Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
1.Постэмбриональное развитие
Постэмбриональное развитие начинается с момента рождения или выхода организма из яйцевых оболочек и продолжается вплоть до смерти живого организма. Постэмбриональное развитие сопровождается ростом. При этом он может быть ограничен определенным сроком или длиться в течение всей жизни.
Различают 2 основных типа постэмбрионального развития:
Прямое постэмбриональное развитие - это когда родившийся организм отличается от взрослого меньшими размерами и недоразвитием органов. В случае прямого развития молодая особь мало чем отличается от взрослого организма и ведет тот же образ жизни, что и взрослые. Этот тип развития свойственен, например, пресмыкающимся, птицам, млекопитающим.
При развитии с метаморфозом из яйца появляется личинка, порой внешне совершенно не похожая и даже отличающаяся по ряду анатомических признаков от взрослой особи. Часто личинка ведет иной образ жизни по сравнению со взрослыми организмами (например, бабочки и их личинки гусеницы). Она питается, растет и на определенном этапе превращается во взрослую особь, причем этот процесс сопровождается весьма глубокими морфологическими и физиологическими преобразованиями. В большинстве случаев организмы не способны размножаться на личиночной стадии, однако существует небольшое кол-во исключений. Например,аксолотли-личинки хвостатых земноводных амбистом-способны размножаться, при этом дальнейший метаморфоз может и не осуществляться вовсе. Способность организмов размножаться на личиночной стадии называется неотенией.
2.Постэмбриональное развитие и его периоды.
Постэмбриональное развитие начинается с выхода новой особи из яйцевых оболочек или (при живорождении) из организма матери. Оно подразделяется на три периода — ювенилъный, пубертатный и период старения.
Первый период, ювенилъный, продолжается до окончания полового созревания.
Развитие организма в этот период может протекать по двум различным путям. Прямое развитие происходит, если из яйца или из организма матери выходит особь, похожая на взрослую, но меньшая по размерам и с несформированной половой системой. Другой тип развития называется непрямым и проходит с метаморфозом. Ювенильный период практически всегда сопровождается ростом организма. С одной стороны, процесс роста запрограммирован генетически, а с другой — зависит от условий существования. В маленьком аквариуме рыбы никогда не достигнут тех размеров, до которых они вырастают в природных условиях. При этом если во время ювенильного периода рыб из маленького аквариума пересадить в большой, то такие рыбы вырастут больше, чем те, которые остались в маленьком аквариуме. У человека рост контролируется целым рядом гормонов, выделяемых гипоталамусом, гипофизом, щитовидной и половыми железами.
Второй период постэмбрионального развития — пубертатный (т. е. период зрелости).
У большинства позвоночных животных он занимает, как правило, большую часть жизни.
Третий период — старение.
Старение — это общебиологическая закономерность, свойственная живым организмам, В определенном для каждого вида возрасте в организме начинаются изменения, снижающие возможности этого организма к приспособлению к изменяющимся условиям существования.
Улучшение условий жизни, снижение уровня детской смертности, победа над многими заболеваниями — все это вместе приводит к постоянному возрастанию продолжительности жизни. Если в XVI— XVII вв. этот показатель равнялся всего 30 годам, то сейчас в благополучных странах он составляет 75 лет для мужчин и 80 лет для женщин. Очевидно, что это далеко не предел, и победа над сердечно-сосудистыми и онкологическими болезнями продлит жизнь человека до 120—140 лет. Для этого конечно же необходимо, чтобы люди вели здоровый образ жизни, перестали отравлять себя алкоголем и никотином.
Смерть — это прекращение жизнедеятельности организма. Однако смерть необходима для эволюционного процесса. Без смерти не происходила бы смена поколений — одна из основных движущих сил эволюции.
Факторы роста бывают экзо- и эндогенные.
Экзогенные факторы это: питание, витамины.
Для нормального развития необходимо нормальное питание, наличие витаминов. Витамин А — оказывает влияние на остроту зрения (входит в состав родопсина), развитие эпителия, рост организма. Витамин Д — регулирует обмен кальция и фосфора. Витамин Е влияет на гаметогенез, С — на рост организма, прочность сосудистых стенок, витамины В1и В6 — на нервную систему, В2 и РР — на развитие слизистых оболочек, кожу, В12 — на кроветворение.
Эндогенными факторами являются гормоны, регулирующие ростовые процессы, образующиеся в железах внутренней секреции. Центральной эндокринной железой является гипофиз. Передняя доля вырабатывает тропные гормоны: тиреотропный, регулирующий функцию щитовидной железы, адренокортикотропный – функцию надпочечников, гонадотропные — функцию яичников и семенников (фолликулостимулирующий и лютеинизирующий). Собственный гормон этой доли — соматотропин влияет на синтез белка, что обеспечивает размножение клеток, следовательно, рост и накопление биомассы. Гипофункция приводит к возникновению карликовости, гипер — гигантизма. Гиперфункция в зрелом возрасте приводит к развитию заболевания акромегалии. Гормоны щитовидной железы (тироксин и 3-йодтиронин) усиливают окислительные процессы в митохондриях. Врожденная недостаточность приводит к кретинизму, гиперфункция вызывает тиреотоксикоз.
Паращитовидные железы продуцируют паратгормон, который влияет на метаболизм кальция и фосфора.
Кора надпочечников продуцирует альдостерон, кортикостерон и глюкокортикоиды, регулирующие диурез, кровяное давление, минеральный и углеводный обмен. Мозговое вещество продуцирует адреналин и норадреналин, которые обеспечивают регуляцию тонуса сосудов.
Островки Лангерганса поджелудочной железы секретируют инсулин и глюкагон, регулирующие углеводный обмен.
Клетки Лейдига семенников продуцируют тестостерон, влияющий на формирование вторичных половых признаков и обеспечивает регуляцию сперматогенеза.
Тека — клетки яичников секретируют эстрол, эстрадиол, прогестерон, обеспечивающие оогенез, овуляцию, формирование вторичных половых признаков.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.На рост и развитие в постэмбриональный период большое влияние ока-зывают факторы среды. Для растений решающими факторами являются свет, влажность, температура, количество и качество питательных веществ в почве. Для животных первостепенное значение имеет полноценное кормление (нали-чие в корме белков, углеводов, липидов, минеральных солей, витаминов, мик-роэлементов). Важны также кислород, температура, свет (синтез витамина Д).
Рост и индивидуальное развитие животных организмов подвержены ней-рогуморальной регуляции со стороны гуморальных и нервных механизмов ре-гуляции. У растений обнаружены гормонопо-добные активные вещества, полу-чившие название фитогормонов. Последние влияют на жизненно важные отправления растительных организмов.
В клетках животных в процессе жизнедеятельности синтезируются хими-чески активные вещества, влияющие на процессы жизнедеятельности. Нервные клетки беспозвоночных и позвоночных вырабатывают вещества, получившие название нейросекретов. Железы эндокринной, или внутренней, секреции так-же выделяют вещества, которые получили название гормонов. Эндокринные железы, в частности, те, которые имеют отношение к росту и развитию, регулируются нейросекретами. У членистоногих регуляция роста и развития очень хорошо показана на примере влияния гормонов на линьку. Синтез личиночного секрета клетками регулируется гормонами, накапливающимися в мозге. В особой железе у ракообразных вырабатывается гормон, тормозящий линьку. Уровни этих гормонов определяют периодичность линек. У насекомых установлена гормональная регуляция созревания яиц, протекание диапаузы.
У позвоночных железами внутренней секреции являются гипофиз, эпифиз, щитовидная, паращитовидная, поджелудочная, надпочечники и половые железы, которые тесно связаны одна с другой . Гипофиз у позвоночных вырабатывает гонадотропный гормон, стимулирующий дея-тельность половых желез. У человека гормон гипофиза влияет на рост. При недостатке развивается карликовость, при избытке — гигантизм. Эпифиз продуцирует гормон, который влияет на
сезонные колебания в половой активности животных. Гормон щитовид-ной железы влияет на метаморфоз насекомых и земноводных. У млекопитаю-щих недоразвитие щитовидной железы ведет к задержке роста, недоразвитию половых органов. У человека из-за дефекта щитовидной железы задерживается окостенение, рост (карликовость), не наступает полового созревания, останав-ливается психическое развитие (кретинизм). Надпочечники продуцируют гор-моны, оказывающие влияние на метаболизм, рост и дифференци-ровку клеток. Половые железы продуцируют половые гормоны, которые определяют вторич-ные половые признаки. Удаление половых желез ведет к необратимым измене-ниям ряда признаков. Например, у кастрированных петухов прекращается рост гребня, теряется половой инстинкт. Кастрированный мужчина преобрета-ет внешнее сходство с женщиной (не растет борода и волосы на коже, отлагается жир на груди и в области таза, сохраняется тембр голоса и т. д.).
Фитогормонами растений являются ауксины, цитокинины и гиб-береллины. Они регулируют рост и деление клеток, образование новых корней, развитие цветков и другие свойства у растений.
5.Ограниченный рост свойствен организмам, которые растут лишь ограниченное время жизни, как например, насекомые и млекопитающие. Неограниченны рост характерен для организмов, которые растут всю жизнь (моллюски, рыбы, земноводные, рептилии). В случае непрямого развития организмы претерпевают метаморфозы, которые представляют собой видоизменения организмов в процессе развития. Неполный метаморфоз – это такое развитие, при котором из яйцевых оболочек выходит организм, имеющий строение, сходное со строением взрослого организма, но намного меньшим размером. Такой организм называют личинкой. В процессе роста и развития размеры личинок увеличиваются, но их хитинизированный покров мешает дальнейшему прибавлению массы тела, что приводит к линьке т. е. сбрасыванию покрова, под которым находится мягкая кутикула. Последняя расправляется, и размеры животного увеличиваются . После несколько линек организм достигает зрелости.
6,7. Механизмы роста
В первом случае говорят о пролиферативном росте. Рост большинства тканей у животных происходит путем митотических делений клеток, например, рост кожи. В органах, состоящих из функциональных единиц, таких, как печень (печеночная балка, долька), почки (нефрон), легкие (альвеола), также наблюдается пролиферативный рост. Количество нефронов в почке и альвеол в легком закладывается в раннем детстве Рост эти.х органов происходит за счет добавления клеток к уже существующим структурам. В ткани печени возможно не только размножение клеток, но и формирование новых структур, например, долек печени. Скорость роста определяется соотношением между пролиферацией клеток и их гибелью.
Аккреционный пролиферативный рост заключается в том, что после каждого последующего деления лишь одна из клеток снова делится, тогда как другая прекращает деление. При этом число клеток растет линейно. Такой рост характерен для тканей, где происходит обновление клеточного состава. Например клетки эпителия кишечника, дыхательных путей — одна дочерняя клетка делится, а другая дифференцируется и после выполнения функций погибает (состояниетерминальной дифференцировки).
Второй механизм роста характеризуется увеличением размеров клеток без изменения их количества — ауксентичный рост. К увеличению размера клетки может приводить возрастание объема цитоплазмы, что обычно сопровождается ростом количества органоидов, соматическая полиплоидия .Такой рост характерен для коловраток, личинок насекомых, некоторых круглых червей, у которых число клеток тела фиксировано. В организме человека этот вариант роста встречается, например, у неделящихся дифференцированных нервных и мышечных клеток. Увеличение размеров мышечных волокон, количества содержащихся в них ядер происходит при слиянии волокон с сателлитными клетками. Рост нейронов происходит за счет увеличения размеров тел (перикарионов) и ветвления отростков.
В третьем случае рост базируется на увеличении количества межклеточного вещества. Так происходит в кости и хряще, где основная масса ткани приходится на экстрацеллюлярную часть. В межклеточном веществе при данном механизме роста могут происходить процессы минерализации, накапливаться метаболиты, увеличиваться содержание воды.
Пространственная организация роста сложна и закономерна. Она обеспечивает нормальное функционирование организма на протяжении онтогенеза. Клетки развивающейся особи должны получать питательные вещества, метаболизировать их и выделять конечные продукты обмена. Необходимость реализации этих процессов накладывает строгие ограничения на характер роста животного. Одно из основных ограничений — соотношение площади поверхности тела к его объему (массе). Если особь становится крупнее, но сохраняет свою старую форму, то площадь ее поверхности, имеющая большое значение для поглощения кислорода и питательных веществ, уменьшается по отношению к ее новому объему. Метаболические потребности растущего организма при этом возрастают.
Аллометрический (дифференциальный) тип роста характеризуется тем, что скорость роста неодинакова, во-первых, в различных участках организма и, во-вторых, на разных стадиях развития. Дифференциальный рост оказывает огромное влияние на морфогенез. Благодаря ему достигаются типичные для вида размеры и пропорции тела и его частей. Наглядный пример такого типа роста представлен на рис. 8-68. Самец манящего краба Uca pugnax первоначально на первой паре ног имеет клешни, каждая из которых составляет 8% от общей массы тела. По мере роста краба одна клешня увеличивается гораздо быстрее другой, и у взрослого самца достигает 38% его массы. Она служит ему для защиты и угрозы. У самок этого вида масса клешни по-прежнему составляет примерно 8% от массы тела.
Наряду с этой классификацией, различают рост:
• изометрический – размеры органов увеличиваются с такой же скоростью, как и все тело (рыбы, насекомые);
• аллометрический – органы растут с различной скоростью, и поэтому пропорции тела изменяются (человек, млекопитающие).
Типы роста клеток:
• ауксентичный – увеличение размеров клеток (коловратки, круглые черви, личинки насекомых);
• пролиферативный – увеличение числа клеток:
а) аккреционный – после каждого деления в новый митотический цикл вступает только одна из двух дочерних клеток;
б) мультипликативный – многократное деление всех клеток.
Процесс роста характеризуется рядом закономерностей, которые были сформулированы русским ученым И.И. Шмальгаузеном:
• интенсивность роста наиболее высока в начале онтогенеза, а затем снижается, и в разные периоды она не одинакова;
• в онтогенезе происходит чередование периодов роста и дифференцировки;
• дифференцировка ведет к качественным изменениям клеток, обуславливающих уменьшение или полную потерю ими способности к размножению (например, нервные клетки).
Все эти закономерности присущи и человеку. Самый интенсивный рост наблюдается на 1-м году жизни – 23-25 см; на 2-м – 10-11 см; на 3-м – 8 см. В период с 4 до 7 лет годичный прирост составляет 5-7 см, с 7 до 10 лет – 4-5 см/год. С 11-12 лет у девочек и с 13-14 у мальчиков наблюдается увеличение скорости роста до 7-8 см/год. Это так называемый "пубертатный скачок", соответствующий периоду полового созревания.
8.АКСЕЛЕРАЦИЯ
Акселерация - ускорение возрастного развития путем сдвига морфогенеза на более ранние стадии онтогенеза. Термин «акселерация» (от латинского слова acceleratio — ускорение) предложен немецким врачом Koch в 1935 году. Сущность акселерации состоит в более раннем достижении определенных этапов биологического (физического и полового и др. ) развития и завершении созревания организма. В качестве основных проявлений акселерации Ю. Е. Вельтищев, Г. С. Грачева (1979) рассматривают:
• большую длину и массу тела новорожденных в настоящее время по сравнению с аналогичными величинами новорожденных 20—30-х годов нашего века; в настоящее время рост годовалых детей в среднем на 4—5 см, а масса тела на 1—2 кг больше, чем 50 лет назад
• более раннее прорезывание первых зубов, смена их на постоянные происходит на 1—2 года раньше, чем у детей прошлого столетия;
• более раннее появление ядер окостенения у мальчиков и девочек, а в целом окостенение скелета у девочек заканчивается на 3 года, а у мальчиков — на 2 года раньше, чем в 20— 30-е годы нашего столетия;
• более раннее увеличение длины и массы тела детей дошкольного и школьного возраста, причем, чем старше ребенок, тем в большей степени он отличается по размерам тела от детей прошлого столетия;
• увеличение длины тела у нынешнего поколения на 8—10 см по сравнению с предшествующим;
• половое развитие мальчиков и девочек заканчивается на 1,5—2 года раньше, чем в начале XX века, за каждые 10 лет наступление менструации у девочек ускоряется на 4—6 месяцев.
Истинная акселерация сопровождается увеличением продолжительности жизни и репродуктивного периода взрослого населения (И. М. Воронцов, А. В. Мазурин, 1985).
На основании учета соотношений антропометрических показателей и уровня биологической зрелости выделяются гармонический и дисгармонический типы акселерации. К первому относятся те дети, у которых антропометрические показатели и уровень биологической зрелости выше средних значений для этой возрастной группы, ко второму типу - дети, у которых отмечается усиленный рост тела в длину без одновременного ускорения полового развития или раннее половое созревание без усиленного роста в длину.
Для объяснения процесс акселерации в настоящее время предложен ряд теорий (Ю. П. Лисицын, 1973):
• Физико-химические:
1) гелио-генная (влияние солнечной радиации);
2) радио волновая, магнитная (влияние магнитного поля);
3) космической радиации;
4) повышенной концентрации углекислого газа, вызванной ростом производства.
• Теории отдельных факторов условий жизни:
1)алиментарная;
2) нутритивная;
3) повышенной информации.
• Генетические:
1)циклических биологических изменений;
2) гетерозиса (смешения популяций).
• Теории комплекса факторов условий жизни:
урбанического влияния;
комплекса социально-биологических факторов.
9. Конституция — это совокупность функциональных и морфологических особенностей организма, сложившихся на основе наследственных и приобретенных свойств, которые определяют своеобразие реакции организма на внешние и внутренние раздражители. Конституция человека, в отличие от его физического развития, это характеристика конкретного человека, которая остается постоянной на протяжении всей его жизни, то есть она не имеет возрастной периодизации. По сути, конституция человека — это генетический потенциал человека, продукт наследственности и среды, реализующей наследственный потенциал. Из факторов внешней среды, под влиянием которых реализуются особенности конституции (социально-экономические условия, питание, перенесенные болезни, занятия физической культурой и спортом), особенно в детском и подростковом возрасте.
Конституция, как обобщенная морфофункциональная характеристика индивидуума, отражает особенности не только телосложения, но также психической деятельности, метаболизма и функционирования вегетативных систем, адаптационных, компенсаторных и патологических реакций человека. Хотя проблема конституции имеет многовековую историю, до настоящего времени нет общепринятой формулировки этого понятия, пригодной для лиц различного пола и возраста. Различные методические подходы к выделению конституциональных типов (соматоскопия, антропометрия и их комбинация), неоднозначное толкование самого понятия «конституция» — все это привело к созданию многочисленных схем конституциональной диагностики. Длительное время конституционные типы изучали в связи с предрасположенностью к определенным заболеваниям, затем их стали рассматривать как нормальные варианты строения и функционирования организма. Если рассматривать весь спектр жизненных доминант и установок, то, в конечном счете, они детерминированы нашей конституцией: потребности, способности, интересы, желания, искушения, проблемы алкоголизма, курения, наркомании имеют генетическую компоненту при всей значимости среды и воспитания в этих вопросах. Все проблемы предрасположенности (не предрасположенности) к болезням — тоже конституционально детерминированы, также как и личные предпочтения в образе жизни, духовные установки, психический мир знаний, эмоций и воли, поведение, любовь и ненависть, сексуальный потенциал.
Генотипически астеник никогда не станет гиперстеником и, наоборот. Среда лишь модифицирует наш конституционный потенциал в рамках: конституция — генетически устойчива, стабильна, а фенотип — лишь модифицируется, изменяет конституцию в пределах геномных законов реагирования. Реальная конституция человека складывается из набора составляющих:
• Рефлексивная конституция — генетическая память (эмбриональный путь развития), иммунная память (о перенесенных заболеваниях), нейронная память (память, фиксируемая нейронами).
• Генотипическая конституция — это исходный «наследственный паспорт» (геномная характеристика, хромосомная система человека), определяющий регенерационные способности нашей морфологии (например, заживление ран).
• Фенотипическая конституция — это традиционное (а подчас единственное) представление о конституции человека, на основе наследственной структуры его костно-мышечного «портрета» (по современной терминологии — это эктоморфы, мезоморфы, эндоморфы, различные типы астенических, нормостенических и гиперстенических конституций). По мнению В. П. Петленко выделяют 5 конституциональных типов (варианты нормы): 1) нормостенический, 2) гиперстенический, 3) гипостенический (астенический) 4) грациальный (маленький, пропорциональный, изящный) 5) атлетический тип. Чаще всего эти типы вариабельны, то есть чистый тип выделить на практике удается редко.[2]
• Соматическая конституция — особенности телосложения. Соматотип — тип телосложения — определяемый на основании антропометрических измерений (соматотипировании), генотипически обусловленный, конституционный тип, характеризующийся уровнем и особенностью обмена веществ (преимущественным развитием мышечной, жировой или костной ткани), склонностью к определенным заболеваниям, а также психофизиологическими отличиями.
• Иммунная конституция — система глобулиновой защиты, в основе которой лежит механизм «антиген-антитело», определяющих характер и интенсивность иммунологических реакций («нормального» или аллергического, патологического характера), обеспечивающих постоянство внутренней среды (гомеостаз), либо её патологию.
• Нейронная конституция — состояние неврологической реактивности, определяющее базисные основы обучения, приобретения знаний; это — базисная основа эмоций и волевых процессов, определяющих наше здоровье и нашу неврологическую симптоматику.
• Психологическая конституция определяет психологический тип личности, её характер и темперамент.
• Лимфогематологическая конституция — это особенности лимфотока и группа крови, носящие геномный, конституциональный характер и определяющие интенсивность метаболизма и энергетики организма.
• Гормонально-половая конституция характеризует существенный момент во всех поведенческих реакциях человека. Половое поведение определяется взаимодействием определенных мозговых структур с половыми гормонами (андрогенами при мужском половом поведении и эстрогенами — при женском половом поведении).
10. Старение организма, его закономерности, влияние различных факторов.
Изучение закономерностей старения организма составляет предмет особой биологической дисциплины —геронтологии. Особенности развития, течения, лечения, предупреждения заболеваний у стариков изучает гериатрия.
Признаки старения проявляются на разных уровнях организации организма: молекулярном, клеточном, тканевом, системном, организменном.
На организменном уровне - внешние признаки: изменение осанки, формы тела, уменьшение размеров тела, седина, потеря эластичности кожи, морщины, ослабление зрения слуха, ухудшение памяти, истончение компактного и губчатого вещества кости, изменение лицевого отдела черепа. Уменьшается жизненная сила легких, увеличивается артериальное давление, атеросклероз, ослабление функций щитовидной железы, уменьшение функций половых гормонов, уменьшение основного обмена.
На клеточном уровне — уменьшение воды в цитоплазме, изменение активного транспорта ионов, усиление гликолиза, снижение содержания АТФ, креатинфосфата в сердце, мозге, скелетных мышцах, изменяется К и ДНК.
На молекулярном - возникают ошибки считывания информации РНК и нарушение синтеза определенных белков. В цитоплазме клетки накапливаются свободные радикалы. Ассимиляция не восполняет диссимиляцию. Снижается митотическая активность, усиливаются хромосомные абберации. Однако многие гомеостатические показатели не изменяются: артериальное давление, частота сердечных сокращений, ЭКГ, ЭЭГ, уровень сахара в крови, анализ желудочного сока.
Возрастные изменения бывают разными: показатели одних снижаются (сокращения сердца, функция щитовидной железы, острота зрения); а других — не меняются (сахар в крови, эритроциты, лейкоциты, гемоглобин); у третьих — повышаются (синтез гипофизарных гормонов, уровень холестерина в крови, чувствительность клеток к гуморальным и химическим факторам).
Прогерия. Клетки больных синдромом Вернера обладают заметно сниженной способностью к делению и в культуре. Основные клинические симптомы этого аутосомно-рецессивного заболевания – катаракта, преждевременное поседение, преждевременный артериосклероз, изменения кожи, сахарный диабет, повышенная частота злокачественных опухолей, хромосомная нестабильность и преждевременно постаревшее лицо. Ожидаемая продолжительность жизни – снижена.
Благодаря механизмам саморегуляции в ходе старения возникают важные приспособительные механизмы на разных уровнях жизнедеятельности организма (усиление чувствительности к медиаторам и гормонам). Они во многом определяют продолжительность жизни особи. Значение их не абсолютное. В ряде случаев сопровождающие адаптационные механизмы сдвиги могут способствовать нарушению метаболизма организма.
У одноклеточных организмов встречается две формы завершения онтогенеза:
1) смерть от случайных причин с образованием трупа;
2) естественное завершение онтогенеза делением.
11. ЗАВИСИМОСТЬ ПРОЯВЛЕНИЯ СТАРЕНИЯ ОТ ГЕНОТИПА, УСЛОВИЙ И ОБРАЗА ЖИЗНИ
Согласно данным многочисленных наблюдений, на скорость нарастания и выраженность изменений в процессе старения оказывают влияние генетическая конституция (генотип) организма, условия, в которых он развивается и живет, а для человека — его образ жизни.
12. Старость – заключительный этап онтогенеза. Гипотезы, объясняющие механизмы старения. Современные представления о механизмах старения.
Старость представляет собой стадию индивидуального развития, по достижении которой в организме наблюдаются закономерные изменения в физическом состоянии, внешнем виде, эмоциональной сфере.
1. Теория соматических мутаций. Согласно этой теории, старение является следствием накопления в генах соматических клеток мутаций, возникающих под влиянием повреждающих агентов (например, различные виды радиации).
2. Генетическая мутационная теория является вариантом предыдущей теории и рассматривает старение как следствие ухудшения функционирования генетического аппарата клеток из-за нарушения репарации (восстановления) ДНК.
3. Теория накопления ошибок предполагает накопление ошибок в ходе процессов транскрипции и трансляции генетической информации, приводящих к образованию дефектных, функционально несостоятельных белков в организме, в том числе регуляторных.
4. Теория свободных радикалов. Свободные радикалы – это химические вещества, образующиеся в процессе метаболизма, которые содержат один непарный электрон во внешней орбите.Радикалы могут «атаковать» ДНК или белки, но одним из главных эффектов являются перекисное окисление липидов мембран, сильно влияющее на клеточные процессы. Предполагается, что свободные радикалы за счёт нарушения целостности мембран лизосом увеличивают проницаемость мембран для нуклеаз (ферментов, расщепляющих нуклеиновые кислоты). Последние же, выходя в цитоплазму, могут повреждать геном клетки.
5. Теория «сшивки» макромолекул исходит из свойств веществ, обладающих ионизированной группой, образовывать мостики между молекулами ДНК, коллагена и другими, вызывая тем самым нарушение их структуры.
1. Теория избыточного накопления. Эта теория рассматривает в качестве одной из причин старения накопление различных веществ в жизненно важных тканях.
3. Иммунологические и аутоиммунологические теории старения. Они связывают старение с нарушениями в иммунной системе, ответственной за различение «своего» и «чужого». Это приводит к поражению локусов ДНК, отвечающих за синтез антител. В результате начинают синтезироваться аномальные антитела, повреждающие собственные ткани организма.
Современные представления о механизмах старения: старение является результатом природного процесса накопления повреждений, с которыми организм старается бороться, а различия старения у разных организмов являются результатом разной эффективности этой борьбы.