A regeneráció, mint az élők tulajdonsága: az önmegújulás és a helyreállítás képessége. A regeneráció típusai

REGENERÁCIÓ
az elveszett részek test általi helyreállítása az életciklus egyik vagy másik szakaszában. A regeneráció általában akkor következik be, amikor egy szerv vagy testrész megsérül vagy elveszik. Ezen túlmenően azonban minden szervezetben élete során folyamatosan zajlanak a helyreállítási és megújulási folyamatok. Az embereknél például a bőr külső rétege folyamatosan frissül. A madarak időnként levetik tollaikat és újakat növesztenek, míg az emlősök bundájukat cserélik. A lombhullató fákban a levelek évente lehullanak, és frissek váltják őket. Az ilyen regenerációt, amely általában nem jár károsodással vagy veszteséggel, fiziológiásnak nevezzük. A test bármely részének sérülése vagy elvesztése után bekövetkező regenerációt reparatívnak nevezzük. Itt csak a reparatív regenerációt fogjuk figyelembe venni. A reparatív regeneráció lehet tipikus vagy atipikus. A tipikus regeneráció során az elveszett részt pontosan ugyanazon alkatrész fejlesztésével pótolják. A veszteség oka lehet külső behatás (például amputáció), vagy az állat szándékosan letépi testének egy részét (autotómia), mint ahogy a gyík letöri a farkának egy részét, hogy elmeneküljön az ellenség elől. Az atipikus regeneráció során az elveszett részt az eredetitől mennyiségileg vagy minőségileg eltérő szerkezettel pótolják. A regenerált ebihal végtagban az ujjak száma kevesebb lehet, mint az eredeti, és a garnélaráknál az amputált szem helyett egy antenna nőhet.
REGENERÁCIÓ AZ ÁLLATOKBAN
A regenerálódási képesség széles körben elterjedt az állatok körében. Általánosságban elmondható, hogy az alacsonyabb rendű állatok gyakrabban képesek regenerálódni, mint a bonyolultabb, jól szervezett formák. A gerinctelenek között tehát sokkal több az elveszett szervek helyreállítására képes faj, mint a gerincesek között, de csak némelyiküknél lehetséges a kis töredékéből egy egész egyedet regenerálni. Mindazonáltal nem tekinthető abszolútnak az az általános szabály, amely szerint a regenerációs képesség csökken a szervezet összetettségének növekedésével. Az olyan primitív állatok, mint a ctenoforok és a rotiferek gyakorlatilag képtelenek a regenerálódásra, míg ez a képesség jól kifejeződik a sokkal összetettebb rákfélékben és kétéltűekben; egyéb kivételek ismertek. Néhány közeli rokon állat e tekintetben nagyon különbözik. Tehát egy gilisztában egy új egyed teljesen regenerálódhat egy kis testrészből, míg a piócák nem képesek helyreállítani egy elveszett szervet. A farkú kétéltűeknél az amputált végtag helyére új végtag képződik, míg a békánál a csonk egyszerűen meggyógyul, és nem jön létre új növekedés. Sok gerinctelen képes testének jelentős részét regenerálni. Szivacsokban, hidroid polipokban, lapos, szalagos és anellákban, mohafélékben, tüskésbőrűekben és zsákállatokban egy egész szervezet képes regenerálódni a test egy kis töredékéből. Különösen figyelemre méltó a szivacsok regenerációs képessége. Ha egy felnőtt szivacs testét átnyomják egy hálószöveten, akkor az összes sejt elválik egymástól, mintha egy szitán szitálnák át. Ha ezután ezeket az egyes sejteket vízbe helyezzük, és óvatosan, alaposan összekeverjük, teljesen elpusztítva a köztük lévő összes kötést, akkor egy idő után fokozatosan közelednek egymáshoz és újra egyesülnek, és egy egész szivacsot alkotnak, hasonlóan az előzőhöz. Ez magában foglal egyfajta "felismerést" sejtszinten, amint azt a következő kísérlet is bizonyítja. Három különböző fajból származó szivacsokat külön sejtekre osztunk a leírt módon, és jól összekeverjük. Ugyanakkor az is kiderült, hogy az egyes fajok sejtjei képesek „felismerni” a saját fajuk sejtjeit a teljes tömegben, és csak azokkal egyesülni, így ennek eredményeként nem egy, hanem három új szivacs, hasonló a a három eredeti, alakult.

A szélességénél sokszorosan hosszabb galandféreg testének bármely részéből egy egész egyedet képes újrateremteni. Elméletileg lehetséges, hogy egy kukac 200 000 darabra vágásával 200 000 új férget nyerünk belőle regeneráció eredményeként. Egyetlen tengeri csillagsugár egy egész csillagot képes regenerálni.

A puhatestűek, ízeltlábúak és gerincesek nem képesek egyetlen töredékből egy egész egyedet regenerálni, de sokan közülük visszaszerzik az elveszett szervet. Egyesek, ha szükséges, az autotómiához folyamodnak. A madarak és emlősök, mint evolúciós szempontból legfejlettebb állatok, kevésbé képesek a regenerálódásra, mint mások. Madaraknál a tollak és a csőr egyes részeinek cseréje lehetséges. Az emlősök képesek regenerálni a bőrszövetet, a karmokat és részben a májat; a sebek begyógyítására is képesek, a szarvas pedig új agancsot növeszt, hogy pótolja az ürüléket.
regenerációs folyamatok. Az állatok regenerációjában két folyamat vesz részt: epimorfózis és morfhallaxis. Az epimorf regeneráció során a differenciálatlan sejtek aktivitása miatt helyreáll az elveszett testrész. Ezek az embrionális sejtek a sérült epidermisz alatt halmozódnak fel a bemetszés felszínén, ahol a primordiumot vagy blastemát alkotják. A blastema sejtek fokozatosan szaporodnak, és új szerv vagy testrész szöveteivé alakulnak. Morphallaxiában a test vagy szerv más szövetei közvetlenül átalakulnak a hiányzó rész struktúráivá. A hidroid polipokban a regeneráció főként morfhallaxis útján megy végbe, míg planáriákban egyszerre vesz részt benne epimorfózis és morfhallaxis is. A blasztémaképződéssel történő regeneráció széles körben elterjedt a gerincteleneknél, és különösen fontos szerepet játszik a kétéltű szervek regenerációjában. A blastema sejtek eredetére két elmélet létezik: 1) a blastema sejtek "tartaléksejtekből" származnak, azaz. az embrionális fejlődés folyamatában fel nem használt sejtek, amelyek a test különböző szerveibe kerülnek; 2) azok a szövetek, amelyek integritását az amputáció során megsértették, „differenciálódnak” a bemetszés területén, azaz. szétesnek és egyedi blastemasejtekké alakulnak. Így a "tartaléksejtek" elmélete szerint a blastema olyan embrionálisan maradt sejtekből jön létre, amelyek a test különböző részeiről vándorolnak és a vágás felszínén halmozódnak fel, a "differenciálódott szövet" elmélete szerint A blastema sejtek a sérült szövetek sejtjeiből származnak. Mind az egyik, mind a másik elmélet alátámasztására elegendő adat áll rendelkezésre. Például a planáriákban a tartaléksejtek érzékenyebbek a röntgensugárzásra, mint a differenciált szövet sejtjei; ezért szigorúan adagolt sugárzással elpusztíthatók, hogy ne károsítsák a planarius normál szöveteit. Az így besugárzott egyedek túlélik, de elveszítik a regenerációs képességüket. Ha azonban egy planarius testének csak az elülső fele van kitéve sugárzásnak, majd elvágják, akkor regeneráció történik, bár némi késéssel. A késleltetés azt jelzi, hogy a blastema a test besugárzatlan feléből a vágott felületre vándorol tartalék sejtekből jön létre. Ezeknek a tartaléksejteknek a migrációja a besugárzott testrész mentén mikroszkóp alatt megfigyelhető. Hasonló kísérletek kimutatták, hogy a gőte végtagban a regeneráció helyi eredetű blastema sejtek miatt megy végbe; a sérült tuskószövetek dedifferenciálódása miatt. Ha például a teljes gőtelárvát besugározzák, mondjuk a jobb mellső végtag kivételével, majd ezt a végtagot az alkar szintjén amputálják, akkor az állat új mellső végtagot növeszt. Nyilvánvaló, hogy az ehhez szükséges blastema sejtek a mellső végtag csonkjából származnak, mivel a test többi részét besugározták. Sőt, a regeneráció akkor is megtörténik, ha a teljes lárvát besugározzák, kivéve a jobb mellső mancs 1 mm széles területét, majd az utóbbit amputálják úgy, hogy bemetszenek ezen a nem besugárzott területen. Ebben az esetben teljesen nyilvánvaló, hogy a blastema sejtek a vágott felületről származnak, mivel az egész testet, beleértve a jobb mellső mancsot is, megfosztották a regeneráció képességétől. A leírt folyamatokat korszerű módszerekkel elemeztük. Az elektronmikroszkóp lehetővé teszi a sérült és regenerálódó szövetek változásainak minden részletében történő megfigyelését. Olyan festékeket hoztak létre, amelyek felfedik a sejtekben és szövetekben található bizonyos vegyi anyagokat. A hisztokémiai módszerek (festékek felhasználásával) lehetővé teszik a szervek, szövetek regenerációja során fellépő biokémiai folyamatok megítélését.
Polaritás. A biológia egyik legrejtélyesebb problémája az élőlények polaritásának eredete. Gömb alakú békatojásból fejlődik ki az ebihal, amelynek a kezdetektől fogva feje van agyvel, a test egyik végén szemek és száj, a másikon farok. Hasonlóképpen, ha egy planarius testét külön töredékekre vágja, mindegyik töredék egyik végén fej, a másikon pedig farok alakul ki. Ebben az esetben a fej mindig a töredék elülső végén van kialakítva. A kísérletek egyértelműen azt mutatják, hogy a planária metabolikus (biokémiai) aktivitási gradienssel rendelkezik, amely testének elülső-hátsó tengelye mentén fut; ugyanakkor a test legelülső végének a legnagyobb aktivitása, és az aktivitás fokozatosan csökken a hátsó vég felé. Bármely állatnál a fej mindig a fragmentum végén alakul ki, ahol az anyagcsere-aktivitás magasabb. Ha egy izolált planáris fragmentumban megfordul a metabolikus aktivitás gradiensének iránya, akkor a fej kialakulása a fragmentum másik végén is megtörténik. A planáriák szervezetében a metabolikus aktivitás gradiense néhány fontosabb fizikai-kémiai gradiens létezését tükrözi, amelynek természete még mindig ismeretlen. A gőte regenerálódó szárában az újonnan kialakult szerkezet polaritását láthatóan a megmaradt csonk határozza meg. Máig tisztázatlan okokból a regenerálódó szervben csak a sebfelszíntől távolabbi struktúrák képződnek, a proximálisan (a testhez közelebb) lévők pedig soha nem regenerálódnak. Tehát, ha a triton kezét amputálják, és a mellső végtag megmaradt részét a vágott végével a test falába helyezik, és ezt a disztális (a testtől távoli) végét egy új, számára szokatlan helyen hagyják gyökeret verni, majd ennek a felső végtagnak a vállhoz közeli későbbi átmetszése (megszabadítva az összekötő válltól) a végtag regenerálódásához vezet egy teljes disztális struktúrával. Egy ilyen végtagnak a keresztmetszet idején a következő részei vannak (a csuklótól kezdve, amely összeolvadt a testfallal): csukló, alkar, könyök és a váll disztális fele; majd a regeneráció eredményeként megjelennek: a váll másik disztális fele, könyök, alkar, csukló és kéz. Így a fordított (fordított) végtag regenerálta a sebfelszíntől távolabbi összes részt. Ez a feltűnő jelenség azt jelzi, hogy a csonk szövetei (jelen esetben a végtag csonkja) irányítják a szerv regenerációját. A további kutatások feladata annak kiderítése, hogy pontosan milyen tényezők irányítják ezt a folyamatot, mi serkenti a regenerációt, és mi okozza a regenerációt biztosító sejtek felhalmozódását a sebfelszínen. Egyes tudósok úgy vélik, hogy a sérült szövetek valamilyen kémiai "sebtényezőt" szabadítanak fel. A sebekre specifikus vegyszert azonban még nem sikerült elkülöníteni.
REGENERÁLÁS NÖVÉNYEKBEN
A regeneráció elterjedt alkalmazása a növényvilágban a merisztémák (osztódó sejtekből álló szövetek) és a differenciálatlan szövetek megőrzésének köszönhető. A legtöbb esetben a növényi regeneráció lényegében a vegetatív szaporodás egyik formája. Tehát a normál szár csúcsán van egy csúcsbimbó, amely biztosítja az új levelek folyamatos képződését és a szár hosszának növekedését a növény teljes élettartama alatt. Ha ezt a bimbót levágjuk és nedvesen tartjuk, akkor gyakran új gyökerek fejlődnek ki a benne lévő parenchymás sejtekből vagy a vágott felületen kialakult kalluszból; miközben a rügy tovább növekszik és új növényt hoz létre. Ugyanez történik a természetben, amikor egy ág letörik. A régi szakaszok (csomópontok) elpusztulása következtében válnak szét a súrlódások és a stolonok. Ugyanígy az írisz, a farkasláb vagy a páfrányok rizómái is felosztódnak, új növényeket képezve. Általában a gumók, például a burgonyagumók tovább élnek a föld alatti szár elpusztulása után is, amelyen nőttek; az új tenyészidőszak beköszöntével saját gyökereiket és hajtásaikat hozhatják létre. A hagymás növényekben, például a jácintokban vagy a tulipánokban, a hagyma pikkelyeinek tövében hajtások képződnek, és új hagymákat képezhetnek, amelyek végül gyökereket és virágzó szárakat eredményeznek, pl. önálló növényekké válnak. Egyes liliomoknál a levelek hónaljában léghagymák képződnek, és számos páfránynál költésbimbók nőnek a leveleken; egy ponton a földre esnek, és újra növekednek. A gyökerek kevésbé képesek új részeket képezni, mint a szárak. Ehhez a dália gumónak a szár tövében kialakuló rügyre van szüksége; az édesburgonya azonban a gyökérkúp által alkotott rügyből új növényt szülhet. A levelek is képesek regenerálódni. Egyes páfrányfajoknál, például a krivokuchniknál ​​(Camptosorus), a levelek nagyon megnyúltak, és hosszú szőrszerű képződményeknek tűnnek, amelyek merisztémában végződnek. Ebből a merisztémából egy kezdetleges szárral, gyökerekkel és levelekkel rendelkező embrió fejlődik; ha az anyanövény levelének hegye lehajlik és a földet vagy a mohát érinti, a primordium növekedésnek indul. Ennek a szőrös képződménynek a kimerülése után az új növényt elválasztják a szülőtől. A Kalanchoe zamatos szobanövény levelei jól fejlett növényeket hordoznak a széleken, amelyek könnyen leesnek. A begónia leveleinek felületén új hajtások és gyökerek képződnek. Különleges kis testek, úgynevezett csírabimbók fejlődnek ki néhány tölcsérmoha (Lycopodium) és májfű (Marchantia) levelén; a földre esve gyökeret vernek és új érett növényeket alkotnak. Sok alga sikeresen szaporodik, a hullámok hatására töredékekre bomlik.
Lásd még A NÖVÉNYEK RENDSZERE. IRODALOM Mattson P. Regeneráció - jelen és jövő. M., 1982 Gilbert S. Fejlődésbiológia, vols. 1-3. M., 1993-1995

Collier Encyclopedia. - Nyílt társadalom. 2000 .

Szinonimák:

Nézze meg, mi a "REGENERÁCIÓ" más szótárakban:

REGENERÁCIÓ- REGENERÁCIÓ, az így vagy úgy eltávolított testrész helyén új szerv vagy szövet képződésének folyamata. Nagyon gyakran az R.-t úgy határozzák meg, mint az elveszett helyreállításának folyamatát, vagyis az eltávolítotthoz hasonló szerv kialakulását. Ilyen…… Nagy Orvosi Enciklopédia

- (késő lat., lat. re újra, újra, és nemzetség, eris nemzetség, generáció). Újjáélesztés, megújulás, annak helyreállítása, ami elpusztult. Átvitt értelemben: változás jobbra. Az orosz nyelvben szereplő idegen szavak szótára ... ... Orosz nyelv idegen szavak szótára

REGENERÁCIÓ, a biológiában a szervezet azon képessége, hogy pótolja valamelyik elveszett részt. A regeneráció kifejezés az ivartalan szaporodás egy olyan formáját is jelenti, amelyben az anya testének elválasztott részéből új egyed keletkezik... Tudományos és műszaki enciklopédikus szótár

Gyógyulás, gyógyulás; kompenzáció, regeneráció, megújulás, heteromorfózis, pettenkofering, újjászületés, morfhallaxis Orosz szinonimák szótára. regeneráció n., szinonimák száma: 11 kompenzáció (20) ... Szinonima szótár

1) a hulladéktermékek eredeti összetételének és tulajdonságainak visszanyerése bizonyos fizikai-kémiai eljárások segítségével azok újrafelhasználása céljából. A katonai ügyekben a levegő regenerálása széles körben elterjedt (főleg a tengeralattjárókon ... ... Tengerészeti szótár

Regeneráció- - a használt termék eredeti tulajdonságainak visszaállítása. [Terminológiai szótár betonhoz és vasbetonhoz. Szövetségi Állami Egységes Enterprise "Research Center" Építőipari "NIIZHB őket. A. A. Gvozdeva, Moszkva, 2007, 110 oldal] Regenerálás - hulladék hasznosítása ... ... Építőanyagok kifejezések, definíciók és magyarázatok enciklopédiája

REGENERÁCIÓ- (1) az elhasznált anyagok (víz, levegő, olajok, gumi stb.) eredeti tulajdonságainak és összetételének helyreállítása újrafelhasználás céljából. Ez bizonyos fizikai eszközök segítségével történik. chem. folyamatok speciális berendezések regenerátorokban. Széles...... Nagy Politechnikai Enciklopédia

- (a késő latin regeneratio újjászületés, megújulás szóból), a biológiában az elveszett vagy sérült szervek, szövetek test általi helyreállítása, valamint az egész szervezet helyreállítása a részéből. Nagyobb mértékben a növényekben és a gerinctelenekben rejlő ......

A technológiában 1) például a használt termék eredeti minőségének visszaállítása. öntödékben elhasznált homok tulajdonságainak helyreállítása, használt kenőolaj tisztítása, kopott gumitermékek műanyaggá alakítása ... ... Nagy enciklopédikus szótár

REGENERÁCIÓ, regeneráció, pl. nem, nő (lat. regeneratio helyreállítás, visszaadás). 1. A kemencébe belépő gáz és levegő felmelegítése égéstermékekkel (tech.). 2. Az elveszett szervek szaporodása állatok által (zool.). 3. Sugárzás ...... Usakov magyarázó szótára

Regeneráció(a lat. regeneratio- újjászületés) - a biológiai struktúrák helyreállításának folyamata a szervezet élete során. A regeneráció fenntartja a szervezet szerkezetét és funkcióit, integritását A regenerációs folyamatok a szervezet különböző szintjein valósulnak meg - molekuláris genetikai, szubcelluláris, sejtes, szöveti, szervi, szervezeti DNS replikáció, javítása, új enzimek szintézise, ​​ATP molekulák molekuláris genetikai szinten hajtják végre stb. Mindezek a folyamatok részt vesznek a sejt anyagcseréjében, szubcelluláris szinten a sejtszerkezetek helyreállnak az új szerkezeti egységek kialakulása és az organellumok összerakása, illetve a megmaradt organellumok osztódása következtében. Például a sejtmembrán mobil struktúrái - receptorok, ioncsatornák és pumpák - mozoghatnak, koncentrálhatnak vagy eloszlanak a membránon belül. Ezenkívül elhagyják a membránt, megsemmisülnek, és újak helyettesítik. Tehát a mioblasztokban a felület körülbelül 1 µm2-e minden percben lebomlik, és új molekulák váltják fel. A fotoreceptor sejtekben - pálcikákban (8.73. ábra) van egy mintegy ezer úgynevezett fotoreceptor korongból álló külső szegmens - a sejtmembrán sűrűn összetömött szakaszai, amelyekbe a vizuális pigmenthez kapcsolódó fényérzékeny fehérjék merülnek el. Ezek a lemezek folyamatosan frissülnek - a külső végén lebomlanak, majd a belső végén újra megjelennek óránként 3-4 lemez sebességgel. Hasonlóképpen, a károsodás utáni helyreállítási folyamatokat hajtják végre. A mitokondriális mérgeknek való kitettség a mitokondriális cristae elvesztését okozza. A májsejtben a méreg hatásának megszűnése után a mitokondriumok 2-3 nap alatt helyreállítják szerkezetüket, a sejtszintű regeneráció a sejt szerkezetének, esetenként funkcióinak helyreállítását jelenti. Ilyen például az idegsejt kinövésének helyreállítása. Emlősökben ez a folyamat napi 1 mm sebességgel megy végbe. A sejtfunkciók helyreállítása úgy végezhető el hiperplázia- az intracelluláris organellumok számának növekedése (intracelluláris regeneráció) A következő szinten - szövet vagy sejtpopuláció - egy bizonyos differenciálódási irányú elveszett sejteket pótolják. A sejtpopulációkon belüli átszervezések következnek be, amelyek eredménye a szöveti funkciók helyreállítása. Tehát az emberben a bélhámsejtek élettartama 4-5 nap, a vérlemezkék - 5-7 nap, az eritrociták - 120-125 nap. Minden másodpercben körülbelül 1 millió eritrocita pusztul el, és ugyanennyi képződik újra a vörös csontvelőben. Az elveszett sejtek helyreállításának képességét az biztosítja, hogy a szövetekben két sejtrekesz található. Az egyik a differenciált munkasejtek, a másik pedig az osztódásra és az azt követő differenciálódásra képes kambiális sejtek. Ez utóbbiakat jelenleg regionális őssejteknek nevezik (lásd a 3.1.2. és 3.2. bekezdéseket). Elkötelezettek, i.e. sorsuk előre meghatározott (lásd 8.3.1. fejezet), így képesek egy vagy több specifikus sejttípust létrehozni. További differenciálódásukat a kívülről érkező jelek határozzák meg: a környezetből (intercelluláris interakciók) és a távoliakból (például hormonok) érkező jelek, attól függően, hogy mely gének aktiválódnak szelektíven a sejtekben. Tehát a vékonybél epitéliumában a kambiális sejtek a kripták aljához közeli zónákban helyezkednek el (8.74. ábra). Bizonyos behatások hatására létrejönnek a "határ" szívóhám sejtjei és néhány egysejtű mirigy. A regeneráció szervi szintje egy szerv működésének, szerkezetének helyreállítását jelenti. Ezen a szinten nemcsak a sejtpopulációk átalakulása figyelhető meg, hanem morfogenetikai folyamatok is. Ebben az esetben ugyanazok a mechanizmusok valósulnak meg, mint a szervek kialakulásában az embriogenezisben. Ta- Rizs. 8.73. A retina fotoreceptor vázlatos ábrázolása - rudak: 1 - szinaptikus test a retina idegrétegével szomszédos, 2 - sejtmag, 3 - Golgi apparátus, 4 - belső szegmens mitokondriumokkal, 5 - összekötő csilló, 6 - külső szegmens fotoreceptor korongokkal Milyen regenerációt lehet végezniepimorfózis, morfolaxis, regeneratív hipertrófia.EzekA regeneráció módszereit és mechanizmusait az alábbiakban tárgyaljuk. Organikus szinten bizonyos esetekben lehetséges egy egész szervezet újrateremtése egy vagy sejtcsoportból. Kétféle regeneráció létezik:fiziológiaiÉshelyreállító.Fiziológiai (homeosztatikus) regeneráció a normál élet során elhasználódó struktúrák helyreállításának folyamata. Ennek köszönhetően megmarad a szerkezeti homeosztázis, és lehetővé válik, hogy a szervek folyamatosan elláthassák funkcióikat. Általános biológiai szempontból a fiziológiai regeneráció az anyagcseréhez hasonlóan az élet olyan fontos tulajdonságának megnyilvánulása, mint az önmegújulás. Az önmegújulás biztosítja a szervezet létét időben és térben. Az atomok biogén vándorlásán alapul. Az intracelluláris szinten a fiziológiás regeneráció jelentősége különösen nagy az úgynevezett "örök" szöveteknél, amelyek elvesztették a sejtosztódás révén regenerálódási képességüket. Ez mindenekelőtt az idegszövetre, a szem retinájára vonatkozik. A sejtek és a szövetek szintjén a fiziológiás regeneráció a "labilis" szövetekben történik, ahol Rizs. 8.74. Regionális őssejtek lokalizációja a vékonybél epitéliumában: 1 - nem osztódó sejtek; 2 - osztódó őssejtek; 3 - gyorsan osztódó sejtek; 4 - nem osztódó differenciált sejtek; 5 — a sejt mozgásának iránya; 6 - a bélbolyhok felszínéről hámló sejtek nagyon nagy a sejtmegújulás intenzitása, és a "növő" szövetekben, amelyek sejtjei sokkal lassabban újulnak meg. Az első csoportba tartozik például a szem szaruhártya, a bélnyálkahártya hámrétege, a perifériás vérsejtek, a bőr felhámja és származékai - haj és köröm. Az olyan szervek sejtjei, mint a máj, a vese, a mellékvese a második csoportot alkotják. Figyelembe véve, hogy maga a mitózis átlagosan körülbelül 1 óráig tart, és a teljes mitotikus ciklus a szomatikus sejtekben átlagosan 22-24 órát vesz igénybe, világossá válik, hogy a szövetek sejtösszetételének megújulásának intenzitásának meghatározásához szükséges számolja meg a mitózisok számát egy vagy több napon belül. Kiderült, hogy a nap különböző óráiban nem azonos az osztódó sejtek száma. Így felfedezték a sejtosztódás napi ritmusát, amelyre egy példa az 1. ábrán látható. 8.75 A mitózisok számának napi ritmusát nemcsak a normál, hanem a daganatos szövetekben is megállapítottuk. Általánosabb mintát tükröz, Rizs. 8.75. A mitotikus index (MI) napi változása az egerek nyelőcsőjének (1) és szaruhártyájának (2) hámjában. A mitotikus indexet ppm-ben (0/00) fejezzük ki, ami az ezer megszámlált sejtben lévő mitózisok számát tükrözi. mégpedig az összes testfunkció ritmusa. A biológia egyik modern területe azkronobiológia- különösen a mitotikus aktivitás cirkadián ritmusának szabályozási mechanizmusait tanulmányozza, ami nagy jelentőséggel bír az orvostudomány számára. A napi periodicitás a mitózisok számában azt jelzi, hogy a fiziológiás regenerációt a szervezet szabályozza. A napi mellett a szövetek és szervek megújulásának hold- és éves ciklusai is vannak. A fiziológiai regeneráció minden faj élőlényében rejlik, de különösen intenzíven megy végbe a melegvérű gerinceseknél, mivel általában minden szervük nagyon intenzíven működik más állatokkal összehasonlítva. Reparatív regeneráció(a lat.javítás - gyógyulás) - biológiai struktúrák helyreállítása sérülések és egyéb károsító tényezők után. Ilyen tényezők lehetnek mérgező anyagok, kórokozók, magas és alacsony hőmérséklet (égési sérülések és fagyási sérülések), sugárterhelés, éhezés stb. A regenerálódási képesség nem függ egyértelműen a szervezettség szintjétől, bár régóta megfigyelhető, hogy az alacsonyabb szervezettségű állatok jobban képesek regenerálni a külső szerveket. Ezt igazolják a hidra, planáriák, annelidák, ízeltlábúak, tüskésbőrűek, alsó húrok, például tengeri spriccelők regenerációjának elképesztő példái. A gerincesek közül a caudate kétéltűek rendelkeznek a legjobb regenerációs képességgel. Köztudott, hogy ugyanahhoz az osztályhoz tartozó különböző fajok regenerációs képességükben nagymértékben eltérhetnek egymástól. Ezenkívül a belső szervek regenerálódásának vizsgálatakor kiderült, hogy ez sokkal magasabb a melegvérű állatokban, például az emlősökben, mint a kétéltűeknél. Az emlősök regenerációja egyedülálló. Egyes külső szervek regenerálódásához speciális feltételek szükségesek. A nyelv, a fül például nem regenerálódik szélsérülés esetén (sőt, a szerkezet perem részének amputációjáról beszélünk). Ha a szerv teljes vastagságán átmenő defektet alkalmaznak, a gyógyulás jól megy. A belső szervek regenerációja nagyon aktívan mehet. Egy egész szervet helyreállítanak a petefészek egy kis töredékéből. Feltételezések szerint az emlősök végtagjai és egyéb külső szervei regenerációjának lehetetlensége adaptív természetű, és a szelekciónak köszönhető, hiszen aktív életmód mellett komplex szabályozást igénylő morfogenetikai folyamatok nehezítenék az életet. Számos kutató úgy véli, hogy az organizmusok eredetileg kétféle módon gyógyultak be a sebekből: az immunrendszer működése és a regeneráció. De az evolúció során összeegyeztethetetlenné váltak egymással. Bár a regeneráció a legjobb választásnak tűnhet, számunkra a legfontosabbak az immunrendszer T-sejtjei, a daganatok elleni fő fegyver. A végtag regenerációja értelmetlenné válik, ha a rákos sejtek gyorsan fejlődnek a szervezetben. Kiderült, hogy az immunrendszer, miközben megvéd minket a fertőzésektől és a ráktól, egyúttal elnyomja a gyógyulási képességünket.A reparatív regeneráció mértéke nagyon eltérő lehet.A szélsőséges lehetőség az egész szervezet helyreállítása annak egy külön kis részéből, valójában szomatikus sejtek csoportjából. Az állatok közül az ilyen helyreállítás szivacsokban és coelenterátumokban lehetséges. A hidra egy olyan sejtcsoportból regenerálható, amelyet szitán való erőltetéssel nyernek. A növények közül akár egyetlen szomatikus sejtből is lehet teljesen új növényt kifejleszteni, mint a sárgarépánál és a dohánynál. Az ilyen típusú helyreállítási folyamatokat a szervezet új morfogenetikai tengelyének megjelenése kíséri, és B.P. Tokin "szomatikus embriogenezis", mivel sok tekintetben hasonlít az embrionális fejlődésre. A teljes szervezet kísérleti klónozása egyetlen szomatikus sejtből emlősökben a regeneráció ilyen változatának tekinthető. Ilyen például a hidra, ciliáris féreg (planária), tengeri csillag regenerációja (8.76. ábra). Ha az állat egy részét eltávolítják a megmaradt töredékből, még egy nagyon kicsi is, lehetséges a teljes értékű szervezet helyreállítása. Például egy tengeri csillag helyreállítása konzervált rájából.A sorozat következő része az egyes szervek regenerációja, ami az állatvilágban elterjedt, például a gyík farka, ízeltlábúak szeme, szeme, végtagjai , gőte farka.A bőr, sebek, sérülések csontok és egyéb belső szervek gyógyulása a legkevésbé terjedelmes folyamat, de nem kevésbé fontos a szervezet szerkezeti és funkcionális épségének helyreállítása szempontjából.A reparatív regenerációnak többféle módja van. Ide tartozik az epimorphosis, a morphallaxia, a regeneratív hipertrófia, a kompenzációs hipertrófia, a hámsebgyógyulás és a szövetek regenerációja. Rizs. 8.76. A szervkomplexum regenerációja egyes gerinctelen fajoknál: a — hidra; b - laposféreg; c - tengeri csillag; d - tengeri csillag helyreállítása gerendából Epimorfózis a regeneráció legkézenfekvőbb módja, ami abban áll, hogy az amputációs felületről új szervet növesztünk. Egy szemléltetés a lencse vagy végtag regenerációja farkú kétéltűeknél (8.77. ábra). Vizsgáljuk meg részletesebben a regeneráció folyamatát, példaként a gőte végtag epimorfózisával. A gyógyulás folyamatában a regeneráció regresszív és progresszív fázisait különböztetjük meg. A regresszív szakasz a sebgyógyulással kezdődik, amely során a következő főbb események következnek be: Rizs. 8.77. A lencse (1) regenerációja a háti íriszből (2) vérző gőtében, a végtag csonkja lágy szöveteinek összehúzódása, fibrinrög képződése a sebfelszínen és az amputációs felületet borító epidermisz migrációja. A szövetek pusztulása közvetlenül az amputációs hely közelében kezdődik. Ugyanakkor a gyulladásos folyamatban részt vevő sejtek behatolnak az elpusztult lágyszövetekbe, fagocitózist és helyi ödémát figyelnek meg. Ezt követően a sebhám alatti területen megindul a speciális sejtek dedifferenciálódása: izom, csont, porc stb. A sejtek elsajátítják a mezenchimális jellemzőket, felhalmozódnak és formálódnak regenerációs blastema(8.78. ábra). Ugyanakkor a seb epidermisz gyorsan megvastagodik és kialakul apikális ektodermális sapka. Ebben a szakaszban az erek és az idegrostok a regenerációs blasztémába és az ektodermális sapkába nőnek, majd megkezdődik a progresszív szakasz, amelyre a növekedési és morfogenezis folyamatai a legjellemzőbbek. A regenerációs blastema hossza és tömege gyorsan növekszik. Kúpos formát vesz fel. A blasztéma mesenchymalis sejtjei dedifferenciálódnak, így keletkezik minden olyan speciális sejttípus, amely a végtagszerkezetek kialakulásához szükséges. A végtag növekedését és morfogenezisét (alakítását) végezzük. Amikor a végtag alakja általánosságban már kialakult, a regenerálódás még mindig kisebb, mint a normál végtag. Minél nagyobb az állat, annál nagyobb ez a méretkülönbség. A morfogenezis befejezéséhez időre van szükség, amely után a regenerálódás eléri a normál végtag méretét. 8.79. Rizs. 8.78. Végtag regeneráció gőtében: a — normál végtag, b — amputáció; c — az apikális sapka és a blastema kialakulása; d — a sejtek újradifferenciálódása; e — újonnan kialakult végtag. 1 - blastema; 2 - apikális ektodermális sapka; 3 - blastema sejtek újradifferenciálódása (magyarázatok a szövegben) Fiatal axolotl lárváknál a végtag 3 hét alatt, kifejlett gőtéknél és axolotloknál - 1-2 hónap alatt, szárazföldi ambistómáknál ez kb. Morphallaxia- regenerálás a regeneráló szakasz átstrukturálásával. Példa erre a hidra regenerálása a testének közepéből kivágott gyűrűből, vagy a planária helyreállítása a részének egytizedéből vagy huszadából. Ebben az esetben a sebfelületen nincsenek jelentős formáló folyamatok. A levágott darab összezsugorodik, a benne lévő sejtek átrendeződnek, és megjelenik egy egész, lecsökkent méretű egyed, amely aztán megnő. Ezt a regenerációs módszert először T. Morgan írta le 1900-ban. Leírása szerint a morfhallaxis mitózisok nélkül fordul elő. Gyakran előfordul, hogy az amputáció helyén epimorf növekedés és a szomszédos testrészek morfhallaxis általi átszervezése kombinációja. Regeneratív hipertrófia (endomorfózis) belső szervekre utal. Ez a regenerációs módszer abból áll, hogy az eredeti alak visszaállítása nélkül növeljük a szervmaradvány méretét. Egy példa a gerincesek, köztük az emlősök májának regenerációja. A máj marginális sérülése esetén a szerv eltávolított része soha nem áll helyre. A sebfelület begyógyul. Ugyanakkor belül Rizs. 8.79. Az elülső végtag regenerációja gőtében a kísérletben Rizs. 8.80. Az életkor hatása a nefronok glomerulusainak számának növekedésére egy vese eltávolítása után patkányoknál röviddel a születés után: 1 – a glomerulusok számának növekedési görbéje normál posztnatális fejlődésben egy vesében; 2 - az újonnan képződött glomerulusok számának növekedési görbéi a vese eltávolítása után különböző ontogenetikai periódusokban, de a fennmaradó rész növeli a sejtszaporodást (hiperplázia), és még a máj 2/3-ának eltávolítása után is az eredeti tömeg, ill. a hangerő helyreáll, de az alakja nem. A máj belső szerkezete normális, a lebenyek jellemző méretűek rájuk. A májműködés is visszaáll a normál értékre. Kompenzációs (vikárius) hipertrófia az egyik szervben bekövetkező változásokból áll, a másikban megsértéssel, ugyanazon szervrendszerrel kapcsolatban. Ilyen például az egyik vese hipertrófiája, amikor a másikat eltávolítják, vagy a nyirokcsomók növekedése a lép eltávolításakor. Az ilyen típusú regeneráció képességének életkortól függő változásait az ábra mutatja. 8.80.Az utóbbi két módszer a regeneráció helyében különbözik, de mechanizmusaik megegyeznek: hyperplasia és hypertrophia (8.81. ábra)1. 1 Hipertrófia(gr. hiper-+ trófea— étel, étkezés)- a test valamely szervének vagy különálló részének térfogatának és tömegének növekedése. Hiperplázia (gr. hiper-+ plasis- oktatás, képződés) - a szövetek szerkezeti elemeinek számának növekedése túlzott daganataik révén. Ez nem csak a sejtszaporodás, hanem a citoplazmatikus ultrastruktúrák növekedése is (elsősorban a mitokondriumok, a myofilamentumok, az endoplazmatikus retikulum, a riboszómák változása). Rizs. 8.81. A hipertrófia és hiperplázia mechanizmusait szemléltető séma: a — normál; b - hiperplázia; c - hipertrófia; d - kombinált változás epithelizáció a sérült hámborítású sebek gyógyulása során a folyamat megközelítőleg azonos, függetlenül attól, hogy a szerv epimorfózissal tovább regenerálódik-e vagy sem. Az epidermisz sebgyógyulása emlősöknél, amikor a sebfelszín kiszárad és kéreg alakul ki, a következőképpen megy végbe (8.82. ábra). A seb szélén lévő hám megvastagszik a sejttérfogat növekedése és a sejtközi terek tágulása miatt. A fibrinrög a szubsztrát szerepét tölti be az epidermisznek a seb mélyébe történő migrációjában. A vándorló hámsejtekben nincs mitózis, csak Rizs. 8.82. Az emlősök bőrsebeinek epithelizációja során fellépő néhány esemény vázlata: a - az epidermisz benövésének kezdete a nekrotikus szövet alatt, b - az epidermisz összeolvadása és a varasodás elválasztása; 1 - kötőszövet; 2 - epidermisz; 3 - varasodás; 4 - nekrotikus szövet, fagocita aktivitással rendelkeznek. A szemközti élek sejtjei érintkeznek. Ezután következik a sebfelhám keratinizációja és a sebet borító kéreg szétválása. Mire az ellentétes szélek hámrétege találkozik a közvetlenül a seb széle körül elhelyezkedő sejtekben, a mitózisok kitörése figyelhető meg, amely aztán fokozatosan elmúlik.Az egyes mezodermális szövetek, például izom és csontváz helyreállítását ún. szöveti regeneráció. Az izomregenerációhoz fontos, hogy legalább a két végén lévő kis csonkjait megőrizzük, a csontregenerációhoz pedig a csonthártya szükséges, így az elveszett és sérült testrészek helyreállításában sokféle módszer vagy morfogenetikai jelenség létezik. . A köztük lévő különbségek nem mindig nyilvánvalóak, és ezeknek a folyamatoknak a mélyebb megértése szükséges, a regeneráció nem mindig adja meg az eltávolított szerkezet pontos másolatát. Amikor tipikus a regeneráció helyreállítja a megfelelő szerkezet elveszett részét (homomorfózis), mi nem történik mikor atipikus regeneráció. Ez utóbbira példa az elveszett helyett más szerkezet megjelenése - heteromorfózis. Megjelenhet az űrlapon homeotikus regeneráció, amely az ízeltlábúakban egy antenna vagy végtag megjelenéséből áll a szem helyén. Egy másik lehetőség az hipomorfózis, regeneráció az amputált szerkezet részleges cseréjével. Például egy gyíknál a végtag helyett egy csőr alakú szerkezet jelenik meg (8.83. ábra) Az esetek az atipikus regenerációnak tulajdoníthatók polaritás felcserélés szerkezetek. Így egy bipoláris planária stabilan nyerhető egy rövid planáris fragmentumból. Vannak további struktúrák kialakulása, vagy túlzott regeneráció. A planária fejszakaszának amputációja során a csonkba bemetszés után két vagy több fej regenerációja következik be (8.84. ábra) A regeneráció vizsgálata nem csak a külső megnyilvánulásokra vonatkozik. Számos olyan aspektus van, amely problematikus és elméleti jellegű. Ide tartoznak a szabályozási kérdések és a regenerációs folyamatok végbemenetelének feltételei, a regenerációban részt vevő sejtek eredetének kérdései, a különböző állatcsoportok regenerációs képességének kérdései, valamint az emlősök regenerációs folyamatainak jellemzői. olyan folyamatok, mint a meghatározás, differenciálódás és differenciálódás, növekedés, morfo- Rizs. 8.83. Példák az atipikus regenerációra: a — normál rákfej; b - antenna kialakítása szem helyett; c - a szalamandra végtagja helyett egy csőr alakú szerkezet kialakulása. 1 - szem; 2 - antenna; 3 - amputáció helye; 4 - ideg ganglion Rizs. 8.84. Példák az atipikus regenerációra: a - bipoláris planária; b — a fej amputációja és a csonkon végzett bemetszések után kapott többfejű planárium, hasonlóan az embrionális fejlődésben lezajló folyamatokhoz. Az eddig beszerzett adatok azt mutatják, hogy az elveszett építmények helyreállítása valójában ugyanazon az alapon történik. fejlesztési programok, amely irányítja azok kialakulását az embrióban, illetve a sejtes és szisztémás fejlődési mechanizmusok alapján. A regeneráció során azonban már minden fejlődési folyamat másodlagos, pl. a kialakult szervezetben ezért a struktúrák helyreállításának számos eltérése és sajátos jellemzője van. A regeneráció során kétségtelenül nagy jelentősége van a szisztémás mechanizmusoknak - intercelluláris és intergermurális interakcióknak, idegi és humorális szabályozásnak. Így a gőte végtag epimorfózisa során a hámképződés során kialakuló epidermisz serkenti az alatta lévő mezodermális szövetek lízisét. Hiányában vagy heg kialakulása esetén a regeneráció nem következik be. A kialakult epidermisz alatti sejtek dedifferenciálódnak és blasztémát alkotnak. Ebben a szakaszban kölcsönös induktív hatások figyelhetők meg az apikális ektodermális sapkát alkotó epidermisz és a mezodermális blastema között. Az embrionális fejlődés során a végtag kialakulása során hasonló kölcsönhatások léptek fel a végtag mezodermális bimbója és az apikális ektodermális gerinc között. A sejtekben a dedifferenciálódás során a típusspecifikus gének aktivitása, amelyek meghatározzák a sejt specializációját, például gének MRFÉsMif5izomrostokban. Ekkor aktiválódnak a sejtproliferációhoz szükséges gének. Egyikükmsx1. Ebben a szakaszban az idegfolyamatok és a hámréteg, amely a blasztémává nő, trofikus és növekedési faktorokat termelnek, amelyek szükségesek a blastema sejtek proliferációjához és túléléséhez. Ezek közül a fibroblaszt növekedési faktor FGF-10. Ugyanez a tényező szükséges magának az epidermisznek a burjánzásához. A blastema viszont válaszként neurotróf faktorokat szintetizál, amelyek stimulálják az idegek növekedését. Az apikális ektodermális sapka kialakításához idegekre van szükség. Ezenkívül a blastema, az apikális epidermális sapkához hasonlóan, termel FGF-8,amely serkenti a kapillárisok növekedését. Figyelembe kell venni az ebben a szakaszban megfigyelt különbségeket a regeneráció és az embrionális fejlődés között. A regeneráció megvalósításához beidegzés szükséges. Enélkül a sejt dedifferenciálódása megtörténhet, de nincs későbbi fejlődés. A végtag embrionális morfogenezisének időszakában (a sejtdifferenciálódás során) az idegek még nem képződnek. A beidegzés mellett a regeneráció korai szakaszában a metalloproteináz enzimek működésére is szükség van. Elpusztítják a mátrix komponenseit, ami lehetővé teszi a sejtek osztódását (disszociációját) és aktív proliferációját. Az egymással érintkező sejtek nem tudják folytatni a regenerációt és nem tudnak reagálni a növekedési faktorok hatására. Így a regeneráció során az intercelluláris kölcsönhatások minden változata megfigyelhető: az egyik sejtből a másikba diffundáló parakrin faktorok felszabadulása, a mátrixon keresztüli kölcsönhatások és a sejtfelületek közvetlen érintkezése révén. A dedifferenciálódás szakaszában a homeotikus gének a csonksejtekben expresszálódnakHoxD8ÉsHoxDlo,a differenciálódás kezdetével pedig a génekHoxD9ÉsHoxD13.Ahogy a 8.3.4. szakaszban látható, ugyanezek a gének az embrionális végtagok morfogenezisében is aktívan átíródnak. Fontos megjegyezni, hogy a regeneráció során a sejtek differenciálódása elvész, de meghatározottságuk megmarad. Már a differenciálatlan blastema stádiumában lefektetik a regeneráló végtag fő jellemzőit. Ez nem igényli a végtagspecifikációt biztosító gének aktiválását. (Tbx-5elöl ésTbx-4 a hátsó részére). A végtag a blastema lokalizációjától függően alakul ki. Fejlődése ugyanúgy történik, mint az embriogenezisben: először a proximális, majd a disztális szakaszok. A fehérje gradiens határozza meg a proximális-distalis gradienst, amely meghatározza, hogy a növekvő primordium mely részei vállnak vállból, melyik alkarból és melyik kézből. Prod 1. A blastema sejtek felszínén lokalizálódik, koncentrációja magasabb a végtag tövében. Ez a fehérje receptor szerepét tölti be, és számára a szignálmolekula (ligandum) a fehérje gebe. A regenerálódó ideget körülvevő Schwann-sejtek szintetizálják. Ennek a proteinnek a hiányában, amely a ligandum-receptor kölcsönhatás révén kiváltja a fejlődéshez szükséges génkaszkád aktiválódását, a regeneráció nem következik be. Ez magyarázza azt a jelenséget, hogy a végtag nem térül meg az ideg átmetszésekor, valamint amikor nem elegendő számú idegrost nő be a blastemába. Érdekes módon, ha a gőte végtagjának idegét a végtag alapjának bőre alá veszik, akkor egy további végtag keletkezik. Ha a farok tövéhez visszük, akkor egy további farok kialakulását serkentjük. Az ideg visszahúzódása az oldalsó régióba nem okoz további struktúrákat. Mindez a koncepció megalkotásához vezetett regenerációs mezők. Rizs. 8.85. Kísérlet a végtag blastema rotációjával (magyarázatok a szövegben) Az embriogenezis folyamatához hasonlóan a fejlődő végtag területén is kialakul az anterior-posterior tengely. A fejlődő rudimentumban polarizáló aktivitási zóna jelenik meg, amely meghatározza a végtag aszimmetriáját. A végtagcsonk végét 180°-kal elfordítva olyan végtagot kaphatunk, amelyen az ujjak tükörduplázása látható (8.85. ábra) Így igaz az az állítás, hogy a végtag kialakulása a szerv területén történik, a blastema pedig önszabályozó rendszer. A fentiekkel együtt ezt igazolják a mellső végtag blastemájának a comb középső blasztémájába történő átültetése során kapott kísérletsorozat eredményei (8.86. ábra). Másik végtag regenerációs mezejébe történő átültetéskor a graft a kapott pozícióinformációknak (anyag gradienseknek) megfelelően pozícionálódik: a váll blastema a comb közepére, az alkar a lábszárba, a csukló a lábszárba kerül. láb. A transzplantált blasztéma kialakulása a mellső végtag megfelelő részében annak meghatározottságának megfelelően történik, amit az amputáció mértéke határoz meg Az embrionális morfogenezishez képest kevésbé változatos intercelluláris és indukciós kölcsönhatások mellett a regeneráció jelentősen befolyásolja az idegi és humorális szabályozás. Ez teljesen érthető abból a tényből, hogy a regeneráció már kialakult szervezetben történik, ahol az utóbbiak a fő szabályozó mechanizmusok. A humorális hatások közül érdemes megemlíteni a hormonok hatását. Az aldoszteron, a pajzsmirigy és az agyalapi mirigy hormonok serkentően hatnak az elveszettség helyreállítására Rizs. 8.86. Kísérletek a mellső végtag blastemájának transzplantációjára a hátsó struktúrák területén (magyarázat a szövegben). Hasonló hatást fejtenek ki a sérült szövetek által kiválasztott és a vérplazmával szállított vagy az intercelluláris folyadékon keresztül továbbított metabolitok. Ez az oka annak, hogy a további sérülések bizonyos esetekben felgyorsítják a regenerációs folyamatot. A regenerációt a fentieken kívül egyéb tényezők is befolyásolják, így a gyógyulás hőmérséklete, az állat életkora, a regenerációt serkentő szerv működése, bizonyos helyzetekben az elektromos töltés változása is. a regenerálódás. Megállapítást nyert, hogy a kétéltűek végtagjaiban az amputáció után és a regeneráció folyamatában valós változások következnek be az elektromos aktivitásban. Kifejlett karmos békák amputált végtagján elektromos áramot vezetve a mellső végtagok regenerálódásának fokozódása figyelhető meg. A regenerálódókban megnő az idegszövet mennyisége, amiből arra következtethetünk, hogy az elektromos áram stimulálja az idegek növekedését a végtagok széleibe, amelyek normális esetben nem regenerálódnak. Az emlősök végtagjavításának ilyen módon történő serkentésére tett kísérletek sikertelenek voltak. Elektromos áram hatására vagy az elektromos áram és az idegnövekedési faktor kombinálásával a patkányban csak a vázszövet növekedését lehetett elérni porcos és csontkalluszok formájában, amelyek nem hasonlítottak a normálhoz. a végtagok vázának elemei. A regeneráció elméletének egyik legérdekesebb kérdése a sejtes források kérdése. Honnan vagy hogyan keletkeznek a differenciálatlan blastema sejtek, amelyek morfológiailag hasonlóak a mesenchymalisakhoz? Jelenleg három lehetségesa regeneráció forrásai.Az első azdedifferenciált sejtek,második -regionális őssejtekés harmadik -más struktúrákból származó őssejtek,a regeneráció helyére vándoroltak. A legtöbb kutató felismeri a dedifferenciálódást és a metapláziát a lencseregeneráció során kétéltűeknél. A probléma elméleti jelentősége abban a feltevésben rejlik, hogy lehetséges vagy lehetetlen, hogy egy sejt olyan mértékben változtassa meg a programját, hogy olyan állapotba kerüljön, ahol ismét képes megosztani és újraprogramozni szintetikus apparátusát. A regionális őssejtek jelenlétét a mai napig számos szövetben megállapították: izmokban, csontokban, bőrhámban, májban, retinában és másokban. Az ilyen sejtek még az idegszövetben is megtalálhatók - az agy bizonyos területein. Sok esetben úgy gondolják, hogy ezek azok a források, amelyekből a regeneráció során differenciált sejtek képződnek (regeneratív gyógyászat, regeneratív állatgyógyászat). Feltételezhető, hogy az egyed életkorának növekedésével a regionális őssejtek populációinak száma csökken. Ha egy szervnek nincsenek saját regionális őssejtjei, akkor mások sejtjei vándorolhatnak bele, és létrehozhatják a kívánt szövetet. Nemrég kimutatták, hogy az egyik felnőtt szövetből izolált őssejtek más sejtvonalak érett sejtjeit eredményezhetik, függetlenül a klasszikus csíraréteg céljától. Így a nagy főartériák endotéliumának nincs saját őssejtkészlete. Megújulása a csontvelői őssejtek véráramba kerülése miatt következik be. Azonban az ilyen átalakítások összehasonlító hatástalansága in vivo(a szervezetben) szövetkárosodás esetén is felveti a kérdést, hogy ennek a mechanizmusnak fiziológiai jelentősége van-e Érdekes módon a felnőtt őssejtek közül a táptalajban tenyészthető őssejtekben a legnagyobb a vonalváltási képesség hosszú ideig .Ha sikerül megoldani a sejtvonalak transzformációjának problémáját, akkor ezeket a technológiákat a reparatív gyógyászatban a betegségek széles körének kezelésére lehet használni. A biológia elmúlt években elért eredményei ellenére azonban még mindig sok a megoldatlan probléma a regeneráció problémájában.

A regeneráció (a patológiában) a szövetek integritásának helyreállítása, amelyet valamilyen fájdalmas folyamat vagy külső traumatikus hatás zavar. A felépülés a szomszédos sejtek miatt következik be, a hibát fiatal sejtekkel töltik fel, és ezek később érett szövetté alakulnak át. Ezt a formát reparatív (visszatérítéses) regenerációnak nevezik. Ebben az esetben a regeneráció két lehetősége lehetséges: 1) a veszteséget az elhunyttal azonos típusú szövet kompenzálja (teljes regeneráció); 2) a veszteséget fiatal kötőszövet (granulációs) pótolja, amely cicatriciálissá (tökéletlen regeneráció) alakul át, ami nem a megfelelő értelemben vett regeneráció, hanem egy szöveti hiba gyógyulása.

A regeneráció megelőzi ennek a helynek az elhalt sejtekből való felszabadulását azáltal, hogy enzimatikusan megolvadnak és felszívódnak a nyirokba vagy a vérbe, vagy (lásd). Az olvadástermékek a szomszédos sejtek szaporodásának egyik stimulátora. Számos szervben és rendszerben vannak olyan területek, amelyek sejtjei a sejtszaporodás forrásai a regeneráció során. Például a csontrendszerben ilyen forrás a csonthártya, melynek sejtjei szaporodva először csontszövetet képeznek, amely később csonttá alakul; nyálkahártyákban - mélyen fekvő mirigyek sejtjei (kripták). A vérsejtek regenerációja a csontvelőben és azon kívül a rendszerben és származékaiban (nyirokcsomók, lép) történik.

Nem minden szövet képes regenerálódni, és nem is ugyanolyan mértékben. Tehát a szív izomsejtjei nem képesek a szaporodásra, ami érett izomrostok képződésével ér véget, ezért a szívizom izmainak minden hibáját heg helyettesíti (különösen szívroham után). Az agyszövet elhalásával (vérzés, érelmeszesedés után) a defektust nem idegszövet váltja fel, hanem ikon tok alakul ki.

Előfordul, hogy a regeneráció során fellépő szövet szerkezetében eltér az eredetitől (atipikus regeneráció), vagy térfogata meghaladja az elhalt szövet térfogatát (hiperregeneráció). A regenerációs folyamat ilyen lefolyása daganatnövekedés kialakulásához vezethet.

Regeneráció (lat. regenerate - újjászületés, helyreállítás) - szerv vagy szövet anatómiai integritásának helyreállítása a szerkezeti elemek halála után.

Fiziológiás körülmények között a regenerációs folyamatok folyamatosan, változó intenzitással mennek végbe a különböző szervekben és szövetekben, ami megfelel az adott szerv vagy szövet sejtelemei avulásának és újonnan képződött elemekkel való helyettesítésének intenzitásának. Folyamatosan cserélődnek a kialakult vérelemek, a bőr hámszövetének sejtjei, a gyomor-bél traktus nyálkahártyái és a légutak. A női nemi szervek ciklikus folyamatai ritmikus kilökődéshez és az endometrium megújulásához vezetnek a regeneráció révén.

Mindezek a folyamatok a kóros regeneráció fiziológiai prototípusai (reparatívnak is nevezik). A reparatív regeneráció fejlődésének, lefolyásának és kimenetelének jellemzőit a szövetpusztulás nagysága és a patogén hatások természete határozza meg. Ez utóbbi körülményt különösen érdemes figyelembe venni, mivel a szövetelhalás körülményei és okai elengedhetetlenek a regenerációs folyamathoz és annak kimeneteléhez. Így például a bőrégés utáni hegek, amelyek különböznek a más eredetű hegektől, különleges karakterrel rendelkeznek; A szifilitikus hegek durvák, a szerv mély behúzódásához és eltorzulásához vezetnek stb. A fiziológiás regenerációtól eltérően a reparatív regeneráció a folyamatok széles skáláját fedi le, amelyek a szövetkárosodás következtében fellépő szövetveszteség által okozott defektus pótlásához vezetnek. Létezik teljes reparatív regeneráció - restitúció (a defektus pótlása az elhunyttal azonos típusú és szerkezetű szövettel) és a hiányos reparatív regeneráció (a hiba feltöltése olyan szövettel, amely nagyobb plasztikus tulajdonságokkal rendelkezik, mint az elhunytnál, azaz közönséges granulálás). szövetek és kötőszövetek tovább alakítva cicatriciálissá). Így a patológiában a regenerációt gyakran gyógyulásként értelmezik.

A szerveződés fogalma a regeneráció fogalmához is kapcsolódik, mivel mindkét folyamat a szöveti neoformáció általános mintáin és a szubsztitúció fogalmán alapul, azaz egy már meglévő szövet elmozdulásán és újonnan képződött szövettel való helyettesítésén (pl. , thrombus helyettesítése rostos szövettel).

A regeneráció teljességének fokát két fő tényező határozza meg: 1) az adott szövet regenerációs potenciálja; 2) a defektus térfogata és az elhalt szövetek fajtáinak homogenitása vagy heterogenitása.

Az első tényező gyakran egy adott szövet differenciálódási fokához kapcsolódik. Maga a differenciálódás fogalma és ennek a fogalomnak a tartalma azonban nagyon relatív, és ez alapján lehetetlen a szöveteket a funkcionális és morfológiai szempontból kvantitatív differenciálódási fokozat megállapításával összehasonlítani. A nagy regenerációs potenciállal rendelkező szövetek (például májszövet, gyomor-bél traktus nyálkahártyája, vérképzőszervek stb.) mellett vannak olyan elhanyagolható regenerációs potenciállal rendelkező szervek, amelyekben a regeneráció soha nem ér véget az emésztőrendszer teljes helyreállításával. elveszett szövet (például a szívizom). , CNS). A kötőszövet, a legkisebb vér- és nyirokerek falelemei, a perifériás idegek, a retikuláris szövet és származékai rendkívül nagy plaszticitásúak. Ezért a plasztikus irritáció, amely a szó tág értelemben vett traumája (vagyis annak minden formája), mindenekelőtt és legteljesebben serkenti e szövetek növekedését.

A regeneráció teljességéhez elengedhetetlen az elhalt szövetek térfogata, a szövetvesztésnek az egyes szervekre vonatkozó mennyiségi határai, amelyek meghatározzák a gyógyulás mértékét, többé-kevésbé empirikusan ismertek. Úgy gondolják, hogy a regeneráció teljességéhez nemcsak a térfogat, mint pusztán mennyiségi kategória, hanem az elhalt szövetek komplex változatossága is fontos (ez különösen igaz a toxikus-fertőző hatások okozta szövetelhalásra). Ennek a ténynek a magyarázatához nyilvánvalóan a kóros állapotok képlékeny folyamatainak stimulálásának általános mintáihoz kell fordulni: a stimulánsok maguk a szövethalál termékei (hipotetikus "nekrohormonok", "mitogenetikus sugarak", "trefonok" stb.). ). Némelyikük specifikus stimuláns egy bizonyos típusú sejt számára, mások nem specifikusak, és a legtöbb plasztikus szövetet stimulálják. A nem specifikus stimulánsok közé tartoznak a bomlástermékek és a leukociták létfontosságú aktivitása. Jelenlétük a reaktív gyulladásban, amely mindig nemcsak a parenchymalis elemek, hanem a vaszkuláris stroma halálával is kialakul, hozzájárul a legtöbb plasztikus elem - a kötőszövet - reprodukciójához, vagyis a végén heg kialakulásához.

Van egy általános séma a regenerációs folyamatok sorrendjére, függetlenül attól, hogy melyik területen történik. Patológiás körülmények között a szó szűk értelmében vett regenerációs folyamatok és a gyógyulási folyamatok eltérő jellegűek. Ezt a különbséget a szövetelhalás természete és a patogén faktor hatásának szelektív iránya határozza meg. A regeneráció tiszta formái, azaz az elvesztett szövetekkel azonos szövetek helyreállítása azokban az esetekben figyelhető meg, amikor patogén hatás hatására a szervnek csak meghatározott parenchymás elemei halnak meg, feltéve, hogy nagy regeneráló képességgel rendelkeznek. Példa erre a toxikus expozíció által szelektíven károsított vese tubulusai hámjának regenerációja; a nyálkahártyák hámjának regenerációja a hámlás során; a tüdő alveolocitáinak regenerációja desquamatív hurutban; bőr hám regenerációja; az erek endotéliumának és az endocardiumnak a regenerációja stb. Ezekben az esetekben a regeneráció forrása a megmaradt sejtelemek, amelyek szaporodása, érése és differenciálódása az elveszett parenchymás elemek teljes pótlásához vezet. Az összetett szerkezeti komplexumok halálával az elveszett szövet helyreállítása a szerv speciális részeiből történik, amelyek a regeneráció eredeti központjai. A bélnyálkahártyában, az endometriumban ilyen központok mirigyes kripták. Szaporodó sejtjeik először egy réteg differenciálatlan sejtréteggel borítják be a defektust, amelyből aztán a mirigyek differenciálódnak, és helyreáll a nyálkahártya szerkezete. A csontrendszerben ilyen regenerációs központ a csonthártya, az integumentáris laphámban - a Malpighian réteg, a vérrendszerben - a retikuláris szövet csontvelője és extramedulláris származékai.

A regeneráció általános törvénye a fejlődés törvénye, amely szerint a neoplazma folyamatában fiatal, differenciálatlan sejtszármazékok keletkeznek, amelyek ezt követően a morfológiai és funkcionális differenciálódás szakaszain mennek keresztül egészen az érett szövet kialakulásáig.

A különböző szövetek komplexéből álló testrészek halála reaktív gyulladást okoz (lásd) a periférián. Ez egy adaptív aktus, mivel a gyulladásos reakciót hiperémia és a szöveti anyagcsere fokozódása kíséri, ami hozzájárul az újonnan képződött sejtek növekedéséhez. Ezenkívül a hisztofagociták csoportjából származó gyulladás sejtes elemei a kötőszöveti neoplazmák képlékeny anyagai.

A patológiában az anatómiai gyógyulást gyakran granulációs szövet segítségével érik el (lásd) - a rostos heg neoplazmájának stádiumában. A granulációs szövet szinte bármilyen reparatív regenerációval fejlődik, de fejlődésének mértéke és végeredménye nagyon széles tartományban változik. Néha ezek a rostos szövet gyengéd, mikroszkópos vizsgálattal nehezen megkülönböztethető területei, néha a hialinizált bradytrophiás hegszövet durva, sűrű szálai, amelyek gyakran meszesedésnek (lásd) és csontosodásnak vannak kitéve.

A regenerációs folyamatban e szövet regeneráló képessége mellett károsodásának jellege, térfogata, közös tényezők is fontosak. Ide tartozik az alany életkora, a táplálkozás jellege és jellemzői, a szervezet általános reakciókészsége. A beidegzési zavarokkal, a beriberivel a reparatív regeneráció szokásos menete torzul, ami leggyakrabban a regenerációs folyamat lelassulásában, a sejtreakciók letargiájában fejeződik ki. Létezik a fibroplasztikus diatézis fogalma is, mint a szervezet alkotmányos jellemzője, hogy különböző patogén ingerekre reagáljon a rostos szövetek fokozott képződésével, ami a keloid (lásd), adhezív betegség kialakulásában nyilvánul meg. A klinikai gyakorlatban fontos figyelembe venni az általános tényezőket, hogy optimális feltételeket teremtsünk a regenerációs folyamat és a gyógyulás teljességéhez.

A regeneráció az egyik legfontosabb alkalmazkodási folyamat, amely biztosítja az egészség helyreállítását és az élet folytatását a betegség okozta vészhelyzetekben. Azonban, mint minden adaptív folyamat, a regeneráció egy bizonyos szakaszban és bizonyos fejlődési utak mellett elveszítheti adaptív jelentőségét, és önmagában új patológiás formákat hoz létre. Az elcsúfító hegek, a szerv deformációja, működésének éles megzavarása (például a szívbillentyűk cicatricialis átalakulása az endocarditis kimenetelében) gyakran súlyos krónikus patológiát okoz, amely speciális terápiás intézkedéseket igényel. Néha az újonnan képződött szövet mennyiségileg meghaladja az elhunyt térfogatát (szuperregeneráció). Ezenkívül minden regenerációban vannak az atipizmus elemei, amelyek éles súlyossága a daganat kialakulásának szakasza (lásd). Az egyes szervek és szövetek regenerációja – lásd a szervekről és szövetekről szóló vonatkozó cikkeket.

Általános információ

Regeneráció(a lat. regeneráció- revival) - a szövet szerkezeti elemeinek helyreállítása (térítése) a halottakért cserébe. Biológiai értelemben a regeneráció az adaptív folyamat, az evolúció során alakult ki és minden élőlény velejárója. Egy szervezet életében minden funkcionális funkcióhoz anyagi szubsztrátum kiadása és annak helyreállítása szükséges. Ezért a regeneráció során az élő anyag önreprodukciója, sőt az élőknek ez az önreprodukciója tükrözi az autoreguláció elveÉs létfontosságú funkciók automatizálása(Davydovsky I.V., 1969).

A struktúra regeneratív helyreállítása különböző szinteken történhet - molekuláris, szubcelluláris, sejtes, szöveti és szervi szinten, de mindig a speciális funkció ellátására alkalmas szerkezet kompenzációjáról van szó. A regeneráció az szerkezetének és funkciójának helyreállítása. A regenerációs folyamat értéke a homeosztázis anyagi támogatásában rejlik.

A szerkezet és a funkció helyreállítása celluláris vagy intracelluláris hiperplasztikus folyamatokkal történhet. Ennek alapján megkülönböztetik a regeneráció sejtes és intracelluláris formáit (Sarkisov D.S., 1977). Mert sejtes forma regenerációt a sejtszaporodás jellemzi mitotikus és amitotikus úton, mert intracelluláris forma, amely lehet organoid és intraorganoid, - az ultrastruktúrák (mag, nukleolusok, mitokondriumok, riboszómák, lamellás komplex stb.) és összetevőik számának (hiperplázia) és méretének (hipertrófia) növekedése (lásd 5., 11., 15. ábra). ) . intracelluláris forma a regeneráció az egyetemes, hiszen minden szervre és szövetre jellemző. A szervek és szövetek szerkezeti és funkcionális specializálódása a filo- és ontogenezisben azonban egyesek számára a túlnyomórészt sejtes formát, mások számára - túlnyomórészt vagy kizárólag sejten belüli, harmadikak számára - egyformán mindkét regenerációs formát "szelektálták" (5. táblázat). Egyes szervekben és szövetekben a regeneráció egyik vagy másik formájának túlsúlyát azok funkcionális célja, szerkezeti és funkcionális specializációja határozza meg. A test egészének épségének megőrzésének szükségessége magyarázza például mind a bőr, mind a nyálkahártyák hámszövetének regenerációjának sejtes formájának túlsúlyát. Az agy piramissejtjének speciális funkciója

Az agy, valamint a szív izomsejtjei kizárják e sejtek osztódásának lehetőségét, és lehetővé teszi annak megértését, hogy az intracelluláris regeneráció filo- és ontogenezisében szelekcióra van szükség, mint e szubsztrát helyreállításának egyetlen formája. .

5. táblázat A regeneráció formái az emlősök szerveiben és szöveteiben (Sarkisov D.S., 1988 szerint)

Ezek az adatok cáfolják azokat az egészen a közelmúltig létező elképzeléseket egyes emlősszervek és -szövetek regenerációs képességének elvesztéséről, a „rossz” és „jó” regenerálódó emberi szövetekről, miszerint „fordított összefüggés törvénye” van a sejtek emésztőrendszerének mértéke között. szöveti differenciálódás és regenerációs képességük. Mára megállapították, hogy az evolúció során egyes szövetekben és szervekben a regenerációs képesség nem tűnt el, hanem szerkezeti és funkcionális eredetiségüknek megfelelő formákat öltött (sejtes vagy intracelluláris) (Sarkisov D.S., 1977). Így minden szövet és szerv képes regenerálódni, csak a formái különböznek a szövet vagy szerv szerkezeti és funkcionális specializációjától függően.

Morfogenezis A regenerációs folyamat két szakaszból áll - a proliferációból és a differenciálódásból. Ezek a fázisok különösen jól kifejeződnek a regeneráció sejtes formájában. BAN BEN proliferációs fázis fiatal, differenciálatlan sejtek szaporodnak. Ezeket a sejteket ún kambal(a lat. kambium- csere, csere) őssejtekÉs progenitor sejtek.

Minden szövetet saját kambiális sejtekkel jellemeznek, amelyek a proliferatív aktivitás és a specializáció mértékében különböznek egymástól, azonban egy-egy őssejt többféle típus őse is lehet.

sejtek (például a hematopoietikus rendszer egy őssejtje, limfoid szövet, a kötőszövet egyes sejtes képviselői).

BAN BEN differenciálódási szakasz fiatal sejtek érnek, szerkezeti és funkcionális specializálódásuk következik be. Az ultrastruktúrák hiperpláziájának ugyanaz a változása, differenciálódásuk (érésük) révén áll az intracelluláris regeneráció mechanizmusának hátterében.

A regenerációs folyamat szabályozása. A regeneráció szabályozási mechanizmusai közül humorális, immunológiai, idegrendszeri és funkcionális mechanizmusokat különböztetünk meg.

Humorális mechanizmusok mind a sérült szervek és szövetek sejtjeiben (intersticiális és intracelluláris szabályozók), mind azon túl (hormonok, poetinek, mediátorok, növekedési faktorok stb.) megvalósulnak. A humorális szabályozók azok keylons (görögből. chalainino- gyengítik) - olyan anyagok, amelyek elnyomhatják a sejtosztódást és a DNS-szintézist; szövetspecifikusak. Immunológiai mechanizmusok A szabályozás a limfociták által hordozott „regeneratív információhoz” kapcsolódik. Ezzel kapcsolatban meg kell jegyezni, hogy az immunológiai homeosztázis mechanizmusai a szerkezeti homeosztázist is meghatározzák. Idegrendszeri mechanizmusok regenerációs folyamatok elsősorban az idegrendszer trofikus működéséhez kapcsolódnak, ill funkcionális mechanizmusok- egy szerv, szövet funkcionális "kérésével", amely a regeneráció ingerének számít.

A regenerációs folyamat kialakulása nagymértékben függ számos általános és helyi körülménytől vagy tényezőtől. NAK NEK Tábornok tartalmaznia kell az életkort, az alkatot, a tápláltsági állapotot, az anyagcsere- és vérképzőszervi állapotot, helyi - a szövet beidegzési állapota, vér- és nyirokkeringése, sejtjeinek proliferatív aktivitása, a kóros folyamat jellege.

Osztályozás. A regenerációnak három típusa van: fiziológiás, reparatív és patológiás.

Fiziológiai regeneráció az egész életen át előfordul, és a sejtek, rostos struktúrák, a kötőszövet fő anyagának állandó megújulása jellemzi. Nincsenek olyan struktúrák, amelyek ne mennének át fiziológiai regeneráción. Ahol a regeneráció sejtes formája dominál, ott megtörténik a sejtmegújulás. Tehát folyamatosan változik a bőr és a nyálkahártya hámrétege, a külső elválasztású mirigyek kiválasztó hámja, a savós és ízületi membránokat bélelő sejtek, a kötőszövet sejtelemei, az eritrociták, a leukociták és a vérlemezkék stb. . Azokban a szövetekben és szervekben, ahol a regeneráció sejtes formája elvész, például a szívben, az agyban, az intracelluláris struktúrák megújulnak. A sejtek és a szubcelluláris struktúrák megújulásával együtt, biokémiai regeneráció, azok. az összes testkomponens molekuláris összetételének megújulása.

Reparatív vagy helyreállító regeneráció különböző kóros folyamatokban figyelhető meg, amelyek sejtek és szövetek károsodásához vezetnek

neki. A reparatív és a fiziológiai regeneráció mechanizmusa azonos, a reparatív regeneráció fokozott fiziológiai regeneráció. Mivel azonban a reparatív regenerációt kóros folyamatok indukálják, minőségi morfológiai eltérései vannak a fiziológiástól. A reparatív regeneráció lehet teljes vagy nem teljes.

teljes regeneráció, vagy kárpótlás, a hiba kompenzálása az elhunyttal azonos szövettel. Túlnyomóan olyan szövetekben alakul ki, ahol a sejtregeneráció dominál.Így a kötőszövetben, a csontokban, a bőrben és a nyálkahártyákban a szerv viszonylag nagy hibái is pótolhatók a sejtosztódással elhunyttal azonos szövettel. Nál nél nem teljes regeneráció, vagy helyettesítések, a hibát kötőszövet, heg helyettesíti. A szubsztitúció azokra a szervekre és szövetekre jellemző, amelyekben a regeneráció intracelluláris formája dominál, vagy kombinálódik a sejtregenerációval. Mivel a regeneráció során egy speciális funkciót ellátni képes szerkezet helyreáll, a hiányos regeneráció nem abban rejlik, hogy a hibát heggel pótoljuk, hanem kompenzációs hiperplázia a megmaradt speciális szövet elemei, amelyek tömege növekszik, i.e. folyik hipertrófia szövetek.

Nál nél nem teljes regeneráció, azok. heg általi szövetgyógyulás, hipertrófia a regenerációs folyamat kifejeződéseként jelentkezik, ezért ún regeneráció, a reparatív regeneráció biológiai jelentését tartalmazza. A regeneratív hipertrófia kétféleképpen hajtható végre - a sejthiperplázia vagy a hiperplázia és a sejtek ultrastruktúráinak hipertrófiájának segítségével, pl. sejt hipertrófia.

A szerv kezdeti tömegének és működésének helyreállítása elsősorban annak köszönhető sejt hiperplázia a máj, a vesék, a hasnyálmirigy, a mellékvesék, a tüdő, a lép stb. regeneratív hipertrófiájával fordul elő. sejtes ultrastruktúrák hiperpláziája jellemző a szívizomra, agyra, i.e. azok a szervek, ahol a regeneráció intracelluláris formája dominál. A szívizomban például az infarktust felváltó heg perifériája mentén jelentősen megnő az izomrostok mérete; szubcelluláris elemeik hiperpláziája miatt hipertrófizálódnak (81. ábra). A regeneratív hipertrófia mindkét módja nem zárja ki egymást, hanem éppen ellenkezőleg, gyakran kombinálódnak. Tehát a máj regeneratív hipertrófiájával nemcsak a sejtek számának növekedése következik be a szerv károsodás után megőrzött részében, hanem az ultrastruktúrák hiperpláziája miatti hipertrófiájuk is. Nem zárható ki, hogy a szívizom regeneratív hipertrófiája nemcsak rosthipertrófia formájában, hanem az azt alkotó izomsejtek számának növelésével is lezajlik.

A gyógyulási időszak általában nem korlátozódik csak arra, hogy a sérült szervben reparatív regeneráció bontakozik ki. Ha

Rizs. 81. Regenerációs szívizom hipertrófia. A hipertrófiás izomrostok a heg perifériáján helyezkednek el

a kórokozó faktor hatása a sejt halála előtt leáll, a sérült organellumok fokozatos helyreállítása következik be. Következésképpen a reparatív reakció megnyilvánulásait ki kell terjeszteni a helyreállító intracelluláris folyamatok bevonásával a disztrófiásan megváltozott szervekben. Aligha indokolt az az általánosan elfogadott vélemény, hogy a regeneráció csak a kóros folyamat végső szakasza. A reparatív regeneráció nem helyi, A általános reakció szervezet, amely különböző szerveket fed le, de teljes mértékben csak egyikben vagy másikban valósul meg.

RÓL RŐL kóros regeneráció mondják azokban az esetekben, amikor különböző okok miatt van a regenerációs folyamat perverziója, a fázisváltozás megsértése proliferáció

és a differenciálás. A kóros regeneráció a regenerálódó szövetek túlzott vagy elégtelen képződésében nyilvánul meg (hiper- vagy hiporegeneráció), valamint az egyik szövettípus másik szövetté való regenerációja során bekövetkező átalakulásban [metaplasia - lásd. Az alkalmazkodás (adaptáció) és kompenzáció folyamatai]. Ilyen például a kötőszövet hiperprodukciója a képződéssel keloid, a perifériás idegek túlzott regenerációja és túlzott kalluszképződés a törések gyógyulása során, lassú sebgyógyulás és epiteliális metaplázia a krónikus gyulladás fókuszában. A kóros regeneráció általában azzal alakul ki általános megsértéseÉs helyi regenerációs feltételek(idegzés megsértése, fehérje- és vitamin-éhezés, krónikus gyulladás stb.).

Az egyes szövetek és szervek regenerációja

A vér reparatív regenerációja elsősorban nagyobb intenzitásában különbözik a fiziológiás regenerációtól. Ebben az esetben a zsíros csontvelő helyett aktív vörös csontvelő jelenik meg a hosszú csontokban (a zsíros csontvelő mieloid átalakulása). A zsírsejteket a hematopoietikus szövet növekvő szigetei váltják fel, amelyek kitöltik a velőcsatornát, és lédúsnak, sötétvörösnek tűnnek. Ezenkívül a vérképzés a csontvelőn kívül kezdődik - extramedulláris, vagy extramedulláris, hematopoiesis. Ocha-

A GI extramedulláris (heterotóp) hematopoiesis az őssejtek csontvelőből való kilökődése következtében számos szervben és szövetben jelenik meg - a lépben, májban, nyirokcsomókban, nyálkahártyákban, zsírszövetekben stb.

A vér regenerációja lehet élesen elnyomott (pl. sugárbetegség, aplasztikus vérszegénység, aleukia, agranulocytosis) ill elvetemült (pl. vészes vérszegénység, policitémia, leukémia). Ugyanakkor éretlen, funkcionálisan hibás és gyorsan összeomló formált elemek kerülnek a vérbe. Ilyen esetekben az ember arról beszél a vér patológiás regenerációja.

A hematopoietikus és immunkompetens rendszerek szerveinek reparatív képességei nem egyértelműek. Csontvelő nagyon magas képlékeny tulajdonságokkal rendelkezik, és jelentős sérülés esetén is helyreállítható. A nyirokcsomók csak azokban az esetekben regenerálódnak jól, amikor az afferens és efferens nyirokerek kapcsolatai megmaradnak a környező kötőszövettel. A szövetek regenerációja lép ha sérült, általában hiányos, az elhalt szövet helyére heg kerül.

A vér- és nyirokerek regenerációja kaliberüktől függően kétértelműen halad.

mikroerek nagyobb a regenerálódási képességük, mint a nagy erek. Új mikroerek kialakulása történhet bimbózással vagy autogén módon. Az érrendszeri regeneráció során bimbózással (82. ábra) az intenzíven osztódó endothel sejtek (angioblasztok) miatt a falukban oldalnyúlványok jelennek meg. Az endotéliumból szálak képződnek, amelyekben rések jelennek meg, és az "anya" érből vér vagy nyirok jut be hozzájuk. Egyéb elemek: az érfal az eret körülvevő endotélium és kötőszöveti sejtek differenciálódása következtében jön létre, a már meglévő idegekből származó idegrostok az érfalba nőnek. Autogén neoplazma Az erek abból a tényből állnak, hogy a kötőszövetben differenciálatlan sejtek gócai jelennek meg. Ezekben a gócokban rések jelennek meg, amelyekbe a már meglévő hajszálerek megnyílnak, és a vér kifolyik. A fiatal kötőszöveti sejtek differenciálódnak, és kialakítják az endothel bélést és az érfal egyéb elemeit.

Rizs. 82. Az erek regenerálása bimbózással

Nagy hajók nem rendelkeznek megfelelő képlékeny tulajdonságokkal. Ezért, ha falaik megsérülnek, akkor csak a belső héj szerkezetei, endoteliális bélése áll helyre; a középső és külső héj elemeit általában kötőszövet váltja fel, ami gyakran az ér lumenének szűküléséhez vagy eltüntetéséhez vezet.

Kötőszöveti regeneráció a fiatal mesenchymalis elemek és a mikroerek neoplazmáinak elszaporodásával kezdődik. Fiatal, sejtekben és vékony falú erekben gazdag kötőszövet képződik, melynek jellegzetes megjelenése van. Ez egy lédús, sötétvörös szövet, szemcsés felülettel, mintha nagy szemcsékkel lenne teleszórva, és ez volt az alapja annak elnevezésének. granulációs szövet. A granulátumok újonnan képződött vékony falú erek felülete fölé emelkedő hurkai, amelyek a granulációs szövet alapját képezik. Az erek között sok a kötőszövet differenciálatlan limfocitaszerű sejtje, leukociták, plazmasejtek és labrociták (83. ábra). Később ez megtörténik érlelés granulációs szövet, amely a sejtes elemek, rostos struktúrák és erek differenciálódásán alapul. A hematogén elemek száma csökken, és a fibroblasztok - növekszik. A kollagén szintézisével kapcsolatban az intercelluláris terekben fibroblasztok képződnek argirofil(lásd 83. ábra), majd kollagén rostok. A glükózaminoglikánok fibroblasztok általi szintézise szolgál a képződésre

alapanyag kötőszöveti. Ahogy a fibroblasztok érnek, a kollagénrostok száma növekszik, kötegekbe csoportosulnak; ugyanakkor az erek száma csökken, artériákká és vénákká differenciálódnak. A granulációs szövet érése a képződéssel ér véget durva rostos hegszövet.

A kötőszövet új képződése nemcsak károsodásakor, hanem más szövetek hiányos regenerálódása esetén is, valamint a szerveződés (kapszulázás), a sebgyógyulás és a produktív gyulladás során következik be.

A granulációs szövet érése bizonyos lehet eltérések. A granulációs szövetben kialakuló gyulladás késlelteti annak érését,

Rizs. 83. granulációs szövet. A vékonyfalú erek között sok differenciálatlan kötőszöveti sejt és argirofil rost található. Ezüst impregnálás

és a fibroblasztok túlzott szintetikus aktivitása - a kollagénrostok túlzott képződéséig, és az azt követő kifejezett hialinózishoz. Ilyenkor a hegszövet kékes-vörös színű daganatszerű képződmény formájában jelenik meg, amely a bőr felszíne fölé emelkedik. keloid. A keloid hegek különféle traumás bőrelváltozások után keletkeznek, különösen égési sérülések után.

A zsírszövet regenerációja a kötőszöveti sejtek daganatos megbetegedése miatt következik be, amelyek a citoplazmában a lipidek felhalmozásával zsírokká (adiposociták) alakulnak. A zsírsejtek lebenyekké vannak hajtogatva, amelyek között kötőszöveti rétegek vannak erekkel és idegekkel. A zsírszövet regenerációja a zsírsejtek citoplazmájának magos maradványaiból is megtörténhet.

Csont regeneráció csonttörés esetén nagyban függ a csontpusztulás mértékétől, a csonttöredékek helyes repozíciójától, a helyi adottságoktól (keringési állapot, gyulladás stb.). Nál nél nem bonyolult csonttörés, amikor a csontdarabok mozdulatlanok, előfordulhat elsődleges csontegyesülés(84. ábra). Úgy kezdődik, hogy a fiatal mesenchymalis elemek és erek csonttöredékei között a hiba és a hematóma területére nő. Van egy ún előzetes kötőszöveti kallusz, amelyben azonnal megindul a csontképződés. Az aktiválódáshoz és a proliferációhoz kapcsolódik oszteoblasztok a károsodás területén, de elsősorban a periosztátban és az endosztátban. Az osteogén fibroreticularis szövetben alacsony meszességű csonttrabekulák jelennek meg, amelyek száma megnő.

Alakított előzetes kallusz. A jövőben beérik és érett lamellás csonttá alakul - így

Rizs. 84. Elsődleges csontfúzió. Köztes kallusz (nyíl), forrasztó csonttöredékek (G.I. Lavrishcheva szerint)

végleges kallusz, amely felépítésében csak a csontkeresztrudak rendezetlen elrendezésében tér el a csontszövettől. Miután a csont elkezdi ellátni funkcióját és megjelenik a statikus terhelés, az újonnan képződött szövet oszteoklasztok és oszteoblasztok segítségével átstrukturálódik, megjelenik a csontvelő, helyreáll a vaszkularizáció és a beidegzés. A csontregeneráció helyi feltételeinek megsértése (keringési zavar), a töredékek mobilitása, kiterjedt diafízis törések, másodlagos csontegyesülés(85. ábra). Ezt a fajta csontfúziót az jellemzi, hogy a csontdarabok között először porcszövet képződik, amelyre a csontszövet épül. Ezért a másodlagos csontfúzióról beszélnek előzetes osteochondralis kallusz, amely idővel érett csonttá fejlődik. A másodlagos csontfúzió az elsődlegeshez képest sokkal gyakoribb és hosszabb ideig tart.

Nál nél kedvezőtlen körülmények a csontregeneráció károsodhat. Így, ha egy seb megfertőződik, a csontregeneráció késik. A csonttöredékek, amelyek a regenerációs folyamat normál lefolyása során az újonnan képződött csontszövet vázaként működnek, a sebfelszaporodás körülményei között a gyulladást támogatják, ami gátolja a regenerációt. Néha az elsődleges csont-porcos kallusz nem differenciálódik csontkalluszokká. Ezekben az esetekben a törött csont végei mozgathatóak maradnak, formálódnak hamis ízület. A csontszövet túlzott termelése a regeneráció során csontkinövések megjelenéséhez vezet - exosztózisok.

Porc regeneráció ellentétben a csont fordul elő általában hiányos. Csak a kis hibák pótolhatók újonnan képződött szövettel a perikondrium kambális elemei miatt - kondroblasztok. Ezek a sejtek hozzák létre a porc alapanyagát, majd érett porcsejtekké alakulnak. A nagy porchibákat hegszövet váltja fel.

az izomszövet regenerációja, lehetőségei és formái ennek a szövetnek a típusától függően eltérőek. Sima Az egerek, amelyek sejtjei képesek mitózisra és amitózisra, kisebb hibákkal teljesen képesek regenerálódni. A simaizomzat jelentős károsodásának területeit heg váltja fel, míg a fennmaradó izomrostok hipertrófián mennek keresztül. A simaizomrostok új kialakulása a kötőszöveti elemek átalakulásával (metaplazia) történhet. Így képződnek simaizomrostok kötegei a pleurális összenövésekben, a szerveződés alatt álló trombusokban, az erekben differenciálódásuk során.

barázdált az izmok csak akkor regenerálódnak, ha a szarkolemma megmarad. A szarkolemmából származó csövek belsejében sejtszervecskéi regenerálódnak, ennek eredményeként sejtek ún. myoblastok. Megnyúlnak, megnő a bennük lévő magok száma, a szarkoplazmában

Rizs. 85. Másodlagos csontfúzió (G.I. Lavrishcheva szerint):

a - osteocartilaginous periostealis kallusz; egy darab csontszövet a porcok között (mikroszkópos kép); b - periostealis csont és porc kallusz (hisztotopogram 2 hónappal a műtét után): 1 - csontrész; 2 - porcos rész; 3 - csonttöredékek; c - periostealis kallusz forrasztás elmozdult csonttöredékek

A myofibrillumok differenciálódnak, és a sarcolemma csövek harántcsíkolt izomrostokká alakulnak. A vázizom regenerációja is társulhat műholdas cellák, amelyek a szarkolemma alatt helyezkednek el, azaz. az izomrost belsejében, és vannak kambal. Sérülés esetén a szatellitsejtek intenzív osztódásnak indulnak, majd differenciálódnak és biztosítják az izomrostok helyreállítását. Ha az izom károsodásakor a rostok épsége sérül, akkor szakadásuk végén lombik alakú dudorok jelennek meg, amelyek nagyszámú magot tartalmaznak és ún. izomvese. Ebben az esetben a szálak folytonosságának helyreállítása nem következik be. A szakadás helye granulációs szövettel van kitöltve, amely heggé alakul (izomkallusz). Regeneráció szívizmok ha megsérül, mint a harántcsíkolt izmok sérülése esetén, a hiba hegesedésével végződik. A fennmaradó izomrostokban azonban az ultrastruktúrák intenzív hiperpláziája lép fel, ami rosthipertrófiához és a szervek működésének helyreállításához vezet (lásd 81. ábra).

Hámszövet regenerációja a legtöbb esetben teljesen teljesen megtörténik, mivel nagy regenerációs képességgel rendelkezik. Különösen jól regenerálódik fedőhám. Felépülés keratinizált rétegzett laphám még meglehetősen nagy bőrhibák esetén is lehetséges. Az epidermisz regenerációja során a defektus szélein a csíra (kambiális), csíra (Malpighian) réteg sejtjeinek fokozott szaporodása következik be. A keletkező hámsejtek először egy rétegben fedik le a hibát. A jövőben a hámréteg többrétegűvé válik, sejtjei differenciálódnak, és felveszi az epidermisz minden jelét, amely magában foglalja a növekedést, szemcsés fényességet (a kezek talpán és tenyérfelszínén) és a stratum corneumot. . A bőrhám regenerációjának megsértésével nem gyógyuló fekélyek képződnek, amelyek szélén gyakran atipikus hám nő, ami a bőrrák kialakulásának alapjául szolgálhat.

A nyálkahártyák integumentáris hámja (rétegzett laphám nem keratinizáló, átmeneti, egyrétegű prizmás és többmagvú csillós) ugyanúgy regenerálódik, mint a többrétegű laphám keratinizáló. A nyálkahártya defektusa helyreáll a mirigyek kriptáit és kiválasztó csatornáit bélelő sejtek burjánzása miatt. A differenciálatlan lapított hámsejtek először vékony réteggel fedik le a defektust (86. ábra), majd a sejtek a megfelelő hámréteg sejtszerkezetére jellemző formát öltik fel. Ezzel párhuzamosan a nyálkahártya mirigyei részben vagy teljesen helyreállnak (például a bél tubuláris mirigyei, az endometrium mirigyei).

Mezoteliális regeneráció a peritoneum, a mellhártya és a szívburok zsákot a fennmaradó sejtek osztásával végzik. Viszonylag nagy köbös sejtek jelennek meg a defektus felületén, amelyek aztán lelapulnak. Kisebb hibákkal a mesotheliális bélés gyorsan és teljesen helyreáll.

Az alatta lévő kötőszövet állapota fontos az integumentáris hám és a mesothelium helyreállítása szempontjából, mivel bármely hiba hámosítása csak granulációs szövettel való feltöltése után lehetséges.

A speciális szervhám regenerációja(máj, hasnyálmirigy, vese, belső elválasztású mirigyek, tüdő alveolusok) típus szerint történik regeneratív hipertrófia: a sérült területeken a szövetet heg váltja fel, perifériája mentén hiperplázia és parenchymasejtek hipertrófiája lép fel. BAN BEN máj a nekrózis helye mindig hegesedésnek van kitéve, azonban a szerv többi részében a sejtek intenzív daganatos megbetegedése, valamint az intracelluláris struktúrák hiperpláziája, amelyet hipertrófiájuk kísér. Ennek eredményeként a szerv kezdeti tömege és funkciója gyorsan helyreáll. A máj regenerációs lehetőségei szinte korlátlanok. A hasnyálmirigyben a regeneratív folyamatok jól kifejeződnek mind az exokrin szakaszokban, mind a hasnyálmirigy-szigeteken, és az exokrin mirigyek hámja a szigetek helyreállításának forrásává válik. BAN BEN vese a tubulusok hámjának nekrózisával a túlélő nefrociták szaporodnak és helyreállítják a tubulusokat, de csak a tubulus alapmembrán megőrzésével. Ha elpusztul (tubulorhexis), a hám nem áll helyre, és a tubulust kötőszövet váltja fel. Az elhalt tubulus hám még abban az esetben sem áll helyre, ha a vascularis glomerulus a tubulussal együtt elhal. Ugyanakkor az elhalt nefron helyén heges kötőszövet nő, és a környező nefronok regeneratív hipertrófián mennek keresztül. a mirigyekben belső szekréció felépülési folyamatokat a hiányos regeneráció is képviseli. BAN BEN tüdő az egyes lebenyek eltávolítása után a fennmaradó részben szövetelemek hipertrófiája és hiperplázia lép fel. A szervek speciális hámjának regenerációja atipikusan mehet végbe, ami a kötőszövet növekedéséhez, a szervek szerkezeti átrendeződéséhez és deformációjához vezet; ilyen esetekben az ember arról beszél cirrózis (májcirrhosis, nephrocyrrhosis, pneumocirrhosis).

Az idegrendszer különböző részeinek regenerációja félreérthetően történik. BAN BEN fej És gerincvelő ganglionsejtek neoplazmái nem

Rizs. 86. A hám regenerációja a krónikus gyomorfekély alján

pusztulásuk esetén is csak a megmaradt sejtek intracelluláris regenerációja révén lehetséges a funkció helyreállítása. A neurogliákra, különösen a mikrogliákra a regeneráció sejtes formája jellemző, ezért az agy és a gerincvelő szövetének defektusai általában burjánzó neurogliasejtekkel - ún. glial (glia) hegesedés. Amikor sérült vegetatív csomópontok a sejtek ultrastruktúráinak hiperpláziájával együtt daganatuk is előfordul. Az integritás megsértése esetén perifériás ideg regeneráció a központi szegmens miatt következik be, amely megtartotta kapcsolatát a sejttel, míg a perifériás szegmens elhal. Az ideg elhalt perifériás szegmensének Schwann-hüvelyének szaporodó sejtjei ennek mentén helyezkednek el, és egy tokot képeznek - az úgynevezett Byungner-zsinórt, amelybe a proximális szegmensből regeneráló axiális hengerek nőnek. Az idegrostok regenerációja a myelinizációjukkal és az idegvégződések helyreállításával ér véget. Regeneratív hiperplázia receptorok pericelluláris szinaptikus eszközök és effektorok néha terminális apparátusaik hipertrófiájával járnak. Ha az ideg regenerációja ilyen vagy olyan okból zavart szenved (idegrészek jelentős eltérése, gyulladásos folyamat kialakulása), akkor a törés helyén heg képződik, amelyben az idegrendszer regenerálódott axiális hengerei. Az ideg proximális szakasza véletlenszerűen helyezkedik el. Hasonló növedékek fordulnak elő a levágott idegek végein a végtag csonkjában annak amputációja után. Az idegrostok és rostos szövetek alkotta növedékeket nevezzük amputációs neuromák.

Sebgyógyulás

A sebgyógyulás a reparatív regeneráció törvényei szerint megy végbe. A sebgyógyulás üteme, kimenetele a sebkárosodás mértékétől és mélységétől, a szerv szerkezeti sajátosságaitól, a szervezet általános állapotától és az alkalmazott kezelési módoktól függ. I.V. szerint Davydovsky szerint a következő sebgyógyulási típusokat különböztetjük meg: 1) a hámburkolat hibájának közvetlen lezárása; 2) gyógyulás a varasodás alatt; 3) sebgyógyulás elsődleges szándékkal; 4) másodlagos szándékú sebgyógyulás, vagy gennyedéssel történő sebgyógyulás.

Hámhiba közvetlen lezárása- ez a legegyszerűbb gyógyítás, ami abból áll, hogy a felületi defektuson a hámréteget felkúszzuk, és hámréteggel lezárjuk. Megfigyelhető a szaruhártyán, a nyálkahártyákon gyógyulás a varasodás alatt olyan apró hibákra vonatkozik, amelyek felületén az alvadt vérből és nyirokból gyorsan kiszáradó kéreg (püh) jelenik meg; az epidermisz helyreáll a kéreg alatt, amely a sérülés után 3-5 nappal eltűnik.

Gyógyítás elsődleges szándékkal (per rimamm intenció) olyan sebeknél figyelhető meg, amelyek nemcsak a bőrt, hanem az alatta lévő szöveteket is károsítják,

és a seb szélei egyenletesek. A seb tele van kiömlött vérrögökkel, ami megvédi a seb széleit a kiszáradástól és a fertőzéstől. A neutrofilek proteolitikus enzimeinek hatására a véralvadás részleges lízise, ​​szöveti detritus következik be. A neutrofilek elpusztulnak, helyükre makrofágok lépnek, amelyek fagocitizálják a vörösvérsejteket, a sérült szövetek maradványait; hemosiderin található a seb szélén. A seb tartalmának egy részét a sérülés első napján eltávolítják a váladékkal együtt, vagy a sebkezelés során - elsődleges tisztítás. A 2-3. napon a seb szélein fibroblasztok és újonnan kialakult, egymás felé növekvő kapillárisok jelennek meg, granulációs szövet, amelynek rétege elsődleges feszültségnél nem ér el nagy méreteket. A 10-15. napra teljesen beérik, a sebhiba felhámolódik, a seb finom heggel gyógyul. A műtéti sebben az elsődleges szándékkal történő gyógyulás felgyorsul, mert a széleit selyem- vagy catgutszálak húzzák össze, amelyek körül az azokat felszívódó, a gyógyulást nem zavaró idegen testek óriási sejtek halmozódnak fel.

Gyógyítás másodlagos szándékkal (per secundam szándékem), vagy gennyedéssel (vagy granulálással történő gyógyítás) granulációnként),Általában kiterjedt sebeknél figyelhető meg, a szövetek zúzódásával és nekrózisával, idegen testek és mikrobák behatolásával a sebbe. A seb helyén vérzések lépnek fel, a seb széleinek traumás duzzanata, gyorsan megjelennek a demarkáció jelei. gennyes gyulladás az elhalt szövetek határán, elhalt tömegek olvadása. Az első 5-6 nap során a nekrotikus tömegek kilökődése következik be - másodlagos a seb megtisztul, és a seb szélein granulációs szövet kezd kialakulni. granulációs szövet, a seb elvégzése, 6 egymásba átmenő rétegből áll (Anichkov N.N., 1951): felületes leukocita-nekrotikus réteg; vaszkuláris hurkok felületi rétege, függőleges erek rétege, érőréteg, vízszintesen elhelyezkedő fibroblasztok rétege, rostos réteg. A másodlagos szándékú sebgyógyulás során a granulációs szövet érését a hám regenerációja kíséri. Az ilyen típusú sebgyógyulásnál azonban mindig heg keletkezik a helyén.

Regeneráció- az elveszett vagy sérült szervek és szövetek test általi helyreállítása, valamint az egész szervezet helyreállítása a részéből. Többben

fok rejlő növényekben és gerinctelenekben, kisebb mértékben - gerincesekben. A regeneráció kiváltható

kísérletileg.

Regeneráció célja a sérült szerkezeti elemek helyreállítása és a regenerációs folyamatok képesek

különböző szinteken hajtják végre:

a) molekuláris

b) szubcelluláris

c) sejtes - sejtszaporodás mitózissal és amitotikus úton

d) szövet

e) szerv.

A regeneráció típusai:

7. Fiziológiai - biztosítja a szervek és rendszerek normál körülmények közötti működését. A fiziológiai regeneráció minden szervben megtörténik, de egyeseknél többet, másoknál kevésbé.

2. Reparatív(gyógyulás) - olyan kóros folyamatokkal összefüggésben fordul elő, amelyek szövetkárosodáshoz vezetnek (ez fokozott fiziológiai regeneráció)

a) teljes regeneráció (restitúció) - pontosan ugyanaz a szövet jelenik meg a szövetkárosodás helyén

b) nem teljes regeneráció (helyettesítés) - az elhalt szövet helyén kötőszövet jelenik meg. Például a szívinfarktusban szenvedő szívben nekrózis lép fel, amelyet kötőszövet vált fel.

A nem teljes regeneráció jelentése: a kötőszövet körül regeneratív hipertrófia lép fel, amely

biztosítja a sérült szerv működésének megőrzését.

Regeneratív hipertrófia keresztül hajtják végre:

a) sejthiperplázia (túlzott képződés)

b) sejthipertrófia (a test térfogatának és tömegének növekedése).

A szívizom regenerációs hipertrófiája az intracelluláris struktúrák hiperpláziája miatt történik.

regeneráció formái.

1. A sejtszaporodás mitotikus és amitotikus módon történik. Csontszövetben, epidermiszben, gyomor-bélrendszeri nyálkahártyában, légúti nyálkahártyában, urogenitális nyálkahártyában, endotéliumban, mesotheliumban, laza kötőszövetben, vérképző rendszerben létezik. Ezekben a szervekben és szövetekben teljes regeneráció megy végbe (pontosan ugyanaz a szövet).

2. Intracelluláris - intracelluláris struktúrák hiperpláziája fordul elő. Szívizom, vázizmok (főleg), a központi idegrendszer ganglionsejtjei (kizárólag).

3. Sejt és intracelluláris formák. Máj, vese, tüdő, simaizom, vegetatív idegrendszer, hasnyálmirigy, endokrin rendszer. Általában nem teljes a regeneráció.

Kötőszöveti regeneráció.

Szakasz:

1. Granulációs szövet kialakulása. Fokozatosan az erek és a sejtek elmozdulása következik be a rostok kialakulásával. A fibroblasztok olyan fibrociták, amelyek rostokat termelnek.

2. Érett kötőszövet kialakulása. A vér regenerációja

1. Fiziológiai regeneráció. A csontvelőben.

2. Reparatív regeneráció. Vérszegénységgel, leukopéniával, thrombocytopeniával fordul elő. A hematopoiesis extramedulláris gócai jelennek meg (a májban, lépben, nyirokcsomókban a sárga csontvelő részt vesz a vérképzésben).

3. Kóros regeneráció. Sugárbetegséggel, leukémiával. A vérképző szervekben éretlen

hematopoietikus elemek (erősejtek).

16. kérdés

HOMEOSTÁZIS.

Homeosztázis - a szervezet belső környezete állandóságának fenntartása folyamatosan változó környezeti feltételek mellett. Mert egy organizmus többszintű önszabályozó objektum, kibernetika szempontjából tekinthető. Ekkor a test egy összetett, többszintű önszabályozó rendszer, sok változóval.

Bemeneti változók:

Ok;

Irritáció.

Kimeneti változók:

Reakció;

Következmény.

Az ok a szervezet reakciójának normájától való eltérés. A visszajelzés döntő szerepet játszik. Vannak pozitív és negatív visszajelzések.

negatív visszajelzés csökkenti a bemeneti jel hatását a kimenetre. pozitív visszajelzést növeli a bemeneti jel hatását a művelet kimeneti hatására.

Az élő szervezet egy ultrastabil rendszer, amely a legoptimálisabb stabil állapotot keresi, amit az alkalmazkodások biztosítanak.

18. kérdés:

ÁTÜLTETÉSI PROBLÉMÁK.

A transzplantáció a szövetek és szervek átültetése.

A transzplantáció állatokban és emberekben a szervek vagy az egyes szövetek metszeteinek beültetése a defektusok pótlására, a regeneráció serkentésére, kozmetikai műtétek során, valamint kísérleti és szövetterápiás célokra.

Autotranszplantáció - szövetátültetés ugyanazon organizmuson belül Allotranszplantáció - transzplantáció azonos fajba tartozó szervezetek között. A xenotranszplantáció különböző fajok közötti átültetés.

19. kérdés

Kronobiológia- a biológia biológiai ritmusokat, különféle biológiai folyamatok lefolyását vizsgáló ága

(többnyire ciklikus) időben.

biológiai ritmusok- (bioritmusok), a biológiai folyamatok és jelenségek intenzitásának és jellegének ciklikus ingadozása. Egyes biológiai ritmusok viszonylag függetlenek (például pulzusszám, légzés), mások az organizmusok geofizikai ciklusokhoz való alkalmazkodásához kapcsolódnak - napi (például a sejtosztódás intenzitásának ingadozása, az anyagcsere, az állatok motoros aktivitása), az árapály (pl. például az élőlényekben a tengeri árapály szintjével kapcsolatos biológiai folyamatok, évesek (az állatok számának és aktivitásának változása, a növények növekedése és fejlődése stb.). A biológiai ritmusok tudománya a kronobiológia.

20. kérdés

A CSÁNCSONT FÉLOGENEZISE

A halak csontváza koponyából, gerincből, párosítatlan, páros uszonyok csontvázából és övükből áll. A törzs régiójában a bordák a test keresztirányú folyamataihoz kapcsolódnak. A csigolyák ízületi folyamatok segítségével artikulálódnak egymással, elsősorban vízszintes síkban nyújtva a hajlítást.

A kétéltűek csontváza, mint minden gerinces, egy koponyából, gerincből, végtagcsontvázból és ezek övéből áll. A koponya szinte teljesen porcos (11.20. ábra). Mozgathatóan tagolódik a gerinccel. A gerinc kilenc csigolyát tartalmaz, amelyek három részre egyesülnek: nyaki (1 csigolya), törzs (7 csigolya), keresztcsonti (1 csigolya), és az összes farokcsigolya egyetlen csontot alkot, az urostyle-t. A bordák hiányoznak. A vállöv a szárazföldi gerincesekre jellemző csontokat tartalmaz: páros lapocka, szarkalábak (korakoidok), kulcscsontok és páratlan szegycsont. Félkör alakú, amely a törzsizmok vastagságában fekszik, vagyis nem kapcsolódik a gerinchez. A medenceövet két medencecsont alkotja, amelyeket három pár csípőcsont, ülőcsont és szeméremcsont alkot, amelyek összeolvadnak. A hosszú csípőcsontok a keresztcsonti csigolyák harántnyúlványaihoz kapcsolódnak. A szabad végtagok váza többtagú, gömbcsuklókkal mozgathatóan összekötött karrendszer típusa szerint épül fel. Az elülső végtag részeként. kiosztani a vállat, az alkar és a kéz.

A gyík teste fejre, törzsre és farokra oszlik. A nyak jól meghatározott a törzs területén. Az egész testet kérges pikkelyek borítják, a fejet és a hasat pedig nagy pajzsok borítják. A gyík végtagjai jól fejlettek, és öt ujjal karmokkal vannak felfegyverkezve. A váll- és a combcsontok párhuzamosak a talajjal, amitől a test megereszkedik és megérinti a talajt (innen ered az osztálynév). A nyaki gerinc nyolc csigolyából áll, amelyek közül az első mozgathatóan kapcsolódik a koponyához és a második csigolyához, ami nagyobb mozgásszabadságot biztosít a fej régiójában. A lumbothoracalis régió csigolyái bordákat viselnek, amelyek egy része a szegycsonthoz kapcsolódik, ami a mellkas kialakulását eredményezi. A keresztcsonti csigolyák erősebb kapcsolatot biztosítanak a medencecsontokkal, mint a kétéltűeknél.

Az emlősök csontváza alapvetően hasonló a szárazföldi gerincesek csontvázához, azonban vannak eltérések: a nyakcsigolyák száma állandó és hét, a koponya terjedelmesebb, ami a gerincoszlop nagy méretével függ össze. agy. A koponya csontjai meglehetősen későn egyesülnek, lehetővé téve az agy növekedését, ahogy az állat nő. Az emlősök végtagjai a szárazföldi gerincesekre jellemző ötujjú típus szerint épülnek fel.

21. kérdés

A KERINGÉSI RENDSZER FILOGÉZISE

A halak keringési rendszere zárt. A szív kétkamrás, egy pitvarból és egy kamrából áll. A szívkamrából a vénás vér a hasi aortába jut, amely a kopoltyúba viszi, ahol oxigénnel dúsul és felszabadul a szén-dioxidból. A kopoltyúkból kiáramló artériás vér a háti aortában gyűlik össze, amely a test mentén, a gerinc alatt helyezkedik el. A háti aortából számos artéria indul el a hal különböző szerveihez. Bennük az artériák a legvékonyabb, hajszálerek hálózatává bomlanak fel, amelyek falain keresztül a vér oxigént ad le, és szén-dioxiddal dúsul. A vénás vér a vénákban gyűlik össze, és rajtuk keresztül jut a pitvarba, és onnan a kamrába. Ezért a halaknak egy vérkeringési köre van.

A kétéltűek keringési rendszerét egy háromkamrás szív képviseli, amely két pitvarból és egy kamrából, valamint két vérkeringési körből áll - nagy (törzs) és kicsi (tüdő). A pulmonalis keringés a kamrában kezdődik, magában foglalja a tüdő ereit és a bal pitvarban ér véget. A kamrában is nagy kör kezdődik. A vér, miután áthaladt az egész test ereiben, visszatér a jobb pitvarba. Így az artériás vér a tüdőből a bal pitvarba, az egész test vénás vére pedig a jobb pitvarba. A bőrből kiáramló artériás vér a jobb pitvarba is bejut. Tehát a tüdőkeringés megjelenésének köszönhetően az artériás vér a kétéltűek szívébe is bejut. Annak ellenére, hogy az artériás és vénás vér belép a kamrába, a vér teljes keveredése nem következik be a zsebek és a hiányos válaszfalak jelenléte miatt. Nekik köszönhetően a kamrából kilépve az artériás vér a nyaki verőereken keresztül a fejszakaszba, a vénás vér a tüdőbe és a bőrbe, a kevert vér pedig a test összes többi szervébe áramlik. Így a kétéltűeknél nincs teljes vérosztódás a kamrában, ezért az életfolyamatok intenzitása alacsony, a testhőmérséklet instabil.

A hüllők szíve háromkamrás, azonban az artériás és a vénás vér teljes keveredése nem következik be, mivel egy hiányos hosszanti szeptum van benne. A kamra különböző részeiről három ér - a pulmonalis artéria, a bal és a jobb aortaív - szállít vénás vért a tüdőbe, az artériás - a fejbe és a mellső végtagokba, valamint a többi részbe - keverve az artériák túlsúlyával. . Az ilyen vérellátás, valamint az alacsony hőszabályozási képesség ahhoz a tényhez vezet, hogy

A hüllők testhőmérséklete a környezet hőmérsékleti viszonyaitól függ.

A madarak magas szintű létfontosságú tevékenysége a korábbi osztályok állataihoz képest fejlettebb keringési rendszernek köszönhető. Teljesen elválasztották az artériás és a vénás véráramlást. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a madarak szíve négykamrás, és teljesen fel van osztva a bal - artériás és jobb - vénás részekre. Az aortaív csak egy (jobb) és a bal kamrától indul el. Tiszta artériás vér áramlik benne, ellátva a test összes szövetét és szervét. A pulmonalis artéria a jobb kamrából távozik, és vénás vért szállít a tüdőbe. A vér gyorsan mozog az erekben, intenzív gázcsere történik, sok hő szabadul fel. Az emlősök keringési rendszere alapvetően nem különbözik a madarakétól, a madarakkal ellentétben az emlősöknél a bal aortaív a bal kamrától távozik.

22. kérdés

ARTERIÁLIS ÍVEK FEJLESZTÉSE

Artériás ívek, aortaívek, erek, amelyek a gerincesek embrióiban helyezkednek el, 6-7 (ciklostomákban legfeljebb 15) páros oldalsó törzs formájában, amelyek a hasi aortából nyúlnak ki. Az AD az interbranchialis septumokon keresztül a garat hátsó oldalára jut, és összeolvadva alkotja a dorsalis aortát. Az artériás ívek első 2 párja általában korán lecsökken, a halak és a kétéltű lárvák esetében kis erek formájában megmaradnak. A fennmaradó 4-5 pár artériás ív kopoltyús erekké válik. A szárazföldi gerinceseknél a nyaki artériák a harmadik artériás ívpárból, a tüdőartériák pedig a hatodikból alakulnak ki. A caudatus kétéltűeknél általában a 4. és 5. pár artériás ívek alkotják az aorta törzsét vagy gyökereit, amelyek a dorsalis aortába olvadnak be. A farkatlan kétéltűeknél és hüllőknél az aortaívek csak a 4. artériás ívpárból erednek, az 5. pedig redukált. Madarakban és emlősökben a 4. artériás ívek 5. és fele csökken, madarakban az aorta a jobb fele, az emlősöknél a bal. Időnként felnőtteknél a csíraerek megmaradnak, összekötve az aortaíveket a nyaki (carotis csatornák) vagy a pulmonalis (botaliás csatornák) artériákkal.

23. kérdés

Légzőrendszer.

A legtöbb állat aerob. Légzés közben a gázok diffúziója a légkörből vizes oldaton keresztül történik. A bőr és a vízlégzés elemei még magasabb gerinceseknél is megmaradnak. Az evolúció során az állatok különféle légzőkészülékeket fejlesztettek ki - a bőr és az emésztőcső származékait. A kopoltyúk és a tüdő a garat származékai.

A LÉGZŐSZERVEK FILOGÉZISE

A légzőszervek - kopoltyúk - a négy kopoltyúív felső oldalán helyezkednek el élénkvörös szirmok formájában. A víz bejut a hal szájába, a kopoltyúréseken keresztül kiszűrik, átmosva a kopoltyúkat, és kihozzák a kopoltyútakaró alól. A gázcsere számos kopoltyúkapillárisban történik, amelyekben a vér a kopoltyúkat körülvevő víz felé áramlik.

A békák tüdővel és bőrrel lélegeznek. A tüdő páros üreges tasakok, sejtes belső felülettel, amelyet vérkapillárisok hálózata hatol át, ahol gázcsere történik. A kétéltűek légzési mechanizmusa tökéletlen, erőltetett típusú. Az állat levegőt szív a szájgarat üregébe, amihez leengedi a szájüreg alját és kinyitja az orrlyukakat. Az orrlyukakat ezután szelepekkel lezárják, a szájfenék megemelkedik, és levegőt pumpálnak a tüdőbe. A levegő eltávolítása a tüdőből a mellizom összehúzódása miatt következik be. A kétéltűek tüdejének felülete kicsi, kisebb, mint a bőr felszíne.

Légzőszervek - tüdő (hüllők). Faluk sejtszerkezetű, ami nagymértékben megnöveli a felületet. A bőr légzése hiányzik. A tüdő szellőzése intenzívebb, mint a kétéltűeknél, és a mellkas térfogatának változásával jár. A légutak - légcső, hörgők - védik a tüdőt a kívülről érkező levegő szárító és hűsítő hatásától.

A madarak tüdeje sűrű szivacsos test. A tüdőbe jutva a hörgők erősen elágaznak beléjük a legvékonyabb, vakon zárt hörgőcsövekig, amelyek hajszálérhálózatba gabalyodnak, ahol

és gázcsere történik. A nagy hörgők egy része elágazás nélkül túllép a tüdőn és hatalmas vékony falú légzsákokká tágul, amelyek térfogata sokszorosa a tüdő térfogatának (11.23. ábra). A légzsákok különböző belső szervek között helyezkednek el, ágaik az izmok között, a bőr alatt és a csontok üregében haladnak át.

Az emlősök alveoláris szerkezetű tüdővel lélegeznek, aminek következtében a légzőfelület legalább 50-szer meghaladja a test felszínét. A légzés mechanizmusa a bordák mozgása következtében a mellkas térfogatának változása és az emlősökre jellemző speciális izom - a rekeszizom - miatt alakul ki.

24. kérdés

AZ AGY FILOGÉZISE

A halak központi idegrendszere az agyból és a gerincvelőből áll. A halak agya, mint minden gerinces állaté, öt részből áll: elülső, középső, középső, kisagy és medulla oblongata. A jól fejlett szaglólebenyek az előagyból távoznak. A legnagyobb fejlődés a vizuális érzékelést elemző középagyot, valamint a mozgáskoordinációt és az egyensúly fenntartását szabályozó kisagyot éri el.

A kétéltű agynak ugyanaz az öt szakasza van, mint a halagynak. Azonban eltér tőle az előagy nagy fejlettségében, amely kétéltűeknél két féltekére oszlik. A kisagy az alacsony mobilitás és a monotónia miatt fejletlen. a kétéltűek mozgásának eltérő természete.

A hüllők agya a kétéltűekhez képest fejlettebb kisagygal és nagy elülső agyféltekékkel rendelkezik, amelyek felszínén a kéreg alapja található. Ez az adaptív viselkedés különféle és összetettebb formáit okozza.

A madarak agya az előagy és a kisagy féltekéinek nagy méretével különbözik a vergődő madarak agyától.

Az emlősök agya viszonylag nagy az előagy és a kisagy félteke térfogatának növekedése miatt. Az előagy fejlődése a tetejének - az agyi fornix vagy az agykéreg - növekedése miatt következik be.

25. kérdés

A VÉGREHAJTÓ ÉS REGENERÁLIS RENDSZER FILOGENEZISE

A halak kiválasztó szervei a gerinc alatti testüregben elhelyezkedő páros szalagszerű törzsvesék. Elvesztették a kapcsolatot a testüreggel, és a vérből kiszűrve eltávolítják a káros salakanyagokat. Az édesvízi halakban a fehérjeanyagcsere végterméke a mérgező ammónia. Sok vízben oldódik, ezért a halak sok folyékony vizeletet választanak ki. A vizelettel kiürült víz a bőrön, kopoltyúkon és táplálékkal történő folyamatos bevitele miatt könnyen pótolható. A tengeri halakban a nitrogénanyagcsere végterméke a kevésbé mérgező karbamid, amelynek kiválasztásához kevesebb víz szükséges. A vesékben képződött vizelet a páros uretereken keresztül a hólyagba áramlik, ahonnan a kiválasztó nyíláson keresztül távozik. A páros nemi mirigyeknek - petefészkeknek és heréknek - vannak kiválasztó csatornái. A legtöbb hal megtermékenyítése külsőleg történik, és vízben történik.

A kétéltűek kiválasztó szerveit a halakéhoz hasonlóan a törzsvesék képviselik. A halakkal ellentétben azonban úgy néznek ki, mint az oldalukon fekvő, lapított, tömör testek.

keresztcsonti csigolya. A vesékben glomerulusok találhatók, amelyek kiszűrik a vérből a káros bomlástermékeket (főleg a karbamidot) és egyúttal a szervezet számára fontos anyagokat (cukrok, vitaminok stb.). A vesetubulusokon keresztül történő áramlás során a szervezet számára hasznos anyagok visszaszívódnak a vérbe, és a vizelet a két ureteren a kloákába, onnan pedig a hólyagba jut. A hólyag feltöltése után izmos falai összehúzódnak, a vizelet a kloákába ürül és kidobódik. A kétéltűek testéből a vizelettel, valamint a halakban fellépő vízveszteséget a bőrön keresztüli bevitel pótolja. A nemi mirigyek párban vannak. A páros petevezetékek a kloákába, a vas deferensek pedig az ureterekbe szivárognak.

A hüllők kiválasztó szerveit kismedencei vesék képviselik, amelyekben a glomerulusok teljes szűrési területe kicsi, míg a tubulusok hossza jelentős. Ez hozzájárul a glomerulusok által megszűrt víz intenzív visszaszívásához a vérkapillárisokba. Következésképpen a salakanyagok kiválasztása a hüllőkben minimális vízveszteséggel történik. Náluk, akárcsak a szárazföldi ízeltlábúakban, a kiürülés végterméke a húgysav, amelyhez kis mennyiségű víz szükséges a szervezetből való kiürüléshez. A vizelet az uretereken keresztül a kloákába, majd onnan a hólyagba kerül, ahonnan kis kristályok szuszpenziója formájában ürül ki.

Az emlősök izolálása. Az emlősök kismedencei veséi szerkezetükben hasonlóak a madarakéhez. A magas karbamidtartalmú vizelet a vesékből az uretereken keresztül a hólyagba áramlik, és onnan távozik.

26. kérdés

A test egészének filogeneze:

Az akkordok integumentumainak fejlődésének fő irányai:

1) két rétegre való differenciálás: külső - epidermisz, belső - dermis és a dermis vastagságának növekedése;

1) egyrétegű epidermiszből többrétegűvé;

2) a dermis 2 rétegre - papilláris és retikuláris - differenciálása:

3) a bőr alatti zsír megjelenése és a hőszabályozási mechanizmusok javulása;

4) egysejtű mirigyekből többsejtűvé;

5) a különböző bőrszármazékok megkülönböztetése.

Az alsó akkordokban (lándzsa) az epidermisz egyrétegű, hengeres, mirigyes sejtjei vannak, amelyek nyálkát választanak ki. A dermist (coriumot) egy vékony, formálatlan kötőszövetréteg képviseli.

Alacsonyabb gerinceseknél az epidermisz többrétegűvé válik. Alsó rétege csíravonal (bazális), sejtjei osztódnak és feltöltik a fedőrétegek sejtjeit. A dermisben megfelelően elrendezett rostok, erek és idegek vannak.

A bőr származékai: egysejtűek (ciklostomákban) és többsejtűek (kétéltűeknél) nyálkahártya mirigyek; pikkelyek: a) porcos halakban placoid, melynek fejlődésében az epidermis és a dermis vesz részt; b) csontos halban csont, amely a dermis rovására fejlődik.

A placoid pikkelyt kívülről zománcréteg borítja (ektodermális eredetű), alatta dentin és pulpa (mezodermális eredetű). A pikkelyek és a nyálka védő funkciót lát el.

A kétéltűeknek vékony, sima bőrük van, pikkelyek nélkül. A bőr nagyszámú többsejtű nyálkahártya mirigyet tartalmaz, amelyek titka hidratálja a bőrt és baktériumölő tulajdonságokkal rendelkezik. A bőr részt vesz a gázcserében.

Magasabb gerinceseknél a szárazföldre kerülés miatt az epidermisz kiszárad és stratum corneum lesz.

hüllők kérges pikkelyek alakulnak ki, bőrmirigyek nincsenek.

Emlősöknél: jól fejlett epidermisz és dermis, Megjelenik szubkután zsír.

27. kérdés

AZ EMÉSZTŐRENDSZER FILOGENEZISE.

A halak sokféle ételt fogyasztanak. Az élelmiszer-specializáció az emésztőszervek szerkezetében tükröződik. A száj a szájüregbe vezet, amely általában számos fogat tartalmaz, amelyek az állkapocsban, a nádorban és más csontokban helyezkednek el. A nyálmirigyek hiányoznak. A szájüregből a táplálék a kopoltyúrésekkel átlyukasztva a garatba jut, a nyelőcsövön keresztül pedig a gyomorba, melynek mirigyei bőségesen választanak ki emésztőnedvet. Egyes halaknak (ciprinidok és sok más) nincs gyomra, és a táplálék azonnal bejut a vékonybélbe, ahol a bél, a máj és a hasnyálmirigy mirigyei által kiválasztott enzimkomplex hatására a táplálék felszívódik. lebomlik és az oldott tápanyagok felszívódnak. A kétéltűek emésztőrendszerének differenciáltsága megközelítőleg ugyanazon a szinten maradt, mint őseiké - a halaké. A közös oropharyngealis üreg egy rövid nyelőcsőbe, majd egy enyhén elszigetelt gyomorba kerül, amely éles határ nélkül halad a bélbe. A bél a végbéllel végződik, amely a kloákába kerül. Az emésztőmirigyek - a máj és a hasnyálmirigy - csatornái a nyombélbe áramlanak. Az oropharyngealis üregben a nyálmirigyek nyitott csatornái hiányoznak a halakból, nedvesítik a szájüreget és az ételt. A valódi nyelv megjelenése a szájüregben, a táplálékkivonás fő szervében, a földi életmódhoz kapcsolódik.

A hüllők emésztőrendszerében az osztályok szerinti differenciálódás jobb, mint a kétéltűeké. A táplálékot az állkapcsok fogják fel, amelyeknek fogai vannak a zsákmány megtartásához. A szájüreg jobb, mint a kétéltűeké, a garattól elhatárolva. A szájüreg alján mozgatható, villás nyelv található a végén. Az ételt nyállal nedvesítik meg, ami megkönnyíti a lenyelést. A nyelőcső a nyak fejlődése miatt hosszú. A nyelőcsőtől elválasztott gyomornak izmos falai vannak. A vékony- és vastagbél határán vakbél található. A máj és a hasnyálmirigy csatornái

mirigyek nyílnak a nyombélbe. A táplálék emésztési ideje a hüllők testhőmérsékletétől függ.

Emlősök emésztőrendszere. A fogak az állcsontok sejtjeiben ülnek, és metszőfogakra, szemfogakra és őrlőfogakra oszlanak. A szájnyílást húsos ajkak veszik körül, ami csak az emlősökre jellemző a tejjel etetéssel kapcsolatban. A szájüregben a táplálék a fogakkal való rágás mellett a nyálenzimek kémiai hatásának is ki van téve, majd sorra bejut a nyelőcsőbe és a gyomorba. Az emlősök gyomra jól elkülönül az emésztőrendszer többi részétől, és emésztőmirigyekkel van ellátva. A legtöbb emlősfajnál a gyomor több vagy kevesebb részre van osztva. Legbonyolultabb a kérődzők artiodaktilusaiban. A bélnek van egy vékony és egy vastag része. A vékony és vastag szakaszok határán távozik a vakbél, amelyben a rostok erjedése következik be. A máj és a hasnyálmirigy csatornái a duodenum üregébe nyílnak.

28. kérdés

Endokrin rendszer.

Bármely szervezetben olyan vegyületek képződnek, amelyek az egész szervezetben bejutnak, és integráló szerepet töltenek be. A növényekben vannak fitohormonok, amelyek szabályozzák a növekedést, a gyümölcsök, virágok fejlődését, a hónaljbimbók kialakulását, a kambium osztódását stb. Az egysejtű algák fitohormonokkal rendelkeznek.

A hormonok akkor jelentek meg a többsejtű szervezetekben, amikor speciális endokrin sejtek keletkeztek. A hormonok szerepét betöltő kémiai vegyületek azonban korábban is léteztek. A tiroxin, a trijódtironin (pajzsmirigy) megtalálható a cianobaktériumokban. A rovarok hormonális szabályozása kevéssé ismert.

1965-ben Wilson inzulint izolált tengeri csillagból.

Kiderült, hogy nagyon nehéz meghatározni egy hormont.

Hormon a test egy bizonyos területén lévő specifikus sejtek által kiválasztott specifikus vegyi anyag, amely bejut a véráramba, majd specifikus hatást fejt ki a test más területein található bizonyos sejtekre vagy célszervekre, ami a funkciók összehangolásához vezet. az egész szervezetről.

Számos emlős hormon ismert. 3 fő csoportra oszthatók.

Feromonok. Kikerül a külső környezetbe. Segítségükkel az állatok információt fogadnak és továbbítanak. Emberben a 14-hidroxi-tetradekánsav szagát csak a pubertás korban elért nők különböztetik meg egyértelműen.

A legegyszerűbben szervezett többsejtű organizmusok – például a szivacsok is egy endokrin rendszerhez hasonlítanak. A szivacsok 2 rétegből állnak - endodermából és exodermából, köztük a mezenchim, amely a jobban szervezett szervezetek kötőszövetére jellemző makromolekuláris vegyületeket tartalmaz. A mesenchymában vándorló sejtek vannak, egyes sejtek képesek szerotonint, acetilkolint kiválasztani. A szivacsoknak nincs idegrendszerük. A mesenchymában szintetizált anyagok az egyes testrészek összekapcsolását szolgálják. A koordináció a sejtek mezenchima mentén történő mozgatásával történik. A sejtek közötti anyagok átvitele is történik. Lerakták a más állatokra jellemző kémiai jelzések alapjait. Nincsenek független endokrin sejtek.

A coelenterátoknak primitív idegrendszerük van. Kezdetben az idegsejtek neuroszekréciós funkciót láttak el. Trofikus funkció, a növekedés, a szervezet fejlődésének szabályozását végzi. Ezután az idegsejtek nyúlni kezdtek és hosszú folyamatokat alkottak. A titok a célszerv közelében, átvitel nélkül (mert nem volt vér) szabadult fel. Az endokrin mechanizmus korábban keletkezett, mint a vezetőképes. Az idegsejtek endokrin, majd vezető tulajdonságokat kaptak. A neuroszekréciós sejtek voltak az első szekréciós sejtek.

A protosztómák és a deuterostomák ugyanazokat a szteroid és peptid hormonokat termelik. Általánosan elfogadott, hogy az evolúció folyamatában egyes polipeptid hormonokból újak (mutációk, génduplikációk) keletkezhetnek. A természetes szelekció kevésbé gátolja a megkettőződéseket, mint a mutációkat. Sok hormon nem egy mirigyben, hanem többben is szintetizálható. Például az inzulin a hasnyálmirigyben, a submandibularis mirigyben, a nyombélben és más szervekben termelődik. A hormonok szintézisét szabályozó gének a pozíciótól függenek.