Физиологическая регенерация: сущность, биологическое значение, уровни. Влияние факторов среды на регенерацию

Физиологическая регенерация представляет собой процесс обновления функционирующих структур организма. Восстановление органов, тканей, клеток или внутриклеточных структур после разрушения их в процессе жизнедеятельности организма называют физиологической регенерацией. В каждом организме на протяжении всей его жизни постоянно идут процессы восстановления и обновления.Благодаря физиологической регенерации поддерживается структурный гомеостаз и обеспечивается возможность постоянного выполнения органами их функций. С общебиологической точки зрения, физиологическая регенерация, как и обмен веществ, является проявлением такого важнейшего свойства жизни, как самообновление.

Физиологическая регенерация на внутриклеточном уровне -процессы восстановления субклеточных структур в клетках всех тканей и органов. Примерами физиологической регенерации на клеточном и тканевом уровнях являются обновление эпидермиса кожи, роговицы глаза, эпителия слизистой кишечника, клеток периферической крови и др. Это так называемая пролиферативная регенерация, т.е. восполнение численности клеток за счет их деления.

В физиологической регенерации выделяют две фазы: разрушительную и восстановительную. Полагают, что продукты распада части клеток стимулируют пролиферацию других. Большую роль в регуляции клеточного обновления играют гормоны.

Физиологическая регенерация присуща организмам всех видов, но особенно интенсивно она протекает у теплокровных позвоночных, так как у них вообще очень высока интенсивность функционирования всех органов по сравнению с другими животными.

Значение регенерации для организма определяется тем, что на основе

клеточного и внутриклеточного обновления органов обеспечивается широкий

диапазон приспособительных колебаний их функциональной активности в

меняющихся условиях окружающей среды, а также восстановление и компенсация

нарушенных под воздействием различных патогенных факторов функций

Понятие о гомеостазе. Регуляторные гомеостатические механизмы: на молекулярно-генетическом, клеточном, органном, организменном и надорганизменном уровнях. Нарушение гомеостатических механизмов как причина патологических состояний человека, отдельных экосистем и биосферы в целом.

ГОМЕОСТАЗ- свойство живого организма сохранять относительное динамичное постоянство внутренней среды. Гомеостаз выражается в относительном постоянстве химического состава, осмотическом давлении, устойчивости основных физиологических функций. Гомеостаз специфичен и обусловлен генотипом.

Гомеостатические механизмы:

Молекулярно-генетический уровень обеспечивается процессами конвариантной редупликации ДНК и репарации. Надежность ген.аппарата эукариот обусловлена наличием 2х геномов в каждой соматической клетке. репарация ДНК, регуляция работы оперона и транскриптона.

На уровне клетки происходит за счет мембран и компенсаторного увеличения ряда органоидов при необходимости. Действует кибернетический принцип отрицательной и обратной связи.: внутриклеточная регенерация, изменение внутриклеточного синтеза.

При любом возмущающем водействии происходит включение нервных и эндокринных механизмов.

Тканевой: соотношение деления и дифференцировки клеток.

Органный: регулируется центрами спинного мозга и ядрами головного мозга, гормонами желез внутренней секреции.

Организменный: нейрогуморальная регуляция и организующая роль нервной системы.

Надорганизменный: действие закона Харди-Вайнберга, саморегуляция численности популяции, круговорот веществ.

Нарушение г.м. – нередко причина патологических состояний как человека,так и отдельных экосистем биосферы в целом.

Основу гомеостаза составляют механизмы, сложившиеся в процессе эволюции и поэтому закреплены генетически. Эффективность механизмов гомеостаза во многом определяется генотипами особей, разнообразие которых в пределах генофонда вида объясняет индивидуальные особенности уровня структурно-функциональной стабильности конкретных организмов, различия их нормы реакции на одно и тоже изменение окружающей среды.

20. Проблема трансплантации органов и тканей. Ауто-, алло– и гетеротрансплантация. Тканевая несовместимость и пути ее преодоления.

Пересадка органов или тканей от одного животного другому называется трансплантацией. Организм, служащий источник пересаживаемого материла – донор, организм, которому пересаживают материал – реципиент. Трансплантируемый материал – трансплантат.

В зависимости от видовой принадлежности донора и реципиента различают ауто- алло- и гетеротрансплантацию.

- Аутотрансплантация — реципиент трансплантата является его донором для самого себя. Например, аутотрансплантация кожи с неповреждённых участков на обожжённые широко применяется при тяжёлых ожогах.

- Аллотрансплантация — донором трансплантата является генетически и иммунологически отличающийся человеческий организм.

- Гетеротрансплантация (ксенотрансплантация) — трансплантация органов от животного другого вида.

Тканевая несовместимость — комплекс иммунных реакций организма к трансплантируемым чужеродным клеткам, тканям или органам.

При пересадке тканей или органов истинного приживления их никогда не наступает. Исключение составляет пересадка тканей или органов у однояйцовых близнецов.

Пересадка тканей не близнеца сопровождается развитием в организме реципиента реакции несовместимости тканей. В одних случаях она резко выражена и пересаживаемая ткань при этом обычно отторгается, в других – она менее выражена и достигается положительный эффект от операции.

Сущность иммунологической реакции несовместимости заключается в том, что в ответ на введение в организм человека чужеродных белков (антигенов) последний отвечает образованием антител

Пути преодоления тканевой несовместимости:

1) Изучение изосерологических особенностей (группы крови, резус- принадлежности и др.) тканей донора и реципиента.

2) Устранение или снижение реакции тканевой несовместимости при аллотрансплантации. Этот путь основан на изменении (главным образом на подавлении) иммунологической реакции организма реципиента.

3) Воздействие различных факторов непосредственно на трансплантат. Многие физические (тепло, холод, лучевые факторы), химические (формалин, спирт, цитотоксические средства), биологические (воспитание трансплантата в плазме реципиента) и другие факторы, воздействующие на трансплантат, ослабляют его тканевую активность.