Apoptos och nekros är två mekanismer involverade i celldöd i multicellulära organismer. Apoptos anses vara en naturligt förekommande fysiologisk process medan nekros är en patologisk process som orsakas av externa medel som toxiner, trauma och infektioner. Apoptos är en starkt reglerad, aktuell process medan nekros är en oreglerad, slumpmässig process. Inflammation och vävnadsskada observeras vid nekros. De huvudskillnad mellan apoptos och nekros är det apoptos är en fördefinierad cellmikropp, där cellen förstörs aktivt, upprätthåller en smidig funktion i kroppen medan nekros är en oavsiktlig celldöd som uppstår på grund av de okontrollerade externa faktorerna i cellens yttre miljö.
Denna artikel undersöker,
1. Vad är apoptos
- Definition, egenskaper, process
2. Vad är nekros
- Definition, egenskaper, process
3. Vad är skillnaden mellan apoptos och nekros
Apoptos är a programmerad celldöd (PCD), som är en regelbunden och kontrollerad mekanism för tillväxt och utveckling av en organism. Det kallas också som cellulär självmord; i denna process deltar cellen i sin död. Apoptos möjliggör bibehållandet av balansen mellan cellmultiplicering. Det betyder att varje cell i kroppen har ett självliv. Det vanliga exemplet är röda blodkroppar, som endast lever i 120 dagar och förstör sig i kroppen genom apoptos.
Apoptos uppträder genom väldefinierade, följaktligen morfologiska förändringar. Cellen krymper genom att torka, kondenseras och slutligen blir fragmenterad. Kondensation av kromatin i kärnan är ett kännetecken för apoptos. Små membranbundna vesiklar som kallas apoptotiska kroppar bildas innehållande cellinnehållet. Följaktligen observeras ingen frisättning av innehållet i cellen i den extracellulära miljön utan att generera ett inflammatoriskt svar. Däremot uppvisar celldöd som svarar mot vävnadsskadorna i nekros olika distinkta morfologiska förändringar av apoptos.
Figur 1: Strukturella förändringar under apoptos jämfört med nekros
Nekros är den andra typen av celldöd som förekommer i celler på grund av deras höga exponering för extrema förhållanden, som varierar från normala förhållanden. De extrema förhållandena orsakar skada på den interna cellulära miljön tillsammans med snabba cell- och vävnadsskador. Följaktligen karakteriseras nekros som en passiv, oavsiktlig celldöd. Under nekros frisätts cellulär innehåll i den extracellulära miljön och alstrar skadliga effekter på närliggande celler.
Sex typer av morfologiskt distinkta typer av nekros kan identifieras:
- koagulativ nekros
- flytande nekros
- gangrenös nekros
- fallös nekros
- fet nekros
- fibrinoidnekros
Nekros är orsakad av mekaniskt trauma, skador i blodkärl, ischemi och värmeffekter som extremt hög eller låg temperatur. Spindelbett kan också orsaka nekros. Ett område i en bröstlymf som uppvisar fettnekros är visad i figur 2. Nekrotiska adipocyter är omgivna av en inflammatorisk reaktion med kolesterolklov visas.
Figur 2: Fettnekros
apoptos: Apoptos är den "programmerade" celldöd.
Nekros: Nekros är "för tidig" celldöd.
apoptos: Apoptos uppträder genom krympning av cytoplasma följt av kondensation av kärnan.
Nekros: Nekros sker genom svullnad av cytoplasma tillsammans med mitokondrier följt av celllys.
apoptos: Apoptos är en naturligt förekommande fysiologisk process.
Nekros: Nekros är en patologisk process som orsakas av externa agenter som toxiner, trauma och infektioner.
apoptos: Under apoptos observeras blöjning av plasmamembranet utan att förlora dess integritet.
Nekros: Under nekros löses membranintegriteten.
apoptos: Kromatin aggregeras under apoptos.
Nekros: Ingen strukturell förändring observeras i kromatin under nekros.
apoptos: Under apoptos blir mitokondrier läckande genom att bilda porer på membranet. Organeller i en apoptotisk cell fungerar fortfarande, även efter celldöd.
Nekros: Under nekros sönderdelas organellerna genom svullnad. Organeller i en nekrotisk cell fungerar inte efter celldöd.
apoptos: Mitokondrier blir läckande medan lysosomernas integritet hålls som det är under apoptos.
Nekros: Lysosomer blir läckande medan mitokondriernas integritet hålls som vid nekros.
apoptos: Membranbundna vesiklar, som kallas apoptotiska kroppar, bildas av apoptos, fragmenterar cellen i små kroppar.
Nekros: Inga vesiklar bildas men fullständig celllys uppstår, vilket frigör cellinnehållet i extracellulär vätska under nekros.
apoptos: Apoptos regleras strikt av dess aktivering av vägen genom enzymer.
Nekros: Nekros är en oreglerad process.
apoptos: Apoptos är en caspasberoende vägen.
Nekros: Nekros är en caspase-oberoende väg.
apoptos: Apoptos är en aktiv process som kräver ATP-energi.
Nekros: Nekros är en inaktiv process, därför krävs ingen energi för processen.
apoptos: Eftersom apoptos är en aktiv process sker det inte vid 4 ° C.
Nekros: Nekros förekommer vid 4 ° C.
apoptos: Icke-slumpmässig mono- och oligonukleosomal längdsfragmentering av DNA inträffar under apoptos. Dessa DNA-fragment visar bandmönster i agarosgelelektrofores.
Nekros: DNA i cellen smälts slumpmässigt under nekros. Slumpmässigt digererat DNA visar ett smet i agarosgelelektrofores.
apoptos: Prelytisk DNA-fragmentering uppträder vid apoptos.
Nekros: Postlytisk DNA-digestion sker i nekros.
apoptos: Under apoptos frigörs olika faktorer som cytokrom C och AIF i cytoklasmen hos den döende cellen genom dess mitokondrier.
Nekros: Inga faktorer frigörs i cytoplasman.
apoptos: Apoptos är en lokaliserad process som innebär att förstöra enskilda celler.
Nekros: Nekros påverkar sammanhängande cellgrupper.
apoptos: Apoptotiska celler fagocyteras antingen av fagocyter eller intilliggande celler.
Nekros: Nekrotiska celler fagas endast av fagocyter.
apoptos: Varken inflammation eller vävnadsskada orsakas av apoptos.
Nekros: Ett signifikant inflammatoriskt svar genereras av organismerets immunsystem under nekros. Nekros kan orsaka vävnadskador.
apoptos: Apoptos är ofta fördelaktig. Men onormal aktivitet kan orsaka sjukdomar.
Nekros: Nekros är alltid skadlig för organismen. Obehandlad nekros kan vara dödlig.
apoptos: Apoptos är inblandad i att kontrollera cellnummer i kroppen hos multicellulära organismer.
Nekros: Nekros är inblandad i vävnadsskador och induktion av immunförsvaret, försvarar kroppen från patogener också.
Apoptos och nekros är de två variationerna av celldöd som finns i multicellulära organismer. Huvudskillnaden mellan apoptos och nekros är de mekanismer som är involverade i celldöd. Apoptos är en naturlig fysiologisk process medan nekros är en patologisk process, orsakad av externa medel som toxiner, trauma och infektioner. Apoptos är involverad i att kontrollera cellnumret i kroppen medan nekros är inblandad i induktion av immunförsvaret, försvarar kroppen från patogener. Icke-apoptotiska celler leder till bildandet av antingen tumörer eller cancer. Ökad grad av apoptos leder till sjukdomstillstånd i hjärta, lever och aids också. Nekros uppträder när cellerna skadas genom exponering för extrema förhållanden som toxiner, ökad temperatur och nedsatta syrenivåer. Det leder också till vävnadsskador och inflammation.
Referens:
1. Fink, Susan L., och Brad T. Cookson. "Apoptos, pyroptos och nekros: Mekanisk beskrivning av döda och döende eukaryota celler." Infektion och immunitet. Amerikanska samhället för mikrobiologi, april 2005. Web. 02 april 2017.
2. Lodish, Harvey. "Celldöd och dess förordningar." Molecular Cell Biology. 4: e upplagan. U.S. National Library of Medicine, 01 jan 1970. Web. 02 april 2017.
3. Alberts, Bruce. "Programmerad celldöd (apoptos)." Molekylärbiologi hos cellen. 4: e upplagan. U.S. National Library of Medicine, 01 jan 1970. Web. 02 april 2017.
4. "En snabb sammanfattning av de 6 typerna av nekros." Patologi Student. N.p., n.d. Webb. 02 april 2017.
Image Courtesy:
1. "Strukturella förändringar av celler som genomgår nekros eller apoptos" Av det nationella institutet om alkoholmissbruk och alkoholism (NIAAA) - Fil: Strukturella förändringar av celler som genomgår nekros eller apoptos.gif; (pubs.niaaa.nih.gov), Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Bröstvävnad som visar fettnekros 4X." Av Institutionen för patologi, Calicut Medical College - Regeringsmedicinsk högskola, Kozhikode (CC BY-SA 4.0) via Wikimedia Commons