Рост и развитие организма. Факторы роста, его основные закономерности. Понятие об акселерации.

Рост и развитие.

С тех пор, как в ходе эволюции возникли многоклеточные организмы, превращение оплодотворённого яйца во взрослую особь совершается в каждом поколении в процессе роста и развития.

Рост — это увеличение общей массы в процессе развития, приводящее к постоянному увеличению размеров организма. Если бы организм не рос, он никогда бы не стал больше оплодотворенного яйца. Рост обеспечивается следующими механизмами: 1) увеличением размера клеток, 2) увеличением числа клеток, 3) увеличением неклеточного вещества, продуктов жизнедеятельности клеток. В понятие роста входит также особый сдвиг обмена веществ, благоприятствующий процессам синтеза, поступлению воды и отложению межклеточного вещества. Рост происходит на клеточном, тканевом, органном и организменном уровнях. Увеличение массы в целом организме отражает рост составляющих его органов, тканей и клеток. Различают два типа роста: ограниченный и неограниченный. Неограниченный рост продолжается на протяжении всего онтогенеза, вплоть до смерти. Таким ростом обладают, в частности, рыбы. Многие другие позвоночные характеризуются ограниченным ростом, т.е. достаточно быстро выходят на плато своей биомассы

Развитие –качественное изменение организма з.с. синтеза новых соединений и образование разных типов клеток посредством их дифференцировки.

Рост и развитие традиционно воспринимаются как процессы, идущие по-нарастающей (со знаком «+»), но на самом же деле могут идти и со знаком «-». Поэтому, в общем смысле рост представляет собой изменение. Фундаментальное свойство роста – обновление т.е. утрату отдельных частей и добавление новых.
При росте с «+» знаком, процессы синтеза идут активнее, чем процессы распада. При старении преобладает обратное соотношение. На протяжении большей части жизни взрослого организма синтез и распад сбалансированы.. В состоянии постоянного обновления находятся все органеллы клетки.

Процессы роста и развития начинаются с образования зиготы и завершаются в основном к 20 годам. Существуют периоды активизации и торможения роста: 1-е отмечается в периоде до рождения и первые месяцы после рождения, затем интенсификация роста происходит в 6-7 лет (подростковый скачок) и в 11-14 лет (пубертатный скачок).

Развитие также процесс …(не понял слова). В течение онтогенеза выделяются периоды постепенного, плавного развития и переломные периоды, характеризующиеся существенными качественными преобразованиями функций.

Любой организм для своего роста и развития нуждается в определенных условиях существования, представляя единое целое с окружающей средой. Изменения во внешней среде оказывают влияние на весь организм, в результате чего соответственно изменяются функциональные реакции, помогающие приспособиться организму к определенным условиям существования.

Деление клетокиграет большую роль в процессах онтогенеза. Во-первых, благодаря делению из зиготы, которая соответствует одноклеточной стадии развития, возникает многоклеточный организм. Во-вторых, пролиферация клеток, происходящая после стадии дробления, обеспечивает рост организма. В-третьих, избирательному размножению клеток принадлежит заметная роль в обеспечении морфогенетических процессов. В постнатальном периоде индивидуального развития благодаря клеточному делению осуществляется обновление многих тканей в процессе жизнедеятельности организма, а также восстановление утраченных органов, заживление ран.

Миграции клеток  или клеточные перемещения, наряду с другими клеточными процессами имеют очень большое значение, начиная с процесса гаструляции и далее, в процессах морфогенеза. Клетки мезенхимного типа мигрируют одиночно и группами, а клетки эпителиев обычно согласованно, пластом.Нарушение, миграции клеток в ходе эмбриогенеза приводит к недоразвитию органов или к их гетеротопиям, изменениям нормальной локализации.

В процессе эмбриогенеза клетки не только активно перемешаются, но и ≪узнают≫друг друга, т.е. образуют скопления и пласты только с определенными клетками. Значительные координированные перемещения клеток характерны для периода гаструляции. Смысл этих перемещений заключается в образовании обособленных друг от друга зародышевых листков с совершенно определенным взаимным расположением. Клетки как бы сортируются в зависимости от свойств, т.е. избирательно.

Дифференцировка — это процесс, в результате которого клетка становится специализированной, т.е. приобретает химические, морфологические и функциональные особенности.

Детерминацией(от лат. determinatio — ограничение, определение) называют возникновение качественных различий между частями развивающегося организма, которые предопределяют дальнейшую судьбу этих частей прежде, чем возникают морфологические различия между ними. Детерминация предшествует дифференцировке и морфогенезу.

Факторы роста.

В поддержании жизни высших организмов ключевую роль играет контроль пролиферации, дифференцировки и направленного движения клеток. Нормальное протекание этих процессов обеспечивает правильное развитие и защитные реакции организма. Постоянно пролиферирующие ткани (прим. Кровь, эпителий) также требуют строгой пролиферации стволовых. Утрата или ослабление контроля могут быть причиной тяжелых заболеваний, включая рак и атеросклероз. Регуляция процессов пролиферации, дифференцировки и направленного движения клеток осуществляется с помощью различных механизмов. Одним из таких механизмов является взаимодействие клеток с ростовыми факторами.

Фактор роста- группа белковых молекул индуцирующих синтез ДНК в клетке. Так, некоторые белки в зависимости от типа индуцировать дифференцировку и подавлять пролиферацию.

Пролиферация – разрастание ткани организма путем размножения клеток (ввел Вирхов).

Можно сформулировать общие правила регуляции:

1. Для поддержания жизни нормальных клеток высших организмов абсолютно необходимо их взаимодействие с уникальной комбинацией специфических ростовых факторов.

2. Одна и та же клетка может взаимодействовать с несколькими факторами роста, один и тот же фактор роста может оказать влияние на разные типы клеток.

3. Уровень экспрессии данного ростового фактора, а также восприимчивость и характер ответа являются специфичными для данного типа клеток.

К факторам роста также относят: питание, условия жизни, инсоляции, доступ кислорода, температурный фон, стрессы, конституцию, гормональный фон и т.д.

Закономерности роста:

1. Поэтапность – ряд последующих один за одним этапов, без пропусков (в норме).

2. Необратимость – нельзя вернуть предыдущий этап развития, роста.

3. Цикличность - периоды активации и торможения роста подвержены сезонным колебаниям.

4. Гетерохрония – неравномерное созревание различных структур и функций организма (В начале созревают более важные системы, обеспечивающие первоначальное формирование комплекса адаптивных реакций специфичных для каждого конкретного этапа взаимодействия организма с окружающей средой)

5. Эндогенность – регулировочные механизмы удеривающие рост и развитие в определенных рамках.

Типы роста тканей:

А. Лимфоидный тип – пик развития в 12 лет, затем снижение;

Б. Нервный (ГМ и СМ) – пик 8-10 лет, затем без изменений.

В. Общий

Г.Репродуктивный

Акселерация – ускоренное развитие живого организма. Термин введен в 30-е годы 20в. немецким ученым Кохом.

Существует много гипотез о причинах акселерации. Условно выделяют 2 группы: экзогенные и эндогенные (связанные с изменчивостью наследственности).

Большинство авторов объясняют акселерацию существенными улучшениями условий жизни и в частности улучшение питания и мед. обслуживания.

Причиной акселерации может быть повышение потребления белков и жиров животного происхождения, сахара, витаминов, более регулярно - на протяжении года – овощей.

Можно также объяснить акселерацию влиянием на организм посредством нервной системы условий жизни в современном городе (ускоренный темп жизни, потоки света, скорость транспорта, шумы, электромагнитные волны и т.д.). Всё это является возбудителями нервн.сист. и через механизм обратной связи вызывает более раннее развитие детей. Акселерацию также связывают с повышением стрессовых нагрузок на организм (конфликты со средой), с активным занятием спортом, более ранним началом общения мальчиков с девочками.

В эндогенных гипотезах(наследственных) значительное влияние отводится повышению числа браков между людьми с отдаленных один от другого мест. При чем наблюдается гетерозиготизация. Гетерозиготные дети имеют более высокую чувствительность к действию факторов внешней среды и в благоприятных внешних условиях растут и развиваются ускоренно.

Билет 51.