماض النووية بتأثير الإنزيمات المحللة لهذه الأحماض .
و في النهاية تفقد النواة خواصها الطبيعية و تأخذ في التلاشي ، و يكون ذلك مسبقا أو غير مسبق بعملية
. Karyorrhexis تفتت النواة