Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы геронтологии. Учебное пособие
.pdf
Снижение степе-
ни индукции
многих фермен-
тов
Благодаря такому явлению как генетическая
индукция клетка приспосабливается к условиям существования.
Индукция – это усиленный синтез ферментов,
расщепляющих накапливающиеся в клетке те
или иные вещества. индукция – это процесс
адаптации на воздействие эндогенных и экзогенных факторов среды,
и протекает он под контролем определенных
генов. При старении
индукция многих ферментов снижается, и
поэтому ослабевает
способность организма
к ответу на соответствующий раздражитель
Усиленное обра-
зование белка и
увеличение его
размера
Длительная и напряженная функция клетки
приводит к усиленному
образованию белка и
увеличению своего размера – гипертрофии, а
та, в свою очередь, - к
гипертрофии органа.
например, гиперфункция сердечной мышцы
ведет к слабовыраженной гипертрофии и развитию сердечной недостаточности
21
Нарушение про-
цессов транс-
крипции
С нарушение процессов
транскрипции с возрастом наблюдается угнетение, истощение, подавление работоспособности генов. В результате происходит
ограничение работоспособности гена, что приводит к сдвигам обмена
и сокращению приспособительных возможностей клетки и организма
при старении
Изменение ген-
ной регуляции
Изменение генной регуляции способствует
активизации генов,
«молчавших» всю
жизнь. Это вызывает
появление белка, ранее
не синтезировавшегося
и вызывающего различные сдвиги в деятельности клетки, вплоть до
её гибели. Так, в клетках находятся «молчащие» до поры до времени онковирусы, вызывающие раковое перерождение клетки
Снижение эф-
фективности сис-
тем восстановле-
ния (репарации)
ДНК
Большинство повреждений ДНК восстанавливается, но не все. Для
защиты химической
структуры ДНК клетки
снабжены различными
восстановительными
системами, удаляющими повреждения. Однако при старении репа-
22
рационные системы
ДНК становятся более
подвержены ошибкам,
приводящим к мутациям, и скорость репарации повреждений снижается
II.
Клеточные
механизмы
старения
Уменьшение кле-
точной массы
Гибель части клеток
приводит к тому, что на
оставшиеся клетки приходится большая нагрузка, что способствует их гиперфункции и
гипертрофии и вызывает старение.
Клеточная масса у 70летних составляет 36%,
тогда как у 25-летних
мужчин 47 % всей массы тела, т.е. снижается
на 30,6%. Отмечается
уменьшение числа клеток в надпочечниках, в
легких, щитовидной и
половой железах, снижается число нервных
клеток, количество лейкоцитов и эритроцитов
Уменьшение
числа делений,
совершаемых
клетками
организма
Клетки человека способны делиться только
ограниченное число раз.
Клетки проходят ряд
стадий, после чего их
способность к размножению исчерпывается.
Данный феномен получил название «лимит
Хейфлика» (по имени
американского ученого,
23
открывшего это явление).
Механизм данного феномена заключается в
том, что при каждом
делении клетки, её ДНК
укорачивается и ограничивает потенциал
клеток к размножению.
У старых молекул ДНК
короче, чем у молодых,
т.е. каждая копия ДНК
в новой клетке становится короче, чем у
предшественницы
Замена клеток
соединительной
тканью
Соединительная ткань
входит в состав почти
всех органов и тканей
(кости, сухожилия,
связки, суставы, кожа,
кровеносные сосуды,
кровь, лимфа и т.д.), а
также заполняет пространство между ними.
Она выполняет механическую, защитную и
трофическую функции.
В состав соединительной ткани входят белки
– коллаген и эластин. С
возрастом в структуре
коллагена появляются
уплотнения, изменяющие его физикохимические свойства.
Вследствие этого он
накапливается в тканях
в ущерб клеткам, вызывая нарушения в функционировании органов
и всего организма
24
Образование
свободных ради-
калов
Свободные радикалы –
это вещества, у которых
не хватает одного электрона, и поэтому они
стремятся забрать недостающий электрон у
одной из молекул в
клетках организма, либо избавиться от «лишнего» электрона, отдавая его другим молекулам. Свободные радикалы появляются под
воздействием таких
факторов, как: УФизлучение, ионизирующая радиация, курение,
алкоголь, жирная пища,
стресс, загрязнение атмосферы.
В результате появления
свободных радикалов в
клетках происходит повреждение мембран липидов, коллагена, ДНК,
хроматина, структурных белков и т.д. Эти
повреждения накапливаются, вызывая нарушения функционирования клеток и старение
организма
Снижение коли-
чества митохонд-
рий
в клетках
Митохондрии – специальные органоиды
клетки, её «силовые»
станции, где происходит синтез молекулы
АТФ (аденозинтрифосфорная кислота), иг-
25
рающей важную роль в
тканевом дыхании.
При старении количество митохондрий снижается, что приводит к
уменьшению количества вырабатываемой
АТФ и как следствие –
к нарушению дыхания
Накопление в
клетках пигмента
липофусцина
Липофусцин («липо» жир, «фусцин» - темный), или пигмент старости, представляет собой скопление продуктов жизнедеятельности
клетки, продуктов распада ее органоидов. Накопление этого пигмента вызывает разрушение
цитоплазматических
структур
Многообразные
внутриклеточные
изменения
С возрастом происходят
внутриклеточные изменения: уменьшается
число рибосом, митохондрий, размеры ядра,
появляется многоядерность, изменяются
взаимоотношения между ядром и цитоплазмой, изменения в лизосомах. Лизосомы называют мешками самоубийц, т.к. они содержат множество активных ферментов, способных разрушить
структуру клетки
26
III.
Физиологические
механизмы
старения
Изменения
в нервной сис-
теме
Структурной и функциональной единицей
нервной системы является нервная клетка –
нейрон. С возрастом
происходит естественная гибель нервных
клеток, что приводит к
нарушению высшей
нервной деятельности.
В результате снижается
физическая и умственная работоспособность,
появляются сдвиги в
поведении и эмоциях
Изменения в
лимбической
системе
Лимбическая система
регулирует работу
внутренних органов,
эндокринных желез,
эмоциональноповеденческих актов
(пищевое и половое поведение, ярость, гнев,
страх, удовольствие).
Нарушения в этой системе приводят к изменению поведения, эмоций, памяти и объясняют природу возникновения неадекватных
реакций на стресс у пожилых и старых людей
Изменения в им-
мунной системе
Главная функция иммунной системы – постоянный надзор за защитными силами организма. Клетками, ответственными за создание
иммунитета, являются
27
лимфоциты. Лимфоциты не реагируют на
собственные клетки и
молекулы, иначе эти
клетки были бы разрушены. В иммунизации
участвуют три группы
клеток иммунной системы: Т-лимфоциты, Влимфоциты и макрофаги.
С возрастом функции Тлимфоцитов нарушаются и тогда Влимфоциты вырабатывают антитела к собственным клеткам и молекулам организма, что
вызывает развитие различных заболеваний, в
том числе рака. В результате возникает состояние иммунодефицита, и происходит
снижение жизнеспособности организма
Изменения в
гормональной
системе
Гормоны – это высокоактивные вещества, которые синтезируются в
эндокринных органах
(железах внутренней
секреции и поступают в
кровь. гормоны контролируют гомеостаз, обмен веществ и энергии,
влияют на рост и деление клеток, уровень
ферментов, воздействуют на свойства и раз-
28
витие половых качеств.
К старости происходят
самые различные изменения в гормональной
системе, что вызывает
изменение функций половых желез, поджелудочной железы, щитовидной железы, надпочечников, эпифиза
(эпифиз – железа, играющая важную роль в
регуляции биологических ритмов организма)
Изменения в сер-
дечно-
сосудистой сис-
теме
Уменьшается пропускная способность сердца,
а давление крови из-за
уменьшения эластичности кровеносных сосудов повышается. На
стенках кровеносных
сосудов откладывается
холестерин и соединения кальция. Возникает
атеросклероз и возрастает частота появления
тромбов
Изменения в дыхательной систе-
ме
Уменьшается жизненная емкость легких
(максимальный объем
воздуха, который можно набрать в легкие или
выдохнуть), а также
скорость дыхания, что
снижает поступление
кислорода в ткани и
клетки
29
Изменения в пи-
щеварительной
системе
Происходит потеря зубов из-за дегенерации
тканей, поддерживающих зубы и уменьшение
секреции пищеварительных соков. Печень
уменьшается в размерах, и часто возникают
заболевания печени.
Увеличивается число
выпячиваний стенок
кишки в толстом кишечнике
Изменения в
мышечной сис-
теме
Уменьшаются время,
величина и частота сокращения мышц. Мышцы становятся расслабленными и вялыми. Нарушения, возникающие
особенно в сердечной и
скелетных мышцах,
проявляются в снижении общей активности
организма
Изменения сен-
сорных функций
Уменьшается способность глаза сфокусироваться на близлежащих
предметах, и расстояние до ближайшей точки ясного видения линейно возрастает, что
ведет к старческой
дальнозоркости.
В старости хрусталик
часто мутнеет, что ведет к развитию катаракты. Острота зрения
также уменьшается.
Увеличивается время,
30
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]