Namai Vaisių medžiai Regeneracija pagrįstas procesas. Regeneracija. Regeneracija yra fiziologinė, reparacinė ir patologinė. Salamandros gydomoji imuninė sistema

Vaisių medžiai

Regeneracija pagrįstas procesas. Regeneracija. Regeneracija yra fiziologinė, reparacinė ir patologinė. Salamandros gydomoji imuninė sistema

Regeneracija kartais fiziologinis, reparacinis ir patologinis... Atsinaujinimo procesas yra labai artimas, iš tikrųjų identiškas hiperplastiniam procesui (ląstelių ir tarpląstelinių struktūrų dauginimasis). Jie skiriasi tuo, kad hiperplazija (hipertrofija) dažniausiai atsiranda dėl poreikio sustiprinti funkciją, o regeneracija - su „tikslu“ normalizuoti funkciją organo pažeidimo ir dalies jo masės praradimo atveju. Anksčiau buvo manoma, kad regeneracija apsiriboja tik organų ir audinių lygiu. Dabar tapo akivaizdu, kad fiziologinis ir atstatomasis regeneravimas yra universalus reiškinys, būdingas ne tik audinių ir ląstelių lygiui, bet ir tarpląstelinei, įskaitant molekulinę (pažeistos DNR struktūros regeneracija). Taigi, po patogeninio poveikio ir DNR pažeidimo atsiranda jo „gijimas“, kurį atlieka nuoseklus reparacinių fermentų darbas. Jie „atpažįsta“ pažeistą vietą, ją praplečia, t. tarsi jie išvalo pažeidimo vietą, o tada „kaupia“ susidariusį tarpą išilgai papildomos nepažeistos DNR grandinės ir „susiuva“ įterptus nukleotidus. Įspūdingiausias dalykas DNR taisymo procese yra tai, kad jis tarsi miniatiūromis pakartoja tas pagrindines regeneracinio proceso grandis, kurias esame įpratę stebėti, kai jis atsiskleidžia audinių lygiu - pažeidimą, fermentinį negyvų audinių skilimą. sveikų audinių pažeistos vietos valymas, atsiradusio defekto užpildymas naujai suformuotu to paties tipo audiniu (visiškas regeneravimas) arba jungiamuoju audiniu (nepilnas regeneravimas). Tai rodo, kad organizme besiskleidžiančiai iš pažiūros begalinei procesų įvairovei, kiekvienas iš jų iš esmės vyksta pagal tam tikrą universalų tipišką modelį, būdingą visiems organizacijos lygmenims.

Regeneracija, einantis molekuliniu ir ultrastruktūriniu lygmeniu, apsiriboja ląstelėmis, todėl vadinamas intraceluliniu. Struktūrinę paramą organizmui prisitaikant prie kasdienio aplinkos poveikio teikia atitinkami intensyvumo svyravimai fiziologinė regeneracija , kuris ligos atveju smarkiai padidėja ir įgauna charakterį reparacinis. Tiek fiziologinį, tiek atstatomąjį kai kurių organų regeneraciją užtikrina visos jo formos - ląstelinė (mitozė, amitozė) ir tarpląstelinė. Tuose pačiuose organuose ir sistemose, kaip centrinė nervų sistema ir širdis (miokardas), kur nėra ląstelių proliferacijos, struktūrinis jų funkcijos normalizavimo pagrindas yra tik ląstelių regeneracija. Taigi pastarasis yra universali regeneracijos forma, būdinga visiems be išimties organams.

Atkuriamoji regeneracija gali būti pilnas, neišsamus ir tarpląstelinis.

Ląstelės forma regeneracija būdinga šiems organams ir audiniams (kaulams, kraujodaros organams, laisvam jungiamajam audiniui, endoteliui, mezoteliui, virškinimo trakto gleivinei, Urogenitalinei sistemai, kvėpavimo sistemai, odai, limfoidiniam audiniui),

Į organus ir audinius, kur vyrauja tarpląstelinė regeneracijos forma, apima miokardą ir nervų ląsteles.

Kai kuriuose organuose pastebima ląstelinė ir tarpląstelinė regeneracijos forma - kepenys, inkstai, plaučiai, lygieji raumenys, endokrininės liaukos, kasa, autonominė nervų sistema.

Atkuriamojo proceso morfogenezę sudaro dvi fazės - proliferacija ir diferenciacija... Pirmasis etapas yra jaunų nediferencijuotų ląstelių (kamieninių, kamieninių ar kamieninių ląstelių) dauginimasis. Daugindamiesi ir vėliau diferencijuodami jie kompensuoja labai diferencijuotų ląstelių praradimą. Yra dar vienas požiūris į regeneracijos šaltinius. Daroma prielaida, kad regeneracijos šaltinis gali būti labai diferencijuotos organo ląstelės, kurios patologinio proceso sąlygomis gali būti pertvarkytos, praranda kai kurias specifines organeles ir tuo pačiu įgyja gebėjimą mitozuoti, vėliau plintant. ir diferenciacija. Atkūrimo proceso rezultatai gali būti skirtingi. Kai kuriais atvejais reparacinis regeneravimas baigiasi suformavus dalį, identišką mirusiajam - tada jie kalba apie visišką regeneraciją ar restituciją. Kituose vyksta nevisiškas regeneravimas (pakeitimas). Pažeidimo srityje susidaro ne šiam organui būdingas audinys, o jungiamasis audinys, kuris vėliau randuojamas. Šiuo atveju likusios konstrukcijos kompensuoja jų masės padidėjimą, t.y. hipertrofuota. Atsiranda regeneracinė hipertrofija, kuri yra neišsamios regeneracijos esmės išraiška. Regeneracinė hipertrofija gali būti atliekama dviem būdais - ląstelių hiperplazija (kepenys, inkstai, liauka, plaučiai, blužnis ir kt.) Ir ultrastruktūros (ląstelių hipertrofija - miokardas ir smegenų neuronai). Iš esmės tie audiniai, kuriems būdingas ląstelių atsinaujinimas, yra visiškai atsinaujinę, juostiniai raumenys, miokardas ir dideli indai nėra visiškai atsinaujinę. Regeneracija.Kepenyse, plaučiuose, inkstuose, endokrininėse liaukose, ANS stebima hipertrofija.

Patologinis regeneravimas- regeneracijos proceso iškreipimas į hiporegeneraciją arba hipergeneraciją, iš tikrųjų tai yra neteisingai vykdomas reparacinis regeneravimas. Tokio regeneravimo pavyzdžiai ir jų priežastys:

1. Audiniai neprarado savo regeneracinio pajėgumo, tačiau, atsižvelgiant į fizines ir biochemines sąlygas, regeneracija tampa per didelė, dėl to atsiranda į naviką panašių auglių ir atsiranda funkcinių sutrikimų (intensyvus granuliacinio audinio augimas žaizdose / per didelė granuliacija /, keloidiniai randai po nudegimų) , amputacijos neuromos).

2. Įprasto, tinkamo regeneracijos greičio audinių netekimas (pavyzdžiui, esant išsekimui, vitaminų trūkumui, diabetui) - ilgalaikės negyjančios žaizdos, pseudoartrozė, epitelio metaplazija - lėtinio uždegimo židinys).

3. Regeneracija turi kokybiškai naują pobūdį, palyginti su atsiradusiais audiniais, tai yra susiję su regeneracinio funkcinio nepilnavertiškumo laipsniu (pvz., Klaidingų skilčių susidarymu sergant kepenų ciroze /), o kartais ir perėjimu į naują kokybinį procesą. - navikas.

Regeneracija atliekami veikiant įvairiems reguliavimo mechanizmams:

1) humoralinis (hormonai, poetiniai veiksniai, augimo faktorius, keilonai)

2) imunologinis (nustatytas faktas, kad limfocitai perduoda „regeneracinę informaciją“, skatinantį įvairių vidaus organų ląstelių proliferacinį aktyvumą)

3) nervingas ir

4) funkcinė (dozinė funkcinė apkrova).

Atkūrimo procesų efektyvumą daugiausia lemia sąlygos, kuriomis jis vyksta. Bendra organizmo būklė šiuo atžvilgiu yra labai svarbi. Išsekimas, hipovitaminozė, inervacijos sutrikimas ir kt. Turi reikšmingos įtakos reparacinės regeneracijos eigai, ją slopina ir paverčia patologine. Didelę įtaką turi funkcinės apkrovos laipsnis, kurio teisinga dozė skatina regeneraciją (kaulinio audinio atstatymas lūžus). Atkuriamojo regeneravimo greitį tam tikru mastu lemia amžius, kūno sudėjimas, medžiagų apykaita ir mityba. Taip pat svarbūs vietiniai veiksniai - inervacijos būsena, kraujo ir limfos cirkuliacija, patologinio proceso pobūdis, ląstelių proliferacinis aktyvumas.

Gydančios žaizdos atsiranda pagal atstatomojo regeneravimo dėsnius. Priklausomai nuo defekto gylio, audinių tipo ir gydymo metodų, yra 4 žaizdų gijimo tipai.

1. Tiesioginis epitelio jungties defekto uždarymas, kuriame pastebimas epitelio ląstelių šliaužimas ant defekto paviršiaus iš pažeidimo kraštų srities.

2. Gydymas po šašu atsiranda mažų defektų, kurių paviršiuje susidaro pluta (šašas), po kuria epitelio ląstelės išauga per 3-5 dienas, po to pluta išnyksta.

3. Pirminė įtampa.

4. Antrinė įtampa.

Gydymas pagal pirminį tikslą įgyjamas gydytų ir susiūtų odos žaizdų srityje arba nedideliuose organų ir audinių defektuose, kuriuose dėl silpnų audinių traumų ir nedidelės mikrobų invazijos distrofiniai ir nekrobotiniai ląstelių ir skaidulų pokyčiai yra minimalūs net ultrastruktūrinis lygis. Pirminė stiebinių ląstelių ir mikrocirkuliacinių kraujagyslių reakcija yra palyginti silpna, todėl išsiskyrimas yra vidutinio sunkumo ir serozinio pobūdžio, uždegiminio ląstelių atsako neutrofilinės ir makrofaginės stadijos susilpnėja dėl mažos šių medžiagų chemotaksę lemiančių tarpininkų koncentracijos. ląstelės. Tai veda prie greito žaizdos valymo ir perėjimo į proliferacinę fazę - fibroblastų atsiradimą, kapiliarų susidarymą, tada argyrofilinius ir kolageno pluoštus. Granuliacinis audinys, kuris yra silpnai išreikštas esant pradinei įtampai, greitai subręsta (10-15 dienų). Defekto paviršius yra epitelizuotas, o žaizdos vietoje susidaro subtilus randas.

Gydymas antriniu tikslu įvyksta esant dideliems ir giliems, atviriems defektams, aktyviai įsiskverbiant į mikrobus per pūlingą. Ant sienos su negyvu audiniu išsivysto demarkacinis pūlingas uždegimas. Per 5–6 dienas nekrozinės masės atmetamos (antrinis žaizdos valymas), o žaizdos kraštuose pradeda formuotis granuliacinis audinys. Granuliacinis audinys, palaipsniui užpildantis žaizdos defektą, turi ryškius uždegimo požymius ir sudėtingą šešių sluoksnių struktūrą, aprašytą N. N. Anichkovo:

1. paviršinis leukocitų-nekrozinis sluoksnis

2. Paviršinis kraujagyslių kilpų sluoksnis

3. Vertikalių indų sluoksnis

4. bręstantis sluoksnis

5. horizontaliai išdėstytų fibroblastų sluoksnis

6. pluoštinis sluoksnis.

Atrofija(išimtis, trofinis maistas) – ląstelių, audinių, organų tūrio sumažėjimas, sumažėjus arba nutraukus jų funkciją. Dėl parenchiminių elementų atrofija sumažėja audinių ir organų tūris. Atrofiją reikia atskirti nuo hipoplazija- įgimtas organų ir audinių nepakankamas išsivystymas.

Atrofija paprastai skirstoma į fiziologinę ir patologinę, vietinę ir bendrą.

Fiziologinė atrofija atsiranda visą žmogaus gyvenimą. Taigi, su amžiumi, atrofija: užkrūčio liauka, lytinės liaukos, kaulai, tarpslankstelinės kremzlės.

Patologinė atrofija pasireiškia esant kraujotakos sutrikimams, nervų reguliavimui, apsinuodijimui, veikiant biologiniams, fiziniams ir cheminiams veiksniams bei prastai maitinantis.

Bendra atrofija pasireiškia išsekimas... Tuo pačiu metu pastebimas kūno svorio sumažėjimas, odos sausumas ir pleiskanojimas. Poodinių riebalų praktiškai nėra. Taip pat nėra riebalinio audinio didesniame ir mažesniame žarnyne, aplink inkstus. Jo išsaugotos sritys yra rudai rudos dėl lipochromų kaupimosi. Kepenyse ir miokarde rudos atrofijos apraiškos, kai jų ląstelėse kaupiasi lipofuscinas. Vidaus organai, endokrininės liaukos yra sumažintos.

Yra šie išeikvojimo tipai: 1. Maistinių medžiagų išeikvojimas, kuris išsivysto nevalgius ar sutrikus maisto įsisavinimui; 2. išsekimas sergant vėžio kacheksija / dažniausiai sergant skrandžio ir kitų virškinamojo trakto dalių vėžiu /; 3. išsekimas su hipofizės kacheksija (Simmondso liga su adenohipofizės sunaikinimu); 4. išsekimas sergant smegenų kacheksija, pasireiškiančia senatvinėmis demencijos, Alzheimerio ir Piko ligomis, dėl pagumburio dalyvavimo procese; 5. išsekimas sergant kitomis ligomis, dažniau sergant lėtinėmis infekcijomis: tuberkulioze, lėtine dizenterija, brucelioze ir kt.

Yra šie vietinės atrofijos tipai:

1. Disfunkcinė atrofija (dėl neveikimo), atsirandanti dėl sumažėjusios organų funkcijos, dėl jos trūkumo. Tokios atrofijos pavyzdys yra raumenų atrofija lūžus kaulams, žandikaulių alveolinių procesų kauliniam audiniui po danties ištraukimo.

2. Atrofija dėl nepakankamo kraujo tiekimo - atsiranda dėl to, kad susiaurėja indai, tiekiantys kraują į šį organą ar audinį. Pavyzdžiai: inkstų atrofija dėl arteriolių hialinozės esant hipertenzijai, smegenų atrofija sergant smegenų arterijų ateroskleroze.

4. Neurozinė atrofija atsiranda, kai sutrinka audinių inervacija sergant centrinės nervų sistemos ir periferinių nervų ligomis ir sužalojimais: rankos minkštųjų audinių atrofija, pažeidžianti brachialinį nervą, žmonių, kurie sirgo poliomielitu, atrofija.

1. Atrofija nuo cheminių ir fizinių veiksnių poveikio. Taigi radiacija sukelia kaulų čiulpų ir lytinių liaukų atrofiją. Ilgalaikis AKTH vartojimas sukelia antinksčių žievės atrofiją, insulinas - Langerhanso kasos salelių atrofiją.

Atrofuoti organai, tiriami plika akimi, paprastai būna sumažėję. Jų paviršius yra lygus arba grūdėtas. Kai lipofuscinas kaupiasi atrofuotame organe, jie kalba apie rudą atrofiją, kuri vyksta miokarde ir kepenyse.

Atrofija ankstyvosiose vystymosi stadijose yra grįžtamasis procesas ir, pašalinus jo priežastį, organų funkcija gali būti atkurta.

Regeneracija (iš lot. Regeneratio - atgimimas) yra visų funkcionuojančių kūno struktūrų (biomolekulių, ląstelių organelių, ląstelių, audinių, organų ir viso organizmo) atnaujinimo procesas ir yra svarbiausio gyvenimo atributo - savęs - apraiška. -atnaujinimas. Taigi fiziologinis regeneravimas ląstelių ir audinių lygmenyje yra epidermio, plaukų, nagų, ragenos, žarnyno gleivinės epitelio, periferinių kraujo ląstelių ir tt atnaujinimas. Pagal izotopų metodą žmogaus kūno atomų sudėtis. per metus atnaujinamas 98%. Tokiu atveju skrandžio gleivinės ląstelės atnaujinamos per 5 dienas, riebalų ląstelės - per 3 savaites, odos ląstelės - per 5 savaites, o skeleto ląstelės - per 3 mėnesius.

Regeneracija plačiąja to žodžio prasme yra ir normalus organų ir audinių atnaujinimas, ir to, kas buvo prarasta, atkūrimas, ir žalos pašalinimas, ir, galiausiai, atstatymas (organo rekonstrukcija).

Kūnas turi dvi pagrindines audinių pakeitimo ir savęs atnaujinimo (regeneravimo) strategijas. Pirmasis būdas yra tas, kad diferencijuotos ląstelės pakeičiamos dėl to, kad iš regioninių kamieninių ląstelių susidaro naujos. Šios kategorijos pavyzdys yra kraujodaros kamieninės ląstelės. Antrasis būdas yra tas, kad audiniai atsinaujina dėl diferencijuotų ląstelių, tačiau išlaiko galimybę dalintis: pavyzdžiui, hepatocitus, raumenų ir kaulų bei endotelio ląsteles.

Regeneracijos fazės: proliferacija (mitozė, nediferencijuotų ląstelių skaičiaus padidėjimas), diferenciacija (ląstelių struktūrinė ir funkcinė specializacija) ir morfogenezė.

Atsinaujinimo tipai ir formos

1. Ląstelių regeneracija- Tai ląstelių atsinaujinimas dėl nediferencijuotų ar prastai diferencijuotų ląstelių mitozės.

Normaliam regeneracijos procesui lemiamą vaidmenį atlieka ne tik kamieninės ląstelės, bet ir kiti ląstelių šaltiniai, kurių specifinį aktyvavimą atlieka biologiškai aktyvios medžiagos (hormonai, prostaglandinai, poetai, specifiniai augimo faktoriai):
- aktyvuoti rezervines ląsteles, kurios sustojo ankstyvoje jų diferenciacijos stadijoje ir nedalyvauja vystymosi procese, kol negauna stimulo regeneracijai

Laikinas ląstelių diferenciacija reaguojant į regeneracinį stimulą, kai diferencijuotos ląstelės praranda specializacijos požymius ir vėl diferencijuojasi į tą patį ląstelių tipą

Metaplazija - transformacija į kitokio tipo ląsteles: pavyzdžiui, chondrocitas virsta miocitu arba atvirkščiai (organinis preparatas kaip adekvatus fiziologinių ląstelių metaplazijos veiksnys).

2. Ląstelių regeneracija- membranų, konservuotų organelių atnaujinimas arba jų skaičiaus padidėjimas (hiperplazija) ir dydis (hipertrofija).

3. Biocheminis regeneravimas- ląstelės, jos organelių, branduolio, citoplazmos (pavyzdžiui, peptidų, augimo faktorių, kolageno, hormonų ir kt.) biomolekulinės sudėties atnaujinimas. Ląstelių regeneracijos forma yra universali, nes ji būdinga visiems organams ir audiniams.

Atkuriamoji regeneracija(iš lot. reparatio - atsigavimas) atsiranda po audinio ar organo pažeidimo (pavyzdžiui, mechaninio sužalojimo, operacijos, nuodų poveikio, nudegimų, nušalimų, radiacijos poveikio ir kt.). Atkuriamoji regeneracija grindžiama tais pačiais mechanizmais, kurie būdingi fiziologinei regeneracijai.

Gebėjimas atstatyti vidaus organus yra labai didelis: kepenys, kiaušidės, žarnyno gleivinė ir kt. Pavyzdys yra kepenys, kuriose regeneracijos šaltinis yra praktiškai neišsenkantis, ką patvirtina gerai žinomi eksperimentiniai duomenys, gauti su gyvūnais: su 12 -metų pabaigoje žiurkėms pašalinus trečdalį kepenų, iki metų pabaigos, veikiant organiniams preparatams, kepenys atgavo normalų dydį.

Tokių audinių kaip raumenų ir skeleto atkūrimas turi tam tikrų savybių. Raumenims atstatyti svarbu išsaugoti mažus jo kelmus iš abiejų galų, o kaulų regeneracijai būtinas periostas. Remonto induktoriai yra biologiškai aktyvios medžiagos, išsiskiriančios pažeidžiant audinius. Be to, atskiri to paties pažeisto audinio fragmentai gali būti induktoriai: visiškai pakeitus kaukolės kaulų defektą, galima įterpti į jį kaulų pjuvenų.

Atkuriamoji regeneracija gali būti dviejų formų.

1. Visiškas regeneravimas - nekrozės plotas yra užpildytas audiniu, identišku negyvam audiniui, o sužalojimo vieta visiškai išnyksta. Ši forma būdinga audiniams, kuriuose regeneracija vyksta daugiausia ląstelių pavidalu. Visiškas regeneravimas apima tarpląstelinių struktūrų atkūrimą ląstelių degeneracijos atveju (pvz., Riebalinį hepatocitų degeneraciją žmonėms, piktnaudžiaujantiems alkoholiu).

2. Nebaigtas regeneravimas - nekrozės vietą pakeičia jungiamasis audinys, o organų funkcija normalizuojasi dėl likusių aplinkinių ląstelių hiperplazijos (miokardo infarkto). Šis metodas atliekamas organuose, kuriuose vyrauja ląstelės regeneracija.

Tyrimų perspektyvos regeneracijai.Šiuo metu aktyviai tiriami organiniai preparatai - gyvos ląstelės turinio ekstraktai su visomis svarbiomis ląstelių makromolekulėmis (baltymais, bioreguliacinėmis medžiagomis, augimo ir diferenciacijos veiksniais). Kiekvienas audinys turi tam tikrą biocheminį ląstelių turinio specifiškumą. Dėl šios priežasties gaminama daug organinių preparatų, daugiausia dėmesio skiriant tam tikriems audiniams ir organams.

Apskritai, tiesioginė organinių preparatų, kaip ląstelių biochemijos standartų, įtaka pirmiausia yra pašalinti regeneracinių procesų bioreguliatorių ląstelių disbalansą, palaikyti optimalių biomolekulių koncentracijų pusiausvyrą ir palaikyti cheminę homeostazę, kuri yra sutrikdyta esant sąlygoms. ne tik bet kokios patologijos, bet ir funkcinių pokyčių metu. Tai leidžia atkurti mitozinį aktyvumą, ląstelių diferenciaciją ir audinių regeneracinį potencialą. Organiniai preparatai užtikrina svarbiausios fiziologinio atsinaujinimo proceso charakteristikos kokybę - jie prisideda prie sveikų ir funkciškai aktyvių ląstelių, atsparių aplinkos toksinams, metabolitams ir kitam poveikiui, atsiradimo dalijimosi ir diferenciacijos procese. Tokios ląstelės sudaro specifinę tokio tipo sveikų audinių mikroaplinką, kuri slopina esamą „pliusinį audinį“ ir neleidžia atsirasti piktybinėms ląstelėms.

Taigi, organinių preparatų įtaka fiziologinio atsinaujinimo procesams yra ta, kad, viena vertus, nesubrendusios besivystančios homologinio audinio ląstelės (regioninės kamieninės ląstelės ir kt.) Skatina normalų vystymąsi į subrendusias formas, t.y. stimuliuoja normalų audinių mitozinį aktyvumą ir ląstelių diferenciaciją, kita vertus, normalizuoja ląstelių metabolizmą homologiniuose audiniuose. Dėl to homologiniame audinyje vyksta fiziologinė regeneracija, susidaro normalios ląstelių populiacijos su optimaliu metabolizmu, ir visas šis procesas yra fiziologinio pobūdžio. Dėl to organo (pvz., Odos ar skrandžio gleivinės) pažeidimo atveju organiniai preparatai idealiai atstatomi - išgydomi be rando.

Reikėtų pabrėžti, kad mitozinio aktyvumo ir ląstelių diferenciacijos atstatymas veikiant organiniams preparatams yra esminis vaikų organų vystymosi defektų ir anomalijų ištaisymo veiksnys.
Patologijos ar pagreitinto senėjimo sąlygomis taip pat vyksta fiziologiniai regeneracijos procesai, tačiau jie neturi tokios kokybės - atsiranda jaunų ląstelių, kurios nėra atsparios cirkuliuojantiems toksinams, nepakankamai atlieka savo funkcijas, nesugeba atsispirti patogenams, o tai sukuria sąlygas patologinio audinio ar organo proceso išsaugojimui, priešlaikinio senėjimo vystymuisi. Taigi tikslumas naudoti organinius preparatus kaip priemones, galinčias efektyviausiai atkurti audinių, organų ir viso organizmo regeneracinį potencialą ir biocheminę homeostazę ir taip užkirsti kelią senėjimo procesui, yra aiškus ir akivaizdus. Ir tai yra ne kas kita, kaip atgaivinimas.

Regeneracija(iš lot. regeneratio - atgimimas) - kūno prarastų ar pažeistų struktūrų atkūrimo procesas. Regeneracija palaiko kūno struktūrą ir funkcijas, jo vientisumą. Yra du regeneracijos tipai: fiziologinis ir reparacinis. Organų, audinių, ląstelių ar tarpląstelinių struktūrų atstatymas po jų sunaikinimo per visą organizmo gyvenimą vadinamas fiziologinis regeneracija. Konstrukcijų atkūrimas po sužalojimo ar kitų žalingų veiksnių yra vadinamas reparacinis regeneracija. Atsinaujinimo metu vyksta tokie procesai kaip nustatymas, diferenciacija, augimas, integracija ir kt., Kurie yra panašūs į embriono vystymosi procesus. Tačiau regeneracijos metu jie visi eina antrą kartą, t.y. susiformavusiame organizme.

Fiziologinis regeneracija yra organizmo funkcinių struktūrų atnaujinimo procesas. Dėl fiziologinio atsinaujinimo palaikoma struktūrinė homeostazė ir organai gali nuolat atlikti savo funkcijas. Bendruoju biologiniu požiūriu fiziologinis atsinaujinimas, kaip ir medžiagų apykaita, yra tokios svarbios gyvenimo savybės kaip savęs atnaujinimas.

Fiziologinio regeneravimo tarpląsteliniame lygmenyje pavyzdys yra visų audinių ir organų ląstelių subcellulinių struktūrų atkūrimo procesai. Jo reikšmė ypač didelė vadinamiesiems „amžiniesiems“ audiniams, kurie praradę galimybę atsinaujinti ląstelių dalijimosi būdu. Tai visų pirma taikoma nerviniam audiniui.

Fiziologinio regeneravimo ląstelių ir audinių lygmenyje pavyzdžiai yra odos epidermio, akies ragenos, žarnyno gleivinės epitelio, periferinių kraujo ląstelių ir tt atnaujinimas. Epidermio dariniai - plaukai ir nagai - yra atnaujinami. Tai yra vadinamasis proliferacinis regeneracija, t.y. ląstelių skaičiaus papildymas dėl jų dalijimosi. Daugelyje audinių yra specialių kamieninių ląstelių ir jų dauginimosi židinių. Tai yra kriptos plonosios žarnos epitelyje, kaulų čiulpuose, proliferacinėse zonose odos epitelyje. Ląstelių atsinaujinimo intensyvumas išvardytuose audiniuose yra labai didelis. Tai yra vadinamieji „labilūs“ audiniai. Pavyzdžiui, visi šiltakraujų gyvūnų eritrocitai pakeičiami per 2-4 mėnesius, o plonosios žarnos epitelis visiškai pakeičiamas per 2 dienas. Šis laikas reikalingas, kad ląstelė iš kriptos pereitų į vilną, atliktų savo funkciją ir žūtų. Tokių organų kaip kepenys, inkstai, antinksčiai ir kt. Ląstelės atsinaujina daug lėčiau. Tai yra vadinamieji „stabilūs“ audiniai.

Proliferacijos intensyvumas vertinamas pagal mitozių skaičių 1000 suskaičiuotų ląstelių. Jei atsižvelgsime į tai, kad pati mitozė vidutiniškai trunka apie 1 valandą, o visas mitozinis ciklas somatinėse ląstelėse vidutiniškai trunka 22–24 valandas, tampa aišku, kad norint nustatyti audinių ląstelinės sudėties atsinaujinimo intensyvumą, būtina suskaičiuoti mitozių skaičių per vieną ar kelias dienas. ... Paaiškėjo, kad dalijančių ląstelių skaičius skirtingomis paros valandomis nėra vienodas. Taigi buvo atidaryta cirkadinis ląstelių dalijimosi ritmas, kurio pavyzdys parodytas fig. 8.23.

Ryžiai. 8.23. Kasdieniniai mitozinio indekso (MI) pokyčiai

stemplės epitelyje ( Aš) ir rageną ( 2 ) pelėms.

Mitozės indeksas išreiškiamas ppm (0/00), atspindintis mitozių skaičių

tūkstančio suskaičiuotų ląstelių

Kasdienis mitozių skaičiaus ritmas nustatytas ne tik normaliuose, bet ir naviko audiniuose. Tai yra bendresnio modelio atspindys, būtent visų kūno funkcijų ritmas. Viena iš šiuolaikinių biologijos sričių - chronobiologija - tyrinėja, ypač mitozinio aktyvumo cirkadinio ritmo reguliavimo mechanizmus, o tai labai svarbu medicinai. Pats kasdienis mitozių skaičiaus periodiškumas rodo, kad organizmas reguliuoja fiziologinį atsinaujinimą. Be dieninio, yra mėnulio ir kasmetinis audinių ir organų atsinaujinimo ciklai.

Fiziologinio regeneravimo metu išskiriamos dvi fazės: destruktyvi ir atkurianti. Manoma, kad kai kurių ląstelių skilimo produktai skatina kitų dauginimąsi. Hormonai vaidina svarbų vaidmenį reguliuojant ląstelių atsinaujinimą.

Fiziologinis atsinaujinimas būdingas visų tipų organizmams, tačiau ypač intensyviai vyksta šiltakraujams stuburiniams, nes jie, palyginti su kitais gyvūnais, paprastai turi labai didelį visų organų veikimo intensyvumą.

Atstatomasis(iš lot. reparatio - restauracija) regeneracija įvyksta pažeidus audinius ar organus. Ji labai įvairi žalai keliančių veiksnių, žalos masto, susigrąžinimo metodų požiūriu. Mechaninės traumos, tokios kaip chirurgija, toksinių medžiagų veikimas, nudegimai, nušalimai, radiacijos poveikis, badas ir kiti patogeniniai veiksniai yra žalingi veiksniai. Plačiausiai ištirtas regeneravimas po mechaninių sužalojimų. Kai kurių gyvūnų, tokių kaip hidra, planarija, kai kurie anelidai, jūrų žvaigždės, ascidianai ir kt., Gebėjimas atkurti prarastus organus ir kūno dalis jau seniai stebina mokslininkus. Pavyzdžiui, Charlesas Darwinas laikė nuostabiu sraigės sugebėjimu atgaminti galvą ir salamandros gebėjimu atkurti akis, uodegą ir kojas būtent tose vietose, kur jos buvo nukirstos.

Žalos dydis ir vėlesnis išieškojimas labai skiriasi. Kraštutinis variantas yra viso organizmo atstatymas iš atskiros nedidelės jo dalies, iš tikrųjų iš somatinių ląstelių grupės. Tarp gyvūnų toks atstatymas galimas kempinėse ir koelenteratuose. Tarp augalų galima sukurti visiškai naują augalą net iš vienos somatinės ląstelės, kaip buvo gauta morkų ir tabako pavyzdžiu. Šio tipo atsigavimo procesus lydi naujos organizmo morfogenetinės ašies atsiradimas ir jį pavadino B.P. Tokino „somatinė embriogenezė“, nes daugeliu atžvilgių ji primena embriono vystymąsi.

Yra pavyzdžių, kaip atkurti didelius kūno plotus, susidedančius iš organų komplekso. Pavyzdžiai yra burnos galo regeneravimas hidroje, galvos galas antakio kirmėlėje ir jūrų žvaigždės atstatymas iš vieno spindulio (8.24 pav.). Plačiai paplitusi atskirų organų regeneracija, pavyzdžiui, tritonų galūnės, driežų uodega, nariuotakojų akys. Odos, žaizdų, kaulų ir kitų vidaus organų pažeidimų gijimas yra ne toks apimantis procesas, bet ne mažiau svarbus, norint atkurti struktūrinį ir funkcinį kūno vientisumą. Ypatingas susidomėjimas yra embrionų gebėjimas ankstyvosiose vystymosi stadijose atsigauti po didelių medžiagų praradimo. Šis sugebėjimas buvo paskutinis argumentas kovoje tarp preformizmo ir epigenezės šalininkų ir 1908 m. Privedė G. Drieschą prie embriono reguliavimo koncepcijos.

Ryžiai. 8.24. Kai kurių bestuburių rūšių organų komplekso regeneracija. A - hidra; B - anelidinis kirminas; V - jūrų žvaigždė

(paaiškinimą rasite tekste)

Yra keletas reparacinio regeneravimo tipų ar metodų. Tai apima epimorfozę, morfallaksiją, epitelio žaizdų gijimą, regeneracinę hipertrofiją, kompensacinę hipertrofiją.

Epitelizacija gyjant žaizdoms su sutrikusia epitelio dangale, jis vyksta maždaug taip pat, nepriklausomai nuo to, ar organas bus toliau regeneruotas dėl epimorfozės, ar ne. Žinduolių epidermio žaizdų gijimas tuo atveju, kai žaizdos paviršius išdžiūsta, susidarius plutai, vyksta taip (8.25 pav.). Žaizdos krašte esantis epitelis sustorėja dėl padidėjusio ląstelių tūrio ir išsiplėtusių tarpląstelinių erdvių. Fibrino krešulys veikia kaip substratas epidermio migracijai giliau į žaizdą. Migruojančiose epitelio ląstelėse nėra mitozių, tačiau jos turi fagocitinį aktyvumą. Ląstelės iš priešingų kraštų liečiasi. Tada prasideda žaizdos epidermio keratinizacija ir žaizdą dengiančios plutos atskyrimas.

Ryžiai. 8.25. Kai kurių įvykių schema

su žinduolių odos žaizdų epitelizacija.

A- epidermio įaugimo po nekrotiniu audiniu pradžia; B- epidermio suliejimas ir šašų atskyrimas:

1 -jungiamasis audinys, 2- epidermis, 3- šašas, 4- nekrozinis audinys

Tuo metu, kai epidermis susitinka su priešingais kraštais ląstelėse, esančiose tiesiai aplink žaizdos kraštą, pastebimas mitozės protrūkis, kuris vėliau palaipsniui mažėja. Remiantis viena iš versijų, šį protrūkį sukelia mitozės inhibitoriaus - keilono - koncentracijos sumažėjimas.

Epimorfozė yra akivaizdžiausias regeneracijos būdas, kurį sudaro naujo organo augimas nuo amputacijos paviršiaus. Tritano ir aksolotlo galūnių regeneracija buvo išsamiai ištirta. Yra regresyvios ir progresuojančios regeneracijos fazės. Regresinė fazė pradėti nuo gijimasžaizdos, kurių metu įvyksta šie pagrindiniai įvykiai: kraujavimo sustabdymas, galūnių kelmo minkštųjų audinių susitraukimas, fibrino krešulio susidarymas virš žaizdos paviršiaus ir amputavimo paviršių dengiančio epidermio migracija.

Tada prasideda sunaikinimas osteocitai kaulų ir kitų ląstelių distaliniame gale. Tuo pačiu metu ląstelės, dalyvaujančios uždegiminiame procese, prasiskverbia į sunaikintus minkštuosius audinius, pastebima fagocitozė ir vietinė edema. Tada, užuot suformavus tankų jungiamojo audinio skaidulų rezginį, kaip pasitaiko žinduolių gijimo metu, diferencijuoti audiniai prarandami toje vietoje, kuri yra po žaizdos epidermiu. Būdinga osteoklastinė kaulų erozija, kuri yra histologinis požymis diferenciacija.Žaizdos epidermis, jau persmelktas atsinaujinančių nervinių skaidulų, pradeda sparčiai tirštėti. Tarpai tarp audinių vis labiau užpildomi mezenchiminėmis ląstelėmis. Mezenchiminių ląstelių kaupimasis po žaizdos epidermiu yra pagrindinis regeneracinių formavimosi rodiklis blastema. Blastemos ląstelės atrodo vienodai, tačiau būtent šiuo metu nustatomos pagrindinės regeneruojančios galūnės savybės.

Tada prasideda progresuojantis etapas, kuriai būdingiausi augimo ir morfogenezės procesai. Atsinaujinančios blastemos ilgis ir masė sparčiai didėja. Blastemos augimas įvyksta galūnių bruožų formavimosi fone, t.y. jo morfogenezė. Kai galūnės forma jau apskritai įgauna formą, regeneracija vis tiek yra mažesnė už įprastą galūnę. Kuo didesnis gyvūnas, tuo didesnis šio dydžio skirtumas. Norint užbaigti morfogenezę, reikia laiko, po kurio regeneracija pasiekia įprastos galūnės dydį.

Kai kurie tritono priekinės galūnės regeneracijos etapai po amputacijos pečių lygyje parodyti fig. 8.26. Laikas, per kurį galūnė visiškai atsinaujina, priklauso nuo gyvūno dydžio ir amžiaus bei temperatūros, kurioje jis atsiranda.

Ryžiai. 8.26. Priekinės galūnės regeneracijos etapai tritone

Jaunoms aksolotlo lervoms galūnė gali atsinaujinti per 3 savaites, suaugusiems tritonams ir aksolotliams-per 1–2 mėnesius, o sausumos ambistoms tai trunka apie 1 metus.

Epimorfinio regeneravimo metu ne visada susidaro tiksli pašalintos struktūros kopija. Ši regeneracija vadinama netipiškas. Yra daug netipinio regeneravimo tipų. Hipomorfozė - regeneracija iš dalies pakeičiant amputuotą struktūrą. Pavyzdžiui, suaugusi naga su varpomis sukuria styloidinę struktūrą, o ne galūnę. Heteromorfozė - kitos struktūros atsiradimas vietoje pamestos. Tai gali pasireikšti kaip homeotinis regeneravimas, kurį sudaro galūnių atsiradimas antenų ar antrinių narų narių antenų vietoje, taip pat struktūros poliškumo pasikeitimas. Iš trumpo planariato fragmento galite stabiliai gauti bipolinį planarą (8.27 pav.).

Atsiranda papildomų struktūrų, arba per didelis regeneravimas.Įpjovus kelmą pjaunant planarijos galvos dalį, atsiranda dviejų ar daugiau galvų regeneracija (8.28 pav.). Pasukdami galūnių kelmo galą 180 °, galite gauti daugiau pirštų su galūnių regeneracija. Papildomos struktūros yra veidrodiniai vaizdai iš originalių ar atkurtų struktūrų, šalia kurių jos yra (Batesono įstatymas).

Ryžiai. 8.27. Bipolinė planarija

Morfallaksija - tai yra regeneracija atstatant regeneravimo vietą. Pavyzdys yra hidros regeneravimas iš žiedo, nupjauto iš jos kūno vidurio, arba planarijos atkūrimas iš vienos dešimtosios ar dvidešimtosios jo dalies. Šiuo atveju žaizdos paviršiuje nėra reikšmingų morfogenetinių procesų. Nupjautas gabalas suspaudžiamas, jo viduje esančios ląstelės pertvarkomos ir atsiranda visas individas

sumažintas dydis, kuris vėliau auga. Šį regeneravimo metodą pirmą kartą aprašė T. Morganas 1900 m. Remiantis jo aprašymu, morfallaksija atliekama be mitozės. Dažnai yra epimorfinio augimo amputacijos vietoje derinys su reorganizavimu morfallaksijos būdu gretimose kūno dalyse.

Ryžiai. 8.28. Daugiagalvis planantas, gautas po galvos amputacijos

ir padarydamas išpjovas ant kelmo

Regeneracinė hipertrofija reiškia vidaus organus. Šis regeneracijos metodas apima likusio organo dydžio padidinimą neatkuriant jo pradinės formos. Iliustracija yra stuburinių gyvūnų, įskaitant žinduolius, kepenų regeneracija. Esant nedideliam kepenų pažeidimui, pašalinta organo dalis niekada neatkuriama. Žaizdos paviršius gyja. Tuo pačiu metu likusioje dalyje padidėja ląstelių dauginimasis (hiperplazija) ir per dvi savaites, pašalinus 2/3 kepenų, atkuriama pradinė masė ir tūris, bet ne forma. Kepenų vidinė struktūra normali, skiltelės joms būdingo dydžio. Kepenų funkcija taip pat normalizuojasi.

Kompensacinė hipertrofija susideda iš vieno organo pakitimų ir pažeidimo kitame, priklausančiame tai pačiai organų sistemai. Pavyzdys yra hipertrofija viename iš inkstų, kai pašalinamas kitas, arba patinę limfmazgiai, kai pašalinama blužnis.

Paskutiniai du metodai skiriasi regeneracijos vietoje, tačiau jų mechanizmai yra vienodi: hiperplazija ir hipertrofija.

Vadinamas atskirų mezoderminių audinių, tokių kaip raumenų ir skeleto audiniai, atstatymas audinių regeneracija. Raumenų regeneracijai svarbu išsaugoti bent mažus kelmus abiejuose galuose, o kaulų regeneracijai būtinas periostas. Atsinaujinimas indukcijos būdu vyksta tam tikruose žinduolių mezoderminiuose audiniuose, reaguojant į specifinių induktorių, kurie įvedami į pažeistą vietą, veikimą. Šiuo metodu pavyksta visiškai pakeisti kaukolės kaulų defektą, į jį įvedus kaulų pjuvenų.

Taigi, atstatant prarastas ir pažeistas kūno dalis, yra daug įvairių būdų ar tipų morfogenetinių reiškinių. Skirtumai tarp jų ne visada akivaizdūs, todėl reikia giliau suprasti šiuos procesus.

Regeneracinių reiškinių tyrimas susijęs ne tik su išorinėmis apraiškomis. Yra nemažai probleminio ir teorinio pobūdžio klausimų. Tai apima reguliavimo ir sąlygų, kuriomis vyksta atkūrimo procesai, klausimus, susijusius su regeneracijoje dalyvaujančių ląstelių kilme, gebėjimu atsinaujinti įvairiose grupėse, gyvūnuose ir žinduolių atsigavimo procesų ypatybėmis.

Buvo nustatyta, kad varliagyvių galūnėse po amputacijos ir regeneracijos procese atsiranda realių elektrinio aktyvumo pokyčių. Kai elektros srovė praeina per amputuotą galūnę suaugusioms naginėmis varlėms, pastebimas priekinių galūnių regeneracijos padidėjimas. Didėja nervinio audinio kiekis regeneracijoje, iš to daroma išvada, kad elektros srovė skatina nervų įaugimą į galūnių kraštus, kurie paprastai neatsinaujina.

Bandymai tokiu būdu paskatinti žinduolių galūnių regeneraciją buvo nesėkmingi. Taigi, veikiant elektros srovei arba derinant elektros srovę su nervų augimo faktoriumi, žiurkėms buvo galima gauti tik skeleto audinio augimą kremzlinių ir kaulinių nuosėdų pavidalu. nepriminė įprastų galūnių skeleto elementų.

Be abejo, regeneracijos procesų reguliavimas iki nervų sistema. Amputacijos metu kruopščiai denervuojant galūnę, epimorfinė regeneracija visiškai slopinama ir blastema niekada nesusidaro. Buvo atlikti įdomūs eksperimentai. Jei tritono galūnės nervas paimamas po galūnės pagrindo oda, tada susidaro papildoma galūnė. Jei jis patenka į uodegos pagrindą, stimuliuojama papildomos uodegos susidarymas. Nervo pagrobimas į šoninį regioną nesukelia jokių papildomų struktūrų. Šie eksperimentai paskatino sukurti koncepciją regeneracijos laukai. .

Buvo nustatyta, kad nervų skaidulų skaičius yra lemiamas regeneracijos pradžiai. Nervų tipas neturi reikšmės. Nervų įtaka regeneracijai yra susijusi su trofiniu nervų poveikiu galūnių audiniams.

Duomenys gauti naudai humoralinis reguliavimas regeneracijos procesai. Ypač įprastas to tyrimo modelis yra regeneruojančios kepenys. Įvedus serumą ar kraujo plazmą iš gyvūnų, kuriems buvo pašalintos kepenys, į sveikus sveikus gyvūnus, pirmųjų buvo pastebėta kepenų ląstelių mitozinio aktyvumo stimuliacija. Priešingai, kai sužeistiems gyvūnams buvo skiriamas sveikų gyvūnų serumas, sumažėjo mitozių skaičius pažeistose kepenyse. Šie eksperimentai gali parodyti tiek regeneracijos stimuliatorių buvimą sužeistų gyvūnų kraujyje, tiek ląstelių dalijimosi inhibitorių buvimą nepažeistų gyvūnų kraujyje. Eksperimentinių rezultatų paaiškinimą apsunkina poreikis atsižvelgti į injekcijų imunologinį poveikį.

Svarbiausias kompensacinės ir regeneracinės hipertrofijos humoralinio reguliavimo komponentas yra imunologinis atsakas. Ne tik dalinis organo pašalinimas, bet ir daug įtakos sukelia organizmo imuninės būklės sutrikimus, autoantikūnų atsiradimą ir ląstelių proliferacijos procesų stimuliavimą.

Yra didžiulis nesutarimas šiuo klausimu koriniai šaltiniai regeneracija. Iš kur atsiranda arba kaip atsiranda nediferencijuotos blastemos ląstelės, morfologiškai panašios į mezenchimines ląsteles? Yra trys prielaidos.

1. Hipotezė rezervinės ląstelės reiškia, kad regeneracinės blastemos pirmtakai yra vadinamosios rezervinės ląstelės, kurios sustoja tam tikroje ankstyvoje jų diferenciacijos stadijoje ir nedalyvauja vystymosi procese, kol negauna stimulo regeneracijai.

2. Hipotezė laikinas diferenciacija, arba ląstelės moduliacija rodo, kad reaguodamos į regeneracinį stimulą, diferencijuotos ląstelės gali prarasti specializacijos požymius, tačiau tada jos vėl diferencijuojasi į tą patį ląstelių tipą, t.y., kuriam laikui praradusios specializaciją, nepraranda ryžto.

3. Hipotezė visiškas diferenciacija specializuotas ląsteles į būseną, panašią į mezenchimines ląsteles ir galimą vėlesnę transdiferenciaciją ar metaplaziją, t.y. transformacija į kitokio tipo ląsteles, mano, kad tokiu atveju ląstelė praranda ne tik specializaciją, bet ir ryžtą.

Šiuolaikiniai tyrimo metodai neleidžia absoliučiai patikimai įrodyti visų trijų prielaidų. Nepaisant to, visiškai tiesa, kad chondrocitai išsiskiria iš aplinkinės matricos aksolotlo pirštų kelmuose ir migruoja į regeneracinę blastemą. Tolesnis jų likimas nenustatytas. Dauguma tyrinėtojų atpažįsta diferenciaciją ir metaplaziją varliagyvių lęšių regeneracijos metu. Teorinė šios problemos reikšmė slypi prielaidoje, kad ląstelė gali arba negali pakeisti savo programos tiek, kad ji grįžtų į būseną, kurioje ji vėl gali padalyti ir perprogramuoti savo sintetinį aparatą. Pavyzdžiui, chondrocitas tampa miocitu arba atvirkščiai.

Gebėjimas atsinaujinti priklauso ne tik organizacijos lygis, nors jau seniai pastebėta, kad žemiau organizuoti gyvūnai turi geresnius gebėjimus regeneruoti išorinius organus. Tai patvirtina nuostabūs hidros, planarijų, aneloidų, nariuotakojų, dygiaodžių, apatinių chordatų, pavyzdžiui, ascidijų, regeneracijos pavyzdžiai. Iš stuburinių gyvulių geriausiai atsinaujina uodeginiai varliagyviai. Yra žinoma, kad skirtingų tos pačios klasės rūšių gebėjimas atsinaujinti gali labai skirtis. Be to, tiriant gebėjimą regeneruoti vidaus organus, paaiškėjo, kad šiltakraujų gyvūnų, pavyzdžiui, žinduolių, jis yra žymiai didesnis, palyginti su varliagyviais.

Regeneracija žinduoliai skiriasi originalumu. Kai kurių išorinių organų regeneracijai reikalingos specialios sąlygos. Pavyzdžiui, liežuvis, ausis neatsinaujina, esant nedideliam sužalojimui. Jei per visą organo storį padaromas perėjimas, atkūrimas vyksta gerai. Kai kuriais atvejais spenelių regeneracija buvo pastebėta net tada, kai jie buvo amputuoti prie pagrindo. Vidaus organų regeneracija gali būti labai aktyvi. Iš mažo kiaušidės fragmento atstatomas visas organas. Kepenų regeneracijos ypatybės jau buvo paminėtos aukščiau. Taip pat gerai atsinaujina įvairūs žinduolių audiniai. Yra prielaida, kad žinduolių galūnių ir kitų išorinių organų atsinaujinimo neįmanoma prisitaikyti ir tai lemia atranka, nes esant aktyviam gyvenimo būdui, švelnūs morfogenetiniai procesai apsunkintų gyvenimą. Biologijos pasiekimai regeneracijos srityje sėkmingai pritaikomi medicinoje. Tačiau regeneracijos problemoje yra daug neišspręstų klausimų.

Regeneracija - organo ar audinio antrinio vystymosi procesas, kurį sukelia tam tikra žala.

Regeneracija vyksta visuose materijos lygiuose

Pagal sugebėjimą atsinaujinti yra 3 audinių ir organų grupės:

1. Regeneracinė reakcija ląstelių neoplazmų pavidalu: odos epitelis, kaulų čiulpai, kaulinis audinys, plonosios žarnos epitelis, limfinė sistema.

2. Tarpinė forma. Vyksta ląstelių dalijimasis ir tarpląstelinis regeneravimas. Kepenys, plaučiai, inkstai, antinksčiai, skeleto raumenys.

3. Vyrauja tarpląstelinė regeneracija. Centrinės nervų sistemos ląstelės, miokardas.

Fiziologinė regeneracija- gyvenimo procese susidėvėjusių kūno dalių atstatymas. Jis veikia visą ontogenezę, išlaiko struktūrų pastovumą, nepaisant ląstelių mirties. Intensyvūs fiziologinio atsinaujinimo procesai atkuriant kraujo ląsteles, epidermį, gleivines. Pavyzdžiui, paukščių tirpimas, graužikų dantų augimas. Fiziologinė regeneracija vyksta ne tik audiniuose, kuriuose yra intensyviai besidalijančių ląstelių, bet ir ten, kur ląstelės šiek tiek dalijasi. 25 hepatocitai iš 1000 miršta ir tiek pat atkuriami. Fiziologinis regeneravimas yra dinamiškas procesas, apimantis ląstelių dalijimąsi ir kitus procesus. Funkcijų teikimas yra normalaus organizmo funkcionavimo pagrindas.

Fiziologinio regeneravimo ląstelių ir audinių lygmenyje pavyzdžiai yra odos epidermio, akies ragenos, žarnyno gleivinės epitelio, periferinių kraujo ląstelių ir tt atnaujinimas.

Epidermio dariniai - plaukai ir nagai - atnaujinami. Tai yra vadinamasis proliferacinis regeneracija, t.y. ląstelių skaičiaus papildymas dėl jų dalijimosi.

Atkuriamoji regeneracija, jos reikšmė.Reparacinės regeneracijos metodai. Regeneracinio pajėgumo pasireiškimas filogenezėje. Molekuliniai genetiniai, ląsteliniai ir sisteminiai regeneracijos mechanizmai. Žinduolių atsigavimo procesų ypatybės.

Atkuriamoji (atstatomoji) regeneracija- pažeistų audinių ir organų atstatymas po ekstremalių smūgių. Visiškai atsinaujinus, visa pažeista audinio struktūra atkuriama, jo struktūra išlieka nepakitusi. Pasiskirsto organizmuose, galinčiuose daugintis nelytiniu būdu. Pavyzdžiui, balta planarija, hidra, moliuskai (jei pašalinsite galvą, bet paliksite nervą - mazgų struktūrą). Įprastas reparacinis regeneravimas galimas aukštesniems organizmams, įskaitant. ir žmogus. Pavyzdžiui, pašalinant nekrozines organų ląsteles. Ūminėje pneumonijos stadijoje sunaikinamos alveolės ir bronchai, tada atsigauna. Veikiant hepatotropiniams nuodams, atsiranda difuziniai nekroziniai kepenų pokyčiai. Nutraukus nuodų veikimą, architektonika atkuriama dėl hepatocitų - kepenų parenchimos ląstelių - padalijimo. Pradinė struktūra atkurta. Homomorfozė- struktūros atkūrimas tokia forma, kokia ji egzistavo iki sunaikinimo. Nebaigta reparacinė regeneracija - atsinaujinęs organas skiriasi nuo pašalinto - heteromorfozė... Pradinė struktūra nėra atkurta, o kartais vietoj vieno organo išsivysto kitas organas. Pavyzdžiui, akis nuo vėžio. Kai kuriais atvejais pašalinama antena. Žmonėms kepenys, kai pašalinama dalis kepenų skilties, panašiai atsinaujina. Atsiranda randas ir po 2 - 3 mėnesių po operacijos kepenų masė atsistato, tačiau organo forma neatsiranda. Taip yra dėl jungiamojo audinio pašalinimo ir pažeidimo operacijos metu.

Pernelyg didelis regeneravimas- papildomų konstrukcijų formavimas. Įpjovus kelmą per amparijos galvos dalies amputaciją, atsiranda dviejų ar daugiau galvų regeneracija.

Žinduoliuose gali atsinaujinti visi 4 audinių tipai:

1. Jungiamasis audinys... Laisvas jungiamasis audinys pasižymi dideliu gebėjimu atsinaujinti. Tarpusavio komponentai geriausiai atsinaujina - susidaro randas, kurį pakeičia audinys. Kaulų audinys yra panašus. Pagrindiniai audinius atkuriantys elementai yra osteoblastai (menkai diferencijuotos kaulinio audinio kamieninės ląstelės);

2. Epitelinis audinys... Turi ryškią regeneracinę reakciją. Odos epitelis, akies ragena, burnos, lūpų, nosies, virškinamojo trakto, šlapimo pūslės, seilių liaukų gleivinės, inkstų parenchima. Esant dirginantiems veiksniams, gali atsirasti patologinių procesų, kurie sukelia audinių proliferaciją, o tai sukelia vėžinius navikus.

3. Raumenų audinys... Jis regeneruoja žymiai mažiau nei epitelio ir jungiamojo audinio. Skersiniai raumenys - amitozė, sklandžiai - mitozė. Atsinaujina dėl nediferencijuotų ląstelių - palydovų. Atskiros skaidulos ir net visi raumenys gali augti ir atsinaujinti.

4. Nervinis audinys... Prastas regeneracijos gebėjimas. Eksperimentas parodė, kad nugaros smegenų periferinės ir autonominės nervų sistemos ląstelės, motoriniai ir jutimo neuronai regeneruojasi mažai. Aksonai gerai atsinaujina dėl Schwann ląstelių. Smegenyse vietoj jų yra glia, todėl regeneracija nevyksta.

atkuriamojo regeneravimo metodai:

· Epitelizacija-epitelio žaizdų gijimas.

· Epimorfozė- naujo organo ataugimas nuo amputacijos paviršiaus

· Morfollaxis- regeneravimas restruktūrizuojant regeneravimo vietą (pavyzdys yra hidros regeneracija iš žiedo, nupjauto nuo jos kūno vidurio, arba plantaras iš vienos dešimtosios ar dvidešimtosios dalies dalies.)

· Regeneracinė hipertrofija- vidaus organams. Šis regeneracijos metodas apima likusio organo dydžio padidinimą neatkuriant jo pradinės formos. (Kepenų regeneracija (hipeoplazija), pradinė funkcija, masė ir tūris yra atkurti, bet ne forma)

· Kompensacinė hipertrofija- susideda iš vieno organo pokyčių, jei pažeidžiamas kitas organas, priklausantis tai pačiai organų sistemai. (hipertrofija viename iš inkstų, kai pašalinamas kitas, arba padidėję limfmazgiai, kai pašalinama blužnis.)

Biologinė ir medicininė regeneracijos problemos reikšmė. Žmonių regeneracinio pajėgumo pasireiškimas. Patologiškai pakitusių organų regeneracija ir patologiškai pakitusių organų grįžtamumas. Regeneracijos terapija.

Pjaustant, į žaizdą veržiasi kraujas, kurio leukocitai pradeda uždegiminį procesą. Gretimo epitelio audinio ląstelės dalijasi ir sudaro „šašą“ (randą). Tada prasideda gijimo procesas.

Šiuo metu intensyviai tiriamos regeneracijos problemos, ypač susijusios su medicina. Kamieninės ląstelės turi savybių:

Kamieninė ląstelė nėra galutinai diferencijuota (veikiau ji nustatoma);

Kamieninė ląstelė gali neribotai dalintis;

Dalijimosi metu dalis ląstelių lieka kamieninėmis ląstelėmis, o kita dalis patiria diferenciacijos procesą.

Kamieninių ląstelių naudojimo centrų yra labai mažai, Rusijoje yra tik 2 tokie centrai. Tačiau kamieninių ląstelių yra visur. Gydymui ir eksperimentams imamas virkštelės kraujas, siekiant gauti kamienines ląsteles.

Kaukolės kaulai paprastai neatsinaujina. Vadovaujant I. I. Poležajevui, buvo pašalinta 10 x 10 cm šuns kaukolės dalis. Kaulinės pjuvenos buvo gautos iš kaulo šlifuojant, kurios buvo dedamos ant žaizdos. Kito eksperimento metu buvo naudojami donoro kaulų drožlės ir recipiento kraujas. Po savaitės pjuvenos rezorbavosi, o iki 1 metų pabaigos žaizda užgijo.

Regeneracija po radiacijos poveikio yra labai svarbi. Mažos dozės skatina, o didelės - priešingai, slopina šį procesą.

Jei mechaniniu būdu sutraiškote kelmą arba padedate jį į rūgštį, regeneracija vyksta 50% atvejų.

Elizarovas atliko kaulų lūžimą ir pailginimą. Jis sukūrė unikalius prietaisus, kurių dėka buvo galima išplėsti skeleto kaulus ir pataisyti jų formą.

Kepenų regeneracijos problema yra opi. Sergant kepenų ciroze, būtina ją iš dalies pašalinti. Kartais tokia operacija atliekama kelis kartus, kepenys greitai atsinaujina, neišlaikydamos formos, išlaikydamos funkciją ir bendrą masę.

Regeneraciją galima skatinti anticeilonu, vitaminu B12, ATP, RNR.

Skiriami patologiškai pakitusių organų regeneracijos tipai.

Regeneracija po sąlyčio su toksiškomis medžiagomis.

Regeneracija po kenksmingų fizinių veiksnių poveikio.

Regeneracija po ligų, kurias sukelia mikroorganizmai ir virusai.

Regeneracija po kraujo tiekimo sutrikimo.

Regeneracija po alkio, hipokinezija (imobilizacija), atrofija.

Regeneracija po žalos, padarytos organizme dėl organų disfunkcijos.

78. Homeostazės samprata. Bendrieji gyvų sistemų homeostazės dėsniai. Genetiniai, ląsteliniai ir sisteminiai organizmo homeostatinių reakcijų pagrindai. Endokrininės, nervų ir imuninės sistemos vaidmuo užtikrinant homeostazę ir prisitaikančius pokyčius.

Terminas „homeostazė“ buvo pasiūlytas siekiant suprasti limfos, kraujo ir audinių skysčio sudėties pastovumą. Homeostazė būdinga bet kuriai sistemai; tai yra tam tikrų sistemos stabilumo apraiškų apibendrinimas.

Homeostazė - išlaikyti kūno vidinės aplinkos pastovumą nuolat besikeičiančiomis išorinės aplinkos sąlygomis. Kadangi organizmas yra daugiapakopis savireguliuojantis objektas; į jį galima žiūrėti kibernetikos požiūriu. Tada kūnas yra sudėtinga daugiapakopė savireguliavimo sistema, turinti daug kintamųjų.

Įvesties kintamieji:

Priežastis;

Dirginimas.

Išvesties kintamieji:

Reakcija;

Pasekmė.

Priežastis yra nukrypimas nuo įprastos organizmo reakcijos. Atsiliepimai atlieka lemiamą vaidmenį. Yra teigiamų ir neigiamų atsiliepimų.

Neigiamas atsiliepimas sumažina įvesties signalo poveikį išėjimo signalui. Teigiami atsiliepimai padidina įvesties signalo veikimą iki veiksmo išvesties efekto.

Gyvas organizmas yra itin stabili sistema, kuri ieško optimaliausios stabilios būsenos, kurią suteikia adaptacijos.

Prisitaikymas- kintamųjų rodiklių palaikymas elgsenos, anatomijos, biocheminio ir kitais lygiais.

Etologija- mokslas, tiriantis gyvūnų ir žmonių elgesį. Gyvūnų ir žmonių elgesio tipus riboja jų morfologinės ir fiziologinės savybės. Asmuo yra priklausomas nuo elgesio nuo priedo tipo. Yra 3 papildymo tipai:

endomorfinis;

ektomorfinis;

mezomorfinis.

Gyvūnai gali pagerinti savo judesius per informaciją, be to, jie turi galimybę juos reguliuoti. Gyvūnai turi atskirti išorinės aplinkos objektus, gauti informaciją savo pojūčių pagalba. Gautą informaciją apdoroja nervų ir endokrininės sistemos. Daugelis elgesio tipų gali sukelti hormoninius pokyčius.

Morfologiniai ir fiziologiniai bruožai priklauso nuo natūralios atrankos, elgesys, savo ruožtu, priklauso nuo šių savybių, todėl priklauso nuo natūralios atrankos. Elgesys yra paveldimas, didina prisitaikymą, ilgina gyvenimo trukmę ir palikuonių skaičių. Įvairios elgesio reakcijos leidžia naudoti palankias aplinkos sąlygas, apsaugo organizmą nuo nepalankių sąlygų. Pavyzdžiui, bičių atveju avilį palaikyti švarų. Bent 2 genai yra atsakingi už higienišką elgesį. Švaros palaikymas apsaugo bites nuo ligų. Driežo elgesys, prireikus nuleidus uodegą, taip pat yra prisitaikanti reakcija. Kitos elgesio reakcijos rūšys pastebimos apsaugant nuo plėšrūnų, ieškant maisto, partnerio, saugant palikuonis ir daugeliu kitų atvejų. Kai kurie vabzdžiai išskiria specialias chemines medžiagas, vadinamas feromonais, kad pritrauktų palikuonis. Poravimosi sezono metu varlės kūkčioja ir jų „daina“ būdinga konkrečiai rūšiai.

Elgesio bruožai turi ne tik adaptacines savybes, bet ir gali būti paveldimi, o tai lemia natūralią atranką. Ne visas elgesys yra kilęs iš perdavimo naudojant genus, jie gali būti įgyti - įgyti. Neįmanoma nubrėžti aštrios ribos tarp vieno ir kito, nes genai ir aplinka glaudžiai sąveikauja tarpusavyje, todėl neįmanoma atskirti genetinių ir įgytų savybių.

Galima paminėti šiuos genetinių savybių pavyzdžius. Huntingtono chorėja yra paveldima liga, „šokis“, veikia centrinę nervų sistemą, pacientams taip pat sutrinka erdvinė orientacija. Kitas pavyzdys - nuosmukiai yra geranoriški, meilūs, imituoja sveikų žmonių veiksmus.

Taigi, svarbios elgesio savybės:

Elgesys priklauso nuo natūralios atrankos;

Elgsenos bruožai kyla iš anatomijos, morfologijos, o gyvūnų fiziologija yra neatsiejama;

Elgesys paprastai yra prisitaikantis ir dažnai gali būti perduodamas genetiškai arba mokantis;

Daugelis rūšių turi specifinį elgesį.

Jei organizmui nepavyko prisitaikyti elgesio lygmeniu, jis tai daro biocheminiu lygmeniu. Biocheminis prisitaikymas yra labai sudėtingas, labiausiai būdingas augalams, nes gyvūnui lengviau migruoti.

Prisitaikymo procesas vyksta laiku:

Evoliucinis prisitaikymas;

Aklimatizacija;

Nedelsiant prisitaikymas.

Evoliucinis prisitaikymas- ilgalaikis procesas, naujos genetinės informacijos įgijimas, keičiasi genotipas, todėl keičiasi ir fenotipas. Šiam prisitaikymui reikia daug kartų.

Aklimatizacija- prisitaikymai, vykstantys gyvenimo metu natūraliomis sąlygomis.

Aklimatizacija- adaptacijos, vykstančios dirbtinėmis sąlygomis.

Atsiranda per kelias valandas - metus (žiemą - vasarą). Laiko juostų keitimas, laiko vertimas.

Nedelsiant prisitaikymas lydimas beveik akimirksniu prisitaikančio atsako (psichogeninis poveikis, perėjimas nuo karščio prie šalčio). Trumpalaikė reakcija.

Bet koks prisitaikymas įvyksta dėl genetinių ir aplinkos veiksnių sąveikos.

Genetinis aspektas Homeostazė laikoma iš trijų pozicijų:

Genotipo homeostazė;

Organizmo kaip visumos homeostazė. Kontroliuoti viso organizmo genotipo vienybę. Homeostazės palaikymas atliekamas mirus modifikuotoms ląstelėms.

Gyventojų homeostazė. Populiacijos genetinio stabilumo dėsnis.

Įvairios sistemos yra susijusios su homeostazės palaikymu.

Nervų aliarmas- pagrindinė priemonė perduoti ir įvertinti signalus iš vidinės ir išorinės aplinkos.

Hormonai dalyvauti reguliuojant homeostazę. Reguliuoja medžiagų apykaitą, vandenį, baltymus, lipidus, angliavandenius, energiją, elektrolitus. Jie kontroliuoja visų organų darbą, įskaitant inkstus, kepenis, centrinę nervų sistemą.

Imuninė sistema apsaugo vidinės kūno aplinkos pastovumą nuo 2 grupių veiksnių:

Mikroorganizmai ir egzogeniniai veiksniai, turintys svetimos genetinės informacijos požymių;

Somatinės mutacijos. Imuninei sistemai veikti pakanka vieno ar dviejų genų pokyčių.

79. Organų ir audinių transplantacijos problemos. Auto-, alo- ir ksenotransplantacija, gyvybiškai svarbių organų transplantacija. Imunitetas. Audinių nesuderinamumas ir būdai jį įveikti. Dirbtiniai organai.

Dėl spartaus vystymosi transplantologija smarkiai iškilo persodinto imuniteto klausimas.

Transplantologija- biomedicinos mokslas, tiriantis organų ir audinių įsigijimo, išsaugojimo ir transplantacijos klausimus.

Transplantacijos imunitetas- savita kūno reakcija į transplantaciją, pasireiškianti persodintų organų ir audinių atmetimu.

Terminų klasifikacija (Viena, 1967).

Transplantantas- persodintas audinys ar organas.

Gavėjas- tas, kuriam persodintas organas ar audinys.

Donoras- tas, iš kurio paimta transplantacija.

Autotransplantacija- to paties organizmo audinių ir organų transplantacija (šiuo atveju jie kalba apie autografą)

Izotransplantacija(izograftas) - audinių ir organų persodinimas tarp genetiškai identiškų organizmų.

Allotransplantacija(allografas) - audinių ir organų persodinimas tarp tos pačios biologinės rūšies organizmų.

Ksenotransplantacija(ksenografas) - audinių ir organų transplantacija tarp skirtingų biologinių rūšių organizmų.

Eksploatacija(eksplantai) - nebiologinės medžiagos persodinimas.

Kombinuota transplantacija(kombinuotas transplantatas).

Yra dvi opios problemos: organų ir audinių išsaugojimas nepakitusiomis savybėmis. Kita problema - imuniteto persodinimui įveikimas.

Skirtingi konservavimo būdai.

1) aušinimas (trumpalaikis).

2) užšalimas.

3) Liofilizacija.

Užšalimas gali plyšti audinį, o tai gali sukelti audinių mirtį. Tačiau spermatozoidai gali gyventi. Kai kurių gyvūnų animacijos sustabdymas. Kraujas pakeičiamas krioprotektoriais, po atšildymo atliekamas atvirkštinis pakeitimas. Liofilizacijos metodas - užšaldymas džiovinant ore. Šaldytų žmonių laikymas. Moksliniais pagrindais yra audinių bankai, organų bankai.

Audinių nesuderinamumo įveikimas yra chirurgų, imunologų, fiziologų ir kitų specialistų darbas. Visa medicinos sritis - imunosupresinė terapija- siekiama išspręsti šią problemą. Jie naudoja cheminius, fizinius ir biologinius įtakos veiksnius gavėjo organizmui.

Fiziniai metodai- radioaktyvioji spinduliuotė, rentgeno spinduliai.

Cheminiai metodai- imunitetą mažinančių vaistų įvedimas. Jie stipriai veikia gyvybiškai svarbius organus.

Biologiniai metodai- antitoksinių serumų, antibiotikų įvedimas. Veikimo principas yra transplantacijos antikūnų neutralizavimas. Labiausiai perspektyvus metodas.

Šiuo metu persodinama beveik viskas: ir organai, ir audiniai.

Transplantacijos istorija Rusijoje.

1933 - Yu.Voronovas - pirmoji pasaulyje inkstų transplantacija.

1937 - Demikovas - pirmoji širdies persodinimas šuniui SSRS.

1946 - Demikovas - šuniui persodino širdį ir plaučius.

1948 - Demikovas, Švekovskis - kepenų persodinimas šuniui.

1954 - Demikhovas šuniui persodino antrąją galvą.

1965 - Petrovskis - pirmoji sėkminga inkstų transplantacija.

1986 - Šumakovas - pirmoji žmogaus širdies transplantacija SSRS (1967 m. - Christianas Bernardas - Pietų Afrika - sėkminga žmogaus širdies transplantacija).

1990 - Eramishantsev - pirmoji žmogaus kepenų transplantacija SSRS.

Voroneže yra inkstų persodinimo centras. „Charite“ klinikoje Vokietijoje kasmet atliekama 60–100 kepenų transplantacijų.

2005 metais Anglijoje buvo atlikta sėkminga kepenų transplantacijos operacija iš vieno donoro - vaiko ir suaugusiojo.

Nepaisant nuopelnų, transplantacija yra ribojama įstatymų, be to, daugelio organų „trūksta“.

80. Biologiniai ritmai. Chronobiologija ir chronomedicina.

Mokslas, tiriantis bioritmus - bioritmologija.

Biologinis ritmas- bet kurio biologinio proceso ritmo ar greičio svyravimas, kuris vyksta maždaug reguliariais intervalais. Biologiniai ritmai būdingi visiems gyviems organizmams.

Organizmo ir aplinkos sąveikos požiūriu yra:

- prisitaikantys ritmai (ekologiniai). Virpesiai, kurių periodai artimi pagrindiniams geofiziniams ritmams. (mėnulio, metinis, sezoninis, potvynių ritmas).

- fiziologiniai (darbiniai) ritmai.

Virpesiai, atspindintys kūno organų darbo sistemų veiklą.

Bioritmų klasifikacija.

1. Aukšto dažnio ritmai.

Virpesiai atliekami nuo sekundės iki 30 minučių. EKG ritmai, širdies susitraukimai, kvėpavimas, virškinimo trakto motorika.

Vidutinio dažnio ritmai.

Nuo 30 minučių iki 28 valandų.

· ultradianas-iki 20 valandų. (REM ir lėto miego kaita. Elgesys per burną.)

· cirkadinis 20-28 valandos. Tai modifikuoti paros ritmai. Jie yra įgimti, endogeniniai, dėl organizmo savybių ir jo genotipo. Randama visuose organizmuose. (kraujospūdis, pulsas, kūno temperatūros pokytis)

Mezoritmai.

· Infraraudonųjų spindulių -28 valandos -6 dienos. (barzdos augimas, širdies susitraukimai)

Skerdenos - maždaug 7 dienos (uodai deda kiaušinius po 7 dienų, kankorėžinės liaukos hormonų aktyvumas, mirtingumas nuo neinfekcinių ligų, atmetimas ir transplantato įsodinimas).

Makro ritmai

20 dienų - metai

Megaritmai.

Dešimties metų laikotarpiai.

Iš visų ritminių procesų įvairovės pagrindinis dėmesys skiriamas dienos ir sezoniniams ritmams. Kasdien ir sezoninis ritmas vyksta visuose biologinių reakcijų lygiuose. Ritmai turi du tikslus: organizmų prisitaikymą prie numatomų aplinkos sąlygų, unikalios laiko sistemos sudarymą, visų ritmų sujungimą.

Ciklo sąvoka reiškia proceso periodiškumą. Laikas tarp tų pačių kaimyninių ritmų būsenų - laikotarpis T.... Ciklai per laiko vienetą - dažnis... Vertė, atitinkanti vidutinę naudingo signalo vertę - mezeris. Didžiausias nukrypimas nuo mezero yra amplitudė... Laikas, kai įrašoma konkreti vertė - etapas. Didžiausio pakilimo momentas - akrofazė, mažiausio pakilimo momentas - batifazė.

Ligos, susijusios su biologinio ritmo sutrikimais - desinchronozė.

Jie gali būti aiškūs ir paslėpti.

Aiški desinchronozė skiriasi esant gedimui, greitam nuovargiui, padažnėjusiam širdies plakimui, kraujospūdžiui, kvėpavimui.

Latentinė desinchronozė sukelia diskomfortą, miego ir apetito sutrikimus. Tai priešliginė būklė.

visiška desinchronozė... Šiuo atveju bendri pokyčiai vyksta visose organų sistemose.

dalinė desinchronozė, šiuo atveju yra atskirų organų ir jų funkcijų gedimai.

Lėtinė desinchronozė atsiranda dėl dažnų nukrypimų nuo įprasto gyvenimo būdo.

Aštrus- kyla dėl stipraus, šiurkštaus darbo ir poilsio, miego, mitybos režimo pažeidimo. Aštriausias pastebimas vaikams ir pagyvenusiems žmonėms.

Ritmas iš pradžių atsiranda dėl periodinio poveikio aplinkai, tada jis yra genetiškai fiksuotas.

Iš bioritmologijos išsiskyrė:

Chronobiologija;

Chronopatologija;

Chronodiagnostika;

Chronoterapija;

Chronofarmakologija (vaistų vartojimas tam tikru laiku);

Chronohigiena (darbo poilsio režimo laikymasis).

Chronobiologija- biologijos skyrius, tiriantis biologinius ritmus, įvairių biologinių procesų (daugiausia ciklinių) eigą laike.

Chronomedicina yra bioritmų dėsnių naudojimas žmonių ligų prevencijai, diagnostikai ir gydymui gerinti.

81. Biologinė evoliucija. Šiuolaikinės evoliucijos teorijos.
Evoliucijos principai (pagal Lamarką)

Biologinė evoliucija grindžiama makromolekulių ir organizmų savęs dauginimosi procesais.

Biologinė evoliucija- negrįžtamą ir kryptingą istorinę gyvosios gamtos raidą, ją lydi:

Gyventojų genetinės sudėties pokyčiai;

Prisitaikymų formavimas;

Rūšių susidarymas ir išnykimas;

Ekosistemų ir visos biosferos transformacija.

PASKAITA Nr. 14

Regeneracinio atsako lygiai.
Fiziologinis remontas.
Atkuriamoji regeneracija.
Regeneracijos pasireiškimas ontogenezėje ir filogenijoje.

Svarbiausia medicinos problema - pažeistų audinių ir organų atstatymas ir jų funkcijų grąžinimas. Problema yra medicininė, tačiau jos pagrindas yra biologinis.

Regeneracija - organo ar audinio antrinio vystymosi procesas, kurį sukelia tam tikra žala.

Pirminis vystymasis yra ontogenezė.

Antrinis vystymasis - vystymasis, susijęs ne su natūralia reprodukcija, bet su išoriniu poveikiu, bet kūnu. Išorinė įtaka įtraukia galutinius organus ir audinius į vystymosi procesą. Darvinas pabrėžė, kad lytinis dauginimasis, aseksualus dauginimasis ir regeneracija yra vienos ir tos pačios organizmo savybės apraiškos.

Regeneracija vyksta visuose materijos lygiuose.

Gyvenimo procese keičiasi DNR struktūra - molekulinė regeneracija.

Regeneracija gali vykti organelių viduje - intraorganoidinis regeneracija. Atkuriamos mitochondrijų kristalai, Golgi komplekso cisternos, ER dalys ir kt. Pavyzdžiui, piktnaudžiaujančio alkoholiu žmogaus hepatocitai.

Galimas visų organelių regeneravimas - organoidinis... Atkuriamas mitochondrijų, lizosomų ir kitų organelių skaičius - hiperplazija.

Kartu susideda šie 3 regeneracijos lygiai tarpląstelinis regeneracija.

Ląstelinis regeneracija - ląstelių skaičiaus padidėjimas.

Pagal sugebėjimą atsinaujinti yra 3 audinių ir organų grupės:

1. Regeneracinė reakcija ląstelių neoplazmų pavidalu: odos epitelis, kaulų čiulpai, kaulinis audinys, plonosios žarnos epitelis, limfinė sistema.

2. Tarpinė forma. Vyksta ląstelių dalijimasis ir tarpląstelinis regeneravimas. Kepenys, plaučiai, inkstai, antinksčiai, skeleto raumenys.

3. Vyrauja tarpląstelinė regeneracija. Centrinės nervų sistemos ląstelės, miokardas.

Regeneracija būdinga visiems organizmams. Praradus aseksualios reprodukcijos galimybę arba jos nebuvus, prarandama galimybė somatiškai atsinaujinti (kūnas nesusiformuoja iš kūno dalies, tačiau išsaugoma tam tikrų kūno dalių regeneracinė funkcija).

Regeneracija gali būti fiziologinė ir reparacinė. Savo ruožtu atkuriamasis regeneravimas yra kelių tipų:

Žalos atlyginimas;

Potrauminis;

Atsigavimas;

Patologinis.

Remiantis atsigavimo laipsniu, taisomasis remontas gali būti tipiškas (visiškas) - homomorfozė, morfolaksija ir netipinis - neišsamus, heteromorfozė.

Atkuriamoji regeneracija- pažeistų audinių ir organų atstatymas po ekstremalių smūgių. Visiškai atsinaujinus, visa pažeista audinio struktūra atkuriama, jo struktūra išlieka nepakitusi. Pasiskirsto organizmuose, galinčiuose daugintis nelytiniu būdu. Pavyzdžiui, balta planarija, hidra, moliuskai (jei pašalinsite galvą, bet paliksite nervą - mazgų struktūrą). Įprastas reparacinis regeneravimas galimas aukštesniems organizmams, įskaitant. ir žmogus. Pavyzdžiui, pašalinant nekrozines organų ląsteles. Ūminėje pneumonijos stadijoje sunaikinamos alveolės ir bronchai, tada atsigauna. Veikiant hepatotropiniams nuodams, atsiranda difuziniai nekroziniai kepenų pokyčiai. Nutraukus nuodų veikimą, architektonika atkuriama dėl hepatocitų - kepenų parenchimos ląstelių - padalijimo. Pradinė struktūra atkurta. Homomorfozė yra tokios struktūros atkūrimas, kokia ji egzistavo iki sunaikinimo. Nebaigta reparacinė regeneracija - atsinaujinęs organas skiriasi nuo tolimojo - heteromorfozė. Pradinė struktūra nėra atkurta, o kartais vietoj vieno organo išsivysto kitas organas. Pavyzdžiui, akis nuo vėžio. Kai kuriais atvejais pašalinama antena. Žmonėms kepenys, kai pašalinama dalis kepenų skilties, panašiai atsinaujina. Atsiranda randas ir po 2 - 3 mėnesių po operacijos kepenų masė atsistato, tačiau organo forma neatsiranda. Taip yra dėl jungiamojo audinio pašalinimo ir pažeidimo operacijos metu.

Visi 4 audinių tipai gali atsinaujinti žinduoliuose.

Regeneruojant miokardą ir centrinę nervų sistemą, pirmiausia susidaro randas, o po to regeneracija atsiranda dėl ląstelių dydžio padidėjimo, taip pat vyksta ląstelių regeneracija. Miokardo ląstelės nesidalija mitozės būdu. Skirtumas atsiranda dėl vystymosi embriono laikotarpiu. Suaugusiems organizmams EPR veikia labai galingai ir tai slopina ląstelių dalijimąsi.

Galūnių regeneracijos procesas tritonuose / salamandrose.

Po amputacijos galūnių regeneracija vyksta griežtai tvarkingai, visada tuo pačiu būdu. Atsigaunantis galas yra suapvalintas, tada įgauna kūginę formą, auga ilgio, tampa panašus į atvartą. Tada uždedami pirštai. 8 savaitę galūnių regeneracija yra baigta.

Ląstelių lygyje išskiriamos kelios galūnių regeneracijos fazės:

1) žaizdų gijimo fazė;

2) išmontavimo procesas;

3) „kūginės blastemos“ fazė;

4) perskirstymo fazė.

Žaizdų gijimo fazė... Per šį laikotarpį ląstelės perauga žaizdą ant kelmo, atsiranda viršūninis „dangtelis“ (jei kontaktas nutrūksta, regeneracijos nebus).

Išardymo procesas... Po gijimo audinių rezorbcija vyksta audiniuose, esančiuose šalia kelmo. Raumenų skaidulos praranda savo tvarką, tampa „išblukusios“. Kauliniame audinyje periosteumas prarandamas, atsiranda milžiniškos fagocitinės ląstelės, turinčios mažiausiai 3 branduolius. Šios ląstelės užima matricą ir sudaro vietą naujiems kaulams ir kremzlėms augti, pašalindamos atliekas. Kelmo galas tampa edematiškas ir išsikiša. Kultas kaupia to paties tipo dediferencijuotas ląsteles, panašias į embrionines. Po kurio laiko prasideda diferencijuotų ląstelių dalijimasis.

Nervai išauga į augančią kelmą, ir „kūginės blastemos“ stadija. Galūnė turi atplaišos formą, padidėja ląstelių masė, atsistato kraujotaka. Atsiranda „regeneracinis inkstas“.

Perskirstymo etapas... Galūnė pailgėja, prasideda diferenciacija ir baigiasi regeneracijos procesas. Jei galūnė denervuota, regeneracija neįvyks. nervinis audinys atlieka endokrinines, laidžias funkcijas. Be to, nervinis audinys išskiria baltyminį hormoną, kurį kontroliuoja regeneracija.

Žmonių regeneracijos procesas.