Заключение

Процессы нервной регуляции функций осуществляются путем поступления нервных импульсов (передачи сигналов, несущих информацию) строго по определенным путям. Однако объединение клеток в' определенные структуры осуществляется на тех этапах индивидуального развития организма, когда нервной системы еще не существует. А сама она, развиваясь, подчиняется каким-то процессам, обеспечивающим консолидацию ней­ронов в строго определенные системы, в которых каждое нервное окончание всегда иннервирует лишь определенные клетки и образует с ними единственно возможные связи. Следовательно, еще до возникновения процессов нервной регуляции формируются структуры, в которых в последующем начнут развертываться регуляторные реакции.

Каким образом каждая клетка узнает единственно возможного партнера (или партнеров) и взаимодействует с ними? Каким образом сохраняется неизменной общая структура многоклеточной системы и всего организма, несмотря на то, что отдельные клетки претерпевают непрерывные изменения, зарождаются, развиваются и гибнут? Каким образом восстанавливается структура органа или системы после повреждения (при регенерации)?

Ответ на эти и многие другие подобные вопросы мог быть получен лишь тогда, когда стало ясно, что в процессе не только развития, но и всего существования много­клеточного организма клетки его непрерывно обмениваются огромным количеством информации.

Процессы передачи и способы действия такой информации отличаются от описанных в предыдущих главах учебника способов регуляторных влияний. Процессы нейрогумо-ральной регуляции осуществляются, как известно, путем передачи электрических им­пульсов, выделения медиаторов и действия гормонов. Взаимодействие, осуществляемое путем распространения потенциала действия, не является индивидуально специфичным для какой-либо клетки. Это самый универсальный способ взаимосвязи клеток возбудимых тканей. Посредники нервного возбуждения — медиаторы — представляют собой относительно простые молекулы, структура которых является однотипной. Специфичность нервных регуляторных влияний определяется при этом лишь точной посылкой импульса и медиатора, в адрес, который обусловлен строго определенными межклеточными связями. Для создания и поддержания определенной структуры организма существуют межклеточные взаимодействия, отличающиеся от описанных выше процессов нейрогуморальной регуляции функций организма. Особен­ность указанного типа взаимодействия — высокая специфичность.

Столь огромный объем информации не может быть закодирован в сколько-нибудь мелких молекулах. Его могут нести в себе лишь достаточно крупные молекулы. Эти молекулы могут переходить из клетки в клетку путем пиноцитоза, а также через тесные межклеточные контакты, получившие название «нексус». Кроме того, в цитоплазме ряда клеток выявлена система каналов, по которым довольно крупные молекулы могут проникать из межклеточного пространства непосредственно к клеточному ядру.

Являясь носителями большого объема информации, они способны оказывать влия­ние на процессы реализации генетической информации, закодированной в геноме клетки, регулируя (не просто количественно, но и качественно) процессы синтеза клеточных белков. Межклеточная передача информации, закодированной в макромолекулах, обеспечивает процессы развития, дифференцировки клеток и осуществления функции таких высокодифференцированных клеток как, например, нервные или мышечные клетки.

Нервная клетка может выполнять свои весьма сложные функции лишь при условии непрерывного поступления ряда необходимых ей макромолекул от клеток — сателлитов. Такими сателлитами являются клетки нейроглии.

Для мышечных клеток и волокон роль сателлитов играют клетки соединительной ткани, представляющей по мнению А. А. Богомольца — «корень организма».

Информационные макромолекулы, обеспечивающие межклеточные взаимодействия, могут транспортироваться в организме и с током крови. Однако, как правило, они переносятся клетками крови — эритроцитами, лейкоцитами, тромбоцитами. Это предох­раняет информационные молекулы от разрушения ферментами крови, а также пред­отвращает возможность резкого повышения вязкости крови (что могло бы иметь место, если бы указанные крупные молекулы были бы просто растворены в плазме крови). Транспорт информационных макромолекул, являясь важной функцией форменных эле­ментов крови, открыт лишь в последние годы.

Описанный тип межклеточных взаимодействий лежит в основе формирования орга­низма как целого, создания структуры всех его органов и систем, а также взаимодей­ствия гомологичных органов матери и плода, становления реакций иммунитета, про­цессов нервной трофики и т. д.

Нарушения этого типа межклеточных взаимодействий приводят к появлению опухо­лей, способствуют преждевременному старению и другим болезненным процессам.

Этот путь обмена информации получил название креаторных связей (от лат. crea­te — творить). Так как любая клетка может синтезировать тысячи различных макромоле­кул, каждая из которых может осуществлять креаторную связь с любой другой клеткой организма (число которых достигает ЮОтрлн.), то общий объем непрерывно передавае­мой таким образом информации является гигантским. Но при этом он строго упорядочен во времени. Именно эти непрерывные потоки информации, определенным образом упоря­доченные во времени, и представляют собой одну из самых существенных черт жизни, отличающих живое от неживого.