2 Pathologie der Zelle (S. 27)

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2 Pathologie der Zelle (S. 27)
2.1 Einleitende Bemerkungen
Die Zelle ist die kleinste organisierte Einheit des lebenden Organismus. Schon Rudolf Virchow (1821 –
1902) hat in seiner Zellulartheorie erkannt, dass in der Zelle entscheidende Vorgänge bei der Entstehung
einer Krankheit stattfinden. Wesentliche Kenntnisse über Bestandteile der Zelle und ihrer Funktionen
wurden durch den Einsatz morphologischer Methoden (Elektronenmikroskopie,
Immunfluoreszenzmikroskopie u. a.) erbracht.
Die Zelle ist ein biokybernetisches System, sie ist in der Lage, äußere Störungen auszugleichen, um
dadurch das System in gewissen Grenzen stabil zu halten. Das bedeutet, dass ihre Regelgröße variabel
ist und sich veränderten äußeren Einflüssen der «Störgröße» anpassen kann. Diesen Vorgang bezeichnet
man als Adaptation. Wird eine Störgröße durch Einwirkung anderer Regelsysteme ausgeglichen, liegt
eine Kompensation vor, wobei die betroffene Regelgröße zumeist eingeschränkt ist.
Zu den Elementen dieses Systems gehören: Zellkern (Nucleus) mit Karyoplasma, Nucleolus und
Kernmembran endoplasmatisches Retikulum in granulärer und agranulärer Form sowie die Polysomen
- Golgi-Komplex
- Mitochondrien
- Lysosomen
- Microbodys
- Grundplasma (Hyaloplasma)
- Plasmamembran (Zellmembran).
Trotz umfangreichen Wissens über Details sind die Beziehungen der Strukturelemente der Zelle
untereinander und insbesondere ihre Bewertung noch Gegenstand intensiver Forschung. Bei den
pathologischen Veränderungen der Zelle werden deshalb nur solche besprochen, die das Gesamtsystem
«Zelle» betreffen.
Selbstverständlich können alle Zellelemente spezielle pathologische Veränderungen aufweisen, die ohne
Folgen für das Gesamtsystem bleiben oder aber zu seinem Zusammenbruch führen können.
2.2 Störungen der Zellteilung
Die Störungen der Zellteilung betreffen nur diejenigen Zellen, die nach abgeschlossener Entwicklung
noch die Fähigkeit zur Teilung besitzen. Es handelt sich dabei um Zellen mit intermitotischem und
reversiblem postmitotischen Wachstum (Abb. 2-1).
Störungen während der Mitose
Während der Mitose können folgende Störungen auftreten:
Eine Dreiteilung des Zentrosoms zu Beginn der Prophase führt zur Ausbildung von drei Spindeln mit
entsprechender Chromosomenanordnung in Form eines dreifachen Sterns (Triaster) zwischen den
Spindeln. Ausbleiben der Kernmembranauflösung am Ende der Prophase führt durch die
vorangegangene DNA-Synthese zur Verdopplung oder – bei weiteren gleichartig gestörten
Teilungsschritten – zur Vervielfachung (Polyploidie) des Chromosomensatzes (Endomitose).
Dadurch entstehen Zellen mit vergrößertem Kern, d. h. Riesen(kern)zellen mit veränderter KernPlasma-Relation. Störungen der Entstehung der Äquatorialplatte in der Metaphase sind:
- Verklumpung der Chromosomen Verlagerung der Metaphasenplatten aus der Äquatorialebene
- ungleichmäßige Verteilung der Chromosomen in der Äquatorialebene sowie
- ihre Überlagerung und Verklebung untereinander.
Es kommt zu keiner regelrechten Verteilung in der Anaphase, Auftreten von Chromosomenstücken
(Fragmentation). Bei Ausbleiben der Plasmaeinschnürung in der Telophase können – wie bei der
Störung der Amitose – mehrkernige Riesenzellen entstehen, und zwar besonders bei malignen
Geschwülsten (Anaplasie).
2.3 Störungen des Zellstoffwechsels
Die biologische Oxidation stellt die für die Zelle notwendige Energie bereit und gewährleistet dadurch
Struktur und Funktion des Systems. Eine einwandfreie Funktion setzt die ausreichende Zufuhr der
erforderlichen Nährstoffe voraus und verlangt andererseits ein regelrecht funktionierendes Zellsystem
(Abb. 2-2). Störungen der Zufuhr oder der Verarbeitung können deshalb zu pathologischen
Veränderungen führen.
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