Авторизация / Регистрация 

Регенерация

Регенерация (от позднелат. regeneratio - возрождение, возобновление) в биологии, восстановление организмом утраченных или поврежденных органов и тканей, а также восстановление целого организма из его части. Регенерация наблюдается в естественных условиях, а также может быть вызвана экспериментально. Р. у животных и человека - образование новых структур взамен удаленных либо погибших в результате повреждения (репаративная регенерация) или утраченных в процессе нормальной жизнедеятельности (физиологическая P.); вторичное развитие, вызванное утратой развившегося ранее органа. Регенерировавший орган может иметь такое же строение, как удаленный, отличаться от него или совсем не походить на него (атипичная регенерация).
Термин "регенерация" предложен в 1712 французским ученым Р. Реомюром, изучавшим Р. ног речного рака. У многих беспозвоночных возможна регенерация целого организма из кусочка тела. У высокоорганизованных животных это невозможно - регенерируют лишь отдельные органы или их части. Регенерация может происходить путем роста тканей на раневой поверхности, перестройки оставшейся части органа в новый или путем роста остатка органа без изменения его формы (см. Морфаллаксис, Эпиморфоз, Регенерационная гипертрофия). Представление об ослаблении способности к регенерации по мере повышения организации животных ошибочно, так как процесс регенерации зависит не только от уровня организации животного, но и от многих др. факторов и характеризуется значительной изменчивостью. Неправильно также утверждение, что способность к регенерации закономерно падает с возрастом; она может и повышаться в процессе онтогенеза, но в период старости часто наблюдают ее снижение. За последнюю четверть века показано (в т. ч. советскими учеными), что, хотя у млекопитающих и человека целые наружные органы не регенерируют, внутренние их органы, а также мышцы, скелет, кожа способны к Р., которую изучают на органном, тканевом, клеточном и субклеточном уровнях. Разработка методов усиления (стимуляции) слабой и восстановления утраченной способности к Р. приблизит учение о регенерации к медицине.
Регенерация в медицине. Различают физиологическую, репаративную и патологическую Р. При травмах и др. патологических состояниях, которые сопровождаются массовой гибелью клеток, восстановление тканей осуществляется за счет репаративной (восстановительной) регенерации. Если в процессе репаративной Р. утраченная часть замещается равноценной, специализированной тканью, говорят о полной Р. (реституции); если на месте дефекта разрастается неспециализированная соединительная ткань, - о неполной регенерации (субституции, или заживлении посредством рубцевания). В ряде случаев при субституции функция восстанавливается за счет интенсивного новообразования ткани (аналогичной погибшей) в неповрежденной части органа. Это новообразование происходит путем либо усиленного размножения клеток, либо за счет внутриклеточной регенерации - восстановления субклеточных структур при неизмененном числе клеток (сердечная мышца, нервная ткань). Возраст, особенности обмена веществ, состояние нервной и эндокринной систем, питание, интенсивность кровообращения в поврежденной ткани, сопутствующие заболевания могут ослабить, усилить или качественно изменить процесс регенерации. В некоторых случаях это приводит к патологической регенерации. Ее проявления: длительно незаживающие язвы, нарушения срастания переломов костей, избыточные разрастания тканей или переход одного типа ткани в другой (см. Метаплазия). Лечебные воздействия на процесс Р. заключаются в стимуляции полной и предотвращении патологической регенерации.
Регенерация у растений может происходить на месте утраченной части (реституция) или на другом месте тела (репродукция). Весеннее восстановление листьев вместо опавших осенью - естественная регенерация типа репродукции. Обычно, однако, под регенерацией понимают лишь восстановление насильственно отторженных частей. При такой регенерации организм прежде всего использует основные пути нормального развития. Поэтому регенерация органов у растений происходит преимущественно путем репродукции: отнятые органы компенсируются развитием существующих или образующихся вновь метамерных заложений. Так, при отрезании верхушки побега усиленно развиваются боковые побеги. Растения или их части, развивающиеся не метамерно, легче регенерируют путем реституции, как и участки тканей. Например, поверхность ранения может покрыться так называемой раневой перидермой; рана на стволе или ветке может зарубцеваться наплывами (каллюсами). Размножение растений черенками - простейший случай регенерации, когда из небольшой вегетативной части восстанавливается целое растение. Широко распространена Р. и из отрезков корня, корневища или слоевища. Можно вырастить растения из листовых черенков, кусочков листа (например, у бегоний). У некоторых растений удавалась регенерация из изолированных клеток и даже из отдельных изолированных протопластов, а у некоторых видов сифоновых водорослей - из небольших участков их многоядерной протоплазмы. Молодой возраст растения обычно способствует регенерации, но на слишком ранних стадиях онтогенеза орган может оказаться неспособным к Р. Как биологическое приспособление, обеспечивающее зарастание ран, восстановление случайно утраченных органов, а нередко и вегетативное размножение, Р. имеет большое значение для растениеводства, плодоводства, лесоводства, декоративного садоводства и др. Она дает материал и для решения ряда теоретических проблем, в том числе и проблем развития организма. Большую роль в процессах регенерации играют ростовые вещества.





Консультации специалистов