Біологія 10 клас. 02.05

Структура клітини

Особливості старіння клітини

Поверхневий апарат

• ущільнення та потовщення,

• зменшення інтенсивності транспортування речовин,

• зменшення кількості міжклітинних контактів

Цитоплазма

• змінюється щільність гіалоплазми,

• виникають морфологічні й функціональні зміни мітохондрій,

• мітохондрії утворюють вільні радикал, які «змушують» клітину гинути або припинити процес поділу,

• кількість лізосом збільшується,

• накопичується пігмент старіння (ліпофусцину),

• змінюється відповідь на дію чинників росту

Генетичний апарат

• зміна структури хроматину,

• зменшення транскрипційної активності еухроматину та швидкості реплікації ДНК,

• втрата ефективності системи репарації ДНК ,

• активаторами старіння є двониткові розриви ДНК, що виникають внаслідок дії йонізуючої радіації (альфа-, бета-, гамма- й рентген-промені)

Механізми процесів антистаріння в клітинах

Генотипні механізми

Фенотипні механізми

системи репарації ДНК,

система антиоксидантів,

система мікросомального окиснення чужорідних речовин

підвищення інтенсивності гліколізу,

поява багатоядерності й поліплоїдії у клітинах,

збільшення об'єму мітохондрій за умов зниження їх числа,

гіпертрофія апарату Гольджі

Гіпотези клітинного старіння

Молекулярно-генетичні гіпотези

Вікові зміни є спадково запрограмованими

Теломерна гіпотеза

Скорочення теломер після кожного подвоєння хромосом і втрата здатності до поділу

Гіпотеза вільних радикалів

Причиною клітинного старіння є шкідливі впливи вільних радикалів

Гіпотеза виснаження стовбурових клітин

Уповільнюють свій поділ і не так часто перетворюються на соматичні клітини

Гіпотеза порушення білкового

гомеостазу

Накопичення пошкоджених й змінених білків

Види смерті клітин

Апоптоз

Некроз

Генетично запрограмована загибель клітини, в якій провідну роль

виконують внутрішньоклітинні механізми

Генетично не запрограмована загибель клітин у результаті незворотного пошкодження під дією шкідливих чинників

Енергетично залежний регульований процес

Ядро й цитоплазма діляться на кілька частин, не відбувається руйнування клітинної мембрани, вміст клітин не потрапляє в позаклітинне середовище й не спричиняє запалення

Значення апоптозу

1. Апоптоз має значення в ембріональному розвитку, коли відбувається зміна ембріональних зачатків

2. У зрілому організмі апоптоз забезпечує клітинний гомеостаз – відносну сталість складу тканин і органів

3. В разі старіння чи патології регулює кількість клітин в органах відповідно до зниження функціональних можливостей організму

4. Апоптоз також відіграє важливу роль в разі зараження інфекційними агентами, зокрема вірусними, у ліквідації пухлинних клітин

Процес є пасивним і не потребує затрат енергії

У разі некрозу відбуваються хаотичне руйнування клітинних мембран й органел, вивільнення ферментів й розщеплення вмісту

Некроз клітин супроводжується

запаленням, що спричинене продуктами розпаду клітин

До них належать:

перегрівання,

переохолодження,

нестача кисню,

порушення кровопостачання,

дія отрут,

хімічних препаратів,

механічні травми