Экзамен чгма. Экзамен(ЧГМА)-WPS Office. Экзамен(чгма) Раздел Биология клетки
 Скачать 0.72 Mb.
|
|
При прекращении работы сердца и остановке дыхания наступает смерть. Организму не хватает кислорода; недостаток кислорода обусловливает отмирание мозговых клеток. В связи с этим при оживлении основное внимание следует сосредоточить на деятельности сердца и легких. Смерть состоит из двух фаз — клинической и биологической смерти. Во время клинической смерти, человек уже не дышит, сердце перестает биться, однако необратимые изменения в клетках головного мозга не происходят. Клиническая смерть — это переходное состояние от жизни к смерти. Различные органы человеческого тела сохраняют способность жить после смерти разное время. Предельный срок клинической смерти 5—6 минут, т.е. время, в течение которого сохраняет жизнедеятельность кора головного мозга. После этого срока наступает биологическая смерть. Если клиническая смерть является обратимым явлением, то биологическая смерть в настоящее время необратима. Реанимация — от лат. animatio — оживление восстановление резко нарушенных или утраченных жизненно важных функций организма. Проводится при терминальных состояниях, в том числе при клинической смерти. Реанимация включает: массаж сердца, искусственное дыхание, нагнетание крови в артерии и др. меры. В исследованиях зависимости скорости старения от условий жизни, проводимых на лабораторных животных, используют следующие признаки: 1 состояние белков соединительной ткани коллагена и эластина; 2 показатели сердечной деятельности и кровообращения; 3 содержание пигмента липофусцина в клетках нервной системы и сердца; 4 показатели произвольной двигательной активности; 5 способность к обучению. 66. Регуляция развития человека и животных в эмбриональном периоде: дифференцировка на генетическом и клеточном уровнях. Межклеточные взаимодействия, эмбриональная индукция, её виды. (Опыты Г. Шлемана.) Дифференцировка — процесс реализации генетически обусловленной программы формирования специализированного фенотипа клеток, отражающего их способность к тем или иным профильным функциям. Иными словами, фенотип клеток есть результат координированной экспрессии то есть согласованной функциональной активности определённого набора генов. В процессе дифференцировки менее специализированная клетка становится более специализированной. Например, эмбриональная стволовая клетка «превращается» в клетку эктодермы. Деление и дифференцировка — основные процессы, путем которых одиночная клетка зигота развивается в многоклеточный организм, содержащий самые разнообразные виды клеток. Дифференцировка меняет функцию клетки, ее размер, форму и метаболическую активность. Достигается это изменениями в экспрессии генов, в то время как ДНК остается неизменной. Один из способов регулирования экспрессии генов —метилирование ДНК. Дифференцировка также случается и во взрослом организме, когда поврежденные клетки тканей замещаются новыми, полученными путем деления и дальнейшей дифференцировки взрослых стволовых клеток. Запускать дифференцировку могут как внутренние причины так и внешние сигналы. Эмбриональная индукция — это влияние одного эмбрионального зачатка индуктора на развитие дифференциройку другого; лежит в основе органогенеза. Проявляется на всех стадиях эмбрионального развития. Например, в бластуле клетки участка будущей дорсальной губы являются индукторами и влияют на развитие других частей зародыша, в частности хорды.Хорда вместе с прилежащей к ней мезодермой так называемая хордомезодерма в свою очередь индуцирует закладку нервной системы; часть головного мозга, из которой образуется сетчатка глаза, влияет на соседний участок эктодермы, вызывая его дифференциацию в роговицу, и пр. Эмбриональная индукция осуществляется при непосредственном контакте и взаимодействии групп клеток между собой поверхностное взаимодействие или путём передачи индуцирующего действия через химические вещества, обладающие свойствами низкомолекулярных белков. Действие индукторов, как правило, лишено видовой специфичности. Г. Шпеман и его сотрудница Х. Мангольд открыли у зародышей амфибий «организатор». Контрольный эксперимент был проведен Хильдой Мангольд в 1921 году. Она вырезала кусочек ткани из дорсальной губы бластопора гаструлы гребенчатого тритона Triturus cristatus со слабопигментированным зародышем, и пересадила ее в вентральную область другой гаструлы близкого вида, тритона обыкновенного T. vulgaris, зародыш которого характеризуется обильной пигментацией. Эта естественная разница в пигментации позволила различить в химерном зародыше ткани донора и реципиента. Клетки дорсальной губы при нормальном развитии образуют хорду и мезодермальные сомиты миотомы. После пересадки у гаструлы-реципиента из тканей трансплантата развивалась вторая хорда и миотомы. Над ними из эктодермы реципиента возникала новая дополнительная нервная трубка. В итоге это привело к образованию осевого комплекса органов второго головастика на том же зародыше. 67. Морфогенез как многоуровневый динамический процесс. Детерминация частей развивающегося зародыша, канализация развития. Морфогенез — возникновение и развитие органов, систем и частей тела организмов как в индивидуальном онтогенез, так и в историческом, или эволюционном, развитии филогенез. Изучение особенностей морфогенеза на разных этапах онтогенеза в целях управления развитием организмов составляет основную задачу биологии развития, а также генетики, молекулярной биологии, биохимии, эволюционной физиологии, и связано с изучением закономерностей наследственности. Процесс морфогенеза контролирует организованное пространственное распределение клеток во время эмбрионального развития организма. Морфогенез может проходить также и в зрелом организме, в клеточных культурах или опухолях. Морфогенез также описывает развитие неклеточных форм жизни, у которых нет эмбриональной стадии в их жизненном цикле. Морфогенез описывает эволюцию структур тела в пределах таксономической группы. Морфогенетический ответ в организме может быть вызван гормонами, окружающими химическими сигналами широкого диапазона: от продуктов жизнедеятельности других клеток и организмов до токсических веществ и радионуклидов, или механическими воздействиями. Детерминация — возникновение качественного своеобразия частей организма на ранних стадиях его развития и определяющее путь дальнейшего развития частей зародыша 68.Средовые факторы, регулирующие развитие на ранних этапах онтогенеза. Критические периоды в онтогенезе человека. Аномалии и пороки развития. Тератогенез. Критические периоды – это периоды, когда зародыш наиболее чувствителен к повреждающему действию разнообразных факторов, которые могут нарушить нормальное развитие. С критическим периодом в организме новорождённого связаны резкое изменение условий существования и перестройка в деятельности всех систем организма. Кроме того, отмечены критические периоды развития отдельных органов в различные сроки жизни человеческого эмбриона. Пороки развития — аномалии развития, совокупность отклонений от нормального строения организма, возникающих в процессе внутриутробного или, реже, послеродового развития. К аномалиям развития, встречающимся у человека, относятся атавизмы, т. е. проявление признаков далёких животных предков – остатков жаберных щелей на шее, чрезмерное оволосение, сохранение удлинённого копчика. Пороки развития: соединённые близнецы; расщепление отдельных эмбриональных зачатков приводит к появлению дополнительных элементов в органе полидактилия; волчья пасть, заячья губа, близорукость, глухота и др. Тератогенез — возникновение пороков развития под влиянием факторов внешней среды тератогенных факторов или в результате наследственных болезней. 69. Регенерация как процесс поддержания морфофизиологической целостности биологических систем на уровне организма. Физиологическая регенерация, её значение. Регенерация – восстановление организмом утраченных частей. Регенерация поддерживает строение и функции организма, его целостность. Физиологическая регенерация – восстановление утраченных клеток и их комплексов. 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. Эта регенерация свойственна всем организмам. Погибшие клетки заменяются новыми, образующимися в результате деления. Благодаря физиологической регенерации поддерживается структурный гомеостаз и обеспечивается возможность постоянного выполнения органами их функций. 70.Репаративная регенерация, её значение. Способы репаративной регенерации. Особенности восстановительных процессов у млекопитающих и человека. 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. Существует несколько способов разновидностей репаративной регенерации. К ним относят эпиморфоз, морфаллаксис и компенсаторную гипертрофию. Гипертрофию и гиперплазию клеток органов и тканей, а также возникновение и рост опухолей относят к гипербиотическим процессам — процессам избыточного роста и размножения клеток, тканей и органов. Гипертрофия — увеличение размеров органа или ткани за счет увеличения размера каждой клетки. Выделяют рабочую компенсаторную, викарную заместительную и гормональную коррелятивную гипертрофии. Самым частым видом гипертрофии является рабочая гипертрофия, которая встречается как в нормальных физиологических условиях, так и при некоторых патологических состояниях. Причиной ее является усиленная нагрузка, предъявляемая к органу или ткани. Примером рабочей гипертрофии в физиологических условиях может служить гипертрофия скелетной мускулатуры и сердца у спортсменов, а также лиц, занятых тяжелым физическим трудом. Рабочая гипертрофия наблюдается в тканях, состоящих из стабильных, неделящихся клеток, в которых адаптация к повышенной нагрузке не может быть реализована путем увеличения количества клеток. Викарная, или заместительная гипертрофия развивается в парных органах почки или при удалении части органа, например, в печени, в легких. Примером физиологической гормональной коррелятивной гипертрофии может служить гипертрофия матки при беременности. Развивающаяся в органе гипертрофия, несомненно, имеет положительное значение, поскольку позволяет сохранить функцию органа в резко изменившихся условиях заболевание, утрата части органа и т.п.. Этот период называется стадией компенсации. В дальнейшем, когда в органе возникают дистрофические изменения, происходит ослабление функции, и в конечном счете, когда адаптационные механизмы исчерпаны, наступает декомпенсация органа. Исходя из частей органа клеток, вовлечённых в процесс гипертрофии, её подразделяют на истинную и ложную. Истинная гипертрофия -увеличение объема ткани или органа и повышение их функциональной способности вследствие разрастания основных ответственных за функцию клеток, а также других элементов. Примером являются гипертрофия гладких мышц матки у беременных животных, а также гипертрофия сердца при физической работе. Ложная гипертрофия — увеличение объема органа при разрастании соединительной или жировой ткани. Количество основных клеток при этом остается без изменений или даже уменьшается, а функциональная способность органа снижается например, гипертрофия молочной железы за счет жировой ткан Эпиморфоз заключается в отрастании нового органа от ампутационной поверхности. При эпиморфической регенерации утраченная часть тела восстанавливается за счет активности недифференцированных клеток, похожих на эмбриональные. Они накапливаются под пораненным эпидермисом у поверхности разреза, где образуют зачаток, или бластему. Клетки бластемы постепенно размножаются и превращаются в ткани нового органа или части тела. Регенерация путем образования бластемы широко распространена у беспозвоночных, а также играет важную роль в регенерации органов амфибий. Морфаллаксис — это регенерация путем перестройки регенерирующего участка. При морфаллаксисе другие ткани тела или органа преобразуются в структуры недостающей части. У гидроидных полипов регенерация происходит главным образом путем морфаллаксиса, а у планарии в ней одновременно имеют место как эпиморфоз, так и морфаллаксис. У млекопитающих хорошо срастаются переломы костей. За счёт надкостницы восстанавливаются даже вылущенные кости. И у человека удалось достигнуть восстановления значительных участков кости путём постепенного раздвигания её обломков. Периферические нервы могут регенерировать путём отрастания нервных волокон от центрального конца. Ряд внутренних органов восстанавливается путём эпиморфоза, т. е. отрастанием от раневой поверхности; таковы стенки сосудов и мочевыводящих путей. При наличии специальных протезов хорошо регенерируются различные полые органы. В ряде случаев в качестве протезов используют части соответствующих органов, взятых от трупа. Они постепенно замещаются живой тканью, образующейся на месте протеза. 71. Регуляция регенерации на молекулярно-генетическом, клеточном и организменном уровнях. Значение регенерации для биологии и медицины. Стимулирующее влияние на регенерационный процесс оказывает функциональное состояние органа. Процесс восстановления мышц протекает интенсивнее при их упражнении. На регенерационный процесс оказывает воздействие железы внутренней секреции. В частности, гормоны щитовидной железы и гипофиза ускоряют регенрацию мышечной ткани. Влияние гуморальных факторов на регенерацию сказывается также и в том, что её ускоряют различные метаболиты, продукты распада тканей и нуклеиновые кислоты. Полноценное витаминное питание способствует регенерации. Значение регенерации для организма определяется тем, что на основе клеточного и внутриклеточного обновления органов обеспечивается широкий диапазон приспособительных колебаний их функциональной активности в меняющихся условиях окружающей среды, а также восстановление и компенсация нарушенных под воздействием различных патогенных факторов функций. |