2.0_Коллоквиум 2 (ответы). Период времени от момента образования клетки (путем деления) до ее последующего деления (или смерти)

• Название: Период времени от момента образования клетки (путем деления) до ее последующего деления (или смерти)
• Анкор: Kolokvium
• Дата: 29.11.2021
• Размер: 35.57 Kb.
• Имя файла: 2.0_Коллоквиум 2 (ответы).docx
• Тип: Документы; #285956

1. Клеточный цикл – период времени от момента образования клетки (путем деления) до ее последующего деления (или смерти).

Периоды клеточного цикла.

А) Гетеросинтетическая интерфаза.

Клетка выходит из митотического цикла. Этот период может продолжаться разное количество времени. Чем быстрее идет этот период, тем быстрее наступает смена клеточного поколения. Клетка работает на организм, выполняет свою функцию.

Б)Аутосинтетическая интерфаза.

Клетка готовится к делению. Состоит из 3 периодов:

1) Пресинтетический – синтез АТФ, белков, РНК.

2) Синтетический - редупликация ДНК.

3) Постсинтетический – синтез АТФ, РНК, белков.

2. Митоз – сложное деление ядра клетки.

Фазы митоза:

1) Интерфаза. Редупликация ДНК в ядре.

2) Профаза. Образование хромосом с двумя хроматидами, разрушение ядерной оболочки.

3) Метафаза. Образование веретена деления, укорачивание хромосом, формирование экваториальной пластинки.

4) Анафаза. Разделение хроматид и расхождение их к полюсам вдоль волокон веретена деления.

5) Телофаза. Деспирализация хромосом, образование ядерных мембран. Деление цитоплазмы и образование двух дочерних клеток.

Г) Амитоз – прямое деление ядер клеток. При этом наблюдается неравномерное распределение наследственной информации между дочерними клетками.

Эндомитоз – процесс кариокинеза, без последующего цитокинеза. Приводит к увеличению числа хромосом, т.е. приводит к образованию полиплоидных клеток.

Политения – воспроизведение в хромосомах тонких структур – хромонем, количество которых может увеличиваться многократно.

Д)Биологическое значение митоза заключается в точном идентичном распределении дочерних хромосом с содержащейся в них генетической информацией между ядрами дочерних клеток.

3. Гаметогенез или предзародышевое развитие — процесс созревания половых клеток, или гамет. Поскольку в ходе гаметогенеза специализация яйцеклеток и спермиев происходит в разных направлениях, обычно выделяют овогенез и сперматогенез соответственно.

Сперматогенез – формирование сперматозоидов. Образуется 4 полноценных сперматозоида. Выделяют 3 стадии: размножение, рост, созревание.

Овогенез – формирование яйцеклеток. Образуется 1 полноценная яйцеклетка и 3 направительных тельца. Выделяют 3 стадии: размножение, рост, созревание.

4. Мейо́з - деление ядра эукариотической клетки с уменьшением числа хромосом в два раза. Происходит в два этапа (редукционный и эквационный этапы мейоза). В первом делении происходит уменьшение числа хромосом в два раза, поэтому первое мейотическое деление называют редукционным, реже – гетеротипным. Во втором делении число хромосом не изменяется; такое деление называют эквационным (уравнивающим), реже – гомеотипным. Выражения «мейоз» и «редукционное деление» часто используют как синонимы.

В результате первого деления мейоза образуется две гаплоидные клетки, каждая из которых продолжает деление. Фазы первого деления мейоза:

1)Интерфаза 1. Редупликация ДНК.

2)Профаза 1. В ней различают 5 стадий.

- Лептонема. Стадия длинных, тонких, слабоспирализованных хромосом, на которых видны хромомеры.

- Зигонема. Стадия попарного соединения гомологичных хромосом, происходит конъюгация.

- Пахинема. Стадия толстых нитей. Гомологичные хромосомы образуют биваленты. Происходит кроссинговер.

- Диплонема. Стадия, когда гомологичные хромосомы начинают отталкиваться друг от друга.

- Диакинез. Стадия максимально спирализованных, укороченных и утолщенных хромосом.

3)Метафаза 1 – анафаза 1. Попарное размещение и последующее разделение гомологичных хромосом, расхождение их к полюсам.

4)Телофаза 1. Образование клеток, имеющих гаплоидный набор хромосом.

Второе деление мейоза представляет собой обычный митоз и включает в себя стадии:

1)Профаза 2 – метафаза 2. Расположение хромосом в экваториальных плоскостях.

2)Анафаза 2. Разделение хроматид, их перемещение к полюсам.

3)Телофаза 2. Образование новых ядерных мембран и ядер. Разделение цитоплазмы.

Г)Биологическое значение мейоза:

1) Этот механизм обеспечивает поддержание постоянства числа хромосом.

2) При мейозе образуется большое количество различных новых комбинаций негомологичных хромосом.

3) В процессе кроссинговера происходит рекомбинация генетического материала.

4) Мейоз лежит в основе комбинативной изменчивости.

5. Онтогенез – полный цикл индивидуального развития каждой особи, в основе которого лежит реализация наследственной информации на всех стадиях существования в определенных условиях внешней среды; начинается образованием зиготы и заканчивается смертью.

Из двух изолированных бластомеров может развиваться полноценный организм. На этой стадии они тотипотентны (равнонаследственны). При дальнейшем развитии зародышевые клетки на стадии бластулы начинают терять тотипотентность. Начинается дифференцировка (формирование разнообразных структур и частей тела из относительно однородного материала зародыша). Но не смотря на потерю тотипотентности и дифференцировку, клетки полностью сохраняют генетическую информацию. Любая соматическая клетка представляет собой интегрированную часть в организме, выполняет узкоспециализированные функции, но в то же время несет в себе генотип целого организма. Цитоплазматические факторы белковой природы в ядре и определяют характер считываемой информации. Следовательно, развитие эмбриональных закладок детерминировано.

Жизненный цикл есть результат генетической программы, выработанной в ходе длительного процесса эволюционного развития.

1. 
   Оплодотворение (зигота – одноклеточный организм).
   
2. 
   Эмбриональное развитие: бластула – колониальные простейшие; гаструла – простейшее многоклеточное; плод – полноценное многоклеточное.
   
3. 
   Рождение (позвоночные).
   
4. 
   Постэмбриональное развитие (млекопитающие).
   
5. 
   Старение.
   
6. 
   Смерть.
   

6. Теория Э.Геккеля (1884):

В построении своей гипотезы он исходил из эмбриологических исследований, проведенных к тому времени А.О.Ковалевским и другими зоологами преимущественно на ланцетнике и ряде позвоночных. Опираясь и биогенетический закон, Геккель считал, что каждая стадия онтогенеза повторяет какую-то стадию, пройденную предками данного вида во время филогенетического развития. По его представлениям, стадия зиготы соответствует одноклеточным предкам, стадия бластулы - шарообразной – колонии жгутиковых. Далее по этой гипотезе произошло впячивание одной из сторон шарообразной колонии и образовался двухслойный организм, названный Геккелем гастреей, а гипотеза Геккеля получила название теории гастреи. Эта теория сыграла большую роль в истории науки, так как способствовала утверждению монофилитических представлений о происхождении многоклеточных.

Теория И.И. Мечникова (1886):

По его представлениям у гипотетического предка многоклеточных – шарообразной колонии жгутиковых – клетки, захватывавшие пищевые частички, временно теряли жгутики и перемещались внутрь колонии. Затем они могли вновь возвращаться на поверхность и восстанавливать жгутик. Постепенно в шарообразной колонии произошло разделение функции между сочленами колонии. Для успешного захвата пищи необходимо активное движение, что привело к поляризации организма. Передние клетки приобретали специализацию в отношении движения, а задние в отношении питания. Возникшее затруднение передачи пищи от задних клеток к передним повлекло за собой иммиграцию фагоцитобластов в полость тела. Этот гипотетический организм схож с личинкой многих губок и кишечнополостных. Первоначально Мечников назвал его перенхимеллой. Затем в связи с тем, что внутренний слой у гипотетического организма формируется из фагоцитобластов, он назвал его фагоцителлой. Данная теория получила название теории фагоцителлы.

7.Закон Геккеля и Мюллера.

ОНТОГЕНЕЗ ЕСТЬ КРАТКОЕ ПОВТОРЕНИЕ ФИЛОГЕНЕЗА.

В онтогенезе Геккель различал палингенезы и ценогенезы. Палингенез – признаки зародыша, повторяющие признаки предков (хорда, хрящевой первичный череп, жаберные дуги, первичные почки, первичное однокамерное сердце). Но их образование может сдвигаться во времени – гетерохронии, и в пространстве – гетеротопии. Ценогенезы – приспособительные образования у зародыша, не сохраняющиеся во взрослом состоянии. Он указал, что ценогенезы влияют на палингенезы, искажают их. Он считал, что из-за ценогенезов рекапитуляция (Рекапитуляция -краткое, сжатое во времени повторение в онтогенезе признаков филогенетических (исторических) форм )происходит не полностью. Он отталкивался от этой теории, когда создавал теорию гастреи.

Дальнейшие исследования показали, что биогенетический закон справедлив лишь в общих чертах. Нет ни одной стадии развития, на которой зародыш повторял бы строение своих предков. Установлено так же, что в онтогенезе повторяется строение не взрослых стадий предков, а эмбрионов.

8. Пангенезис – развитие из генов отдельных органов.

Пангенезис (от пан... и генезис), умозрительная гипотеза наследственности и развития. Гиппократ (5—4 в. дон. э.) объяснял детальное сходство детей с родителями тем, что у животных и человека «семя отделяется из всего тела». Близкие воззрения развивали Дж. Борелли (17 в.), Ж. Бюффон (18 в.). В 19 в. идею П. выдвинул Ч. Дарвин, сформулировав «временную гипотезу П.» (1868). Стремясь охватить единой теорией явления индивидуального развития, изменчивости, наследственности и филогенетического развития, Дарвин предположил, что от всех частей организма отделяются субмикроскопические зародыши — геммулы, перемещающиеся по циркуляторным системам в половые клетки и обеспечивающие развитие у потомков признаков, сходных с родительскими, в том числе и вновь приобретённых.

В основе преформизма лежали метафизические представления о том, что в онтогенезе никакого развития не происходит, а происходит только развертывание и количественное увеличение уже заранее предшествующих частей организма. Они делились на овистов (зародыш находится в яйцеклетке; Мальпиги, Гамлер) и анималькулистов (зародыш находится в сперматозоиде; Левенгук).

Согласно взглядам эпигенеза, организм развивается из бесструктурной, гомогенной массы. Впоследствии в зародыше происходили новообразования. Представителем был К.Бер – в процессе развития зародыш претерпевает преобразования (от простого к сложному). Взгляды эпигенистов не учитывали , что каждое поколение исторически связано с предыдущим, отрицали преемственность между поколениями.

Решающий перелом в споре между представителями двух течений произошел в XIX в. после работ К.М. Бэра (1792-1876), сумевшего снять альтернативу — или преформизм, или эпигенез. К.М. Бэр считал, что нигде в зародыше не происходит новообразований, имеют место лишь преобразования. При этом преобразование К.М. Бэр понимал отнюдь не в духе преформизма, а рассматривал его как подлинное развитие, с глубокими качественными преобразованиями от более простого и недифференцированного к более сложному и дифференцированному.

9. Механизмы онтогенеза:

1) Деление клетки митозом с регуляцией его темпа.

2) Миграция клеток (важна для осуществления нормальной архитектоники) – начинается со стадии гаструлы. Миграция группами, отдельно, таксис. Нарушение миграции приводит к гетеротопиям (ненормальная локализация тканей и органов). Регулируется генетическим контролем и неклеточным контактом.

3) Избирательная сортировка клеток. Обусловлена генетически (избирательная активность генов).

4) Селективная гибель клеток. Апоптоз и резорбция рудиментарных генов. Регулируется генетически и межклеточными контактами.

5) Специализация клеток (гистогенез). Изменяет форму, строение мембраны, набор органоидов клетки. Регулируется избирательной экспрессией генов, дифференцированным сплайсингом, инактивацией хромосом и генов, политенизация и амплификация ДНК.

6) Эмбриональная индукция (гетеро- и гомогенная; опыты Спермана, 1924). Влияние «организационного центра» на развитие компетентных клеток и тканей до достижения независимого развития. Регулируется специфическими и неспецифическими химическими индукторами.

7) Генетический контроль развития – роль сегрегационных мутаций, дизрупция частей тела, гены материнского дефекта, отсутствие рецептора тестостерона. Регулируется альтернативным сплайсингом.

Теория информации:

1) Все живое развивается из яйца.

2) Клетка (зигота) – генетическая система, в которой закодирована информация о биологической эволюции, с другой стороны – погрешность структуры и функционального развития.

3) В должном месте, в должное время, возникает «должное»

10. Гипотеза Ф.Жакоба и Ж.моно о внутриклеточной регуляции.

Ф. Жакоб и Ж. Моно выдвинули в 1961 году гипотезу оперона. По этой схеме гены функционально неодинаковы. Один из них - структурный ген, содержит информацию о расположении аминокислот в молекуле белка фермента, другие выполняют регуляторные функции, оказывающие влияние на активность структурных генов – гены – регуляторы. Структурные гены располагаются рядом и образуют блок – оперон. Они программируют синтез ферментов. Кроме того в оперон входят участки, относящиеся к процессу включения транскрипции. Вся группа генов одного оперона функционирует одновременно, поэтому ферменты одной цепи реакции либо синтезируются все, либо не синтезируется ни один из них. В самом начале структуры оперона находится ген – оператор, который включает и выключает структурные гены. Оператор контролирует ген – регулятор. Ген-регулятор кодирует синтез белка-репрессора. Репрессор в активной форме блокирует транскрипцию, считывание генетической информации прекращается и весь оперон выключается. До тех пор, пока репрессор связан с геном-оператором, оперон находится в выключенном состоянии. При переходе в неактивную форму ген-оператор освобождается, происходит включение оперона и начинается синтез соответствующей РНК с последующим процессом синтеза ферментов. Оперонная система представляет собой один из механизмов регуляции синтеза белка.

Дифференцировка клеток и избирательная активность генов.

До стадии бластулы все клетки тотипотентны – стволовые. Со временем тотипотентность снижается и появляются полипотентные (способны превращаться только в определенную ткань). У взрослых особей также сохраняется часть стволовых клеток.

В ядрах дифференцированных клеток большинство генов находится в репрессивном состоянии, число же активно работающих генов различно в различных тканях и органах на разных стадиях развития.

У эукариот существует путь регулирования генной активности – одновременное групповое подавление активности генов в целой хромосоме или ее большем участке. Это осуществляется белками-гистонами.

11. Гомеостаз – сложившаяся в ходе эволюции уравновешенная и сбалансированная система организма, направленная на поддержание относительного постоянства внутренней среды.

Гомеоклаз – гомеостаз стареющих организмов.

Гомеорез – поддержание постоянства в развивающихся системах

Luigi Gedda: «Ген имеет не только способность самокопироваться (ergon), но и способен к этому в определенное время и конечное число раз (chronon)».

12. Реализация принципа систематики в онтогенезе.

Организм развивается как целостная система в единстве с условиями среды. В его развитие можно выделить 3 фактора детерминирующих развитие:

1. 
   Генетические. Запрограммированы в ядре. В любой клетке большинство генов репрессировано и только часть из них депрессируется. Условно гены можно разделить на 3 группы: функционирующие во всех клетках (гены, кодирующие структуры, общие для всех клеток), функционирующие в тканях одного вида, специфичные для каждого вида клеток, обеспечивающие их морфологию и функции.
   
2. 
   Взаимодействие частей зародыша. Начинается с того, что возникают различные виды клеток за счет неоднородности цитоплазмы в яйцеклетке. От этого зависит дальнейшая дифференцировка. Дальнейшее усложнение в строении и формировании частей тела достигается благодаря взаимодействию между клетками. Онтогенез на этом этапе развития направляется взаимодействием между частями организма, также влияющими на реализацию генотипа в различных частях зародыша.
   
3. 
   Внешние для зародыша. Могут быть различные факторы физической и химической природы . Н-р: изменение температуры, действие лучистой энергии. Даже кратковременное их действие имеет существенное значение в формировании организма.
   

Диссимиляция – энергетический обмен. Распад, расщепление органического вещества. Органические вещества, составляющие основу живой материи отличаются от неорганических сложным строением и большим запасом энергии. Идет с выделением энергии.

Ассимиляция – пластический обмен. Образование сложных веществ из более простых. Идет с затратой энергии.

13.Механизм онтогенеза на клеточном уровне.

Морфогенез – возникновение и развитие органов, частей тела организмов как в онтогенезе, так и в филогенезе. Изучение особенностей морфологии на разных этапах онтогенеза в целях управления развитием организмов составляет основную задачу биологии развития, а также генетики, молекулярной биологии, эволюционной физиологии и др. и связано с изучением закономерностей наследственности.

Экспрессия гена – степень выраженности гена при реализации в различных условиях среды. Синтез белка происходит избирательно. В построении белка, необходимого для данных условий среды, участвуют определенные аминокислоты. Информация о создании цепи находится в ДНК, а ДНК соответственно в генах.

Молекулярно-генетический уровень митоза – происходит реализация молекул ДНК с помощью хромосом, синтез белка, РНК и других высокомолекулярных соединений.

Клеточный уровень митоза – происходит равномерное распределение генетической информации, так как две дочерние клетки образуются из одного ядра.

Дифференцировка клеток и избирательная активность генов.

До стадии бластулы все клетки тотипотентны – стволовые. Со временем тотипотентность снижается и появляются полипотентные (способны превращаться только в определенную ткань). У взрослых особей также сохраняется часть стволовых клеток. В ядрах дифференцированных клеток большинство генов находится в репрессивном состоянии, число же активно работающих генов различно в различных тканях и органах на разных стадиях развития. У эукариот существует путь регулирования генной активности – одновременное групповое подавление активности генов в целой хромосоме или ее большем участке. Это осуществляется белками-гистонами.

14. Средняя и видовая продолжительность жизни человека.

Средняя продолжительность жизни – статистический показатель, сильно зависящий от детской смертности. Существенно варьирует от эпохи к эпохе, от страны к стране, от инфекционной заболеваемости, эпидемий, от половой принадлежности, социальных условий и т.д.

Видовая продолжительность жизни – биологический показатель, указывающий сколько способен прожить индивид данного вида при благоприятных условиях. У человека значение этого показателя 120-130 лет.

Геронтология (от греч. geron, родительный падеж gerontos— старик и ...логия) - раздел медико-биологической науки, изучающий явления старения живых организмов начиная от молекулярного и клеточного уровня заканчивая целостным организмом, в том числе и человека.

Гериатрия — учение об особенностях развития, течения, лечения и предупреждения заболеваний у людей старческого возраста.

Проблема долголетия всегда занимала умы исследователей, но в ХХ века она приобрела особое значение в связи с глубокими демографическими сдвигами в структуре населения: во всех развитых странах происходит возрастание контингента пожилых людей. Попытки продления жизни предпринимались уже давно. Но продолжаются и по сей день. Возможно, что дальнейшая разработка какие-либо результаты. Теории старения: эндокринная ( Г. Штейнах), питание, сдерживающее рост( Мак-Кей 1953, В.Н. Никитин 1974), недостаточность восстановительных процессов (И.А. Аршавский 1972), нормализация функций иммунной системы, свободно-радикальная теория, нормализация работы нервной системы (А.В. Ачурин 1958).

Особенности биоритмов в старческом возрасте: поступательное угасание амплитуд, низкий уровень надежности хроноструктуры, измененная структура хронодезмов

15. Календарный и биологический возраст.

Биологический возраст – объективное состояние организма комплексно оцененное по уровню надежности клеток и тканей и систем.

Календарный возраст показывает сколько лет прожил человек. От даты рождения до даты исследования.

Для определения биологического возраста используют систему различных тестов:

1. 
   Артериальное давление
   
2. 
   Холестерин крови
   
3. 
   Аккомодация глаз
   
4. 
   Жизненная емкость легких
   
5. 
   Мышечная сила
   
6. 
   Показатель остеопороза пястных костей.
   
7. 
   метод определения биологического возраста по физической работоспособности,
   
8. 
   метод определения биологического возраста по умственной работоспособности,
   
9. 
   метод определения биологического возраста по физической и умственной работоспособности,
   
10. 
    метод определения биологического возраста по биоэлектрической активности головного мозга.
    

Анализ хронодезмов показателей гомеостатических систем открывает путь к хронобиологическому способу определению возрастной периодизации онтогенеза, особенно, к определению биологического возраста. Скорость угасания амплитуды циркадианных ритмов и изменения их внутренних акрофаз так же могут служить мерой биологического возраста.

Близнецовый метод был введен Ф. Гальтоном. Он разделил близнецов на однояйцовых (монозиготных) и двуяйцовые (дизиготных).Близнецовый метод используется для определения степени влияния среды и наследственности на развитие какого-либо признака.

На основании близнецового метода была установлена генетическая предрасположенность к различным болезням. Этим же методом показано, что и продолжительность жизни а определенной мере определяется наследственностью

16.Постнатальный онтогенез и его периоды.

Периодизация постнатального онтогенеза (сложный поэтапный процесс, в ходе которого происходят коренные преобразования уровня информации, направленные изменения энтропии, энергообразования и ее использования (метаболизма)):

1. 
   Новорожденный 1-10 дней
   
2. 
   Грудной 10 дней-1 год
   
3. 
   Раннее детство 1-3 года
   
4. 
   Первое детство 4-7 лет
   
5. 
   Второе детство 8-12 лет (м), 8-11 лет (ж)
   
6. 
   Подростковый 13-16 лет (м), 12-15 лет (ж)
   
7. 
   Юношеский 17-21 лет (м), 16-20 лет (ж)
   
8. 
   Первый зрелый 22-35 лет (м), 21-35 лет (ж)
   
9. 
   Второй зрелый 36-60 лет (м), 36-55 (ж)
   
10. 
    Пожилой 61-74 лет (м), 56-74 (ж)
    
11. 
    Старческий 75-90лет
    
12. 
    Долгожители 90 и более лет
    

Постэмбриональный онтогенез:

1. 
   Дорепродуктивный период – рост, развитие, половое созревание.
   
2. 
   Репродуктивный период – активация функций взрослого организма, размножение.
   
3. 
   Пострепродуктивный период - старение, постепенное нарушение процессов жизнедеятельности.
   

Эндокринные железы играют большую роль в развитии организма. При недостаточной функции щитовидной железы, если она проявляется в детском возрасте, развивается заболевание кретинизм, характеризующиеся психической отсталостью, задержкой роста и полового развития, нарушение пропорций тела.

Гипофиз. В нем находится гормон, стимулирующий рост, соматотропный гормон. При пониженной функции в детском возрасте развивается карликовость (нанизм), при повышенной – гигантизм. При выделении гормона в зрелом возрасте происходит патологический рост отдельных органов. Наблюдается разрастание костей кисти, стопы, лица (акромегалия).

Эпифиз. Рост трубчатых костей в длину происходит до тех пор, пока между эпифизом и диафизом сохраняются прослойки хрящевой ткани, когда на их месте появляется костная ткань, рост в длину прекращается.

Мелатонин. Координирует фазовые взаимодействия ритмов таким образом, что однонаправленные действуют в унисон, а разнонаправленные – несовместимы. Доносит до всех клеток организма о времени дня и световой фазе солнечного дня. Разрушается на свету. Вырабатывается в темноте.

Старение – процесс закономерного возникновения возрастных изменений, которые начинаются задолго до старости и постепенно приводят к сокращению приспособительных функциональных возможностей организма.

Клеточные механизмы старения:

1. 
   Уменьшается содержание воды в цитоплазме
   
2. 
   Снижается электрический потенциал
   
3. 
   Снижается содержание в цитоплазме АТФ
   
4. 
   Изменяется структура эндоплазматической сети.
   

Генетические механизмы старения:

1. 
   Снижается интенсивность синтеза ДНК и РНК
   
2. 
   Возникают ошибки при считывании информации, вследствие чего нарушается синтез белка
   
3. 
   Накапливаются свободные радикалы в цитоплазме
   
4. 
   Усиливается процесс возникновения хромосомных аберраций в некоторых соматических клетках.
   

Системные механизмы старения:

1. 
   Гетерохронность – разное начало проявления старения в разных тканях и органах.
   
2. 
   Гетеротопность – неодинаковое проявление изменений в разных структурах.
   
3. 
   Гетерокатефтентность – разнонаправленность процессов старения.
   

17. Теории старения:

1. 
   И.И. Мечников. Старение – интоксикация шлаками. Начинается с ЖКТ. Ортобиоз. Пропаганда кисломолочных продуктов.
   
2. 
   И.П. Павлов. Благотворная роль полноценного сна и отдыха ЦНС (охранительное торможение) и пагубное влияние длительных стрессов.
   
3. 
   А.А. Богомолец. Старение – нарушение регулирующей функции соединительной ткани. Начинается с мезодермы. Роль «перекрестных сшивок» (утрата функции, потеря эластичности)
   
4. 
   И. Пригожин, Sacher, 1967, Bortz, 1986. Старение – уступка энтропии (термодинамическая теория).
   
5. 
   В.М. Дильман. Старость – болезнь и ее надлежит лечить (нервно-эндокринная или элевационная теория). Причина – возрастание порога чувствительности гипоталамуса к уровню гормонов в крови.
   
6. 
   В.В. Фролькис. Старость – борьба, а нормы нет (адаптационно-регуляторная теория, 1960). В ответ на старость запускается механизм антистарения «витаукт» «auctum» - увеличивать. Появляются новые белки.
   
7. 
   Л. Хейфлик (1961). Старение - генетическая программа и обусловлена лимитом клеточных делений (50+-10).
   
8. 
   А.М. Оловников (1971). В старении повинна линейная форма хромосом, а не кольцевая как у бактерий (клетка не способна делится бесконечно – теломеры не копируются при редупликации, кольцевая недорепликация).
   

18. Клиническая и биологическая смерть.

У высших многоклеточных организмов смерть – не одномоментное событие. В этом процессе различают 2 этапа:

1. 
   Клиническая смерть. Прекращение важнейших жизненных функций: потеря сознания, отсутствие сердцебиения и дыхания. Однако большинство клеток и органов живы.
   
2. 
   Биологическая смерть. Прекращение самообновления, химические процессы становятся неупорядоченными, в клетках происходит аутолиз и разложение. Эти процессы происходят с неодинаковой скоростью в различных органах. Скорость определяется степенью чувствительности тканей к нарушению снабжения их кислородом.
   

Реанимация, т.е. возвращение к жизни из состояния клинической смерти. Из этого состояния вернуть можно лишь тогда, когда не повреждены жизненно важные органы. Реанимация (от ре... и лат. animatio — оживление), совокупность мероприятий по оживлению человека, находящегося в состоянии клинической смерти , восстановлению внезапно утраченных или нарушенных в результате несчастных случаев, заболеваний и осложнений функций жизненно важных органов.

Живая система – открытая термодинамическая система, непрерывно обменивающаяся с окружающей средой информацией, энергией и веществом.

Критерии живой системы:

1. 
   Дискретность и целостность
   
2. 
   Открытость
   
3. 
   Раздражимость
   
4. 
   Саморегуляция
   
5. 
   Адаптация
   
6. 
   Репродукция (размножение)
   
7. 
   Обмен веществ
   
8. 
   Наследственность
   
9. 
   Эволюционное, историческое развитие.
   

19. Критические периоды развития. Тератогенные факторы среды.

1. 
   Первые 2 дня– дробление, бластогенез.
   
2. 
   На 7-12 день – имплантация.
   
3. 
   2 недели – двухслойный зародыш, плацентация.
   
4. 
   15-16 день – гаструляция.
   
5. 
   20-70 день – гистогенез и органогенез.
   
6. 
   9 месяц – рождение.
   

20.Избирательная активность гена.

Уже в яйцеклетке можно обнаружить неравномерное распределение наследственной информации. Цитоплазматические факторы белковой природы проникают в ядро и определяют характер считываемой информации. В процессе развития клеточная специализация возникает как результат дифференциальной активности генов, связанной со сложными ядерно-цитоплазматическими отношениями.

Взаимодействие между собой отличающихся друг от друга клеток является основой, на которой возникает дифференциальная активность генов на тканевом уровне и приводит к формированию органов.

Части зародыша, из которых формируются одни органы, будучи пересаженными на новое место, дают начало другим органам, т.е. тем, которые должны образоваться на данном месте. Такое развитие получило название зависимой дифференцировки.

Дифференцировке тканей и образованию органов предшествует также синтез гормонов и определенных белков, характерных для данных морфологических структур. Именно они га данном этапе развития определяют направление морфогенеза.

Наружная или плазматическая мембрана ограничивает клетку от окружающей среды и благодаря наличию молекул-рецепторов обеспечивает целесообразные реакции клетки на изменения в окружающей среде. Молекулы-рецепторы по своей природе белки. Мембрана принимает участи е в рецепции и передаче сигналов. Рецепторы часто служат точкой приложения действия гормонов, биологически активных веществ, через рецепторы происходит включение и выключение генов.

21. Проблемы клонирования животных и человека.

1. 
   Ядро соматической клетки генетически не тождественно ядру яйцеклетки, как результат 4% всех генов клонированной особи не имеют нормальной регуляции. Репрограмирование остальных малоэффективно.
   
2. 
   Во всякой клетке происходят спонтанные и редуцированные мутации.
   
3. 
   Процедура переноса ядра далека от идеала и не учитывает роль цитоплазматических факторов, прежде всего митохондриальных.
   
4. 
   Жизнеспособность клонов очень низкая.
   
5. 
   Для создания точной копии человека необходимо создать психо-личностные уникальные свойства.
   

Биоэтика – наука о нравственной стороне деятельности человека в медицине и биологии.

Стволовые кл-ки – это кл-ки, обладающие специфичной способностью к самообновлению и дифференцировке в специализированные типы клеток. Будучи сами незрелыми клетками, они могут превращаться в клетку любого органа.

22. Закон Гомперца-Мейкема и его сущность. Проблема продолжительности жизни.

В 1825 году была создана первая математическая модель старения (Б.Гомперц). Смертность Гомперц рассматривал как величину, обратную жизнеспособности – «способности противостоять всей совокупности разрушительных процессов». Он предложил, что во времени жизнеспособность снижается пропорционально ей самой в каждый момент, что для смертности соответствует экспоненциальному нарастанию с возрастом.

У. Мейкем дополнил формулу Гомперца – добавил коэффициент, представляющий независимый от возраста компонент смертности, имеющий эколого-социальную природу и выражено меняющийся в истории человечества.

M(t)=A + R₀exp(at) M(t) – интенсивность (вероятность) смертности в возрасте t.

A – фоновая компонента Мейкема.

R₀exp(at) – возрастная экспонента компонента.

Анализируя среднюю продолжительность жизни человека, можно видеть, что эта величина непостоянная. Статистически установлено, что средняя продолжительность жизни женщин выше, чем у мужчин. Потенциальная возможность долголетия проявляется неодинаково в различных условиях среды. Необходимое условие долголетия – отсутствие генетических факторов, вызывающих какое-либо наследственное заболевание или ухудшение жизнеспособности организма.

23. Гипотеза ограниченной надежности организма.

Организм представляет собой высоконадежную систему, включающую много элементов. Но надежность системы не бесконечна. Если откажут сразу несколько элементов этой системы, организм переходит в состояние неспецифической уязвимости: человек умирает от любой первой попавшейся причины. Такое состояние назвали нежилец. (московские биологи, 25 лет назад).

Вопрос 20: Факторы, определяющие здоровье. Как вы понимаете тезис философа Сенеки: «Лучший способ продлить жизнь – это не укоротить ее».

Факторы:

1. 
   Качество условий жизни
   
2. 
   Качество образа жизни
   
3. 
   Качество наследственности человека
   
4. 
   Качество медицины.
   

Я понимаю так, что не нужно вредить своему здоровью. От природы человеку дан огромный потенциал, но он нарушает, портит его неправильным образом жизни и другими неблагоприятными факторами. Нужно стараться уберечь, то что нам дала природа, и тогда, возможно, мы будем жить значительно дольше.