Способ репаративной регенерации млекопитающих

Способ репаративной регенерации млекопитающих

Название работы: Репаративная регенерация, её значение. Способы репаративной регенерации. Типичная и атипичная регенерация. Особенности восстановительных процессов у млекопитающих. Значение регенерации для биологии и медицины

Предметная область: Биология и генетика

Описание: Морфаллаксис влечет за собой перегруппировку оставшейся части организма. Нередко связан с дальнейшим значительным разрушением оставшейся части и завершается формированием из этого материала целого организма или органа. Если условия будут меняться то возникает реакция организма. В результате изменений: сохранение постоянства внутренней среды поддержание целостности организма.

Дата добавления: 2013-09-06

Размер файла: 18.51 KB

Работу скачали: 82 чел.

Вопрос 26 . Репаративная регенерация, её значение. Способы репаративной регенерации. Типичная и атипичная регенерация. Особенности восстановительных процессов у млекопитающих. Значение регенерации для биологии и медицины.

Регенерация — восстановление организмом утраченных частей.

Репаративная регенерация — это процесс, когда восстанавливаются части тела, отторгнутые насильственным путём.

Одним из первых исследователей репаративной регенерации был швейцарский натуралист 18 века А. Трамбле, обнаруживший это явление у пресноводного полипа гидры. У млекопитающих и человека регенерация различных тканей выражена в неодинаковой степени. Эпителиальная ткань в покровах кожи, слизистых оболочек, серозных покровов, обладает высокой способностью к репаративной регенерации. Хорошими регенерационными свойствами обладает соединительная, мышечная и костная ткани. Хрящевая регенерирует слабо.

В процессе эволюции регенерационные способности не снижаются, а принимают различные формы. Параллельно утрате способности к бесполому размножению теряется и способность к соматическому эмбриогенезу, но сохраняется регенерация отдельных органов. Есть все основания считать, что способность к регенерации носит приспособительный характер.

Регенерация у млекопитающих, приводящая чаще всего к заживлению раны, также имеет приспособительное значение.

Формы и способы репаративной регенерации.

1. Типичная регенерация, или гомоморфоз – восстановление такого же органа, как и утраченный.
2. Атипичная регенерация или гетероморфоз – восстановленные органы отличаются от типичных (развитие совершенно иных органов, атавистических органов, и большее количество органов).

Изучение гетероморфозов важно для выяснения факторов, влияющих на регенерацию, что необходимо для управления процессом восстановления утраченных органов.

Восстановление утраченных органов осуществляется путем эпиморфоза, морфаллаксиса и эндоморфоза.

Эпиморфоз – отрастание утраченного органа от раневой поверхности.

Морфаллаксис – влечет за собой перегруппировку оставшейся части организма. Нередко связан с дальнейшим значительным разрушением оставшейся части и завершается формированием из этого материала целого организма или органа.

Атипичная, неполная регенерация, характерная для большинства внутренних органов млекопитающих, получила название эндоморфоза , или регенерационной гипертрофии. При нем восстанавливается не форма,а масса органов.

Особенности восстановительных процессов у млекопитающих.

У млекопитающих хорошо срастаются переломы костей. За счет надкостницы восстанавливаются даже вылущенные кости. У человека удалось достигнуть восстановления значительных участков кости путем постепенного раздвигания ее отломков. Установлено, что у птиц и млекопитающих перерезанные мышцы могут не только срастаться, но и регенерировать в тех случаях, когда мышца удалена неполностью.

Могут регенерировать периферические нервы путем отрастания нервных волокон от центрального конца. Из наружных частей тела регенерируют соски у крыс, кроликов и обезьян. Удаленный кончик уха у кролика не регенерирует, но сквозное отверстие, даже большой величины зарастает. При наличии специальных искусственно созданных протезов хорошо регенерируют полые органы.

Вопрос 27. Гомеостаз. Механизмы поддержания генетического постоянства на организменном уровне. Иммунитет.

Живой организм – открытая система и на любом этапе существует в единстве со средой обитания, при этом живой организм сохраняет себя во времени и в пространстве. Сохранение на уровне отдельной биологической единицы. Сохранение возможно благодаря адаптации. Если условия будут меняться, то возникает реакция организма. В результате изменений: сохранение постоянства внутренней среды, поддержание целостности организма. Таким образом, свойства живых форм поддерживать постоянство своей внутренней среды – гомеостаз. Основа гомеостаза – механизмы в процессе эволюции.

Важную роль в поддержании гомеостаза принадлежит механизмам, которые ограждают организм от проникновения чужеродной генетической информации. Носители: внешние агенты (бактерии, токсины, вирусы клеток и тканей других организмов); собственные мутировавшие соматические клетки. Поддержание генетического постоянства внутри среды – генетический гомеостаз – осуществляется при помощи двух категорий механизмов:

1. Неспецифические защитные механизмы – барьерные свойства кожных и слизистых оболочек; антимикробные свойства лизоцина слюны; фагоцитоз.
2. Специфические защитные механизмы – против чужеродного конкретного агента (клет. и гуморальный иммунитет).

Важное значение в обеспечении гомеостаза принадлежит механизмам, которые поддерживают постоянство и целостность морфологической организации – структурный гомеостаз, действующий на различных уровнях.

Не менее важное значение в гомеостазе имеет способность организма поддерживать постоянство химического состава и свойства жидкой среды организма (нервная система и эндокринная).

Ответ организма на необычное по силе или продолжительности воздействие со стороны окружающей среды – стресс. Развивается при неблагоприятных условиях, когда возникает угроза нарушения гомеостаза. При стрессе наблюдается изменение состояния большинства систем организма, нарушение деятельности органов чувств, изменение уровня АД, изменение клеточного состава крови.

Гомеостатические механизмы, Которые активируются в составе стресса, способны противостоять действию внешних факторов до определенного предела.

1. Мобилизация защитных механизмов
2. Повышение сопротивляемости организма
3. Истощение защитных механизмов

Состояние гомеостаза поддерживается на любой стадии развития.

Эмбриологическое развитие многоклеточных протекает при выраженной изоляции от непосредственного действия внешней среды.

Способы изоляции: У яйцекладущих связана с образованием третичных яйцевых оболочек, млекопитающих – внутриутробное развитие. В ходе эволюции образовались провизорные органы – собственная среда зародыша, которая смягчает внешнее воздействие.

Особенность – закономерное чередование периодов большей и меньшей устойчивости к внешней среде. Периоды – критические – неустойчивости, даже слабые стимулы вызывают существенные изменения хода формообразующих процессов. В процессе эволюции у организмов вырабатывается способность ориентироваться во времени. Она позволяет согласовывать скорость и направление главных физиологических процессов. Механизмы – биологические часы. Внешнее проявление работы – ритмические колебания функций организма (биологические ритмы). Циклические изменения характеризуют различные процессы на всех уровнях. Биологические ритмы различаются продолжительностью цикла.

-Околочасовые ритмы – характеризуют временную организацию некоторых внутриклеточных метаболических процессов.

-ритмы годовые (времена года)

-суточные (циркадные) ритмы: закономерность изменения физиологических показателей организма от времени суток. Являются эндогенными (определяются механизмами, которые действуют в самом организме). Ограниченное осуществление тех или иных функций определяются временем суток, но сохраняют ориентир во времени суток.

Иммунитетом называется невосприимчивость организма к различным болезнетворным агентам, чаще всего к паразитам, т.е. вирусам, бактериям.

Иммунитет обусловлен специальными клетками – фагоцитами – иммунными свойствами крови и тканей. Активность этих факторов зависит от общего состояния организма, в том числе от нервной системы.

Наряду с врожденным иммунитетом существует иммунитет приобретенный. В основе врожденной невосприимчивости лежит комплемент. Он не обладает специфичностью и действует на самые разнообразные организмы.

Приобретенный иммунитет к определенным возбудителям развивается после перенесения заболевания, а также может быть достигнут искусственно, предохранительными прививками. Выработка приобретенного иммунитета обусловлена свойством микроорганизмов образовывать антитела.

Антитела – мощный фактор иммунитета. Иногда с лечебной целью больным вводят антитела иммунизированного организма. Это так называемая пассивная иммунизация.

Активный искусственный иммунитет возникает после введения в организм живых или убитых возбудителей заболевания.

Источник

Способы репаративной регенерации.

Регенерация. Общая характеристика. Типы.

Регенерация – процесс восстановления организмом утраченных или поврежденных структур. Регенерация поддерживает строение и функции организма, его целостность. Различают два вида регенерации: физиологическая и репаративная. Объем повреждения и последующее восстановление бывают различными. Крайним вариантом является восстановление целого организма из отдельной малой его части, например, у губок и кишечнополостных. Известны примеры восстановления больших участков организма, состоящих из комплекса органов, например, восстановление ротового конца у гидры, морской звезды из одного луча. Широко распространена регенерация отдельных органов, например, конечности у тритона, хвоста у ящерицы, глаз у членистоногих.

Физиологическая регенерация — процесс обновления функционирующих структур организма. Особенно интенсивно этот процесс протекает у теплокровных позвоночных. Ее значение особенно велико для «вечных тканей», утративших способность к регенерации путем деления клеток, например, нервной ткани. Примерами физиологической регенерации являются обновления эпидермиса кожи, роговицы глаза, эпителия слизистой оболочки кишечника, клеток крови, костного мозга и пр.

Репаративная регенерация наступает после повреждения ткани или органа. Она очень разнообразна по факторам, вызывающим повреждения, по объемам повреждения, по способам восстановления. Повреждающими факторами являются механические травмы, действие ядов, ожоги, обморожения, лучевые воздействия, голодание, действие бактерий. Объем повреждения и последующее восстановление бывают различными. Крайним вариантом является восстановление целого организма из отдельной малой его части. Например, у губок и кишечнополостных — гидры, морской звезды из одного луча восстанавливается весь организм. Широко распространена регенерация отдельных органов, например, конечности у тритона, хвоста у ящерицы, глаз у членистоногих.

Способы репаративной регенерации.

Существуют несколько способов репаративной регенерации.

1.Заживление эпителиальных ран (у млекопитающих; когда поверхность раны заживает с образованием корки).

2.Эпиморфоз — отрастание нового органа от ампутационной поверхности. Выделяют регрессивную и прогрессивную фазы эпиморфоза. Для первой характерны заживление раны и разрушение поврежденных структур. Прогрессивная фаза сопровождается процессами роста и морфогенеза. При эпиморфозе не всегда образуется точная копия удаленной структуры. Такую регенерацию называют атипичной. Есть несколько разновидностей атипичной регенерации. Гипоморфоз – регенерация с частичным замещением ампутированной структуры. Например, у взрослой шпорцевой лягушки возникает шиповидная структура вместо конечности. Гетероморфоз – появление иной структуры на месте утраченной. Например, у членистоногих на месте антенны могут развиться конечность или глаз. Встречается образование дополнительных структур, или избыточная регенерация. Например, после надреза культи при ампутации головного отдела планарии возникает образование двух голов или более.

3. Морфаллаксис — регенерация путем перестройки регенерирующего участка. Пример – восстановление целой планарии из 1/20 ее части. Отрезанный кусочек сжимается, клетки внутри него перестраиваются, и возникает целая особь уменьшенных размеров, которая затем растет.

4.Регенерационная гипертрофия. Заключается в увеличении размеров остатка органа без восстановления исходной формы. Пример – регенерация печени млекопитающих. При краевом ранении печени удаленная часть органа никогда не восстанавливается. При этом внутри оставшейся части усиливается размножение клеток и в течение двух недель после удаления 2/3 печени восстанавливаются исходные масса и объем, но не форма.

5.Компенсаторная гипертрофия — изменения в одном из органов при нарушении в другом, относящемся к той же системе органов. Например, гипертрофия (усиленная работа) в одной из почек при удалении другой или увеличение лимфоузлов при удалении селезенки.

6.Восстановление отдельных тканей (мышечной и скелетной) — тканевая регенерация. Для регенерации мышцы важно сохранение хотя бы небольших ее культей на обоих концах, а для регенерации кости необходима надкостница.

7.Регенерация путем индукции происходит в определенных мезодермальных тканях в ответ на действие специфических индукторов, которые вводят внутрь поврежденной области. Например, происходит замещение дефекта костей черепа человека после введения в него костных опилок.

Регуляция регенерационных процессов осуществляется при участи нервной системы. Имеются также данные в пользу гуморальной регуляции регенерационных процессов. Например, после введения нормальным животным плазмы крови от животных с удаленной печенью, у первых наблюдалась стимуляция митотической активности клеток печени.

Зависимость способности к регенерации от уровня организации животного не выявлена, хотя замечено, что более низко организованные животные обладают лучшей способностью к регенерации наружных органов, например, гидры, планарии, кольчатые черви, иглокожие. Из позвоночных наилучшей регенерационной способностью обладают хвостатые земноводные. Способность же к регенерации внутренних органов выше у теплокровных животных. У человека может регенерировать эпителиальная, мышечная, соединительная ткани, периферические нервы. Чаще всего регенерация у млекопитающих приводит к заживлению ран, что препятствует проникновению болезнетворных микробов в организм. Знание процессов регенерации необходимо в хирургической практике.

Источник