252. Физиологическая регенерация. Определение, сущность, уровни и значение.

Физиологическая регенерация - совокупность процессов, направленных на вос-становление биологических структур, изнашиваемых в процессе нормальной жизне-деятельности. Физиологическая регенерация протекает на протяжении всей жизни организма и является основой структурного гомеостаза. Физиологическая регенера¬ция протекает в организме на различных уровнях: молекулярном, субклеточном, клеточном, тканевом и органном.

Молекулярный уровень - обновление и восстановление молекулярных структур клетки (белков, нуклеиновых кислот и др.).

Субклеточный уровень (или внутриклеточный) - для него характерно обновление и образование заново различных органелл клетки.

Клеточный уровень - это процесс деления клеток (пролиферация).

Пример: у человека в течение суток обновляется 1% эритроцитов, полное обнов¬ление их происходит за 120 суток. В организме человека достаточно быстро обнов¬ляется эпителий кишечника (1,5-2 суток), клетки кожи обновляются за 7-11 дней. Физиологическая регенерация имеет место и во внутренних органах; например, в печени - на 10-20 тысяч гепатоцитов приходится 1 делящаяся клетка.

Тканевой уровень является продолжением клеточного уровня регенерации. Про-является обновлением эпидермиса кожи, роговицы глаза, эпителия слизистой ки¬шечника и др.

Органный – регенерация печени

Необходимо сказать, что физиологическая регенерация – это закономерный процесс индивидуального развития организма, так как в геноме клетки запрограммирована продолжительность ее жизни, и, по-видимому, органелл клетки. После выполнения своей функции клетка или органелла погибает, и на ее место должны приходить новые. Таким образом, физиологическая регенерация обеспечивает постоянство клеточного состава организма (1013 - 1014).

253. Репаративная регенерация, определение, характерные признаки.

Репаративная регенерация - это процесс вторичного развития, в результате которого частично или полностью восстанавливаются поврежденные организмы, органы, ткани, клетки или их органеллы. То есть при регенерации происходят такие процессы, как детерминация, дифференцировка, рост, интеграция и др., сходные с процессами, имеющими место в эмбриональном развитии. Однако при регенерации все они идут уже вторично, т.е. в уже сформированном организме.

Особенности репаративной регенерации:

 вторичность развития - характерный признак репаративной регенерации. регене-рация, как свидетельствует даже сам термин, сводится к образованию заново, т. е.к развитию. это развитие происходит вне связи с онтогенезом, поскольку однаж¬ды этот орган уже развился.

 наличие повреждения. повреждение может быть результатом действия различ¬ных факторов (t°, кислоты, щелочи, радиационное излучение, механические трав¬мы). у животных возможна автотомия.

 в регенерационный процесс может вовлекаться большая или меньшая часть орга¬на, организма, то есть масштаб регенерации может быть различным. например, у плоских червей целый организм может восстановиться из части, в этом случае масштаб регенерации большой.

 Восстановленный орган, как правило, повторяет своё первичное развитие на 100%

254. Масштаб восстановления при репаративной регенерации, его границы у разных видов животных.

В регенерационный процесс может вовлекаться большая или меньшая часть ор¬гана, организма, то есть масштаб регенерации может быть различным. Например, у плоских червей целый организм может восстановиться из части, то есть в этом слу¬чае масштаб регенерации большой. У гидры (тип Кишечнополостные) восстановле¬ние целого организма возможно из 1/200 части тела (Б. Токин называет это сомати¬ческим эмбриогенезом и не относит данное явление к регенерации). Однако боль¬шинство ученых считает, что это репаративная регенерация с очень большим мас¬штабом. В целом же масштаб регенерации с повышением уровня организации сни¬жается.

255. Клеточные источники регенерационного материала при физиологической регенерации. Роль стволовых клеток.

При физиологической регенерации источником являются камбиальные клетки (стволовые недифференцированные клетки мальпигиевого слоя кожи, клетки крипт кишечника, кроветворная стволовая клетка).

Источником регенерационного материала при физиологической и репаративной регенерации служат стволовые клетки. Они присущи всем тканям и органам челове¬ка.

Стволовая клетка - это примитивная малодифференцированная клетка, которой присуща высокая способность к пролиферации. Стволовая клетка обладает плюри-потентностью и способна дифференцироваться в разных направлениях с образова¬нием специализированных тканей.

В тканях всех органов присутствуют резистентные стволовые клетки, они нико¬гда не покидают данный орган (желудочки головного мозга, дно крипт кишечника). При необходимости резистентные стволовые клетки дают клетки любой ткани. По¬лагают, что стволовые клетки сохраняются у человека в течение всей жизни, но с возрастом их количество уменьшается.

Циркулирующие стволовые клетки присутствуют в мезенхимальной ткани, в клетках костного мозга.

Надо отметить, что хотя в печени регенерация осуществляется за счёт дифферен-цированных клеток, но в ней также есть и стволовые клетки.

Существует и другая точка зрения в отношении источника материала для регене¬рации. Так Л.В. Полежаев считает, что источником регенерационного материала яв¬ляются дедифференцированные клетки тканей, которые образуются в ответ на по¬вреждение. Другие считают, что источником регенерационного материала являются обычные клетки тканей, прошедшие активацию в ответ на повреждение (печень, легкие).