Репарация как процесс поддержания морфологической ценности систем на уровне организма.Физиологическая регенерация, её значение.

В живой природе для поддержания главных характеристик клетки или организма в течении их жизни , а также в ряду поколений используются следующие факторы:

1.устойчивость наследственного материала к внешним воздействиям(ДНК относят к категории химически инертных веществ)

2.точность копирования нуклеотидных последовательностей материнской ДНК в процессе её репликации

3.существование механизмов коррекции возникающих изменений наследственного материала-репарации

Механизм репарации основан на налаживании в молекуле ДНК двух комплементарных цепей.Искажение последовательности нуклеотидов в одной из них обнаруживается специальными ферментами.Затем соответствующий участок удаляется и заменяется новым, синтезированным на второй комплементарной цепи ДНК.Такую репарацию называют эксцизионной ( с "вырезанием").Она осуществляется до очередного цикла репликации и называется дорепликативной.Восстановление исходной структуры ДНК требует участия целого ряда ферментов ,распознающих повреждения, удаляющих повреждённые участки,осуществляющих синтез новых участков , встраивание их в цепь ДНК,проверяющих правильность произведённой репликации.К дорепликативной репарации относится и световая репарация у прокариот.Пострепликативная репарация происходит после редупликации.Она осуществляется путём рекомбинации(обмена фрагментами)между двумя вновь образованными двойными спиралями ДНК.Образовавшийся в материнской цепи пробел заполняется путём синтеза на комплементарной ей цепи соответствующего участка.Проявлением такой репарации можно считать сестринские хроматидные обмены.

Репарации- эволюционно выработанный механизм стабилизации генетического материала.У прокариот процесс репарации примитивен,для осуществления его требуются дополнительные факторы(свет,УФ-облучение).У высших эукариотических организмов репарация осуществляется с помощью сложных ферментных систем.Синтез этих ферментов генетически детерминирован.У человека известен ряд заболеваний,связанных с дефектами репарации:прогерия,пигментная ксеродерма и др.

Совместное действие ферментов репликации и репарации обеспечивает достаточно низкую частоту ошибок в молекулах ДНК ,

которая поддерживается на уровне 1x10 нуклеотидных пар ,это означает появление около 3 ошибок на реплицирующийся геном.

Регенерация (от лат. Regeneration - возрождение) - восстановление структур организма в процессе жизнедеятельности и восстановление тех структур, которые были утрачены вследствие патологических

Физиологическая регенерация - явление универсальное, присущее всем живым организмам, а также органам, тканям, клеткам и субклеточных структур. Принято разделять клетки тканей животных организмов и человека на три основные группы: лабильные, стабильные и статические. К лабильных относят клетки, которые быстро и легко возобновляются в процессе нормальной жизнедеятельности организма. Это клетки крови, эпителия слизистой оболочки ЖКТ, эпидермиса.

Судьба клеток, погибших в процессе жизнедеятельности, неодинакова. Клетки наружных покровов после гибели отшелушиваются. Клетки слизистой оболочки кишок, богаты ферменты, после шелушение входят в состав кишечного сока и принимают участие в пищеварении.

К стабильным клеток относят клетки печени, поджелудочной железы, слюнных желез и др.. Они имеют ограниченную способность к размножению, что проявляется при повреждении органа.

К статическим клеток относят клетки поперечно мышечной и нервной тканей. Клетки статических тканей, как считает большинство исследователей, не делятся. Однако процессы физиологической регенерации в нервных клеток осуществляются на субклеточном, ультраструктурном уровнях. По мышечной ткани, последнее время взгляд несколько изменился. Были открыты так называемые клетки-сателлиты, находящиеся под оболочкой, или сарколеммой, мышечного волокна и способны погружаться внутрь волокна делиться и превращаться в ядра и цито-либо саркоплазму, мышечного волокна.

В процессе физиологической регенерации участвуют также камбиальные клетки, то есть наименее дифференцированные или наименее специализированные, которые дают начало клеткам, постепенно дифференцируются или специализируются. Например, камбиальными клетками эпидермиса кожи являются клетки базального слоя.

Процесс физиологической регенерации присущ всем тканям. Наиболее универсальной его формой является внутриклеточная регенерация. Высокая ее интенсивность обеспечивает продолжительность жизни клеток, соответствует времени жизни всего организма. Физиологическая регенерация сохраняет целостность и нормальную жизнедеятельность отдельных тканей, органов и всего организма.

Репаративная регенерация. Восстановление органов, тканей и других структур после повреждения, а также восстановление целого организма из его части называют репаративной регенерации (от лат. reparativus - восстановительный). Физиологическая и репаративная регенерации не являются обособленными, независимыми друг от друга. Репаративная регенерация развертывается на основе физиологической, т.е. на основе тех же механизмов, и отмечается лишь большей интенсивностью проявлений. Поэтому репаративную регенерацию рассматривают как нормальную реакцию организма на повреждение, характеризующееся резким усилением физиологических механизмов воспроизведения специфических тканевых элементов различных органов.