Гомеостаз и регенерация
«Гомеостаз» В.Кеннонен,1929 г
И.П. Павлов
Этология- раздел биологии, изучающий поведение животных
Морфологические и физиологические признаки подвержены естественному отбору
Репродуктивное поведение:
Феномены поведения свойственные человеку в разных формах проявляются уже на низших ступенях эволюции:
Естественный отбор и поведение
Адаптация на поведенческом уровне
Генотип и среда обитания
Биохимическая адаптация
Типы адаптаций к внешним условиям ( по длительности адаптивного процесса)
Важнейшие этапы химической и биологической эволюции
Схема клеточного звена адаптации к длительному действию основных факторов внешней среды
Типы внешних стимулов, распознаваемых животными
Генетический аспект адаптации
В поддержании гомеостаз принимают участие многие системы организма
Иммунная система и гомеостаз
Трансплантационный иммунитет
МЕЖДУНАРОДНАЯ ТРАСПЛАНТОЛОГИЧЕСКАЯ ТЕРМИНОЛОГИЯ (Вена, 1967г. Международный симпозиум)
Отторжение чужеродного материала
Преодоление тканевой несовместимости
органы и искусственные части
Трансплантация органов
Ортотопическая трансплантация сердца с участками соединения
Трансплантация почки
Трансплантация почки
Иллюстрация трансплантации почки
Восстановление кровотока в почечном трансплантате у кошки (из мочеточника выделяется моча)
22.09.2008 Италия трансплантация 9-месячному младенцу от взрослого (при тяжелой атрезии=отсутствие желчных путей). Печень
Трансплантация печени в Германии
Трансплантация среднего уха
Трансплантация кожи
Трансплантация лица в Китае
Трансплантация лица
Писк моды: трансплантация ресниц
Регенерация
Изменение животных и растений в состоянии одомашнивания, Ч.Дарвин,1868 г
Регенерация происходит на всех уровнях организации живой материи
УРОВНИ РЕГЕНЕРАЦИИ
Молекулярный уровень регенераторной реакции
Внутриорганоидная регегерация
Органоидная регенерация
Внутриклеточная регенерация
Регенерация мембран и органелл происходит на базе сохранившихся структур
Группы органов в зависимости от способности к регенераторной реакции
Физиологическая регенерация-
Физиологическая регенерация-
Репаративная регенерация-
Регенерация гидры
Регенерация морской звезды из одного луча
Регенерация хвоста
Степень регенерации тканей млекопитающих
Регенерация миокарда и ЦНС
В основе репаратиной регенерации (любой ее формы)
Клетка-сателлит (покоящийся миобласт) лежит у самой поверхности многоядерного мышечного волокна.
Растущий организм Схема дифференцировки регенерации в онтогенезе
Регенерация и онтогенез
саламандра
Саламандра. Регенерация
Регенерация сердца у аквариумной рыбки-зебры (данио) без участия стволовых клеток
Этапы регенерации конечности тритона
Регенерация ноги тритона
Регенерация конечности тритона после ампутации
Фазы регенерации конечности
Заживление раны
Процесс демонтирования
Коническая бластема -
Стадии заживления кожного разреза у человека
Полнота восстановления задней конечности после ампутации на разных стадия развития у лягушки
Каждая пролиферативная единица должна всегда содержать по меньшей мере одну «бессмертную» стволовую клетку, потомки которой
Метод регенерации костей черепа (И.И.Полежаев)
Миф о Прометее
Цирроз печени
Регенерация тазобедренного сустава
Процессы регенерации в патологически измененных органах
8.58M
Категории: МедицинаМедицина БиологияБиология

Гомеостаз и регенерация

1. Гомеостаз и регенерация

1. Общие закономерности гомеостаза
2. Адаптации
3. Трансплантология
4. Уровни регенераторной реакции
5. Физиологическая регенерация
6. Репаративная регенерация
7. Проявление регенерации в онто- и
филогенезе

2. «Гомеостаз» В.Кеннонен,1929 г

• - греч. homeo – тот же
stasis – состояние
Поддержание постоянства внутренней среды
организма в непрерывно меняющихся
условиях существования
Живой организм можно рассматривать как
кибернетическую систему (наука о целенаправленном и
оптимальном управлении сложными процессами,
происходящими в живой природе, человеческом
обществе или в промышленности).
С точки зрения кибернетики живой организм-это сложная
управляемая система, в которой взаимодействуют
множество переменных внешней и внутренней среды

3.

Обратная связь - влияние выходного сигнала на
управляющую часть системы
Причина. Стимул.
Эффект.
Раздражитель
Следствие.
Ответ. Реакция
Отрицательная обратная связь -уменьшает
влияние входного воздействия на величину
выходного сигнала.
Положительная обратная связь -увеличивает
влияние входного воздействия на величину
выходного сигнала

4. И.П. Павлов

- «Человек с его высшей нервной деятельностью
- единственная система по высочайшему
саморегулированию и, что она сама себя
поддерживющая, восстанавливающаяся и даже
самосовершенствующаяся»
• Живой организм представляет собой пример
ультрастабильной системы. Живой организм
осуществляет поиск оптимального, наиболее
устойчивого состояния, который выражается
в адаптации (поддержание переменных
параметров организма в пределах нормы
биологической реакции (в физиологических
пределах)

5. Этология- раздел биологии, изучающий поведение животных

типы поведения животных организмов
ограничены их морфологическими и
физиологическими особенностями
У человека поведение коррелирует c типом
телосложения
• Эктоморфный
• Эндоморфный
• Мезоморфный

6. Морфологические и физиологические признаки подвержены естественному отбору

• Поведение определяется морфологическими и
физиологическими особенностями, соответственно и
поведение подвергается естественному отбору –
- Поведение адаптивно и оно наследуется
- Поведение повышает приспособленность организма
- Различные типы поведенческих реакций позволяют
животным использовать благоприятные аспекты
среды и позволяют защитить себя от неблагоприятных
воздействий
- Примеры: гигиеническое поведение пчел;
защита от хищников;
репродуктивное поведение;

7. Репродуктивное поведение:

привлечение самцов и самок, ритуал
ухаживания, забота о потомстве.
Основная функция репродуктивного
поведения – обеспечить оплодотворение
яйцеклеток.
Приспособления для встречи партнеров
разного пола:
-светляки производят световые вспышки;
-насекомые выделяют феромоны;
-лягушки квакают (видоспецифично).

8. Феномены поведения свойственные человеку в разных формах проявляются уже на низших ступенях эволюции:

-
Социальная организация
Социальная иерархия
Сложные социальные организации у насекомых
Т.наз. «порядок клевания» у некоторых рыб, птиц (например у
галок) и млекопитающих
Престиж в иерархии (собаки и др.)
Подчинение вожаку (волки) матери (собаки, шакалы)
«брак», проявляющийся уже у рыб цихлид ( пара в течение всей
жизни)
«любовь с первого взгляда» (галки, дикие гуси, усатые синицы,
утки)
Способность к преднамеренному обману и симуляции и
способность распознавать обман( волки, антропоиды)
Психосоматические заболевания и неспособность переносить
одиночество (человекообразные обезьяны)
Инфантильная привязанность к матери.

9. Естественный отбор и поведение

чтобы естественный отбор мог действовать на
поведение, поведенческие признаки должны
не только обладать адаптивной ценностью,
но и передаваться от родителей потомкам.
Не все типы поведения передаются
генетически.
Некоторые из них приобретаются в результате
обучения (благоприобретаются)
Примеры: (хорея Гентингтона, 47,ХУУ, 47,ХХ+21,
асимметрия в поведении)

10.

В ходе эволюции у человека возникла
генетически детерминированная
биологическая адаптированность. Она
наследственно закреплена в стериотипе
морфологических реакций.
Генотип становится как бы исходным пунктом
следующего этапа адаптации –
индивидуальной или фенотипической
адаптации.
Фенотипическая адаптация формируется в
процессе взаимодействия конкретного
организма с окружающей средой обитания и
обеспечивается специфическими для этой
среды структурными морфофункциональными
изменениями

11. Адаптация на поведенческом уровне

Поведение подвержено действию
естественного отбора
2. Поведенческие признаки возникают из
анатомии (морфологии) и физиологии
животного и неотделимы от них
3. Формы поведения обычно адаптивны и
часто могут передаваться либо генетически,
либо в результате обучения
4. У многих биологических видов существуют
определенные специфические формы
поведения
1.

12. Генотип и среда обитания

• Генотип дает возможность эффективной
целенаправленной реализации жизненно
необходимых адаптивных реакций под
влиянием среды обитания.
• Каждое новое поколение адаптируется
заново к широкому спектру иногда
совершенно новых факторов, требующих
выработки новых специализированных
реакций

13. Биохимическая адаптация

Если организм не смог справиться с
изменившимися условиями среды на
поведенческом уровне, тогда наступает
биохимическая адаптация –
перестраивается обмен веществ.
Биохимическая адаптация – это трудный путь.
Животному проще найти подходящую нишу
путем миграции, чем перестроить обмен
веществ.

14. Типы адаптаций к внешним условиям ( по длительности адаптивного процесса)

- эволюционная адаптация. Это длительный процесс
приспособления к среде. Связан с приобретением новой
генетической информации. Новая генетическая
информация детерминирует новые адаптивные
фенотипические признаки. Такая адаптация для своего
завершения требует многих поколений.
-акклиматизация – осуществляется в течение жизни
индивидуума и для своего завершения требует от
нескольких часов до нескольких лет (акклимацияадаптация к искусственным условиям)
-немедленная адаптация – изменения среды
сопровождаются почти мгновенной адаптивной реакцией

15. Важнейшие этапы химической и биологической эволюции

Время
(млр.лет)
Этапы эволюции (что возникло в данный период)
1000
Многоклеточные организмы
Эукариотические клетки
2 000
Первые аэробные бактерии
С6Н1206+6Н20 + 602->6С02 + 12Н2О+30-40АТФ
3 000
Фотосинтез зеленых растений
6С02 + 12Н20 ->С6Н1206 +6Н20 + 602
Бактериальный фотосинтез
6С02 + 12Н2А -> С6Н12О6 + 6Н2А + 12А
Фотофосфорилирование: трансформация световой энергии в АТФ
4 000
Первые клетки (прокариотические) Пентозофосфатный цикл:
восстанавливающие факторы (НАДФ), пентозы.
6СбН1206+6Н20+12АТФ-> 12Н2+5С6Н1206+6С02
Брожение: химический источник энергии.Выделение СО2
Например:СбН1206->2С2Н5ОН + 2С02+2АТФ
4 600
Образование Солнечной системы

16. Схема клеточного звена адаптации к длительному действию основных факторов внешней среды

17. Типы внешних стимулов, распознаваемых животными

Тип свойства
Стимул
Пример животного
Поляризованный свет
Ямкоголовая змея
Световой
Свет
Пчела, птицы
Звуковой
Воздушные колебания,
колебания субстрата
Бабочки, пчелы, др.
насекомые, человек
Химический
Запах, феромоны, вкус
Человек, бабочки,
собака
Механический
Прикосновение,
давление
Млекопитающие.
Кошка
Температурный
Гравитационный
Ракообразные

18. Генетический аспект адаптации

1.-Особенности организации генетического
материала, обеспечивающие его собственную
структурно-функциональную организацию, т.е.
гомеостаз генотипа
2.-Генетический контроль гомеостаза
организма как целого.
З.-Механизмы длительного поддержания в
поколениях относительного постоянства
генетических характеристик, т.е. механизмы
генетического гомеостаза популяций

19. В поддержании гомеостаз принимают участие многие системы организма

• Нервная сигнализация – это основной
инструмент передачи и оценки раздражителей,
которые поступают из внутренних сфер
организма и из внешней среды. За счет этих
сигналов может осуществляться регуляция
физиологических процессов в пределах нормы
реакции.
• Эндокринная система. Гормоны участвуют
регуляции важных функций и процессов (
поддерживают гомеостаз). Регулируют:
углеводный, белковый, жировой обмен, обмен
электролитов и воды, работу почек, кровяное
давление, функции ЦНС
- Иммунная система

20. Иммунная система и гомеостаз

Функция иммунной системы состоит в защите
постоянства внутренней среды организма от
факторов двух основных групп:
- От микроорганизмов и экзогенных факторов,
несущих признаки чужеродной информации;
- От соматических мутаций.
Минимальное генетическое отличие достаточное
для иммунного распознавания «чужого» всего 1-2
гена.
В результате мутаций клетки начинают
синтезировать мутантные белки и становятся как
бы « чужими» клетками. Поддерживается
генетическое постоянство клеток.

21. Трансплантационный иммунитет

• В связи с бурным развитием трансплантологии
остро встал вопрос о трансплантационном
иммунитете.
• Трансплантология – это медико-биологическая
наука, которая изучает вопросы заготовки,
консервирования и пересадки тканей и органов.
• Трансплантационный иммунитет – это
отторжение тканей и органов вследствие
своеобразной реакции организма реципиента на
трансплантат.

22. МЕЖДУНАРОДНАЯ ТРАСПЛАНТОЛОГИЧЕСКАЯ ТЕРМИНОЛОГИЯ (Вена, 1967г. Международный симпозиум)

вид
НАИМЕНОВАНИЕ ПЕРЕСАДКИ
НАИМЕНОВАНИЕ
ТРАНСПЛАНТАТА
-ПЕРЕСАДКА ТКАНЕЙ И ОРГАНОВ В
ПРЕДЕЛАХ ОДНОГО
ОРГАНИЗМА
АУТОТРАНСПЛАНТАЦИЯ
АУТОЛОГИЧНЫЙ
-ПЕРЕСАДКА ТКАНЕЙ И ОРГАНОВ
МЕЖДУ ОРГАНИЗМАМИ
ИДЕНТИЧНЫМИ В
ГЕНЕТИЧЕСКОМ ОТНОШЕНИИ
ИЗОТРАНСПЛАНТАЦИЯ
ИЗОГЕННЫЙ
-ПЕРЕСАДКА ТКАНЕЙ И ОРГАНОВ
МЕЖДУ
ОРГАНИЗМАМИ ОДНОГО
БИОЛОГИЧ. ВИДА
АЛЛОТРАНСПЛАНТАцИЯ
АЛЛОГЕННЫЙ
-ПЕРЕСАДКА ТКАНЕЙ И
КСЕНОТРАНСПЛАНТАцИЯ
КСЕНОГЕННЫЙ
ЭКСПЛАНТАЦИЯ
ЭКСПЛАНТАТ
КОМБИНИРОВАННАЯ ПЛАСТИКА
КОМБИНИРОВАННЫЙ
ТРАНСПЛАНТАТ
ТРАНСПЛАНТАЦИИ
органов МЕЖДУ ОРГАНИЗМАМИ
РАЗНЫХ БИОЛ. ВИДОВ
-ПЕРЕСАДКА
НЕБИОЛОГИЧЕСКОГО
МАТЕРИАЛА
-ПЕРЕСАДКА ТКАНИ И
НЕБИОЛОГИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА

23. Отторжение чужеродного материала

Организмы эволюционно развивались в течение многих
миллионов лет и не теряли своей индивидуальности
лишь потому, что не производилось смешения своих
тканей с чужеродными тканями и клетками.
Каждый организм уникален по белковому составу.
Аллогенные и ксеногенные ткани и органы, содержащие
трансплантационные антигены, в организме
реципиента вызывают защитную
иммунобиологическую реакцию, состоящую в
выработке антител.
Иммунобиологическая реакция начинает развиваться
через несколько дней после трансплантации и
достигает максимума к 14-20 дню после пересадки.

24. Преодоление тканевой несовместимости

- решается специалистами разных профилей:
хирургами, гематологами, биохимиками,
иммунологами, биофизиками ….
Иммунодепрессивная терапия – использует
физические, химические и биологические
факторы воздействия на ретикулоэндотелиальную систему организма реципиента:
костный мозг, селезенку, вилочковую железу,
печень ( биологическая иммунодепрессия
основана на принципе нейтрализации
трансплантационных антител, образующихся
в организме реципиента)

25. органы и искусственные части

26. Трансплантация органов

27.

1933 год Ю.Вороной 1-я в мире пересадка почки человеку
1937 год В.П.Демихов
1-я в СССР пересадка сердца собаке
1946 год В.П.Демихов
сердце и легкие собаке
1948 год В.Демихов Л.Швековский пересадили печень собаке
1954 год В.П.Демихов
вторую голову собаке
1965год Б.В.Петровский 1 -я успешная пересадка почки человеку
1986 год В.Шумаков 1-я в СССР успешная пересадка сердца
человеку
1990 год А.Ерамишанцев
человеку
1-я в СССР трансплантация печени
1967 год Кристиан Бернард ЮАР -успешная пересадка сердца
человеку

28. Ортотопическая трансплантация сердца с участками соединения

29. Трансплантация почки

Наиболее высокие показатели числа реципиентов АТП в
пересчете на 1 млн населения в 2003 г. были в Таймырском
автономном округе (125 больн./млн, число пациентов - 5
чел), Москве (77,4 больн./млн, 804 чел.), Чукотском
автономном округе (56,6 больн./млн, 3 чел.), республике
Саха (54,8 больн./млн, 52 чел.), Московской (47,1
больн./млн, 312 чел.) и Магаданской областях (38,5
больн./млн, 7 чел.), Санкт-Петербурге (36,3 больн./млн, 169
чел.), республике Карелия (33,6 больн./млн, 24 чел.) и
Ханты-Мансийском автономном округе (32,0 больн./млн, 46
чел.) (табл. 2, рис. 76). Из федеральных округов наиболее
обеспеченными АТП были Дальневосточный (22,6
больн./млн, 151 чел.), Северо-Западный (19,4 больн./млн,
180 чел. при исключении из их числа жителей СанктПетербурга), Центральный (16,5 больн./млн, 346 чел. при
исключении из их числа жителей Москвы и Московской
области), Сибирский (15,7 больн./млн, 315 чел.). Замыкали
этот список Уральский (12,1 больн./млн, 149 чел.),
Приволжский (11,5 больн./млн, 357 чел.) и Южный (10,8
больн./млн, 247 чел.) ФО.

30. Трансплантация почки

31. Иллюстрация трансплантации почки

32. Восстановление кровотока в почечном трансплантате у кошки (из мочеточника выделяется моча)

33. 22.09.2008 Италия трансплантация 9-месячному младенцу от взрослого (при тяжелой атрезии=отсутствие желчных путей). Печень

взрослого разделили на две части.: 6 часов. В Италии
90 пересадок печени в год

34. Трансплантация печени в Германии

35. Трансплантация среднего уха

36. Трансплантация кожи

37. Трансплантация лица в Китае

38. Трансплантация лица

39. Писк моды: трансплантация ресниц

40. Регенерация

- это процесс вторичного развития тканей и
органов, вызванный повреждениями какого-либо
органа.
- под первичным развитием подразумевается
онтогенез.
- вторичным развитием считается такое
развитие, которое связано не с естественным
размножением, а с внешним воздействием на
организм.
Такое внешнее воздействие вовлекает
дефинитивные ткани организма в новый
процесс развития.

41. Изменение животных и растений в состоянии одомашнивания, Ч.Дарвин,1868 г

- развитие, связанное с половым
размножением, с бесполым
размножением и регенерацией это
проявление одной и той же
способности у организмов.

42. Регенерация происходит на всех уровнях организации живой материи

- непрерывно обновляются нуклеиновые
кислоты (репарация), обновляются белки
клеток, обновляются составные части
клеточных органелл и сами органеллы,
обновляются клетки.

43. УРОВНИ РЕГЕНЕРАЦИИ

в
н Молекулярная;
у
Внутриорганоидная
т
(надмолекулярная);
р
Органоидная (гиперплазия)
и
клеточная регенерация

44. Молекулярный уровень регенераторной реакции

-восстановление структуры ДНК системой
репарации
-образование белков может происходить
посредством замены отдельных аминокислот
без увеличения общего количества белка
-ограниченный протеолиз (молекула становится
активной после отщепления части ее)

45. Внутриорганоидная регегерация

Могут восстанавливаться кристы
митохондрий, цистерны комплекса
Гольджи, миофибриллы, структура
плазматических мембран. …
Пример .
Печень при злоупотреблении алкоголем и
после прекращения злоупотребления

46. Органоидная регенерация

- происходит восстановление или увеличение
числа органелл в клетках: митохондрий,
лизосом , участков эндоплазматического
ретикулума
Пример
Алкоголизм и его лечение

47.

Нормальная
ультраструктура
печеночной клетки
Ультраструктура
печеночной клетки,
поврежденной
алкоголем
Восстановление
ультраструктуры
печеночной клетки
после прекращения
употребления
алкоголя и лечения

48.

Схема ультраструктуры гепатоцита
Нормальная
ультраструктура
печеночной клетки
Ультраструктура
печеночной клетки,
поврежденной
алкоголем
Восстановление
ультраструктуры
печеночной клетки
после прекращения
употребления
алкоголя и лечения

49. Внутриклеточная регенерация

50. Регенерация мембран и органелл происходит на базе сохранившихся структур

- принцип «каждая клетка от клетки»
справедлив и для более низкого уровня
организации.
Можно сказать – «Каждая органелла от
органеллы»

51. Группы органов в зависимости от способности к регенераторной реакции

-Регенераторная реакция в форме
новообразования клеток: эпителий
кожи, костный мозг, костная ткань, эпителий
тонкой кишки, лимфатическая система и др.
-Промежуточная форма (деление клеток и
внутриклеточная регенерация печень, легкие,
почки, надпочечники, скелетная мускулатура.
-Доминирует внутриклеточная
регенерация: миокард, ЦНС

52. Физиологическая регенерация-

восстановление частей организма
износившихся в процессе
жизнедеятельности.
Физиологическая регенерация поддерживает
постоянство внутренних структур несмотря на
гибель клеток
Интенсивные процессы физиологической
регенерации обнаруживают при:
восстановлении клеток крови, эпидермиса слизистых
оболочек, линьке млекопитающих и птиц, росте
резцов у грызунов …

53. Физиологическая регенерация-

это динамический процесс, это развитие, которое
предполагает:
клеточное деление;
детерминацию клеток;
дифференцировку клеток;
морфогенез;
гибель клеток.
Физиологическая регенерация направлена на
обеспечение функции и лежит в основе
нормальной жизнедеятельности
организма

54. Репаративная регенерация-

Репаративная регенерацияпроцесс восстановления
поврежденных тканей и органов
после действия чрезвычайных
раздражителей
Типичная=полная репаратиная
регенерация – восстановление исходной
архитектоники ткани или органа после
повреждения
Примеры: Гидра, улитка, морская звезда,
ящерица

55. Регенерация гидры

56. Регенерация морской звезды из одного луча

57. Регенерация хвоста

58. Степень регенерации тканей млекопитающих

-Соединительная ткань
(высокая способность-рыхлая соед.ткань,костная ткань, сухожилия,
фасции; менее активно -хрящи; очень слабо-жировая ткань)
-Эпителиальная ткань (высокая способность-многослойный
плоский эпителий кожи, роговая оболочка глаза, слизистые оболочки
в полости рта, губ, носа,ЖКТ, мочевом пузыре и др.; менее активнопаренхима почек, слюнных желез и др)
-Мышечная ткань (регенерация выражена слабее, чем
соединительной и эпителиальной)
-Нервная ткань (обладает плохой способностью к регенерации).
Чувствительные нейроны спинного мозга весьма слабо
регенерируют. Наоборот, аксоны нервных клеток (исключая кору и
подкорковые узлы) регенерируют лучше. Существенное значение
имеют шваноские клетки (леммоциты)-они формируют
своеобразные трубочки, в которые врастают регенерирующие
волокна поврежденного нерва. В головном мозге, где роль
шваноских клеток заменена клетками глии, регенерация нервных
волокон отсутствует)

59. Регенерация миокарда и ЦНС

- В миокарде и ЦНС место повреждения обычно
рубцуется. Восстановление происходит за счет
гиперплазии ультраструктур в сохранившихся
клетках. Количество клеток не изменяется,
зато объем каждой из них увеличивается.
- Поэтому оставшаяся после повреждения часть
органа увеличивается точно также, как это
происходит при размножении клеток. Масса
органа и его объем увеличиваются до исходного
и даже больше (внутриклеточная
компенсаторная гипертрофия)

60. В основе репаратиной регенерации (любой ее формы)

у высших животных и у человека всегда
лежит один и тот же элементарный процесс
– воспроизведение субклеточных
структур и их составных частей.

61. Клетка-сателлит (покоящийся миобласт) лежит у самой поверхности многоядерного мышечного волокна.

62. Растущий организм Схема дифференцировки регенерации в онтогенезе

63. Регенерация и онтогенез

• В начале развития организма регенераторная
реакция во всех органах представлена в
основном митотическим делением. Митоз
обеспечивает рост организма. С замедлением
роста организма и созреванием органов
регенераторная способность дифференцируется
• – в одних органах митоз и далее остается
главной формой регенерации.
• - в других он уступает место внутриклеточной
регенерации и постепенно устанавливается
разнообразие форм регенерации характерных
для взрослого организма.

64. саламандра

65. Саламандра. Регенерация

66. Регенерация сердца у аквариумной рыбки-зебры (данио) без участия стволовых клеток

Регенерация сердца у аквариумной рыбкизебры (данио) без участия стволовых клеток

67. Этапы регенерации конечности тритона

68. Регенерация ноги тритона

69. Регенерация конечности тритона после ампутации

70. Фазы регенерации конечности

1-ая фаза «заживление раны»
2-ая фаза «процесс демонтирования»
3-я фаза «коническая бластема»
4-ая фаза «редифференцировка»

71. Заживление раны

- после ампутации конечности тритона, часть
клеток эпидермиса образующихся в
результате деления, начинает
перемещаться с культи на раневую
поверхность и постепенно закрывают рану.
После нескольких делений клеток на
раневой поверхности формируется
многослойное образование- апикальная
шапочка.

72. Процесс демонтирования

- в культе начинается рассасывание ткани, которая
непосредственно прилежит к раневой поверхности.
Наиболее значительно перестраивается мышечная и
костная ткани. Мышечные волокна становятся
«растрепанными».
Утрачивается надкостница. Появляются гигантские
многоядерные клетки (не менее 3-х ядер) – эти клетки
фагоцитируют матрикс (секрет клеток кости) и удаляют
разрушенный материал, освобождают место для роста
новой кости и хряща.
В культе формируются скопления идентичных по внешнему
виду клеток – утрачена специализация
(дедифференцированные клетки) – подобные
эмбриональным.

73. Коническая бластема -

«регенерационная почка». Результат
активного деления
дедифференцированных клеток культи.
Восстанавливается кровоток.
Редифференцировка
конечность продолжает удлиняться и
постепенно восстанавливается вся
структура утраченной конечности

74.

75. Стадии заживления кожного разреза у человека

76. Полнота восстановления задней конечности после ампутации на разных стадия развития у лягушки

77.

Для регенерации большое значение
имеют стволовые клетки
Свойства стволовых клеток:
-стволовая клетка не является
окончательно дифференцированной (она
скорее детерминирована)
-стволовая клетка способна к
неограниченному делению
-при делении стволовых клеток часть клеток
остается стволовыми, а часть
дифференцируется

78. Каждая пролиферативная единица должна всегда содержать по меньшей мере одну «бессмертную» стволовую клетку, потомки которой

будут
находиться в этой единице и в
отдаленном будущем.
(Стрелками показано
происхождение одних клеток от
других).
Бессмертная стволовая клетка в
каждой клеточной генерации
представлена здесь в
центральном положении.

79. Метод регенерации костей черепа (И.И.Полежаев)

- у собак удаляли участок черепа площадью 10 см2.
Пустоты заполняли костными опилками: -если
опилки получены от костей донора, то их
пропитывают кровью реципиента; если опилки
получены от костей реципиента, то без пропитывания
кровью.
В течение первой недели опилки рассасываются
(дедифференцировка), затем появляются островки
костных клеток. Через несколько месяцев
существенное количество костной ткани (похожа на
«губку»). В течение года костные островки сливаются
и срастаются с окружающими костями черепа по
всему периметру.

80. Миф о Прометее

«И вот «лежит он, распростертый, на
высокой скале, пригвожденный к ней,
опутанный оковами. Жгут его палящие
лучи солнца, проносятся над ним бури....
И этих мук мало!
Каждый день громадный орел
прилетает, шумя могучими крыльями, на
скалу.... Орел рвет своим клювом печень
титана... За ночь заживают раны и вновь
вырастает печень, чтобы дать новую
пищу орлу».

81. Цирроз печени

82. Регенерация тазобедренного сустава

83. Процессы регенерации в патологически измененных органах

-регенерация после воздействия токсических
веществ
-регенерация после воздействия вредных
физических факторов
-регенерация после заболеваний,
вызываемых микроорганизмами и вирусами
-регенерация после нарушения кровоснабжения
-регенерация, после голодания,
гипокинезии (обездвиживания), атрофии
-регенерация после повреждений, вызываемых в
организме нарушением функций органов
English     Русский Правила