Regeneração – o processo de desenvolvimento secundário de um órgão ou tecido causado por dano de qualquer tipo.

A regeneração ocorre em todos os níveis da matéria

De acordo com a capacidade de regenerar Existem 3 grupos de tecidos e órgãos:

1. Reação regenerativa na forma de formação de novas células: epitélio da pele, medula óssea, tecido ósseo, epitélio do intestino delgado, sistema linfático.

2. Forma intermediária. Ocorrem divisão celular e regeneração intracelular. Fígado, pulmões, rins, glândulas supra-renais, músculos esqueléticos.

3. Predomina a regeneração intracelular. Células do sistema nervoso central, miocárdio.

Regeneração fisiológica– restauração de partes do corpo desgastadas no processo da vida. Atua durante toda a ontogênese e mantém a constância das estruturas apesar da morte celular. Processos intensivos de regeneração fisiológica durante a restauração de células sanguíneas, epiderme, membranas mucosas. Os exemplos incluem a muda de pássaros e o crescimento de dentes em roedores. A regeneração fisiológica ocorre não apenas em tecidos com células em divisão intensa, mas também onde as células se dividem de forma insignificante. 25 hepatócitos em 1.000 morrem e o mesmo número é restaurado. A regeneração fisiológica é um processo dinâmico que inclui a divisão celular e outros processos. Fornecer funções é a base para o funcionamento normal do corpo.

Fisiológico regeneração é o processo de atualização das estruturas funcionais do corpo. Graças à regeneração fisiológica, a homeostase estrutural é mantida e os órgãos podem desempenhar constantemente as suas funções. Do ponto de vista biológico geral, a regeneração fisiológica, assim como o metabolismo, é uma manifestação de uma propriedade tão importante da vida como auto-renovável.

Exemplos de regeneração fisiológica nos níveis celular e tecidual são a renovação da epiderme da pele, córnea do olho, epitélio da mucosa intestinal, células sangue periférico e etc.

Os derivados da epiderme - cabelos e unhas - são renovados. Este é o chamado proliferativo regeneração, ou seja, reposição do número de células devido à sua divisão.

Existem duas fases na regeneração fisiológica: destrutiva e restauradora. Acredita-se que os produtos da degradação de algumas células estimulem a proliferação de outras. Os hormônios desempenham um papel importante na regulação da renovação celular.

Regeneração reparadora, seu significado.Métodos de regeneração reparadora. Manifestação da capacidade regenerativa na filogênese. Genética molecular, mecanismos celulares e sistêmicos de regeneração. Peculiaridades processos de recuperação em mamíferos.

Regeneração reparadora (restauradora)– restauração de tecidos e órgãos danificados após impactos extremos. Com a regeneração completa, toda a estrutura original do tecido é restaurada após ser danificada, sua arquitetura permanece inalterada. Comum em organismos capazes de reprodução assexuada. Por exemplo, planárias brancas, hidras, moluscos (se você remover a cabeça, mas deixar a estrutura neuronodal). A regeneração reparadora típica é possível em organismos superiores, incl. e homem. Por exemplo, ao eliminar células necróticas de órgãos. Na fase aguda da pneumonia, ocorre a destruição dos alvéolos e brônquios e, em seguida, ocorre a restauração. Sob a influência de venenos hepatotrópicos, ocorrem alterações necróticas difusas no fígado. Após a cessação da ação dos venenos, a arquitetura é restaurada devido à divisão dos hepatócitos - células do parênquima hepático. A estrutura original é restaurada. Homomorfose– restauração da estrutura na forma em que existia antes da destruição. Regeneração reparadora incompleta – o órgão regenerado difere do removido – heteromorfose. A estrutura original não é restaurada e, às vezes, outro órgão se desenvolve em vez de um órgão. Por exemplo, um olho canceroso. Quando removida, em alguns casos, desenvolve-se uma antena. Nos humanos, o fígado regenera-se de forma semelhante quando parte do lobo hepático é removida. Aparece uma cicatriz e 2 a 3 meses após a operação a massa hepática é restaurada, mas a forma do órgão não é restaurada. Isso ocorre devido à remoção e dano do tecido conjuntivo durante a cirurgia.

Regeneração excessiva- formação de estruturas adicionais. Após o corte do coto ao amputar a seção da cabeça da planária, ocorre a regeneração de duas ou mais cabeças.

Nos mamíferos, todos os 4 tipos de tecido podem regenerar:

1. Tecido conjuntivo. O tecido conjuntivo frouxo tem alta capacidade de regeneração. Os componentes intersticiais regeneram melhor - uma cicatriz é formada e substituída por tecido. O tecido ósseo é semelhante. Os principais elementos que restauram o tecido são os osteoblastos (células cambiais pouco diferenciadas tecido ósseo);

2. Tecido epitelial. Tem uma reação regenerativa pronunciada. Epitélio da pele, córnea do olho, membranas mucosas da boca, lábios, nariz, trato gastrointestinal, bexiga, glândulas salivares, parênquima renal. Na presença de fatores irritantes, podem ocorrer processos patológicos, levando à proliferação tecidual, o que leva ao aparecimento de tumores cancerígenos.

3. Tecido muscular. Regenera significativamente menos que o tecido epitelial e conjuntivo. Músculos transversos - amitose, músculos lisos - mitose. Regenera devido a células satélites indiferenciadas. Fibras individuais e até músculos inteiros podem crescer e se regenerar.

4. Tecido nervoso. Tem baixa capacidade de regeneração. O experimento mostrou que as células do sistema nervoso periférico e autônomo, os neurônios motores e sensoriais da medula espinhal se regeneram pouco. Os axônios se regeneram bem devido às células de Schwann. No cérebro, eles são substituídos por glias, portanto a regeneração não ocorre.

métodos de regeneração reparadora:

· Epitelização-cicatrização de feridas epiteliais.

· Epimorfose- crescimento de um novo órgão a partir da superfície de amputação

· Morfolaxia– regeneração através da reestruturação da área regeneradora (Um exemplo é a regeneração de uma hidra a partir de um anel cortado do meio do seu corpo, ou a restauração de uma planária de um décimo ou vigésimo da sua parte.)

· Hipertrofia regenerativa- para órgãos internos. Este método de regeneração consiste em aumentar o tamanho do restante do órgão sem restaurar a forma original (regeneração do fígado (hipeoplasia), a função original, o peso e o volume são restaurados, mas não a forma)

· Hipertrofia compensatória-consiste em alterações em um dos órgãos com violação de outro, pertencente ao mesmo sistema orgânico. (hipertrofia de um dos rins quando o outro é removido ou aumento dos gânglios linfáticos quando o baço é removido).

Biológico e significado médico problemas de regeneração. Manifestação da capacidade regenerativa em humanos Regeneração de órgãos patologicamente alterados e reversibilidade de órgãos patologicamente alterados Terapia de regeneração.

Quando um corte é feito, o sangue corre para a ferida, cujos leucócitos desencadeiam o processo inflamatório. Células do adjacente tecido epitelial divida e forme uma “crosta” (cicatriz). Então começa o processo de cura.

Atualmente, os problemas de regeneração, principalmente os relacionados à medicina, estão sendo intensamente estudados. As células-tronco têm propriedades:

A célula-tronco não é diferenciada terminalmente (é bastante determinada);

Uma célula-tronco é capaz de divisão ilimitada;

Durante a divisão, algumas células permanecem células-tronco, enquanto a outra parte passa pelo processo de diferenciação.

Existem muito poucos centros para o uso de células-tronco, na Rússia existem apenas 2 desses centros. No entanto, as células-tronco estão por toda parte. Para tratamento e experimentos, é coletado sangue do cordão umbilical para obtenção de células-tronco.

Os ossos do crânio normalmente não se regeneram. Sob a liderança de I. I. Polezhaev, uma seção de 10 x 10 cm do crânio do cão foi removida. A serragem óssea foi obtida a partir do osso por trituração, que foi colocada sobre a ferida. Outro experimento utilizou lascas de ossos de doadores e sangue de receptores. Após uma semana, a serragem foi reabsorvida e ao final de 1 ano a ferida cicatrizou.

A regeneração após a exposição à radiação é de grande importância. Pequenas doses estimulam, e grandes doses, ao contrário, inibem esse processo.

Se você esmagar mecanicamente o coto ou colocá-lo em ácido, a regeneração ocorre em 50% dos casos.

Elizarov realizou quebra e alongamento de ossos. Ele criou dispositivos únicos que possibilitaram movimentar os ossos do esqueleto e corrigir sua forma.

O problema da regeneração do fígado é agudo. Em caso de cirrose hepática, é necessária sua remoção parcial. Às vezes, tal operação é realizada várias vezes, o fígado se regenera rapidamente sem manter sua forma, mantendo a função e a massa total.

A regeneração pode ser estimulada com anticailon, vitamina B12, ATP, RNA.

Existem tipos de regeneração em órgãos patologicamente alterados.

Regeneração após exposição a substâncias tóxicas.

Regeneração após exposição a fatores físicos prejudiciais.

Regeneração após doenças causadas por microrganismos e vírus.

Regeneração após interrupção do suprimento de sangue.

Regeneração após fome, hipocinesia (imobilidade), atrofia.

Regeneração após danos causados ​​no corpo por disfunção de órgãos.

78. O conceito de homeostase. Padrões gerais de homeostase em sistemas vivos. Base genética, celular e sistêmica das reações homeostáticas do organismo. O papel dos sistemas endócrino, nervoso e imunológico na garantia da homeostase e das mudanças adaptativas.

O termo “homeostase” foi proposto para compreender a constância da composição da linfa, do sangue e do fluido tecidual. A homeostase é característica de qualquer sistema; é uma espécie de generalização de muitas manifestações particulares de estabilidade do sistema.

Homeostase – mantendo a consistência ambiente interno organismo em condições ambientais em constante mudança. Porque o organismo é um objeto autorregulador de vários níveis, pode ser considerado do ponto de vista da cibernética. Então, o corpo é um sistema complexo de autorregulação multinível com muitas variáveis.

Variáveis ​​de entrada:

Causa;

Irritação.

Variáveis ​​de saída:

Reação;

Consequência.

O motivo é um desvio da reação normal do corpo. O feedback desempenha um papel decisivo. Há feedback positivo e negativo.

Avaliação negativa reduz o efeito do sinal de entrada no sinal de saída. Feedback Positivo aumenta o efeito do sinal de entrada no efeito de saída da ação.

Um organismo vivo é um sistema ultraestável que busca o estado estável ideal, que é garantido por adaptações.

Adaptação– manutenção de indicadores variáveis ​​em níveis comportamentais, anatômicos, bioquímicos e outros.

Etologia- uma ciência que estuda o comportamento de animais e humanos. Os tipos de comportamento de animais e humanos são limitados por suas características morfológicas e características fisiológicas. O comportamento de uma pessoa depende do tipo de construção. Existem 3 tipos de adição:

endomórfico;

ectomórfico;

mesomórfico.

Os animais podem melhorar seus movimentos devido à informação, além disso, possuem a capacidade de regulá-los. Os animais devem distinguir entre objetos no ambiente externo e receber informações usando seus sentidos. A informação recebida é processada pelos sistemas nervoso e endócrino. Muitos comportamentos podem causar alterações hormonais.

As características morfológicas e fisiológicas estão sujeitas à seleção natural, o comportamento, por sua vez, depende dessas características e, portanto, depende da seleção natural. O comportamento é herdado, aumenta a adaptabilidade, aumenta a expectativa de vida e o número de descendentes. Várias reações comportamentais permitem aproveitar condições ambientais favoráveis ​​​​e proteger o corpo de condições desfavoráveis. Por exemplo, as abelhas mantêm a limpeza da colméia. Pelo menos 2 genes são responsáveis ​​pelo comportamento higiênico. Manter as coisas limpas protege as abelhas contra doenças. O comportamento de um lagarto, jogando fora o rabo se necessário, também é uma reação adaptativa. Outros tipos de reações comportamentais são observados na proteção de predadores, na busca de alimento, de um parceiro, na proteção da prole e em muitos outros casos. Alguns insetos secretam produtos químicos especiais - feromônios - para atrair descendentes. Durante a época de acasalamento, os sapos coaxam e o seu “canto” é específico da espécie.

As características comportamentais não só possuem propriedades adaptativas, mas também podem ser herdadas, o que determina a seleção natural. Nem todos os tipos de comportamento são obtidos por transmissão com genes; eles podem ser adquiridos - adquiridos. É impossível traçar uma linha nítida entre os dois, porque genes e ambiente interagem estreitamente entre si, por isso é impossível separar as propriedades genéticas e adquiridas separadamente.

Os seguintes exemplos podem ser dados propriedades genéticas. A coreia de Huntington é uma doença hereditária, “dança”, que afeta o sistema nervoso central; os pacientes também apresentam comprometimento da orientação espacial. Outro exemplo, os baixos podem ser ações benevolentes, afetuosas e imitativas pessoas saudáveis

Então, propriedades importantes das reações comportamentais:

O comportamento está sujeito à seleção natural;

Os sinais comportamentais surgem da anatomia, a morfologia e a fisiologia do animal são inseparáveis ​​deles;

Os comportamentos são geralmente adaptativos e muitas vezes podem ser transmitidos geneticamente ou através da aprendizagem;

Muitas espécies biológicas têm certas formas comportamento.

Se o corpo é incapaz de se adaptar a nível comportamental, fá-lo a nível comportamental. nível bioquímico. A adaptação bioquímica é muito complexa, mais típica das plantas, porque é mais fácil para o animal migrar.

O processo de adaptação ocorre ao longo do tempo:

Adaptação evolutiva;

Aclimatização;

Adaptação imediata.

Adaptação evolutiva– um processo longo, de aquisição de novas informações genéticas, o genótipo muda, portanto, o fenótipo também muda. Tal adaptação requer muitas gerações para ser concluída.

Aclimatização– adaptações que ocorrem durante a vida em condições naturais.

Aclimatação– adaptações que ocorrem em condições artificiais.

Ocorre durante várias horas - anos (inverno - verão). Mudando de fuso horário, mudando de hora.

Adaptação imediata acompanhado por uma reação adaptativa quase instantânea (efeito psicogênico, transição do calor para o frio). Reação de curto prazo.

Qualquer adaptação ocorre como resultado da interação fatores genéticos e fatores ambientais.

Aspecto genético a homeostase é considerada a partir de 3 posições:

Homeostase genotípica;

Homeostase do corpo como um todo. Controle sobre a unidade do genótipo de todo o organismo. A homeostase é mantida através da morte de células modificadas.

Homeostase populacional. A lei da estabilidade genética em uma população.

Vários sistemas estão envolvidos na manutenção da homeostase.

Sinalização nervosa– a principal ferramenta de transmissão e avaliação de sinais do ambiente interno e externo.

Hormônios participar na regulação da homeostase. Regular o metabolismo, água, proteínas, lipídios, carboidratos, energia, eletrólitos. Eles controlam o funcionamento de todos os órgãos, incluindo rins, fígado e sistema nervoso central.

O sistema imunológico protege a constância do ambiente interno do corpo de fatores de 2 grupos:

Microrganismos e fatores exógenos com sinais de presença estranha Informação genética;

Mutações somáticas. Mudanças em 1-2 genes são suficientes para o sistema imunológico funcionar.

79. Problemas de transplante de órgãos e tecidos. Auto, alo e xenotransplante, transplante vital órgãos importantes. Imunidade. Incompatibilidade de tecidos e formas de superá-la. Órgãos artificiais.

Devido ao rápido desenvolvimento transplantologia A questão da imunidade ao transplante tornou-se aguda.

Transplantologiaé uma ciência médica e biológica que estuda as questões de aquisição, preservação e transplante de órgãos e tecidos.

Imunidade ao transplante– uma reação peculiar do corpo ao transplante, manifestada na rejeição de órgãos e tecidos transplantados.

Classificação dos termos (Viena, 1967).

Transplante– tecido ou órgão transplantado.

Destinatário– alguém que recebe um transplante de órgão ou tecido.

Doador- aquele de quem é feito o transplante.

Autotransplante– transplante de tecidos e órgãos dentro de um organismo (neste caso fala-se de autoenxerto)

Isotransplante(isoenxerto) - transplante de tecidos e órgãos entre organismos com características genéticas idênticas.

Alotransplante(aloenxerto) - transplante de tecidos e órgãos entre organismos da mesma espécie biológica.

Xenotransplante(xenoenxerto) – transplante de tecidos e órgãos entre organismos de diferentes espécies biológicas.

Explicação(explante) – transplante de material não biológico.

Transplante combinado(transplante combinado).

Existem dois problemas agudos: a preservação de órgãos e tecidos com suas propriedades inalteradas. Outro problema é superar a imunidade ao transplante.

Métodos diferentes conservação.

1) Resfriamento (curto prazo).

2) Congelamento.

3) Liofilização.

O congelamento pode rasgar o tecido, resultando na morte do tecido. Mas os espermatozoides são capazes de viver. O estado de animação suspensa de alguns animais. O sangue é substituído por crioprotetores e, após o descongelamento, é realizada a reposição reversa. O método de liofilização é congelamento e secagem ao ar. Armazenar pessoas congeladas. Existem bancos de tecidos, bancos de órgãos com base científica.

Superar a incompatibilidade tecidual é trabalho de cirurgiões, imunologistas, fisiologistas e outros especialistas. Todo um campo médico - terapia imunossupressora– visando resolver este problema. São utilizados fatores químicos, físicos e biológicos que influenciam o corpo do receptor.

Métodos físicos – radiação radioativa, raios X.

Métodos químicos – administração de medicamentos que reduzem a imunidade. Eles afetam muito os órgãos vitais.

Métodos biológicos– administração de soros antitóxicos e antibióticos. O princípio de ação é a neutralização dos anticorpos do transplante. O método mais promissor.

Atualmente quase tudo é transplantado: órgãos e tecidos.

História da transplantologia na Rússia.

1933 – Yu. Voronov – o primeiro transplante de rim do mundo.

1937 - Demikhov - o primeiro transplante de coração em um cão na URSS.

1946 – Demikhov – transplantou coração e pulmões em um cachorro.

1948 – Demikhov, Shvekovsky – transplante de fígado para um cachorro.

1954 - Demikhov transplantou uma segunda cabeça para o cachorro.

1965 – Petrovsky – o primeiro transplante de rim bem-sucedido.

1986 - Shumakov - o primeiro transplante de coração humano na URSS (1967 - Christian Bernard - África do Sul - transplante de coração humano bem-sucedido).

1990 – Yeramishantsev – o primeiro transplante de fígado humano na URSS.

Existe um centro de transplante renal em Voronezh. Na clínica Charité, na Alemanha, são realizados de 60 a 100 transplantes de fígado anualmente.

Em 2005, uma operação bem-sucedida de transplante de fígado foi realizada na Inglaterra de um doador - uma criança e um adulto.

Apesar dos méritos, o transplante é limitado por lei, além disso, muitos órgãos são “escassos”.

80.Ritmos biológicos. Cronobiologia e cronomedicina.

A ciência que estuda o biorritmo é bioritmologia.

Ritmo biológico- flutuação no ritmo ou velocidade de qualquer processo biológico, ocorrendo em intervalos de tempo aproximadamente iguais. Os ritmos biológicos são inerentes a todos os organismos vivos.

Do ponto de vista da interação entre o organismo e o meio ambiente, distinguem-se:

- ritmos adaptativos (ecológicos). Oscilações com períodos próximos aos principais ritmos geofísicos. (ritmos lunares, anuais, sazonais, de maré).

- ritmos fisiológicos (de trabalho).

Flutuações que refletem a atividade dos sistemas de funcionamento dos órgãos do corpo.

Classificação dos biorritmos.

1. Ritmos de alta frequência.

As oscilações ocorrem com um período de frações de segundo a 30 minutos. Ritmos de ECG, contrações cardíacas, respiração, peristaltismo gastrointestinal.

Ritmos de média frequência.

De 30 minutos a 28 horas.

· ultradiano- até 20 horas. (alternando sono REM e NREM. Comportamento oral.)

· circadiano 20-28 horas. Estes são ritmos circadianos modificados. São congênitos, endógenos, determinados pelas propriedades do organismo e seu genótipo. Encontrado em todos os organismos. ( pressão arterial, pulso, mudança na temperatura corporal)

Mesorritmos.

· infradiano -28 horas-6 dias. (crescimento da barba, contrações cardíacas)

Circaseptal - cerca de 7 dias (os mosquitos põem ovos após 7 dias, atividade dos hormônios da glândula pineal, mortalidade por Doenças não comunicáveis, rejeição e sobrevivência do enxerto.)

Macrorritmos

20 dias – ano

Megarritmos.

Períodos de dezenas de anos.

De toda a variedade de processos rítmicos, a atenção principal está voltada para os ritmos diários e sazonais. Subsídio diário E sazonal a ritmicidade ocorre em todos os níveis das reações biológicas. Os ritmos servem a dois propósitos: adaptação dos organismos às condições ambientais esperadas, compilação sistema único tempo, integração de todos os ritmos juntos.

O conceito de ciclo implica a periodicidade do processo. O tempo entre estados idênticos de ritmos adjacentes é período T. Número de ciclos por unidade de tempo – frequência. O valor que corresponde ao valor médio do sinal útil é mais. O maior desvio do meser é amplitude. O momento em que um valor específico é registrado – Estágio. Momento de maior ascensão - acrofase, momento de subida mínima – batífase.

Doenças associadas a distúrbios dos ritmos biológicos – dessincronose.

Pode ser óbvio ou oculto.

Dessincronose clara caracterizada pela presença de perda de força, fadiga rápida, aumento da frequência cardíaca, pressão arterial e respiração.

Dessincronose oculta leva a desconforto, distúrbios do sono e do apetite. Este é um estado pré-doloroso.

dessincronose total. Nesse caso, ocorrem mudanças gerais em todos os sistemas orgânicos.

dessincronose parcial, neste caso, há falhas de órgãos individuais e de suas funções.

Dessincronose crônica ocorre devido a desvios frequentes da rotina habitual de vida.

Apimentado– ocorre devido a uma violação grave e grave do regime de trabalho e descanso, sono e nutrição. O mais acentuado é observado em crianças e idosos.

A ritmicidade surge inicialmente como resultado da exposição periódica ambiente, então fixado geneticamente.

Da biorritmologia destacaram-se:

Cronobiologia;

Cronopatologia;

Cronodiagnóstico;

Cronoterapia;

Cronofarmacologia (tomar medicamentos em horários específicos);

Crono-higiene (cumprimento do regime trabalho-repouso).

Cronobiologia- um ramo da biologia que estuda os ritmos biológicos, o curso de vários processos biológicos (principalmente cíclicos) ao longo do tempo.

A cronomedicina é o uso de padrões de biorritmo para melhorar a prevenção, diagnóstico e tratamento de doenças humanas.

81. Evolução biológica. Teorias modernas evolução.
Princípios da evolução (de acordo com Lamarck)

A evolução biológica baseia-se nos processos de auto-reprodução de macromoléculas e organismos.

Evolução biológica– desenvolvimento histórico irreversível e direcionado da natureza viva, é acompanhado por:

Mudar composição genética populações;

Formação de adaptações;

Formação e extinção de espécies;

Transformação dos ecossistemas e da biosfera como um todo.

Regeneração(de lat. regeneração- renascimento) é o processo de restauração das estruturas biológicas durante a vida de um organismo. A regeneração mantém a estrutura e funções do corpo, sua integridade. Os processos de regeneração são implementados em diferentes níveis de organização - genética molecular, subcelular, celular, tecido, órgão, organismo. No nível genético molecular, a replicação do DNA, seu reparo, síntese de novas enzimas, moléculas de ATP são realizadas etc. Todos esses processos estão incluídos no metabolismo da célula. nível celular as estruturas celulares são restauradas devido à formação de novas unidades estruturais e à montagem de organelas ou à divisão das organelas sobreviventes. Por exemplo, estruturas móveis da membrana celular - receptores, canais iônicos e bombas - podem mover-se, concentrar-se ou distribuir-se dentro da membrana. Além disso, saem da membrana, são destruídos e substituídos por novos. Assim, nos mioblastos, aproximadamente 1 µm2 da superfície é degradado e substituído por novas moléculas a cada minuto. Nas células fotorreceptoras - bastonetes (Fig. 8.73), há um segmento externo que consiste em cerca de mil chamados discos fotorreceptores - seções densamente compactadas da membrana celular nas quais estão imersas proteínas sensíveis à luz associadas ao pigmento visual. Esses discos são continuamente renovados - eles se degradam na extremidade externa e reaparecem na extremidade interna a uma velocidade de 3 a 4 discos por hora. Os processos de recuperação após danos são realizados de forma semelhante. A exposição a venenos mitocondriais causa perda de cristas mitocondriais. Após a cessação da ação do veneno nas células do fígado, as mitocôndrias restauram sua estrutura em 2 a 3 dias.O nível de regeneração celular implica a restauração da estrutura e, em alguns casos, das funções da célula. Exemplos deste tipo incluem a restauração do processo de uma célula nervosa de um neurônio. Nos mamíferos, esse processo ocorre a uma taxa de 1 mm por dia. A restauração das funções celulares pode ser alcançada através hiperplasia- aumentando o número de organelas intracelulares (regeneração intracelular) No próximo nível - tecido ou população celular - ocorre a reposição de células perdidas em uma determinada direção de diferenciação. As reestruturações ocorrem dentro das populações celulares e seu resultado é a restauração das funções dos tecidos. Assim, em humanos, a vida útil das células epiteliais intestinais é de 4-5 dias, plaquetas - 5-7 dias, eritrócitos - 120-125 dias. A cada segundo, cerca de 1 milhão de glóbulos vermelhos são destruídos e a mesma quantidade é formada novamente na medula óssea vermelha. A capacidade de restaurar células perdidas é garantida pelo fato de existirem dois compartimentos celulares nos tecidos. Uma são células operárias diferenciadas e a outra são células cambiais capazes de divisão e subsequente diferenciação. Estas últimas são atualmente denominadas células estaminais regionais (ver pontos 3.1.2 e 3.2). Eles estão comprometidos, ou seja, seu destino é predeterminado (ver parágrafo 8.3.1), portanto são capazes de dar origem a um ou mais tipos de células. Sua diferenciação adicional é determinada por sinais vindos de fora: do ambiente (interações intercelulares) e sinais distantes (por exemplo, hormônios), dependendo de quais genes específicos são ativados seletivamente nas células. Assim, no epitélio do intestino delgado, as células cambiais estão localizadas nas zonas inferiores das criptas (Fig. 8.74). Sob certas influências, eles são capazes de dar origem a células do epitélio absortivo “marginal” e a algumas glândulas unicelulares.O nível de regeneração do órgão envolve a restauração da função ou estrutura do órgão. Neste nível, observam-se não apenas transformações de populações celulares, mas também processos morfogenéticos. Nesse caso, são implementados os mesmos mecanismos da formação dos órgãos na embriogênese. Ta- Arroz. 8,73. Representação esquemática do fotorreceptor retinal - bastonetes: 1 - corpo sináptico adjacente à camada neural da retina, 2 - núcleo, 3 - aparelho de Golgi, 4 - segmento interno com mitocôndrias, 5 - cílio de conexão, 6 - segmento externo com discos fotorreceptores que tipo de regeneração pode ser realizada porepimorfose, morfolaxia, hipertrofia regenerativa.Essesmétodos e mecanismos de regeneração são discutidos abaixo. No nível do organismo, em alguns casos é possível recriar um organismo inteiro a partir de uma ou de um grupo de células. Existem dois tipos de regeneração:fisiológicoEreparador.Regeneração fisiológica (homeostática)é o processo de restauração de estruturas que se desgastam durante a vida normal. Graças a ele, a homeostase estrutural é mantida e os órgãos podem desempenhar suas funções constantemente. Do ponto de vista biológico geral, a regeneração fisiológica, assim como o metabolismo, é uma manifestação de uma propriedade tão importante da vida como a auto-renovação. A auto-renovação garante a existência do organismo no tempo e no espaço. Baseia-se na migração biogênica de átomos. No nível intracelular, a importância da regeneração fisiológica é especialmente grande para os chamados tecidos “eternos” que perderam a capacidade de regeneração através da divisão celular. Em primeiro lugar, isto aplica-se ao tecido nervoso, a retina. Nos níveis celular e tecidual, a regeneração fisiológica ocorre em tecidos “lábeis”, onde Arroz. 8,74. Localização de células-tronco regionais no epitélio do intestino delgado: 1 - células que não se dividem; 2 - células-tronco em divisão; 3 - células que se dividem rapidamente; 4 - células diferenciadas que não se dividem; 5 — direção do movimento celular; 6 - células esfoliadas da superfície das vilosidades intestinais; a intensidade da renovação celular é muito alta, e nos tecidos “em crescimento”, cujas células são renovadas muito mais lentamente. O primeiro grupo inclui, por exemplo, a córnea do olho, o epitélio da mucosa intestinal, as células do sangue periférico, a epiderme da pele e seus derivados - cabelos e unhas. Células de órgãos como fígado, rim e glândula adrenal constituem o segundo desses grupos.A intensidade da proliferação é avaliada pelo número de mitoses por 1.000 células contadas. Se considerarmos que a própria mitose dura em média cerca de 1 hora, e todo o ciclo mitótico nas células somáticas dura em média 22-24 horas, fica claro que para determinar a intensidade da renovação composição celular tecidos, é necessário contar o número de mitoses dentro de um ou vários dias. Descobriu-se que o número de células em divisão não é o mesmo em diferentes horários do dia. Foi assim que foi descoberto o ritmo diário da divisão celular, cujo exemplo é mostrado na Fig. 8.75 Foi encontrado um ritmo diário no número de mitoses não apenas em tecidos normais, mas também em tecidos tumorais. Reflete um padrão mais geral, Arroz. 8,75. Alterações diárias no índice mitótico (IM) no epitélio do esôfago (1) e córnea (2) de camundongos. O índice mitótico é expresso em ppm (0/00), refletindo o número de mitoses em mil células contadas ou seja, o ritmo de todas as funções do corpo. Uma das áreas modernas da biologia écronobiologia— estuda, em particular, os mecanismos de regulação dos ritmos diários da atividade mitótica, que são de grande importância para a medicina. A existência de uma periodicidade diária no número de mitoses indica a ajustabilidade da regeneração fisiológica pelo organismo. Além dos ciclos diários, existem ciclos lunares e anuais de renovação de tecidos e órgãos. A regeneração fisiológica é inerente a organismos de todas as espécies, mas ocorre de forma especialmente intensa em vertebrados de sangue quente, uma vez que geralmente apresentam uma intensidade de funcionamento de todos os órgãos muito elevada em comparação com outros animais. Regeneração reparadora(de lat.reparação- restauração) - restauração de estruturas biológicas após lesões e outros fatores prejudiciais. Tais fatores podem incluir substâncias tóxicas, agentes patogênicos, altas e baixas temperaturas (queimaduras e congelamento), exposição à radiação, jejum, etc. A capacidade de regeneração não depende claramente do nível de organização, embora tenha sido observado há muito tempo que animais menos organizados têm melhor capacidade de regenerar órgãos externos. Isto é confirmado por exemplos surpreendentes de regeneração de hidras, planárias, anelídeos, artrópodes, equinodermos e cordados inferiores, como ascídias. Entre os vertebrados, os anfíbios com cauda têm a melhor capacidade regenerativa. Sabe-se que diferentes espécies da mesma classe podem diferir muito em sua capacidade de regeneração. Além disso, ao estudar a capacidade de regeneração de órgãos internos, descobriu-se que ela é significativamente maior em animais de sangue quente, como os mamíferos, em comparação com os anfíbios. A regeneração em mamíferos é única. Para a regeneração de alguns órgãos externos são necessárias condições especiais. A língua e a orelha, por exemplo, não se regeneram com danos marginais (na verdade, estamos falando de amputação da parte marginal da estrutura). Se você aplicar um defeito direto em toda a espessura do órgão, a recuperação ocorrerá bem. A regeneração dos órgãos internos pode ser muito ativa. Um órgão inteiro é restaurado a partir de um pequeno fragmento do ovário. Supõe-se que a impossibilidade de regeneração de membros e outros órgãos externos em mamíferos seja de natureza adaptativa e se deva à seleção, uma vez que com um estilo de vida ativo, processos morfogenéticos que exigem regulação complexa dificultariam a existência. Vários pesquisadores acreditam que os organismos originalmente tinham duas formas de curar feridas - a ação do sistema imunológico e a regeneração. Mas no decorrer da evolução eles se tornaram incompatíveis entre si. Embora a regeneração possa parecer uma escolha melhor, o que é mais importante para nós são as células T do sistema imunitário – a nossa principal arma contra os tumores. A regeneração de um membro perde o sentido se ao mesmo tempo o corpo se desenvolve rapidamente células cancerosas. Acontece que o sistema imunológico, ao mesmo tempo que nos protege de infecções e câncer, suprime simultaneamente nossa capacidade de recuperação. O volume de regeneração reparadora pode ser muito diferente. Uma opção extrema é a restauração de todo o organismo a partir de uma pequena parte separada dele. , na verdade, de um grupo de células somáticas. Entre os animais, tal restauração é possível em esponjas e celenterados. Hydra pode ser regenerada a partir de um grupo de células obtido pressionando-a através de uma peneira. Entre as plantas, o desenvolvimento de uma planta totalmente nova é possível até mesmo a partir de uma célula somática, como foi obtido com o exemplo da cenoura e do tabaco. Este tipo de processo de restauração é acompanhado pelo surgimento de um novo eixo morfogenético do corpo e é denominado B.P. Tokin “embriogênese somática”, já que em muitos aspectos se assemelha ao desenvolvimento embrionário. Como opção semelhante de regeneração, pode-se considerar a clonagem experimental de um organismo inteiro a partir de uma célula somática em mamíferos.A próxima opção em termos de escopo é a restauração de grandes áreas do corpo, constituídas por um complexo de órgãos. Um exemplo é a regeneração na hidra, no verme ciliado (planárias) e na estrela do mar (Fig. 8.76). Ao retirar parte do animal do fragmento restante, mesmo que muito pequeno, é possível restaurar um organismo completo. Por exemplo, a restauração de uma estrela do mar a partir de um raio preservado. O próximo nesta série é a regeneração de órgãos individuais, que é comum no reino animal, por exemplo, a cauda de um lagarto, os olhos dos artrópodes, o olho, os membros , e cauda de salamandra. Cura de pele, feridas, lesões ósseas e outros órgãos internos - o processo menos extenso, mas não menos importante para restaurar a integridade estrutural e funcional do corpo. Existem vários métodos de regeneração reparadora. Estes incluem epimorfose, morfilaxia, hipertrofia regenerativa, hipertrofia compensatória, cicatrização de feridas epiteliais, regeneração tecidual. Arroz. 8,76. Regeneração de um complexo de órgãos em algumas espécies de animais invertebrados: a - hidra; b - platelminto; c - estrela do mar; d - restauração de uma estrela do mar a partir de um raio Epimorfoseé o método de regeneração mais óbvio, que consiste no crescimento de um novo órgão a partir da superfície de amputação. Uma ilustração é a regeneração do cristalino ou membro em anfíbios com cauda (Fig. 8.77). Consideremos com mais detalhes o processo de regeneração usando o exemplo da epimorfose do membro da salamandra. Durante o processo de recuperação, distinguem-se fases regressivas e progressivas de regeneração. A fase de regressão começa com a cicatrização da ferida, durante a qual ocorrem os seguintes eventos principais: parar Arroz. 8,77. Regeneração do cristalino (1) da íris dorsal (2) no sangramento de Triton, contração dos tecidos moles do coto do membro, formação de um coágulo de fibrina sobre a superfície da ferida e migração da epiderme que cobre a superfície da amputação. Em seguida, destruição do tecido começa imediatamente proximal ao local da amputação. Simultaneamente no destruído tecidos macios penetram as células envolvidas no processo inflamatório, observa-se fagocitose e edema local. Em seguida, começa a desdiferenciação de células especializadas na área sob a epiderme da ferida: músculos, ossos, cartilagens, etc. As células adquirem características mesenquimais, formam um aglomerado e formam blastema regenerativo(Fig. 8.78). Ao mesmo tempo, a epiderme da ferida engrossa e se forma rapidamente capa ectodérmica apical. Nesta fase, vasos e fibras nervosas crescem no blastema regenerativo e na capa ectodérmica.Em seguida, inicia-se a fase progressiva, que é mais caracterizada pelos processos de crescimento e morfogênese. O comprimento e o peso do blastema regenerativo aumentam rapidamente. Assume uma forma cônica. As células mesenquimais do blastema se desdiferenciam, dando origem a todos os tipos de células especializadas necessárias para formar as estruturas do membro. Ocorre o crescimento do membro e sua morfogênese (formação de forma). Quando a forma geral do membro já se desenvolveu, o regenerado ainda é menor que o membro normal. Quanto maior o animal, maior será a diferença de tamanho. A conclusão da morfogênese requer tempo, após o qual o regenerado atinge o tamanho de um membro normal.Alguns estágios de restauração do membro anterior em uma salamandra após amputação ao nível do ombro são mostrados na Fig. 8,79. Arroz. 8,78. Regeneração de membro em salamandra: a - membro normal, b - amputação; c — formação da calota apical e blastema; d — rediferenciação celular; d - membro recém-formado. 1 - blastema; 2 - capa ectodérmica apical; 3 - rediferenciação das células do blastema (explicações no texto) Em larvas jovens de axolotes, o membro pode se regenerar em 3 semanas, em tritões e axolotes adultos - em 1-2 meses, e em ambistos terrestres isso leva cerca de 1 ano. Morfalaxia— regeneração através da reestruturação da área em regeneração. Um exemplo é a regeneração de uma hidra a partir de um anel cortado do meio de seu corpo, ou a restauração de uma planária a partir de um décimo ou vigésimo de sua parte. Neste caso, não ocorrem processos de formação significativos na superfície da ferida. O pedaço cortado encolhe, as células dentro dele se reorganizam e aparece um indivíduo inteiro de tamanho reduzido, que então cresce. Este método de regeneração foi descrito pela primeira vez por T. Morgan em 1900. De acordo com sua descrição, a morfalaxia ocorre sem mitose. Freqüentemente há uma combinação de crescimento epimórfico no local da amputação com reorganização por meio de morfalaxia em partes adjacentes do corpo. Hipertrofia regenerativa (endomorfose) refere-se a órgãos internos. Este método de regeneração envolve aumentar o tamanho do órgão remanescente sem restaurar a sua forma original. Uma ilustração é a regeneração do fígado de vertebrados, incluindo mamíferos. Com uma lesão marginal no fígado, a parte removida do órgão nunca é restaurada. A superfície da ferida está cicatrizando. Ao mesmo tempo, interno Arroz. 8,79. Regeneração do membro anterior em uma salamandra em um experimento Arroz. 8,80. O efeito da idade no aumento do número de glomérulos de néfrons após a remoção de um rim em ratos logo após o nascimento: 1 - curva do aumento do número de glomérulos no desenvolvimento pós-natal normal em um rim; 2 - curvas de aumento no número de glomérulos recém-formados após a remoção de um rim em diferentes estágios da ontogênese; no restante, a proliferação celular (hiperplasia) aumenta e mesmo após a remoção de 2/3 do fígado, o peso original e o volume, mas não a forma, são restaurados. A estrutura interna do fígado é normal, os lóbulos têm um tamanho típico. A função hepática também volta ao normal. Hipertrofia compensatória (vicária) consiste em alterações em um dos órgãos com violação de outro, pertencente ao mesmo sistema orgânico. Um exemplo é a hipertrofia de um dos rins quando o outro é removido ou o aumento dos gânglios linfáticos quando o baço é removido. Mudanças na capacidade para este tipo de regeneração dependendo da idade são mostradas na Fig. 8.80 Os dois últimos métodos diferem na localização da regeneração, mas seus mecanismos são os mesmos: hiperplasia e hipertrofia (Fig. 8.81)1. 1 Hipertrofia(Grego hiper-+ troféu— alimentação, nutrição)- um aumento no volume e peso de um órgão do corpo ou de sua parte individual. Hiperplasia (grego) hiper-+ plasis- formação, formação) - aumento do número de elementos estruturais dos tecidos através da sua excessiva nova formação. Isto não é apenas reprodução celular, mas também um aumento nas ultraestruturas citoplasmáticas (principalmente mitocôndrias, miofilamentos, retículo endoplasmático, alteração de ribossomos). Arroz. 8,81. Diagrama ilustrando os mecanismos de hipertrofia e hiperplasia: a - normal; b - hiperplasia; c - hipertrofia; d - mudança combinada Epitelização Ao curar feridas com cobertura epitelial danificada, o processo é aproximadamente o mesmo, independentemente de a regeneração do órgão ocorrer por meio de epimorfose ou não. A cicatrização de feridas epidérmicas em mamíferos, quando a superfície da ferida seca e forma uma crosta, ocorre da seguinte forma (Fig. 8.82). O epitélio na borda da ferida engrossa devido ao aumento do volume celular e à expansão dos espaços intercelulares. O coágulo de fibrina desempenha o papel de substrato para a migração da epiderme para o fundo da ferida. Na migração células epiteliais sem mitoses, uma Arroz. 8,82. Esquema de alguns eventos que ocorrem durante a epitelização de uma ferida cutânea em mamíferos: a - início do crescimento da epiderme sob o tecido necrótico, b - fusão da epiderme e separação da crosta; 1 - tecido conjuntivo; 2 - epiderme; 3 - crosta; 4 - tecido necrótico, possuem atividade fagocítica. Células de bordas opostas entram em contato. Depois vem a queratinização da epiderme da ferida e a separação da crosta que cobre a ferida. No momento em que a epiderme de bordas opostas se encontra nas células localizadas imediatamente ao redor da borda da ferida, observa-se um surto de mitoses, que então desaparece gradualmente. A restauração de tecidos mesodérmicos individuais, como músculo e esquelético, é chamada regeneração tecidual. Para a regeneração muscular é importante preservar pelo menos pequenos cotos em ambas as extremidades, e para a regeneração óssea é necessário o periósteo.Assim, existem muitos métodos ou tipos diferentes de fenômenos morfogenéticos na restauração de partes perdidas e danificadas do corpo. As diferenças entre eles nem sempre são óbvias e é necessária uma compreensão mais profunda desses processos. A regeneração nem sempre produz uma cópia exata da estrutura removida. Quando típica regeneração, a parte perdida da estrutura correta é restaurada (homomorfose), o que não acontece quando atípico regeneração. Um exemplo deste último é o aparecimento de outra estrutura no lugar da perdida - heteromorfose. Pode aparecer no formato homeótico regeneração, que consiste no aparecimento de uma antena ou membro no lugar do olho nos artrópodes. Outra opção - hipomorfose, regeneração com substituição parcial da estrutura amputada. Por exemplo, um lagarto desenvolve uma estrutura semelhante a um furador em vez de um membro (Fig. 8.83).A regeneração atípica pode incluir casos mudanças de polaridade estruturas. Assim, a partir de um pequeno fragmento de planária, uma planária bipolar pode ser obtida de forma confiável. Ocorre a formação de estruturas adicionais ou regeneração excessiva. Após uma incisão no coto durante a amputação da seção da cabeça da planária, ocorre a regeneração de duas ou mais cabeças (Fig. 8.84).O estudo da regeneração não diz respeito apenas às manifestações externas. Há uma série de aspectos que são de natureza problemática e teórica. Estas incluem questões de regulação e condições em que ocorrem os processos de restauração, questões sobre a origem das células envolvidas na regeneração, a capacidade de regeneração em vários grupos animais e características dos processos de recuperação em mamíferos.Foi estabelecido que durante a regeneração ocorrem processos como determinação, diferenciação e diferenciação, crescimento, morfogênese. Arroz. 8,83. Exemplos de regeneração atípica: a - cabeça normal Câncer; b - formação de antena em vez de olho; c - formação de estrutura em forma de furador em vez de membro na salamandra. 1 - olho; 2 - antena; 3 - local de amputação; 4 - gânglio nervoso Arroz. 8,84. Exemplos de regeneração atípica: a - planárias bipolares; b - planárias multicabeças obtidas após amputação da cabeça e incisões nas cultunas, semelhantes aos processos que ocorrem no desenvolvimento embrionário. Os dados obtidos até à data indicam que a restauração de estruturas perdidas é, no essencial, realizada com base no mesmo programas de desenvolvimento, que orienta sua formação no embrião e com base em mecanismos de desenvolvimento celular e sistêmico. No entanto, durante a regeneração, todos os processos de desenvolvimento ocorrem novamente, ou seja, em um organismo formado, portanto a restauração de estruturas apresenta uma série de diferenças e características específicas. Não há dúvida de que durante a regeneração, os mecanismos sistêmicos – interações intercelulares e entre botões, regulação nervosa e humoral – desempenham grande importância. Assim, durante a epimorfose do membro da salamandra, a epiderme formada durante a epitelização estimula a lise dos tecidos mesodérmicos subjacentes. Na sua ausência ou quando se forma uma cicatriz, a regeneração não ocorre. As células sob a epiderme formada se desdiferenciam e formam um blastema. Nesta fase, observam-se influências indutivas recíprocas entre a epiderme, que forma a capa ectodérmica apical, e o blastema mesodérmico. Durante o desenvolvimento embrionário, durante a formação do membro, ocorreram interações semelhantes entre o broto mesodérmico do membro e a crista ectodérmica apical. Durante a desdiferenciação nas células, a atividade de genes específicos do tipo que determinam a especialização da célula é suprimida, por exemplo, genes MRFEMif5nas fibras musculares. Os genes necessários para a proliferação celular são então ativados. Um delesmsx1. Nesta fase, os processos nervosos e a epiderme que crescem no blastema produzem fatores tróficos e de crescimento necessários para a proliferação e sobrevivência das células do blastema. Entre eles está o fator de crescimento de fibroblastos FGF-10. O mesmo fator é necessário para a proliferação da própria epiderme. O blastema, por sua vez, sintetiza em resposta fatores neurotróficos que estimulam o crescimento nervoso. Os nervos são necessários para formar a capa ectodérmica apical. Além disso, o blastema, assim como a capa epidérmica apical, produz FGF-8,que estimula o crescimento capilar. Vale ressaltar as diferenças observadas nesta fase entre regeneração e desenvolvimento embrionário. Para implementar a regeneração, é necessária a inervação. Sem ele, pode ocorrer desdiferenciação celular, mas o desenvolvimento subsequente está ausente. Durante o período de morfogênese embrionária do membro (durante a diferenciação celular), os nervos ainda não estão formados. Além da inervação, a ação das enzimas metaloproteinases é necessária na fase inicial da regeneração. Eles destroem os componentes da matriz, o que permite que as células se dividam (dissociam) e proliferem ativamente. As células em contato umas com as outras não conseguem continuar a regeneração e responder à ação dos fatores de crescimento. Assim, durante a regeneração, todas as variantes de interações intercelulares são observadas: através da liberação de fatores parácrinos que se difundem de uma célula para outra, interação através da matriz e através do contato direto das superfícies celulares. Durante a fase de desdiferenciação, os genes homeóticos são expressos em células do cotoHoxD8EHoxDlO,e com o início da diferenciação - genesHoxD9EHoxD13.Como foi mostrado na seção 8.3.4, esses mesmos genes são transcritos ativamente na morfogênese embrionária do membro.É importante ressaltar que durante a regeneração a diferenciação celular é perdida, mas sua determinação é preservada. Já na fase do blastema indiferenciado, são estabelecidas as principais características do membro em regeneração. Isto não requer ativação de genes que fornecem especificação de membros (Tbx-5para frente eTbx-4 para a traseira). O membro é formado dependendo da localização do blastema. Seu desenvolvimento ocorre da mesma forma que na embriogênese: primeiro partes proximais e depois distal. O gradiente proximal-distal que determina quais partes do botão em crescimento se tornarão um ombro, quais se tornarão um antebraço e quais se tornarão uma mão é definido pelo gradiente de proteína Produto 1. Está localizado na superfície das células do blastema e sua concentração é maior na base do membro. Esta proteína desempenha o papel de um receptor, e a molécula sinalizadora (ligante) para ela é uma proteína nAG.É sintetizado pelas células de Schwann que circundam o nervo em regeneração. Na ausência desta proteína, que através da interação ligante-receptor desencadeia a ativação da cascata de genes necessária ao desenvolvimento, a regeneração não ocorre. Isso explica o fenômeno da falta de restauração do membro quando um nervo é cortado, bem como quando um número insuficiente de fibras nervosas cresce no blastema. Curiosamente, se o nervo do membro de uma salamandra for retraído sob a pele da base do membro, um membro adicional é formado. Se for levado até a base da cauda, ​​estimula-se a formação de uma cauda adicional. A redução do nervo para a região lateral não causa estruturas adicionais. Tudo isso levou à criação do conceito campos de regeneração. Arroz. 8,85. Experiência com rotação do blastema do membro (explicações no texto) Semelhante ao processo de embriogênese, o eixo ântero-posterior também é formado na área do membro em desenvolvimento. No rudimento em desenvolvimento, surge uma zona de atividade polarizadora, que determina a assimetria do membro. Girando a extremidade do coto do membro em 180°, você pode obter um membro com duplicação espelhada dos dedos (Fig. 8.85).Assim, é verdade que a formação do membro ocorre no campo do órgão, e o blastema é um sistema autorregulado. Junto com o acima exposto, a evidência disso é fornecida pelos resultados obtidos em uma série de experimentos sobre o transplante do blastema do membro anterior para o blastema do meio da coxa (Fig. 8.86). Quando transplantado para o campo de regeneração de outro membro, o enxerto é posicionado de acordo com as informações posicionais recebidas (gradientes de substâncias): o blastema do ombro é deslocado para o meio da coxa, o antebraço - para a perna, o punho - para a pata. O desenvolvimento do blastema transplantado na parte correspondente do membro anterior ocorre de acordo com sua determinação, que é determinada pelo nível de amputação.Além das interações intercelulares e indutivas, que se revelam menos diversas do que durante a morfogênese embrionária, a regeneração é significativamente influenciado por nervosismo e regulação humoral. Isto é perfeitamente compreensível pelo facto de a regeneração ocorrer num organismo já formado, onde os principais mecanismos reguladores são estes últimos. Dentre as influências humorais, devemos focar na ação dos hormônios. A aldosterona, os hormônios da tireóide e da hipófise têm um efeito estimulante na restauração dos perdidos Arroz. 8,86. Experimentos de transplante do blastema do membro anterior para a área das estruturas posteriores (explicações no texto). Os metabólitos liberados pelo tecido danificado e transportados pelo plasma sanguíneo ou transmitidos através do fluido intercelular têm um efeito semelhante. É por isso que danos adicionais, em alguns casos, aceleram o processo de regeneração. Além do acima exposto, a regeneração também é influenciada por outros fatores, incluindo a temperatura em que ocorre a recuperação, a idade do animal, o funcionamento do órgão que estimula a regeneração e, em certas situações, uma alteração na carga elétrica no regenerado. Foi estabelecido que mudanças reais na atividade elétrica ocorrem nos membros dos anfíbios após a amputação e durante o processo de regeneração. Quando uma corrente elétrica passa por um membro amputado, os sapos adultos com garras apresentam maior regeneração dos membros anteriores. Nos regenerados aumenta a quantidade de tecido nervoso, do que se conclui que a corrente elétrica estimula o crescimento de nervos nas bordas dos membros, que normalmente não se regeneram. As tentativas de estimular a regeneração de membros em mamíferos de maneira semelhante não tiveram sucesso. Sob a influência de uma corrente elétrica ou combinando a ação de uma corrente elétrica com um fator de crescimento nervoso, foi possível obter em ratos apenas o crescimento de tecido esquelético na forma de calos cartilaginosos e ósseos, que não se assemelhavam a elementos normais do esqueleto dos membros. Uma das questões mais intrigantes na teoria da regeneração é a questão das suas fontes celulares. De onde vêm ou como surgem as células indiferenciadas do blastema, morfologicamente semelhantes às células mesenquimais? Atualmente existem três possíveisfontes de regeneração.O primeiro écélulas desdiferenciadassegundo -células-tronco regionaise o terceiro -células-tronco de outras estruturas,migrou para o local de regeneração. A maioria dos pesquisadores reconhece desdiferenciação e metaplasia durante a regeneração do cristalino em anfíbios. O significado teórico deste problema reside na suposição da possibilidade ou impossibilidade de uma célula alterar o seu programa a tal ponto que retorne a um estado onde seja novamente capaz de se dividir e reprogramar o seu aparato sintético. A presença de células-tronco regionais já foi estabelecida em muitos tecidos: músculos, ossos, epiderme da pele, fígado, retina e outros. Essas células são encontradas até no tecido nervoso - em certas áreas do cérebro. Em muitos casos, acredita-se que sejam a fonte a partir da qual se formam células diferenciadas durante a regeneração (medicina regenerativa, medicina veterinária regenerativa). Supõe-se que à medida que a idade de um indivíduo aumenta, a população de células-tronco regionais diminui. Se um órgão não tiver células-tronco regionais próprias, células de outros órgãos poderão migrar para ele e dar origem ao tecido desejado. Foi recentemente demonstrado que células estaminais isoladas de um tecido adulto podem dar origem a células maduras de outras linhagens celulares, independentemente da finalidade da camada germinativa clássica. Assim, o endotélio das grandes artérias principais não possui reservas próprias de células-tronco. Sua renovação ocorre devido às células-tronco medula óssea entrando na corrente sanguínea. No entanto, a ineficácia comparativa de tais transformações na Vivo(no corpo), mesmo na presença de danos nos tecidos, levanta a questão de saber se este mecanismo tem significado fisiológico. Curiosamente, entre as células estaminais adultas, a capacidade de alterar linhagens é maior nas células estaminais que podem ser cultivadas no meio para muito tempo Se a questão da transformação das linhagens celulares puder ser resolvida, então será perfeitamente possível usar essas tecnologias na medicina reparadora para tratar uma ampla gama de doenças. No entanto, apesar das conquistas da biologia nos últimos anos, ainda existem muitas questões não resolvidas no problema da regeneração.

REGENERAÇÃO
restauração pelo corpo de partes perdidas em uma ou outra fase do ciclo de vida. A regeneração geralmente ocorre em caso de dano ou perda de um órgão ou parte do corpo. Porém, além disso, processos de restauração e renovação ocorrem constantemente em cada organismo ao longo de sua vida. Nos seres humanos, por exemplo, a camada externa da pele é constantemente renovada. Os pássaros periodicamente trocam de penas e criam novas, e os mamíferos mudam de pelo. As árvores decíduas perdem folhas todos os anos e são substituídas por folhas frescas. Essa regeneração, geralmente não associada a danos ou perdas, é chamada de fisiológica. A regeneração que ocorre após dano ou perda de qualquer parte do corpo é chamada de reparadora. Aqui consideraremos apenas a regeneração reparadora. A regeneração reparadora pode ser típica ou atípica. Na regeneração típica, a parte perdida é substituída pelo desenvolvimento exatamente da mesma parte. O motivo da perda pode ser Influência externa(por exemplo, amputação), ou o animal arranca deliberadamente parte de seu corpo (autotomia), como um lagarto quebra parte de sua cauda para escapar de um inimigo. Na regeneração atípica, a parte perdida é substituída por uma estrutura que difere quantitativa ou qualitativamente da original. O membro regenerado de um girino pode ter menos dedos do que o original, e um camarão pode desenvolver uma antena em vez de um olho amputado.
REGENERAÇÃO EM ANIMAIS
A capacidade de regeneração é generalizada entre os animais. De um modo geral, os animais inferiores são mais frequentemente capazes de regeneração do que as formas mais complexas e altamente organizadas. Assim, entre os invertebrados existem muito mais espécies capazes de restaurar órgãos perdidos do que entre os vertebrados, mas apenas em alguns deles é possível regenerar um indivíduo inteiro a partir de um pequeno fragmento. No entanto, a regra geral de que a capacidade de regeneração diminui com o aumento da complexidade do organismo não pode ser considerada absoluta. Animais primitivos como ctenóforos e rotíferos são praticamente incapazes de regeneração, mas em crustáceos e anfíbios muito mais complexos essa habilidade é bem expressa; Outras exceções são conhecidas. Alguns animais intimamente relacionados diferem muito neste aspecto. Assim, em uma minhoca, um novo indivíduo pode se regenerar completamente a partir de um pequeno pedaço de seu corpo, enquanto as sanguessugas são incapazes de restaurar um órgão perdido. Nos anfíbios com cauda, ​​um novo membro é formado no lugar do membro amputado, mas na rã o coto simplesmente cicatriza e nenhum novo crescimento ocorre. Muitos invertebrados são capazes de regenerar grandes partes do corpo. Em esponjas, pólipos hidroides, platelmintos, tênias e anelídeos, briozoários, equinodermos e tunicados, pode se regenerar a partir de um pequeno fragmento do corpo. organismo inteiro. Particularmente notável é a capacidade de regeneração das esponjas. Se o corpo de uma esponja adulta for pressionado através do tecido reticulado, todas as células se separarão umas das outras, como se fossem peneiradas por uma peneira. Se você colocar todas essas células individuais na água e misturar cuidadosamente, destruindo completamente todas as conexões entre elas, depois de algum tempo elas começarão a se aproximar gradativamente e se reunir, formando uma esponja inteira, semelhante à anterior. Isto envolve uma espécie de “reconhecimento” a nível celular, como evidenciado pela seguinte experiência. Esponjas de três espécies diferentes foram separadas em células separadas da maneira descrita e bem misturadas. Ao mesmo tempo, descobriu-se que as células de cada espécie são capazes de “reconhecer” as células de sua própria espécie na massa total e se reunir apenas com elas, de modo que, como resultado, não uma, mas três novas esponjas foram formado, semelhante aos três originais.

A tênia, que é muitas vezes mais longa do que larga, pode recriar um indivíduo inteiro a partir de qualquer parte do corpo. É teoricamente possível, cortando um verme em 200.000 pedaços, obter dele 200.000 novos vermes como resultado da regeneração. A partir de um raio de uma estrela do mar, uma estrela inteira pode se regenerar.

Moluscos, artrópodes e vertebrados não são capazes de regenerar um indivíduo inteiro a partir de um fragmento, porém, em muitos deles o órgão perdido é restaurado. Alguns recorrem à autotomia se necessário. Aves e mamíferos, como animais evolutivamente mais avançados, são menos capazes de regeneração do que outros. Nas aves é possível substituir penas e algumas partes do bico. Os mamíferos podem restaurar o tegumento, as garras e, em parte, o fígado; eles também são capazes de curar feridas, e os cervos são capazes de desenvolver novos chifres para substituir os galhados.
Processos de regeneração. Dois processos estão envolvidos na regeneração em animais: epimorfose e morfilaxia. Na regeneração epimórfica, a parte perdida do corpo é restaurada devido à atividade de células indiferenciadas. Estas células semelhantes a embriões acumulam-se sob a epiderme ferida na superfície do corte, onde formam o primórdio, ou blastema. As células do blastema multiplicam-se gradualmente e transformam-se no tecido de um novo órgão ou parte do corpo. Na morfalaxia, outros tecidos do corpo ou órgão são diretamente transformados nas estruturas da parte faltante. Nos pólipos hidroides, a regeneração ocorre principalmente por meio da morfilaxia, enquanto nas planárias tanto a epimorfose quanto a morfilaxia estão simultaneamente envolvidas nela. A regeneração pela formação de blastema é generalizada em invertebrados e desempenha um papel particularmente importante na regeneração de órgãos em anfíbios. Existem duas teorias sobre a origem das células do blastema: 1) as células do blastema se originam de “células de reserva”, ou seja, células que permaneceram sem utilização durante o desenvolvimento embrionário e foram distribuídas entre diferentes órgãos do corpo; 2) tecidos cuja integridade foi violada durante a amputação, “desdiferenciam-se” na área da incisão, ou seja, desintegram-se e transformam-se em células individuais do blastema. Assim, de acordo com a teoria da “célula de reserva”, o blastema é formado a partir de células que permaneceram embrionárias, que migram de diferentes partes do corpo e se acumulam na superfície do corte, e de acordo com a teoria do “tecido desdiferenciado”, as células do blastema se originam de células de tecidos danificados. Existem dados suficientes para apoiar uma e outra teoria. Por exemplo, nas planárias, as células de reserva são mais sensíveis aos raios X do que as células de tecido diferenciado; portanto, eles podem ser destruídos por dosagem rigorosa de radiação, de modo a não danificar o tecido planário normal. Os indivíduos irradiados desta forma sobrevivem, mas perdem a capacidade de regeneração. No entanto, se apenas a metade anterior do corpo da planária for irradiada e depois cortada, ocorre a regeneração, embora com algum atraso. O atraso indica que o blastema é formado a partir de células de reserva que migram para a superfície de corte a partir da metade não irradiada do corpo. A migração dessas células de reserva por toda a parte irradiada do corpo pode ser observada ao microscópio. Experimentos semelhantes mostraram que na salamandra a regeneração dos membros ocorre devido às células do blastema de origem local, ou seja, devido à desdiferenciação dos tecidos danificados do coto. Se, por exemplo, você irradiar toda a larva da salamandra, exceto, digamos, o membro anterior direito, e depois amputar esse membro na altura do antebraço, o animal desenvolverá um novo membro anterior. É óbvio que as células do blastema necessárias para isso vêm justamente do coto do membro anterior, já que o resto do corpo foi irradiado. Além disso, a regeneração ocorre mesmo que toda a larva seja irradiada, com exceção de uma área de 1 mm de largura no tarso anterior direito, e então esta é amputada fazendo uma incisão nesta área não irradiada. Neste caso, fica bastante claro que as células do blastema provêm da superfície do corte, uma vez que todo o corpo, incluindo a pata dianteira direita, foi privado da capacidade de regeneração. Os processos descritos foram analisados ​​usando métodos modernos. Um microscópio eletrônico permite observar alterações nos tecidos danificados e em regeneração em todos os detalhes. Foram criados corantes que revelam certos produtos químicos contidos nas células e tecidos. Os métodos histoquímicos (com corantes) permitem avaliar os processos bioquímicos que ocorrem durante a regeneração de órgãos e tecidos.
Polaridade. Um dos problemas mais misteriosos da biologia é a origem da polaridade nos organismos. A partir do ovo esférico de uma rã, desenvolve-se um girino, que desde o início tem cabeça com cérebro, olhos e boca em uma extremidade do corpo e cauda na outra. Da mesma forma, se você cortar o corpo de uma planária em fragmentos individuais, uma cabeça se desenvolverá em uma extremidade de cada fragmento e uma cauda na outra. Neste caso, a cabeça é sempre formada na extremidade anterior do fragmento. As experiências mostram claramente que a planária tem um gradiente de atividade metabólica (bioquímica) ao longo do eixo ântero-posterior do seu corpo; neste caso, a maior atividade ocorre na extremidade anterior do corpo e em direção à extremidade posterior a atividade diminui gradualmente. Em qualquer animal, a cabeça é sempre formada na extremidade do fragmento onde a atividade metabólica é maior. Se a direção do gradiente de atividade metabólica em um fragmento isolado de planária for invertida, a formação da cabeça ocorrerá na extremidade oposta do fragmento. O gradiente de atividade metabólica no corpo das planárias reflete a existência de algum gradiente físico-químico mais importante, cuja natureza ainda é desconhecida. No membro em regeneração de uma salamandra, a polaridade da estrutura recém-formada parece ser determinada pelo coto preservado. Por razões que ainda permanecem obscuras, apenas estruturas localizadas distalmente à superfície da ferida são formadas no órgão em regeneração, e aquelas localizadas mais proximalmente (mais próximas do corpo) nunca se regeneram. Portanto, se a mão de uma salamandra for amputada e a parte restante do membro anterior for inserida com a extremidade cortada na parede do corpo e essa extremidade distal (distante do corpo) puder criar raízes em um lugar novo e incomum para isso, então a subsequente transecção deste membro superior próximo ao ombro (liberando-o da conexão com o ombro) leva à regeneração do membro com um conjunto completo de estruturas distais. No momento do corte, tal membro possui as seguintes partes (a partir do punho, fundidas com a parede do corpo): punho, antebraço, cotovelo e metade distal do ombro; então, como resultado da regeneração, aparecem: outra metade distal do ombro, cotovelo, antebraço, punho e mão. Assim, o membro invertido (de cabeça para baixo) regenerou todas as partes localizadas distalmente à superfície da ferida. Este fenômeno surpreendente indica que o tecido do coto (em nesse caso cotos de membros) controlam a regeneração de órgãos. A tarefa de pesquisas futuras é descobrir exatamente quais fatores controlam esse processo, o que estimula a regeneração e o que faz com que as células que garantem a regeneração se acumulem na superfície da ferida. Alguns cientistas acreditam que o tecido danificado libera algum tipo de “fator de ferida” químico. Contudo, ainda não foi possível isolar uma substância química específica para feridas.
REGENERAÇÃO EM PLANTAS
A ampla ocorrência de regeneração no reino vegetal se deve à preservação de meristemas (tecidos constituídos por células em divisão) e tecidos indiferenciados. Na maioria dos casos, a regeneração nas plantas é, em essência, uma das formas de propagação vegetativa. Assim, na ponta de um caule normal existe uma gema apical, que garante a formação contínua de novas folhas e o crescimento do caule em comprimento ao longo da vida da planta. Se este botão for cortado e mantido úmido, muitas vezes novas raízes se desenvolvem a partir das células do parênquima nele presentes ou do calo formado na superfície do corte; o botão continua a crescer e dá origem a uma nova planta. A mesma coisa acontece na natureza quando um galho se quebra. Os cílios e estolões são separados em decorrência da morte de seções antigas (entrenós). Da mesma forma, os rizomas da íris, do pé de lobo ou das samambaias são divididos, formando novas plantas. Normalmente, os tubérculos, como os tubérculos de batata, continuam a viver depois que o caule subterrâneo em que cresceram morreu; com o início de uma nova estação de crescimento, podem dar origem às suas próprias raízes e rebentos. Em plantas bulbosas, como jacintos ou tulipas, os brotos se formam na base das escamas do bulbo e podem, por sua vez, formar novos bulbos, que eventualmente produzem raízes e caules floridos, ou seja, tornam-se plantas independentes. Em alguns lírios, os bulbos aéreos se formam nas axilas das folhas e, em várias samambaias, os botões de cria crescem nas folhas; em algum momento eles caem no chão e voltam a crescer. As raízes são menos capazes de formar novas partes do que os caules. Para isso, o tubérculo da dália necessita de um botão que se forma na base do caule; entretanto, a batata-doce pode dar origem a uma nova planta a partir de um botão formado por um cone de raiz. As folhas também são capazes de regeneração. Em algumas espécies de samambaias, por exemplo, na samambaia (Camptosorus), as folhas são muito alongadas e parecem estruturas longas semelhantes a cabelos terminando em um meristema. A partir deste meristema desenvolve-se o embrião com caule, raízes e folhas rudimentares; se a ponta da folha da planta-mãe se curvar e tocar o solo ou musgo, o botão começa a crescer. A nova planta se separa da planta-mãe após o esgotamento dessa formação semelhante a um cabelo. As folhas da suculenta planta de casa Kalanchoe apresentam plântulas bem desenvolvidas nas bordas que caem facilmente. Novos brotos e raízes se formam na superfície das folhas da begônia. Corpos especiais chamados botões embrionários se desenvolvem nas folhas de alguns musgos (Lycopodium) e hepáticas (Marchantia); caindo ao solo, criam raízes e formam novas plantas maduras. Muitas algas reproduzem-se com sucesso quebrando-se em fragmentos sob o impacto das ondas.
Veja também SISTEMÁTICA DE PLANTAS. LITERATURA Mattson P. Regeneração – presente e futuro. M., 1982 Gilbert S. Biologia do desenvolvimento, vol. 1-3. M., 1993-1995

Enciclopédia de Collier. - Sociedade Aberta. 2000 .

Sinônimos:

Veja o que é "REGENERAÇÃO" em outros dicionários:

REGENERAÇÃO- REGENERAÇÃO, processo de formação de um novo órgão ou tecido no lugar de uma parte do corpo que foi removida de uma forma ou de outra. Muitas vezes R. é definido como o processo de restauração do que foi perdido, ou seja, a formação de um órgão semelhante ao removido. Esse... ... Grande Enciclopédia Médica

- (lat. tardio, de lat. re novamente, novamente, e gênero, gênero eris, geração). Reavivamento, renovação, restauração do que foi destruído. Em sentido figurado: uma mudança para melhor. Dicionário de palavras estrangeiras incluídas na língua russa.... ... Dicionário de palavras estrangeiras da língua russa

REGENERAÇÃO, em biologia, a capacidade do corpo de repor uma das partes perdidas. O termo regeneração também se refere a uma forma de reprodução assexuada em que um novo indivíduo surge de uma parte separada do corpo da mãe... Dicionário enciclopédico científico e técnico

Restauração, recuperação; compensação, regeneração, renovação, heteromorfose, pettencoferação, renascimento, morfalaxis Dicionário de sinônimos russos. substantivo de regeneração, número de sinônimos: 11 compensação (20) ... Dicionário de sinônimo

1) restauração, por meio de determinados processos físico-químicos, da composição e propriedades originais dos resíduos para seu reaproveitamento. Nos assuntos militares, a regeneração do ar tornou-se generalizada (especialmente em debaixo d'água... ... Dicionário Marinho

Regeneração- – devolvendo o produto usado às suas propriedades originais. [Dicionário terminológico de concreto e concreto armado. FSUE "Centro de Pesquisa "Construção" NIIZHB em homenagem. A. A. Gvozdeva, Moscou, 2007, 110 pp.] Regeneração - restauração de resíduos... ... Enciclopédia de termos, definições e explicações de materiais de construção

REGENERAÇÃO- (1) restauração das propriedades originais e da composição dos resíduos (água, ar, óleos, borracha, etc.) para seu reaproveitamento. É realizado com a ajuda de certos físicos química. processos em dispositivos regeneradores especiais. Largo... ... Grande Enciclopédia Politécnica

- (do latim tardio regeneratio renascimento renovação), em biologia, a restauração pelo corpo de órgãos e tecidos perdidos ou danificados, bem como a restauração de todo o organismo a partir de sua parte. Principalmente característico de plantas e invertebrados... ...

Em tecnologia, 1) devolver o produto gasto às suas qualidades originais, por exemplo. restauração das propriedades da areia de moldagem usada em fundições, purificação de óleo lubrificante usado, transformação de produtos de borracha desgastados em plástico... ... Grande Dicionário Enciclopédico

REGENERAÇÃO, regeneração, muitas. não, mulher (lat. regeneratio restauração, retorno). 1. Aquecimento do gás e do ar que entra no forno com resíduos de produtos de combustão (técnico). 2. Reprodução de órgãos perdidos por animais (zoológico). 3. Radiação... ... Dicionário Explicativo de Ushakov

Regeneração- restauração pelo corpo de órgãos e tecidos perdidos ou danificados, bem como restauração de todo o organismo a partir de sua parte. Em maior medida

em menor grau - inerente a plantas e animais invertebrados. A regeneração pode ser causada

experimentalmente.

Regeneração visa restaurar elementos estruturais danificados e processos de regeneração podem

realizado em diferentes níveis:

a) molecular

b) subcelular

c) celular - reprodução celular por mitose e via amitótica

d) tecido

e) órgão.

Tipos de regeneração:

7. Fisiológico - garante o funcionamento de órgãos e sistemas em condições normais. A regeneração fisiológica ocorre em todos os órgãos, mas em alguns mais, em outros menos.

2. Reparativo(restaurador) - ocorre em conexão com um processo patológico que leva a danos nos tecidos (isto é uma regeneração fisiológica melhorada)

a) regeneração completa (restituição) - exatamente o mesmo tecido aparece no local do dano tecidual

b) regeneração incompleta (substituição) - o tecido conjuntivo aparece no lugar do tecido morto. Por exemplo, no coração durante o infarto do miocárdio ocorre necrose, que é substituída por tecido conjuntivo.

O significado da regeneração incompleta: a hipertrofia regenerativa ocorre ao redor do tecido conjuntivo, que

garante a preservação da função do órgão danificado.

Hipertrofia regenerativa realizado através de:

a) hiperplasia celular (formação excessiva)

b) hipertrofia celular (aumento do volume e peso dos órgãos).

A hipertrofia regenerativa no miocárdio é realizada devido à hiperplasia das estruturas intracelulares.

Formas de regeneração.

1. Celular - a reprodução celular ocorre de forma mitótica e amitótica. Existe no tecido ósseo, epiderme, mucosa gastrointestinal, mucosa do trato respiratório, aparelho geniturinário, endotélio, mesotélio, tecido conjuntivo frouxo, sistema hematopoiético. A regeneração completa ocorre nesses órgãos e tecidos (exatamente no mesmo tecido).

2. Intracelular - ocorre hiperplasia de estruturas intracelulares. Miocárdio, músculos esqueléticos (principalmente), células ganglionares SNC (exclusivamente).

3. Formas celulares e intracelulares. Fígado, rins, pulmões, músculos lisos, autonômicos sistema nervoso, pâncreas, sistema endócrino. Geralmente ocorre regeneração incompleta.

Regeneração do tecido conjuntivo.

Estágios:

1. Formação de tecido de granulação. Gradualmente, vasos e células são deslocados com a formação de fibras. Os fibroblastos são fibrócitos que produzem fibras.

2. Formação de tecido conjuntivo maduro. Regeneração de sangue

1. Regeneração fisiológica. Na medula óssea.

2. Regeneração reparadora. Ocorre com anemia, leucopenia, trombocitopenia. Aparecem focos extramedulares de hematopoiese (no fígado, baço, gânglios linfáticos, a medula óssea amarela está envolvida na hematopoiese).

3. Regeneração patológica. Para enjoo da radiação, leucemia. Nos órgãos hematopoiéticos, imaturos

elementos hematopoiéticos (células de energia).

Pergunta 16

HOMEOSTASE.

Homeostase – manter a constância do ambiente interno do corpo em condições ambientais em constante mudança. Porque o organismo é um objeto autorregulador de vários níveis, pode ser considerado do ponto de vista da cibernética. Então, o corpo é um sistema complexo de autorregulação multinível com muitas variáveis.

Variáveis ​​de entrada:

Causa;

Irritação.

Variáveis ​​de saída:

Reação;

Consequência.

O motivo é um desvio da reação normal do corpo. O feedback desempenha um papel decisivo. Há feedback positivo e negativo.

Avaliação negativa reduz o efeito do sinal de entrada no sinal de saída. Feedback Positivo aumenta o efeito do sinal de entrada no efeito de saída da ação.

Um organismo vivo é um sistema ultraestável que busca o estado estável ideal, que é garantido por adaptações.

Pergunta 18:

PROBLEMAS DE TRANSPLANTE.

O transplante é o transplante de tecidos e órgãos.

O transplante em animais e humanos é o enxerto de órgãos ou seções de tecidos individuais para substituir defeitos, estimular a regeneração, durante operações cosméticas, bem como para fins de experimentação e terapia de tecidos.

O autotransplante é um transplante de tecido dentro de um organismo. O alotransplante é um transplante entre organismos da mesma espécie. O xenotransplante é um transplante entre espécies diferentes.

Pergunta 19

Cronobiologia- um ramo da biologia que estuda os ritmos biológicos, o curso de vários processos biológicos

(principalmente cíclico) no tempo.

Ritmos biológicos- (biorritmos), flutuações cíclicas na intensidade e natureza dos processos e fenômenos biológicos. Alguns ritmos biológicos são relativamente independentes (por exemplo, a frequência das contrações cardíacas, respiração), outros estão associados à adaptação dos organismos aos ciclos geofísicos - diários (por exemplo, flutuações na intensidade da divisão celular, metabolismo, Atividade motora animais), marés (por exemplo, processos biológicos em organismos associados ao nível das marés), anuais (mudanças no número e atividade dos animais, crescimento e desenvolvimento das plantas, etc.). A ciência dos ritmos biológicos é a cronobiologia.

Pergunta 20

FILOGÊNESE ESQUELÉTICA

O esqueleto do peixe consiste em um crânio, coluna vertebral, esqueleto de nadadeiras emparelhadas e desemparelhadas e seus cintos. Na região do tronco para processos transversos o corpo é articulado pelas costelas. As vértebras articulam-se entre si por meio de processos articulares, proporcionando flexão principalmente no plano horizontal.

O esqueleto dos anfíbios, como todos os vertebrados, consiste no crânio, na coluna, no esqueleto dos membros e em suas cinturas. O crânio é quase inteiramente cartilaginoso (Fig. 11.20). É articulado de forma móvel com a coluna vertebral. A coluna contém nove vértebras, unidas em três seções: cervical (1 vértebra), tronco (7 vértebras), sacral (1 vértebra), e todas as vértebras caudais são fundidas para formar um único osso - o urostilo. Não há costelas. A cintura escapular inclui ossos típicos de vertebrados terrestres: escápulas pareadas, ossos de corvo (coracoides), clavículas e esterno não pareado. Tem a aparência de um meio anel situado na espessura dos músculos do tronco, ou seja, não está conectado à coluna. A cintura pélvica é formada por dois ossos pélvicos, formados por três pares de ossos ilíacos, isquiáticos e púbicos fundidos. Os ossos ilíacos longos estão ligados aos processos transversos da vértebra sacral. O esqueleto dos membros livres é construído como um sistema de alavancas multi-membros, conectadas de forma móvel por juntas esféricas. Como parte do membro anterior. distinguir o ombro, antebraço e mão.

O corpo do lagarto é dividido em cabeça, tronco e cauda. Na secção do tronco o pescoço é bem definido. Todo o corpo é coberto por escamas córneas, e a cabeça e a barriga são cobertas por grandes escamas. Os membros do lagarto são bem desenvolvidos e armados com cinco dedos com garras. Os ossos do úmero e do fêmur ficam paralelos à superfície do solo, fazendo com que o corpo ceda e toque o solo (daí o nome da classe). A coluna cervical consiste em oito vértebras, a primeira das quais está conectada de forma móvel ao crânio e à segunda vértebra, o que proporciona maior liberdade de movimento à cabeça. As vértebras da região toracolombar apresentam costelas, algumas das quais estão conectadas ao esterno, resultando na formação da caixa torácica. As vértebras sacrais fornecem uma conexão mais forte com os ossos pélvicos do que nos anfíbios.

A estrutura do esqueleto dos mamíferos é basicamente semelhante à dos vertebrados terrestres, mas existem algumas diferenças: o número de vértebras cervicais é constante e igual a sete, o crânio é mais volumoso, o que está associado ao maior tamanho do cérebro. Os ossos do crânio se fundem bastante tarde, permitindo que o cérebro cresça à medida que o animal cresce. Os membros dos mamíferos são construídos de acordo com o tipo de cinco dedos, característico dos vertebrados terrestres.

Pergunta 21

FILOGÊNESE DO SISTEMA CIRCULATÓRIO

Sistema circulatório os peixes estão calados. O coração tem duas câmaras, consistindo de um átrio e um ventrículo. O sangue venoso do ventrículo do coração entra na aorta abdominal, que o leva até as brânquias, onde é enriquecido com oxigênio e liberado de dióxido de carbono. O sangue arterial que flui das brânquias é coletado na aorta dorsal, localizada ao longo do corpo, sob a coluna vertebral. Numerosas artérias se ramificam da aorta dorsal para vários órgãos dos peixes. Neles, as artérias se dividem em uma rede de capilares muito finos, por cujas paredes o sangue libera oxigênio e é enriquecido. dióxido de carbono. O sangue venoso se acumula nas veias e flui através delas para o átrio e deste para o ventrículo. Conseqüentemente, os peixes têm uma circulação.

O sistema circulatório dos anfíbios é representado por um coração de três câmaras, composto por dois átrios e um ventrículo, e dois círculos de circulação sanguínea - grande (tronco) e pequeno (pulmonar). A circulação pulmonar começa no ventrículo, inclui os vasos dos pulmões e termina no átrio esquerdo. O grande círculo também começa no ventrículo. O sangue, tendo passado pelos vasos de todo o corpo, volta para átrio direito. Assim, o sangue arterial dos pulmões entra no átrio esquerdo e o sangue venoso de todo o corpo entra no átrio direito. O sangue arterial que flui da pele também entra no átrio direito. Assim, graças ao surgimento da circulação pulmonar, o sangue arterial também entra no coração dos anfíbios. Apesar de o sangue arterial e venoso entrar no ventrículo, a mistura completa do sangue não ocorre devido à presença de bolsas e partições incompletas. Graças a eles, ao sair do ventrículo, o sangue arterial flui através das artérias carótidas para a cabeça, o sangue venoso para os pulmões e a pele e o sangue misto para todos os outros órgãos do corpo. Assim, nos anfíbios não há separação completa do sangue no ventrículo, portanto a intensidade dos processos vitais é baixa e a temperatura corporal é variável.

O coração dos répteis tem três câmaras, mas a mistura completa do sangue arterial e venoso não ocorre devido à presença de um septo longitudinal incompleto. Três vasos que se estendem de diferentes partes do ventrículo - a artéria pulmonar, os arcos aórticos esquerdo e direito - transportam sangue venoso para os pulmões, arterial - para a cabeça e membros anteriores, e para as demais partes - mista com predomínio de arterial. Esse suprimento sanguíneo, assim como a baixa capacidade de termorregulação, levam ao fato de que

A temperatura corporal dos répteis depende das condições de temperatura do ambiente.

O alto nível de atividade vital das aves se deve a um sistema circulatório mais avançado em comparação aos animais das classes anteriores. Eles tinham uma separação completa dos fluxos sanguíneos arteriais e venosos. Isso se deve ao fato de o coração das aves ter quatro câmaras e ser completamente dividido em parte esquerda - arterial e direita - venosa. Existe apenas um arco aórtico (o direito) e surge no ventrículo esquerdo. Nele flui sangue arterial puro, suprindo todos os tecidos e órgãos do corpo. A artéria pulmonar parte do ventrículo direito, transportando sangue venoso para os pulmões. O sangue se move rapidamente pelos vasos, as trocas gasosas ocorrem intensamente e muito calor é liberado. O sistema circulatório dos mamíferos não é fundamentalmente diferente do das aves.Ao contrário das aves, nos mamíferos o arco aórtico esquerdo se afasta do ventrículo esquerdo.

Pergunta 22

DESENVOLVIMENTO DE ARCOS ARTERIAIS

Arcos arteriais, arcos aórticos, veias de sangue, formado em embriões de vertebrados na forma de 6-7 (em ciclóstomos até 15) troncos laterais emparelhados que se estendem da aorta abdominal. A. d. passam ao longo dos septos interbranquiais até o lado dorsal da faringe e, fundindo-se, formam a aorta dorsal. Os primeiros 2 pares de arcos arteriais geralmente são reduzidos precocemente, em peixes e larvas de anfíbios eles são preservados na forma de pequenos vasos. Os restantes 4-5 pares de arcos arteriais tornam-se vasos branquiais. Nos vertebrados terrestres, as artérias carótidas são formadas pelo terceiro par de arcos arteriais e as artérias pulmonares pelo sexto. Nos anfíbios caudados, geralmente o 4º e o 5º pares de arcos arteriais formam os troncos ou raízes da aorta, fundindo-se na aorta dorsal. Em anfíbios e répteis sem cauda, ​​os arcos aórticos surgem apenas do 4º par de arcos arteriais, sendo o 5º reduzido. Em aves e mamíferos, o quinto e metade do quarto arcos arteriais são reduzidos; nas aves, a metade direita torna-se a aorta; nos mamíferos, a metade esquerda torna-se a aorta. Às vezes, em indivíduos adultos, os vasos embrionários que conectam os arcos aórticos às artérias carótidas (ductos carotídeos) ou pulmonares (ductos botalianos) são preservados.

Pergunta 23

Sistema respiratório.

A maioria dos animais são aeróbios. Difusão de gases da atmosfera através solução aquosa realizado durante a respiração. Elementos da respiração da pele e da água são preservados mesmo em vertebrados superiores. Durante o curso da evolução, os animais desenvolveram uma variedade de dispositivos respiratórios - derivados da pele e do tubo digestivo. As guelras e os pulmões são derivados da faringe.

FILOGÊNESE DOS ÓRGÃOS RESPIRATÓRIOS

Os órgãos respiratórios - brânquias - estão localizados na parte superior dos quatro arcos branquiais na forma de pétalas vermelhas brilhantes. A água entra na boca do peixe, é filtrada pelas fendas branquiais, lavando as brânquias, e é descarregada por baixo da cobertura branquial. A troca gasosa ocorre em numerosos capilares branquiais, nos quais o sangue flui em direção à água que lava as brânquias.

As rãs respiram pelos pulmões e pela pele. Os pulmões são sacos ocos emparelhados com células superfície interior, penetrado por uma rede de capilares sanguíneos, onde ocorrem as trocas gasosas. O mecanismo respiratório dos anfíbios é imperfeito, do tipo pressão. O animal leva ar para a cavidade orofaríngea, para a qual abaixa o fundo da boca e abre as narinas. Então as narinas se fecham com válvulas, o assoalho da boca sobe e o ar é forçado para dentro dos pulmões. O ar é removido dos pulmões contraindo os músculos peitorais. A superfície dos pulmões dos anfíbios é pequena, menor que a superfície da pele.

Órgãos respiratórios - pulmões (répteis). Suas paredes possuem estrutura celular, o que aumenta significativamente a área superficial. Não há respiração cutânea. A ventilação dos pulmões é mais intensa que nos anfíbios e está associada a alterações no volume torácico. Vias aéreas- traqueia, brônquios - protegem os pulmões dos efeitos de secagem e resfriamento do ar vindo de fora.

Os pulmões das aves são corpos densos e esponjosos. Os brônquios, tendo entrado nos pulmões, ramificam-se fortemente neles até os bronquíolos mais finos e cegamente fechados, emaranhados em uma rede de capilares, onde

e ocorre a troca gasosa. Alguns dos grandes brônquios, sem ramificação, estendem-se além dos pulmões e se expandem em enormes sacos aéreos de paredes finas, cujo volume é muitas vezes maior que o volume dos pulmões (Fig. 11.23). Os sacos aéreos estão localizados entre diferentes órgãos internos, e seus ramos passam entre os músculos, sob a pele e na cavidade dos ossos.

Os mamíferos respiram com pulmões que possuem uma estrutura alveolar, devido à qual a superfície respiratória excede a superfície do corpo em 50 vezes ou mais. O mecanismo respiratório é causado por uma mudança no volume do tórax devido ao movimento das costelas e de um músculo especial característico dos mamíferos - o diafragma.

Pergunta 24

FILOGÊNESE DO CÉREBRO

O sistema nervoso central dos peixes consiste no cérebro e na medula espinhal. O cérebro dos peixes, como de todos os vertebrados, é representado por cinco seções: anterior, intermediária, média, cerebelo e medula oblonga. Lobos olfativos bem desenvolvidos estendem-se desde o prosencéfalo. Maior desenvolvimento atinge o mesencéfalo, que analisa as percepções visuais, bem como o cerebelo, que regula a coordenação dos movimentos e a manutenção do equilíbrio

O cérebro dos anfíbios tem as mesmas cinco seções do cérebro dos peixes. Porém, difere dele pelo maior desenvolvimento do prosencéfalo, que nos anfíbios é dividido em dois hemisférios. O cerebelo é subdesenvolvido devido à baixa mobilidade e monotonia. personagem diferente movimentos dos anfíbios.

O cérebro dos répteis, comparado ao dos anfíbios, possui cerebelo e hemisférios cerebrais do prosencéfalo mais desenvolvidos, cuja superfície possui os rudimentos do córtex. Isso causa formas diversas e mais complexas de comportamento adaptativo.

O cérebro das aves difere do cérebro dos répteis pelo grande tamanho do prosencéfalo e dos hemisférios do cerebelo.

O cérebro dos mamíferos é relativamente grande devido ao aumento do volume do prosencéfalo e do cerebelo. O desenvolvimento do prosencéfalo ocorre devido ao crescimento de seu teto - a abóbada cerebral, ou córtex cerebral.

Pergunta 25

FILOGÊNESE DOS SISTEMAS EXCRETÓRIO E GERAL

Os órgãos excretores dos peixes são botões de tronco em forma de fita, localizados na cavidade do corpo sob a coluna vertebral. Eles perderam a conexão com a cavidade corporal e são removidos produtos nocivos atividade vital, filtrando-os do sangue. Nos peixes de água doce, o produto final do metabolismo das proteínas é a amônia tóxica. Dissolve-se em grande quantidade de água e, portanto, os peixes excretam muita urina líquida. A água excretada na urina é facilmente reposta devido à sua ingestão constante pela pele, brânquias e pelos alimentos. você peixe do mar O produto final do metabolismo do nitrogênio é a uréia menos tóxica, cuja eliminação requer menos água. A urina formada nos rins flui através dos ureteres pares para bexiga, de onde é expelido pela abertura excretora. Glândulas sexuais emparelhadas - ovários e testículos - possuem dutos excretores. A fertilização na maioria dos peixes é externa e ocorre na água.

Os órgãos excretores dos anfíbios, assim como os dos peixes, são representados pelos rins do tronco. No entanto, ao contrário dos peixes, eles têm a aparência de corpos compactos e achatados, deitados nas laterais.

vértebra sacral. Os rins contêm glomérulos que filtram do sangue produtos nocivos de degradação (principalmente uréia) e, ao mesmo tempo, substâncias importantes para o corpo (açúcares, vitaminas, etc.). Durante o escoamento Túbulos renais substâncias úteis ao corpo são absorvidas de volta ao sangue e a urina flui através de dois ureteres para a cloaca e de lá para a bexiga. Depois que a bexiga está cheia, suas paredes musculares se contraem, a urina é liberada na cloaca e expelida. A perda de água do corpo dos anfíbios com a urina, assim como dos peixes, é reposta pela sua ingestão pela pele. As gônadas estão emparelhadas. Os ovidutos emparelhados desembocam na cloaca e os canais deferentes nos ureteres.

Os órgãos excretores dos répteis são representados pelos rins pélvicos, nos quais a área total de filtração dos glomérulos é pequena, enquanto o comprimento dos túbulos é significativo. Isso promove a reabsorção intensiva da água filtrada pelos glomérulos nos capilares sanguíneos. Consequentemente, a excreção de resíduos em répteis ocorre com perda mínima de água. Neles, como nos artrópodes terrestres, o produto final da excreção é o ácido úrico, que requer uma pequena quantidade de água para ser excretado do corpo. A urina é coletada através dos ureteres para a cloaca e desta para a bexiga, de onde é excretada como uma suspensão de pequenos cristais.

Isolamento de mamíferos. Os rins pélvicos dos mamíferos são semelhantes em estrutura aos das aves. Urina com alto teor a uréia flui dos rins através dos ureteres até a bexiga e sai dela.

Pergunta 26

Filogenia do tegumento corporal:

As principais direções de evolução dos tegumentos cordados:

1) diferenciação em duas camadas: externa - epiderme, interna - derme e aumento da espessura da derme;

1) de epiderme de camada única a multicamadas;

2) diferenciação da derme em 2 camadas - papilar e reticular:

3) aparecimento de gordura subcutânea e melhora dos mecanismos de termorregulação;

4) das glândulas unicelulares às multicelulares;

5) diferenciação de vários derivados da pele.

Em cordados inferiores (lanceleta) a epiderme é de camada única, cilíndrica e possui células glandulares que secretam muco. A derme (cório) é representada por uma fina camada de tecido conjuntivo não formado.

Nos vertebrados inferiores, a epiderme torna-se multicamadas. Sua camada inferior é germinativa (basal), suas células se dividem e reabastecem as células das camadas sobrejacentes. A derme possui fibras, vasos e nervos localizados corretamente.

Os derivados da pele são: glândulas mucosas unicelulares (em peixes ciclóstomos) e multicelulares (em anfíbios); escamas: a) placóides nos peixes cartilaginosos, em cujo desenvolvimento participam a epiderme e a derme; b) ósseo nos peixes ósseos, que se desenvolve às custas da derme.

A escama placóide é recoberta externamente por uma camada de esmalte (origem ectodérmica), sob a qual estão a dentina e a polpa (origem mesoderme). Escamas e muco desempenham uma função protetora.

Os anfíbios têm pele fina e lisa, sem escamas. A pele contém um grande número de glândulas mucosas multicelulares, cuja secreção hidrata o tegumento e possui propriedades bactericidas. A pele participa das trocas gasosas.

Nos vertebrados superiores, ao chegar à terra, a epiderme fica seca e apresenta estrato córneo.

Em répteis Desenvolvem-se escamas córneas e as glândulas da pele estão ausentes.

Em mamíferos: a epiderme e a derme são bem desenvolvidas, parece tecido adiposo subcutâneo.

Pergunta 27

FILOGÊNESE DO SISTEMA DIGESTÓRIO.

Os peixes comem uma variedade de alimentos. A especialização alimentar se reflete na estrutura dos órgãos digestivos. A boca leva à cavidade oral, que geralmente contém numerosos dentes localizados na mandíbula, palatino e outros ossos. Não há glândulas salivares. Da cavidade oral, o alimento passa para a faringe, perfurada pelas fendas branquiais, e pelo esôfago entra no estômago, cujas glândulas secretam abundantemente sucos digestivos. Alguns peixes (ciprinídeos e vários outros) não têm estômago e a comida vai diretamente para intestino delgado, onde, sob a influência de um complexo de enzimas secretadas pelas glândulas do intestino, fígado e pâncreas, os alimentos são decompostos e os nutrientes dissolvidos são absorvidos. A diferenciação do sistema digestivo dos anfíbios permaneceu aproximadamente no mesmo nível de seus ancestrais - os peixes. A cavidade orofaríngea comum passa para o esôfago curto, atrás do qual há um estômago fracamente separado, que passa sem limites nítidos para o intestino. O intestino termina no reto, que passa para a cloaca. Os dutos das glândulas digestivas - fígado e pâncreas - fluem para o duodeno. Os ductos das glândulas salivares, ausentes nos peixes, abrem-se na cavidade orofaríngea e umedecem a cavidade oral e os alimentos. O estilo de vida terrestre está associado ao aparecimento de uma verdadeira língua na cavidade oral, principal órgão de obtenção de alimentos.

No sistema digestivo dos répteis, a diferenciação em seções é melhor que a dos anfíbios. A comida é capturada por mandíbulas que possuem dentes para segurar a presa. A cavidade oral é melhor demarcada da faringe do que nos anfíbios. Na parte inferior da cavidade oral existe uma língua móvel, bifurcada na extremidade. Os alimentos são umedecidos com saliva, o que facilita a deglutição. O esôfago é longo devido ao desenvolvimento do pescoço. O estômago, delimitado pelo esôfago, possui paredes musculares. Na fronteira dos intestinos delgado e grosso há um ceco. Ductos do fígado e pâncreas

As glândulas se abrem no duodeno. O tempo que leva para digerir os alimentos depende da temperatura corporal dos répteis.

Sistema digestivo de mamíferos. Os dentes ficam nas células dos ossos da mandíbula e são divididos em incisivos, caninos e molares. A abertura da boca é cercada por lábios carnudos, o que é característico apenas dos mamíferos devido à alimentação com leite. Na cavidade oral, o alimento, além de ser mastigado pelos dentes, é submetido à ação química das enzimas salivares, passando sucessivamente para o esôfago e estômago. O estômago nos mamíferos está bem separado de outras partes trato digestivo e está equipado com glândulas digestivas. Na maioria das espécies de mamíferos, o estômago é dividido em mais ou menos seções. É mais complexo em artiodáctilos ruminantes. O intestino possui seções finas e grossas. Na borda das seções finas e grossas surge o ceco, no qual a fibra é fermentada. Os ductos do fígado e do pâncreas se abrem na cavidade do duodeno.

Pergunta 28

Sistema endócrino.

Qualquer organismo produz compostos que se distribuem por todo o corpo e têm função integradora. As plantas possuem fitohormônios que controlam o crescimento, desenvolvimento de frutos, flores, desenvolvimento de botões axilares, divisão do câmbio, etc. As algas unicelulares possuem fitohormônios.

Os hormônios apareceram em organismos multicelulares quando surgiram células endócrinas especiais. No entanto compostos químicos, desempenhando o papel de hormônios, já existiam antes. Tiroxina e triiodotironina (glândula tireóide) foram encontradas em cianobactérias. A regulação hormonal em insetos é pouco compreendida.

Em 1965, Wilson isolou a insulina de estrelas do mar.

Descobriu-se que definir o hormônio é muito difícil.

Hormônioé uma substância química específica secretada por células específicas em uma área específica do corpo, que entra na corrente sanguínea e depois tem um efeito específico em células específicas ou órgãos-alvo localizados em outras áreas do corpo, o que leva à coordenação do funções de todo o organismo como um todo.

Um grande número de hormônios de mamíferos é conhecido. Eles são divididos em 3 grupos principais.

Feromônios. Liberado no ambiente externo. Com a ajuda deles, os animais recebem e transmitem informações. Nos humanos, o odor do ácido 14-hidroxitetradecanóico é claramente distinguível apenas pelas mulheres que atingiram a puberdade.

Os organismos multicelulares organizados de forma mais simples - por exemplo, as esponjas também têm uma semelhança sistema endócrino. As esponjas consistem em 2 camadas - endoderme e exoderme; entre elas está o mesênquima, que contém compostos macromoleculares característicos do tecido conjuntivo de organismos mais altamente organizados. O mesênquima contém células migratórias; algumas células são capazes de secretar serotonina e acetilcolina. As esponjas não possuem sistema nervoso. Substâncias sintetizadas no mesênquima servem para conectar partes individuais do corpo. A coordenação ocorre através do movimento das células ao longo do mesênquima. Há também a transferência de substâncias entre as células. Está lançada a base para a sinalização química, que é característica de outros animais. Não existem células endócrinas independentes.

Os celenterados têm um sistema nervoso primitivo. Inicialmente, as células nervosas desempenhavam uma função neurossecretora. A função trófica controlava o crescimento e desenvolvimento do organismo. Então as células nervosas começaram a se esticar e formar longos processos. A secreção foi liberada próximo ao órgão alvo, sem transferência (já que não havia sangue). O mecanismo endócrino surgiu antes do mecanismo de condução. As células nervosas eram endócrinas e depois adquiriram propriedades condutoras. As células neurossecretoras foram as primeiras células secretoras.

Protostômios e deuterostômios produzem os mesmos hormônios esteróides e peptídicos. É geralmente aceito que no processo de evolução, novos (mutações, duplicações de genes) podem surgir de alguns hormônios polipeptídicos. As duplicações são menos suprimidas pela seleção natural do que as mutações. Muitos hormônios podem ser sintetizados não em uma glândula, mas em várias. Por exemplo, a insulina é produzida no pâncreas, na glândula submandibular, no duodeno e em outros órgãos. Existe uma dependência da posição dos genes que controlam a síntese hormonal.

Surpreendentemente, se a cauda do lagarto cair, a parte que falta se formará novamente a partir da parte restante. Em alguns casos, a regeneração reparadora é tão perfeita que todo o organismo multicelular é restaurado a partir de apenas um pequeno fragmento de tecido. Nosso corpo elimina espontaneamente células da superfície da pele e as substitui por outras recém-formadas. Isso acontece justamente por causa da regeneração.

Tipos de regeneração

A regeneração reparadora é uma habilidade natural de todos os organismos vivos. É utilizado para substituir peças desgastadas, renovar fragmentos danificados e perdidos ou recriar o corpo a partir de uma pequena área durante a vida pós-embrionária do organismo. A regeneração é um processo que inclui crescimento, morfogênese e diferenciação. Hoje, todos os tipos e tipos de regeneração reparadora são usados ​​ativamente na medicina. Este processo ocorre não apenas em humanos, mas também em animais. A regeneração é dividida em dois tipos:

• fisiológico;
• reparador.

Há uma perda constante de muitas estruturas do nosso corpo devido ao desgaste. A substituição dessas células se deve à regeneração fisiológica. Um exemplo desse processo é a renovação dos glóbulos vermelhos. As células desgastadas da pele são constantemente substituídas por novas.

A regeneração reparadora é o processo de restauração de órgãos e partes do corpo perdidos ou danificados. Nesse tipo, os tecidos são formados pela expansão de fragmentos adjacentes.

• Regeneração de membros em uma salamandra.
• Restaurando uma cauda de lagarto perdida.
• Cicatrização de feridas.
• Substituindo células danificadas.

Tipos de regeneração reparadora. Morfalaxia e epimorfose

Existir Vários tipos regeneração reparadora. Em nosso artigo você pode encontrar informações mais detalhadas sobre eles. A regeneração epimórfica envolve a diferenciação de estruturas adultas para formar uma massa indiferenciada de células. É a este processo que está associada a recuperação de um fragmento apagado. Um exemplo de epimorfose é a regeneração de membros em anfíbios. No tipo morfalaxia, a regeneração ocorre principalmente devido ao rearranjo dos tecidos existentes e à restauração dos limites. Um exemplo desse processo é a formação de uma hidra a partir de um pequeno fragmento de seu corpo.

Regeneração reparadora e suas formas

A recuperação ocorre devido à disseminação de tecidos vizinhos, que se enchem de células jovens com defeito. Posteriormente, fragmentos maduros completos são formados a partir deles. Tais formas de regeneração reparadora são chamadas de restauração.

Existem duas opções para este processo:

• A perda é compensada por tecido de tipo semelhante.
• O defeito é substituído por tecido novo. Uma cicatriz se forma.

Regeneração do tecido ósseo. Novo método

No mundo médico moderno, a regeneração reparadora do tecido ósseo é uma realidade. Esta técnica é mais frequentemente usada em cirurgia de enxerto ósseo. É importante notar que coletar material suficiente para tal procedimento é extremamente difícil. Felizmente, surgiu um novo método cirúrgico para reparar ossos danificados.

Graças à biomimética, os pesquisadores desenvolveram novo método recuperação estrutura óssea. Seu principal objetivo é usar corais-esponja marinha como andaimes ou molduras para tecido ósseo. Graças a isso, os fragmentos danificados poderão se reparar. Os corais são ideais para este tipo de cirurgia porque se integram facilmente aos ossos existentes. A sua estrutura também coincide em termos de porosidade e composição.

O processo de restauração do tecido ósseo usando corais

Para restaurar usando o novo método, os cirurgiões devem preparar esponjas de corais ou marinhas. Eles também precisam selecionar substâncias como o estroma ou a medula óssea, que são capazes de se transformar em qualquer outro adamantoblasto do corpo. A regeneração reparativa do tecido é um processo bastante trabalhoso. Durante a operação, esponjas e células são inseridas em uma seção do osso danificado.

Com o tempo, os fragmentos ósseos se regeneram ou os adamantoblastos do caule expandem o tecido existente. Uma vez que o osso se funde, o coral passa a fazer parte dele. Isto é devido à sua semelhança em estrutura e composição. A regeneração reparadora e os métodos para sua implementação estão sendo estudados por especialistas de todo o mundo. É graças a este processo que você pode lidar com algumas deficiências adquiridas do corpo.

Restauração epitelial

Os métodos de regeneração reparadora desempenham um papel importante na vida de qualquer organismo vivo. O epitélio de transição é uma cobertura multicamadas característica dos órgãos de drenagem urinária, como a bexiga e os rins. Eles são mais suscetíveis a entorses. É neles que se localizam as junções estreitas entre as células, que impedem a penetração do líquido através da parede do órgão. Os adamantoblastos dos órgãos de drenagem urinária desgastam-se e enfraquecem rapidamente. A regeneração reparadora do epitélio ocorre devido ao conteúdo de células-tronco nos órgãos. Eles mantêm a capacidade de se dividir durante todo o seu ciclo de vida. Com o tempo, o processo de atualização se deteriora significativamente. Isto está associado a inúmeras doenças que ocorrem em muitas pessoas à medida que envelhecem.

Mecanismos de regeneração reparadora da pele. Sua influência na recuperação do corpo após queimaduras

Sabe-se que as queimaduras são as lesões mais comuns entre crianças e adultos. Hoje, o tema dessas lesões é extremamente popular. Não é segredo que queimaduras podem não apenas deixar cicatrizes no corpo, mas também causar intervenção cirúrgica. Até o momento, não existe tal procedimento que elimine completamente a cicatriz resultante. Isto se deve ao fato de que os mecanismos de regeneração reparadora não são totalmente compreendidos.

Existem três graus de queimaduras. Sabe-se que mais de 4 milhões de pessoas sofrem lesões na pele causadas pela exposição ao vapor, à água quente ou a produtos químicos. É importante notar que a pele com cicatrizes não é igual à pele que ela substitui. Também difere em suas funções. O tecido recém-formado é mais fraco. Hoje, os especialistas estão estudando ativamente os mecanismos de regeneração reparadora. Eles acreditam que em breve serão capazes de livrar completamente os pacientes das cicatrizes de queimaduras.

Nível de regeneração reparadora do tecido ósseo. Condições ótimas para o processo

A regeneração reparadora do tecido ósseo e seu nível são determinados pelo grau de dano na área da fratura. Quanto mais microfissuras e lesões, mais lenta ocorrerá a formação de calos. É por esta razão que os especialistas preferem métodos de tratamento que não estejam associados a danos adicionais. As condições ideais para a regeneração reparadora em fragmentos ósseos são a imobilidade dos fragmentos e a distração lenta. Se estiverem ausentes, formam-se fibras conjuntivas no local da fratura, que posteriormente formam

Regeneração patológica

A regeneração física e reparadora desempenha um papel importante em nossas vidas. Não é nenhum segredo que para alguns esse processo pode ser retardado. Com o que isso está relacionado? Você pode descobrir isso e muito mais em nosso artigo.

A regeneração patológica é uma violação dos processos de recuperação. Existem dois tipos de recuperação - hiperregeneração e hiporegeneração. Primeiro processo de educação tecido novo acelerou e o segundo desacelerou. Esses dois tipos são uma violação da regeneração.

Os primeiros sinais de regeneração patológica são a formação de lesões cicatrizantes a longo prazo. Tais processos surgem como consequência da perturbação das condições locais.

Como acelerar o processo de regeneração fisiológica e reparadora

A regeneração fisiológica e reparadora desempenha um papel importante na vida de todos os seres vivos. Exemplos de tal processo são conhecidos por absolutamente todos. Não é segredo que alguns pacientes apresentam lesões que demoram muito para cicatrizar. Qualquer organismo vivo deve ter uma dieta completa, que inclua uma variedade de vitaminas, microelementos e nutrientes. Com a falta de nutrição, ocorre deficiência energética e os processos tróficos são interrompidos. Via de regra, os pacientes desenvolvem uma ou outra patologia.

Para acelerar o processo de regeneração, é necessário primeiro remover o tecido morto e levar em consideração outros fatores que podem afetar a recuperação. Isso inclui estresse, infecções, dentaduras, falta de vitaminas e muito mais.

Para acelerar o processo de regeneração, um especialista pode prescrever um complexo vitamínico, anabólicos e estimulantes biogênicos. É usado ativamente na medicina caseira óleo de espinheiro marítimo, carotolina, além de sucos, tinturas e decocções de ervas medicinais.

Shilajit para acelerar a regeneração

A regeneração reparadora inclui a restauração completa ou parcial de tecidos e órgãos danificados. Esse processo acelera a múmia? O que é isso?
Sabe-se que o mumiyo é utilizado há 3 mil anos. É biológico substância ativa, que flui das fendas das rochas das montanhas do sul. Seus depósitos são encontrados em mais de 10 países ao redor do mundo. Mumiyo é uma massa pegajosa marrom escura. A substância se dissolve bem em água. Dependendo do local de coleta, a composição do mumiyo pode ser diferente. No entanto, absolutamente cada um deles contém um complexo vitamínico, uma série minerais, óleos essenciais e veneno de abelha. Todos esses componentes contribuem cura rápida feridas e ferimentos. Eles também melhoram a resposta do corpo a condições desfavoráveis. Infelizmente, não existe nenhum medicamento à base de mumiyo para acelerar a regeneração, pois a substância é de difícil processamento.

Regeneração em animais. informações gerais

Como dissemos anteriormente, o processo de regeneração ocorre em absolutamente qualquer organismo vivo, incluindo os animais. Vale ressaltar que quanto mais alto estiver organizado, pior será a recuperação do seu corpo. Nos animais, a regeneração reparadora é o processo de reprodução de órgãos e tecidos perdidos ou danificados. Os organismos mais simples restauram o seu corpo apenas na presença de um núcleo. Se estiver faltando, as partes perdidas não serão reproduzidas.

Há uma opinião de que os siskins podem restaurar seus membros. No entanto, esta informação não foi confirmada. Sabe-se que mamíferos e aves reparam apenas tecidos. No entanto, o processo não foi totalmente estudado.
A maneira mais fácil de os animais se recuperarem é nervoso e músculo. Na maioria dos casos, novos fragmentos são formados a partir dos restos dos antigos. Um aumento significativo na regeneração de órgãos foi observado em anfíbios. Algo semelhante ocorre com lagartos. Por exemplo, em vez de uma cauda, ​​crescem duas.

Depois de realizar uma série de estudos, os cientistas provaram que se a cauda de um lagarto for cortada obliquamente e, ao fazê-lo, tocar não em um, mas em dois ou mais espinhos, o réptil desenvolverá 2 a 3 caudas. Há também casos em que um animal pode recuperar um órgão que não estava localizado anteriormente. Surpreendentemente, através da regeneração, também pode ser recriado um órgão que não estava anteriormente no corpo de uma determinada criatura. Este processo é denominado heteromorfose. Todos os métodos de regeneração reparadora são extremamente importantes não apenas para mamíferos, mas também para aves, insetos e organismos unicelulares.

Vamos resumir

Cada um de nós sabe que os lagartos podem facilmente restaurar completamente a cauda. Nem todo mundo sabe por que isso acontece. A regeneração fisiológica e reparadora desempenha um papel importante na vida de todos. Para restaurá-lo, você pode usar medicamentos e métodos caseiros. Um de os melhores meiosé considerado um mumiyo. Não só acelera o processo de regeneração, mas também melhora o contexto geral do corpo. Seja saudável!