Гіпотеза репресії-дерепресії генів

- Усі клітини організму містять однакові гени;
- Першопричина диференціювання - хімічна різнорідність цитоплазми, яка посилюється після запліднення;
- Хімічна неоднорідність цитоплазми призводить до неоднорідності бластомерів;
- В зиготі гени не активні. Включення (дерепресія) генів відбувається під впливом різних індукторів;
- У різних клітинах дерепресуются різні гени - різні типи клітин.

Приклади генів, які беруть участь в ембріогенезі
- Гени сегментації - полярність ЦНС, контролюють утворення скелета, кінцівок
- Гомеобоксні гени (HOX) - контролюють специфічний розвиток сегментів
- Спарені гени (PAX) - розвиток нервової системи
- T-BOX - розвиток мезодерми
- Гени факторів росту

Критичні періоди розвитку
- Прогенез
- Запліднення
- Імплантація
- Гаструляція
- Плацентація (3-4 тиждень)
- Гісто- і органогенез
- Пологи

Вроджені вади розвитку

Вроджені вади розвитку - відхилення від нормальної будови, які формуються пренатально і призводять до порушення функції.
Наука про вади розвитку - тератологія.

Класифікація вроджених вад розвитку:
- Гаметопатіі
- Бластопатіі (0-2 тиждень)
- Ембріопатіі (3 - 8 тиждень)
- Фетопатії (після 9 тижня)

За етіологією (причинами):
- Спадкові (моногенні та хромосомні);
- Тератогенні - викликані дією факторів навколишнього середовища;
- Мультифакторіальні - спадкова схильність і фактори зовнішнього середовища.

Тератогенні фактори

Онтогенез

Регенерація, трансплантація, пухлинний ріст

Постембріональний період - від народження до смерті
Вік:
- Паспортний (хронологічний);
- Біологічний (зубний, кістковий, ступінь статевого дозрівання).
При нормальному онтогенезі - не більше двох років різниці
У людини прямий постембріональний розвиток
За здатністю до розмноження (репродукції):
- Дорепродуктивний;
- Репродуктивний;
- Пострепродуктивний.

Дорепродуктивний період:
- Новонародженість - перші 10 днів життя (28 днів);
- Немовля (до 1 року);
- Дитинство (раннє 1 - 3 роки, перше - 7 років, друге - 8 - 11 років);
- Підлітковий період (♀ 12 - 15; ♂ 13 - 16);
- Юність (♀ 16 - 20; ♂ 17 - 21).

Основна характеристика - ріст
Збільшення розмірів клітин
Збільшення числа клітин (мітоз)
Накопичення міжклітинної речовини
Диференціація клітин
Збільшення розмірів тіла
Формоутворення

Ріст
- Визначений (обмежений);
- Невизначений (необмежений) - протягом усього життя;
- Ізометричний - зберігаються форма і пропорції;
- Алометричний - змінюються пропорції тіла;
- Рівномірний - однакова інтенсивність росту;
- Нерівномірний - різна швидкість в різні періоди.

У людини зростання визначений, алометричний, нерівномірний
1 рік - збільшення на 25 см, ріст збільшується в 1,3 рази (перший ростовий стрибок).
2 рік - на 10 см.
8-14 - ріст збільшується в 1,6 разів, (другий ростовий стрибок - пубертатний).
У ♂ 175 см (20 -21 рік), у ♀ 165 см (16 - 18 років).

Швидкість росту залежить від:
- Генотипу дитини (близько 100 генів, що регулюють швидкість і межі росту)
Генетичний чинник максимально проявляється у віці 2 - 9 років і 14 - 18 років
- Гормональної регуляції (соматотропний гормон, тиреотропний гормон, тироксин, інсулін, статеві гормони)
- Факторів зовнішнього середовища

Акселерація - прискорення фізичного, статевого, психічного розвитку (за 50 років у ♂ зростання ↑ на 8 см в підлітковому віці).
Причини акселерації:
- Покращене харчування;
- Зниження захворюваності;
- Гетерозис;
- Посилення магнітного поля;
- Підвищена радіація;
- Урбанізація;
- Комп'ютеризація.

Репродуктивний період
Зрілий
Зрілий вік I (22 - 35 років ♂, 21 - 35 у ♀)
Зрілий вік II 36 - 55 років (60 років у ♂)

Морфологічна конституція
Психологічний тип особистості
Репродукція
Реалізація творчого потенціалу

Конституція - комплекс індивідуальних відносно стійких морфологічних, фізіологічних і психічних властивостей організму, які проявляються в реакціях на різні дії зовнішнього середовища.

Індекс Пінье
Довжина тіла - (маса + об'єм грудей в спокої)
- Астеніки
- Нормостеніки
- Гіперстеніки
(Черноруцький М.В., 1927)

Психологічний тип особистості (І. П. Павлов)
- Сильний урівноважений рухливий
- Сильний урівноважений інертний
- Сильний неврівноважений
- Слабкий

Пухлинний ріст
Тканинна атипія - відмінності пухлинних клітин від нормальних. За ступенем атипії пухлини

Пострепродуктивний період
- Літній (60 - 74 років ♂, 55 - 74 у ♀);
- Старечий (75 - 90 років);
- Довгожителі - старше 90 років.

Геронтологія - наука про закономірності старіння.
Геріатрія - наука про хвороби старечого віку.

Старіння - етап онтогенезу
Старість:
- Фізіологічна (нормальна);
- Передчасна (соціальні фактори, хвороби).
Прогерія - синдром передчасного старіння.

Фізіологічне старіння здійснюється на всіх рівнях: молекулярному, клітинному, тканинному, організменому.
Понад 100 гіпотез і теорій
- Енергетична
- Гормональна (Броун-Секара)
- Інтоксикаційна (І. І. Мечников)
- Перенапруження ЦНС (І. Павлов)
- Сполучнотканинна (О. О. Богомолець)
- Імунологічна

Сучасні теорії старіння:
- Програмна теорія - «біологічний годинник»;
- Накопичення мутацій.

Приклади генів людини, важливих для довголіття
Аполіпопртеін Е (метаболізм ліпопротеїнів - аллель Е2).
Інсуліноподібний фактор росту і його рецептори.

Критичні періоди онтогенезу
- Новонароджений;
- Пубертатний;
- В'янення (старше 50 - 55 років).

Середня тривалість життя 65 - 70 років.
Довгожителі 110 - 120 років.

Смерть - завершальний етап онтогенезу
Танатологія - наука про смерть
Предагонія - сплутана свідомість, зниження артеріального тиску
Агонія (2 - 4 хв)
Клінічна смерть (4 - 6 хв) - немає свідомості, немає рефлексів, зупинка дихання, серця. Клітини не загинули - можлива реанімація (пожвавлення організму)
Біологічна смерть - аутоліз клітин

Регенерація
відновлення або заміна пошкоджених або втрачених органів і тканин

Форми регенерації:
- Фізіологічна - оновлення функціонуючих структур організму (на клітинному та субклітинному рівні);
- Репаративна - відновлення після пошкодження.

Способи регенерації:
- Морфаллаксис - перебудова тканин без поділу клітин та утворення органу або цілої тварини (гідри, планарій);
- Епіморфоз - відростання органу від ранової поверхні (трубчата кість від окістя, рубцювання);
-Ендоморфоз - відновлення в середині органу без збереження форми (регенераційна і компенсаторна гіпертрофія).

Репаративна регенерація
- Типова (повна і неповна);
- Патологічна (атипова).

Трансплантація
Трансплантація - пересадка органів і тканин.

Види трансплантації:
- Аутотрансплантація - пересадка органів і тканин на іншу частину тіла того ж організму (шкіра, хрящ, м'язи та ін). Пластична операція-аутопластика.
- Ізотрансплантація - пересадка між монозиготними близнюками.
- Алотрансплантації (гомо-) - пересадка від одного організму іншому того ж виду.
Пластична операці я- аллопластика.
-Ксенотрансплантація (гетеро-) - пересадка між організмами різних видів.

Головна проблема подолання біологічної несумісності
Імунологічний аспект - відторгнення трансплантата.

Етапи відторгнення:
-Уявне благополуччя (5 днів)-проростання судин і нервів у трансплантат;
- Початок відторгнення (6-8 добу) - набряк, запалення, інфільтрація тканин через скупчення лейкоцитів;
- Повне відторгнення + реакція трансплантат проти господаря.