Что такое аутолиз. Аутолиз

Аутолиз связан с дезорганизации ферментных систем, участвующих в клеточном обмене, что оказывает гидролитическое воздействие, направленное на собственную клеточную структуру. С угасанием жизнедеятельности организма активизируются и вызывают быстрый массивный аутолиз, вследствие чего происходит распад клеточных структур.

Выраженность аутолиза зависит от количества насыщенности ферментами отдельных тканей. Так, например, богатое содержание ферментов клеток поджелудочной железы, надпочечников, вилочковой железы , печени обусловливает первоначальные аутолические проявления именно в этих органах. Быстрому аутолизу подвергаются крови, что ведет к ее посмертному гемолизу, а в дальнейшем к имбибиции стенок сосудов и окружающих тканей. Внутренние органы вследствие развивающегося аутолитического процесса теряют свой обычный блеск и , становятся тусклыми и дряблыми. Микроскопически при аутолизе в клеток можно видеть появление грубых белковых зерен, капель жира, вакуолей как следствие распада митохондрий, в которых начинается процесс аутолиза. Нарушается четкость границ клеток, происходит их набухание и помутнение. В дальнейшем присоединяются процессы гниения, ведущие к полному разрушению тканевых структур.

Несколько иное происхождение имеет аутолиз, развивающийся в желудке и тонком кишечнике, где основное значение имеют пищеварительные соки, содержащие пепсин, и другие ферменты. Действие этих соков обращается на собственную слизистую оболочку, лишившуюся после смерти своих защитных барьерных функций. Таким образом, происходит самопереваривание слизистой, интенсивность которого находится в прямой зависимости от интенсивности процесса пищеварения, происходящего непосредственно перед смертью.

Желудочный сок при некоторых условиях может посмертно попасть в пищевод, глотку и даже в . Слизистые оболочки при этом имеют отечный вид и приобретают грязно-серый или фиолетово-красный цвет, на фоне которого выступает ветвистый рисунок сосудов. Самопереваривание чаще всего ограничивается слизистой желудка и тонкого кишечника, но у грудных детей процесс аутолиза может вызвать обширное разрушение стенки желудка.

Явления аутолиза в желудочно-кишечном тракте могут быть ошибочно приняты за действие раздражающих и разрушающих ядов, например кислоты, и других едких веществ.

Контрольные вопросы
1. Перечислите достоверные признаки смерти.
2. Каково диагностическое значение трупных пятен? Каков механизм их образования?
3. Как отличить трупное пятно от кровоподтека?
4. Каково диагностическое значение трупных гипостазов во внутренних органах?
5. Каков механизм образования мышечного окоченения? Каково его судебно-медицинское значение?
6. Как проявляется на трупе процесс высыхания?

После смерти в органах и тканях развивается процесс переваривания , растворения клеток, который происходит под воздействием протеолитических ферментов и без участия микроорганизмов. Этот процесс называют аутолизом.

Ферменты - это самые крупные специализированные белковые молекулы, катализирующие клеточный обмен. В зависимости от специфичности функции они либо связаны с цитоплазмой, либо заключены в ее органоидах - лизосомах и митохондриях. Для понимания сущности аутолиза важно знать, что ферменты могут функционировать вне зависимости от клеточных структур и проявлять свою активность в мертвой клетке.

Наибольший интерес с точки зрения исследования аутолитического процесса представляют лизосомы. Ферменты, содержащиеся в лизосомах, составляют единую функциональную группу и выполняют главным образом литиче-скую функцию, т. е. функцию переваривания Все основные классы биологически активных соединений, в том числе нуклеиновые кислоты и полисахариды, а также белки, разлагаются ферментами. В митохондриях также сосредоточены ферменты, которые разрушают главным образом продукты гликолиза, жирные кислоты и продукты распада аминокислот.

При жизни в нормальных условиях мембранные оболочки лизосом и митохондрий препятствуют выходу ферментов в цитоплазму и тем самым предохраняют клетку от их разрушающего влияния. После смерти, вследствие нарушения физико-химического равновесия, в клетках очень скоро происходит повреждение мембран и они становятся проницаемыми. Попав в окружающую среду - цитоплазму, лизосомные и, по-видимому, митохондриальные ферменты активно способствуют аутолитическому процессу в клетках. Мембрана лизосом вообще может повреждаться очень быстро вслед за прекращением доступа кислорода. Однако имеются сведения, что в миокарде, почках и печени лизосомы могут сохраняться неповрежденными до 10 ч после смерти.

Признаком повреждения лизосомных и митохондриальных мембран может являться нарушение пространственной ориентации ферментов в цитоплазме. Ферменты в свою очередь сами подвержены посмертным процессам. По-видимому, вещества, появляющиеся в цитоплазме мертвой клетки в результате распада различных веществ как проявление посмертного катаболизма, связы ваются с ферментами, переводя их в малоактивное состояние или непосредственно способствуют их (ферментов) разрушению.
Органы в состоянии аутолиза дряблые, имеют тусклый вид, пропитаны кровяной плазмой.

Судебным медикам сведения об аутолизе в органах и тканях помогают при дифференциальной диагностике патологических процессов и посмертных явлений, а также при установлении времени наступления смерти. Однако эти вопросы остаются разработанными недостаточно. Практически необходимо помнить, что сроки возникновения и развития аутолитических изменений в трупе зависят от ряда внешних и внутренних условий. Внешние условия- это прежде всего температура и влажность окружающей среды, а внутренние - состояние организма при жизни, возраст, некоторые особеиости танатогенеза, причина смерти, функциональное состояние органов и их строение.

В теплой и влажной среде аутолитическнй процесс , как известно, возникает раньше и развивается быстрее. Способствуют аутолизу отечность тканей и избыточное отложение жира в клетчатке. При коротком атональном периоде, в частности в случаях скоропостижной смерти, аутолитические явления нередко оказываются выражены более резко, нежели при продолжительной агонии. Предположительно это объясняется тем, что при быстром умирании ферментативные ресурсы сохраняются, а при продолжительной «борьбе за жизнь» - расходуются. При гнойно-септических заболеваниях и сердечнососудистых, сопровождающихся застойными явлениями в органах и тканях, аутолитическнй процесс также развивается быстрее. Влияет и функциональное состояние органов, например, фаза пищеварения убыстряет аутолиз в печени, поджелудочной железе, желудке и кишечнике. Из желез внутренней секреции аутолитическим изменениям наиболее подвержены надпочечники, что связано с их активным участием в стресс-реакциях.
В общем скорость аутолических процессов пропорциональна степени активности и напряженности прижизненного метаболизма клеток.

Эксперимент. Берем два сосуда с желудочным соком хищника и две лягушки одна вареная, другая сырая. Бросим лягушек в сосуд. Эксперимент длился 2 часа. Что произойдет в сосуде номер один, в котором была сырая лягушка? Растворилась, ее не стало. Все правильно, все так как задумано, через 2 часа лягушки не стало. Хищнику остается только впитать питательные вещества в себя. А в сосуде номер два через 2 часа была та же самая лягушка только слегка обожженная кислотой. Она вообще не растворилась.

Почему так произошло?

Есть клетка, у нее есть ядро. Если я эту клетку разрушаю, нарушаю ее структуру, то свободные частицы покидают ее границы. Что вокруг клетки? Такие же клетки. Что происходит с такими же клетками? Запускается цепной процесс разрушения. Этот процесс называется аутолиз. То есть аутолиз это естественный процесс разрушения вещества.
Возьмем простой пример. Если взять два яблока и одно из них ударить сильно об пол, а второе нет. Какое из них быстрее сгниет? Конечно которое ударим. А почему? Как раз из-за аутолиза . Если я возьму два яблока вареных, моченых, термически обработанных одно из них ударю, а другое нет аутолиз не произойдет.

Почему нам это так важно?

Дело в том, что в нашем организме есть определенная среда. Вот эта среда как раз таки и нужна для того, чтобы запустить естественный процесс разрушения. Вырастает яблоня, на ней вырастут яблоки, эти яблоки падают. Учитывая что все питание яблоня забирает себе поэтому вокруг яблони не растут яблони. Природа сделала так, чтобы плоды были вкусными, сочными, привлекали внимание каких то млекопитающих которые лопают эти яблоки. Специально делаю семечку такую, чтобы они не устаивались, а выходили в чистом виде. То есть животное слопало вкусный плод, семечка через него прошла в не тронутом виде, убежало и где то уже выросла яблоня. Так задумано природой.

Если яблоко падает с яблони и мы не успели его поднять с земли, то через пару дней оно сгниет. Но если сорвать с дерева, положить на стол, оно будет очень долго лежать, может даже зиму пролежит.

То есть земля является естественным катализатором, она запускает естественный процесс. Влага, микроорганизмы на этой почве они запускают процесс аутолиза и начинается разложение.
Так вот наши желудки это ускоренная версия природы раз в 100. Если на земле яблоко гниет несколько дней, а может быть и неделю. То в нашем организме яблоко, апельсин и тд. усвоиться за 15 минут . В желудке будет чисто. Яблоко выстрелит, его там не будет, полностью раствориться.
Я как биологический вид ни чего для этого не сделал, чтобы переварить яблоко. У меня просто соки специальные которые запускают процесс аутолиза, разрушает структуру. Вот так все просто? Да, все так просто.

Аутолитическое пищеварение

Осуществляется за счет экзоген­ных гидролаз, которые вводятся в организм в составе принимае­мой пищи.

Принято считать, что роль аутолитического пищеварения существенна при недоста­точно развитом собственном пищеварении , например у новорожденных. Питательные веще­ства грудного молока перевариваются ферментами, поступающими в пищеварительный тракт младенца в составе грудного молока. Однако и в этом случае аутолитическое пищеварение сочетается с собственным.

В основе аутолитического пищеварения лежит аутолиз. Что это такое?

Аутолиз - распад клеток и тканей организма под влиянием специфических фермен­тов этих структур (клеток и тканей), в частности катепсинов и других, без участия бактерий .

Аутолиз от autolysis; ауто-+ греч. lysis раз­ложение, распад.

Оптимум рН аутолитических процессов лежит в пределах 3,0-5,0, далеких от рН нормальных тканей (6,8 -7,2). При физиологических условиях деградация белков, вызываемая катепсинами, полностью компенсируется синтезом белков в процессе их обновления. Кроме того, гидролитические ферменты, активные в кислой среде, локализованы главным образом в лизосомах и, следова­тельно, практически изолированы.

После гибели организма, а также при некрозе тканей и отдель­ных клеток под влиянием травмы и воздействия других факторов происходит повышение прони­цаемости мембран лизосом, а рН тканей довольно быстро сдвигается в кислую сторону за счет ослабления аэробных окислительных процессов и усиления гликолиза. В этих условиях актив­ность лизосомных ферментов, в том числе ка­тепсинов, резко возрастает, что приводит к аутолизу клеток.

При аутолизе разрушаются не только белки, но и другие органические соединения (глико­ген, липиды, фосфорные соединения и др.), т. к. спектр лизосомных ферментов широк.

Механизмы влияния рН на аутолиз сложны и, по-видимому, включают в себя; I) изменение активности гидролитических и других ферментов; 2) повы­шение проницаемости мембран; 3) изменение состояния белков клеток и тканей, в частности их чувствительности к действию ферментов, осо­бенно протеаз.

В естественных условиях про­цессы аутолиза, протекающие в пищевом объекте, структуры которого сохранены в интактном со­стоянии, играют большую роль в начальных этапах пищеварения у различных животных.

Аутолиз индуцированный (autolisis inducta) - индуцируемое организмом-ассимилято­ром аутолитическое расщепление нативных структур пищевого объекта, при котором под действием кислого желудочного сока происходит активация лизосомных ферментов пищевого объекта и создание для их действия оптималь­ных условий среды, включая рН.



Важным условием для этого является наличие кислой среды.

Ферменты пи­щеварительных соков действуют только поверх­ностно, причем скорость диффузии ферментов внутрь лимитирована сравнительно большой их молекулярной массой. Индукция аутолиза за­ключается в том, что под действием соляной кислоты желудочного сока в нативных структу­рах пищевого объекта происходит повышение проницаемости мембран, изменение состояния белков клеток и тканей, в частности их чувствительности к действию ферментов, особенно протеаз.

В случае индуцированного аутолиза имеет место «аутолитический взрыв» тканей изнутри , поскольку аутолиз индуцирует­ся по всей толще пищевого объекта и возникает множество центров гидролиза в каждой клетке. Широкий спектр лизосомных ферментов обеспе­чивает гидролитическое расщепление в сущнос­ти всех клеточных структур.

В ассимилируемых объектах имеются структуры (белки соедини­тельной ткани, жировые депо, в тканях расте­ний - полисахаридные депо), лишенные лизосом и не подвергающиеся аутолизу, и для их утилизации важны ферменты организма-асси­милятора, выделяемые в составе пищеваритель­ных соков.

Механизм индуцированного аутолиза реали­зуется не только у хищных, но и у растительноядных животных[В.Г.14] .