13. Физиологическая и репаративная регенерация. Биологическое и медицинское значениепроблем регенерации.

Регенера́ция — способность живых организмов со временем восстанавливать повреждённые ткани, а иногда и целые потерянные органы. Регенерацией также называется восстановление целого организма из его искусственно отделённого фрагмента (например, восстановление гидры из небольшого фрагмента тела или диссоциированных клеток). У протистов регенерация может проявляться в восстановлении утраченных органоидов или частей клетки.

Регенерацией называется восстановление организмом утраченных частей на той или иной стадии жизненного цикла. Регенерация, происходящая в случае повреждения или утраты какого-нибудь органа или части организма, называется репаративной. Регенерацию в процессе нормальной жизнедеятельности организма, обычно не связанную с повреждениями или утратой, называют физиологической.

Физиологическая регенерация

В каждом организме на протяжении всей его жизни постоянно идут процессы восстановления и обновления. У человека, например, постоянно обновляется наружный слой кожи. Птицы периодически сбрасывают перья и отращивают новые, а млекопитающие сменяют шерстный покров. У листопадных деревьев листья ежегодно опадают и заменяются свежими. Такие процессы носят название физиологической регенерации.

Репаративная регенерация

Репаративной называют регенерацию, происходящую после повреждения или утраты какой-либо части тела. Выделяют типичную и атипичную репаративную регенерацию.

При типичной регенерации утраченная часть замещается путём развития точно такой же части. Причиной утраты может быть внешнее воздействие (например, ампутация), или же животное намеренно отрывает часть своего тела (автотомия), как ящерица, обламывающая часть своего хвоста, спасаясь от врага.

При атипичной регенерации утраченная часть замещается структурой, отличающейся от первоначальной количественно или качественно. У регенерировавшей конечности головастика число пальцев может оказаться меньше исходного, а у креветки вместо ампутированного глаза может вырасти антенна.

14. Временная организация клетки. Клеточный и митотический цикл. Строение хромосом и динамика её структур в клеточном цикле. Гетеро- и эухроматин.

Время существования клетки от ее образования до следующего деления - жизненный цикл клетки (ЖЦК)

В ЖЦК эукариотических клеток многоклеточного организма можно выделить несколько фаз, каждая из которого хар-ся определенными морф. и функц. особенностями:

-митоз и рост

-дифференцировка

-норм. активность

-старение и смерть клетки

Основные принципы организации

1. Продолжительность клеточного цикла различна в зависимости от типа клеток.

2. В нормальных клетках каждая стадия ЖЦК зависит от правильного завершения предыдущей стадии.

Регуляция за счет ферментов. При неблагоприятных условиях могут возникать задержки прохождения стадий ЖЦК.

3. Усиление дифф. клеток сопроводж. снижением их митотической активности

Чем более дифференцированы - тем короче ЖЦК.

КЛЕТОЧНЫЙ ЦИКЛ — это период существования клетки от момента её образования путем деления материнской клетки до собственного деления или гибели.

Клеточный цикл эукариот состоит из двух периодов:

1.Период клеточного роста, называемый «интерфаза», во время которого идет синтез ДНК и белков и осуществляется подготовка к делению клетки.

2.Периода клеточного деления, называемый «фаза М» (от слова mitosis — митоз).

Интерфаза состоит из нескольких периодов:

• _{G1-фазы (от англ.} gap — промежуток), или фазы начального роста, во время которой идет синтез мРНК, белков, других клеточных компонентов;

• _{S-фазы (от англ.} synthesis — синтез), во время которой идет репликация ДНК клеточного ядра, также происходит удвоение центриолей (если они, конечно, есть).

• _{G2-фазы, во время которой идет подготовка к митозу.}

У дифференцировавшихся клеток, которые более не делятся, в клеточном цикле может отсутствовать G1 фаза. Такие клетки находятся в фазе покоя G0.

Период клеточного деления (фаза М) включает две стадии:

• _{кариокинез (деление клеточного ядра);}

• _{цитокинез (деление цитоплазмы).}

В свою очередь, митоз делится на пять стадий.

МИТОТИЧЕСКИЙ ЦИКЛ - совокупность процессов, в результате которых из одной клетки образуются две новые. М. ц. охватывает период Митоза и часть интерфазы — периода между делениями, когда происходит подготовка к следующему митозу. М. ц. — часть жизненного цикла клетки; в быстро делящихся клеточных популяциях (например, у бластомеров дробящегося яйца) М. ц. почти совпадает с жизненным циклом клетки

ХРОМОСОМЫ - органоиды клеточного ядра, являющиеся носителями генов и определяющие наследств, свойства клеток и организмов.

Основу X. составляет одна непрерывная двухцепочечная молекула ДНК (в X. ок. 99% ДНК клетки), связанная с белками (гистонами и др.) в нуклеопротеид.

В процессе функционирования X. претерпевают структурно-морфологич. преобразования, в основе к-рых лежит процесс спирализации — деспирализации структурных субъединиц X.— хромонем. На стадии метафазы деления клеток спирализованные (плотноупакованные) X. хорошо различимы в световом микроскопе. Каждая X. состоит из двух продольных копий — хроматид, образовавшихся в ходе редупликации и скреплённых центромерой. В клетках тела двуполых животных и растений каждая X. представлена двумя т. н. гомологичными X., происходящими одна от материнского, а другая от отцовского организма. Половые клетки, образовавшиеся в результате мейоза, содержат только одну из двух гомологичных X. Число X. сильно варьирует: от двух до неск. сотен X. составляют хромосомные наборыразных видов.

ГЕТЕРОХРОМАТИН - участки хромосом, остающиеся в промежутке между делениями клетки, т. е. в интерфазе, уплотненными (в отличие от др. участков — эухроматина)

ЭУХРОМАТИН - активный хроматин, участки хроматина (вещества хромосом) , сохраняющие деспирализованное состояние элементарных дезоксирибонуклеопротеидных нитей (ДНП) в покоящемся ядре, т. е. в интерфазе (в отличие от других участков — гетерохроматина) . Э. отличается от гетерохроматина также способностью к интенсивному синтезу рибонуклеиновой кислоты (РНК) и большим содержанием негистоновых белков. В нём, помимо ДНП, имеются рибонуклеопротеидные частицы (РНП-гранулы) диаметром 200—500, которые служат для завершения созревания РНК и переноса ее в цитоплазму.