1 of 14

СТАРІННЯ ТА СМЕРТЬ КЛІТИН

2 of 14

Пригадайте!

  • Що таке клітинний цикл? �

3 of 14

Які ознаки старіння клітин?

  • Уперше клітинне старіння описав в 1965 р. Л. Гейфлік (нар. 1928). Було встановлено, що нормальні клітини втрачають здатність до репродукції після певної кількості поділів �

Леонард Гейфлік — професор Каліфорнійського університету (нар. 1928 р.)

4 of 14

Прояви старіння клітини:

Поверхневий апарат

    • У клітинній мембрані спостерігаються ущільнення і�потовщення, зменшення інтенсивності транспортування речовин, кількості міжклітинних контактів

Цитоплазма

    • Змінюється щільність гіалоплазми, що позначається на інтенсивності біохімічних реакцій й біофізичних процесів. Однією зі сталих ознак старіння клітин є морфологічні й функціональні зміни мітохондрій.

Генетичний апарат

    • З віком клітин змінюється структура хроматину, зменшується транскрипційна активність еухроматину та швидкість реплікації ДНК, втрачає ефективність система репарації ДНК

5 of 14

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) �

6 of 14

Чому клітини гинуть?

Смерть клітин

може наставати

у нормі в разі патології

Гинуть клітини

в ембріональному розвитку у дорослому організмі

(під час формування внаслідок старіння,

тканин і органів) в разі втрати функцій і � під дією шкідливих

чинників � �

7 of 14

Види загибелі клітин:

Апоптоз

Некроз

генетично запрограмована загибель клітини, в якій провідну роль виконують внутрішньоклітинні механізми.

Цей вид загибелі клітин є енергетично залежним й регульованим процесом.

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

  • це загибель клітин у результаті незворотного пошкодження під дією шкідливих чинників.�До них належать перегрівання, переохолодження, нестача кисню, порушення кровопостачання, дія отрут, хімічних препаратів, механічні травми. �Некроз клітин супроводжується�запаленням, що спричинене продуктами розпаду клітин. Реакція запалення –�це основна фізіологічна відмінність некрозу від апоптозу �

8 of 14

ШЛЯХИ ЗАГИБЕЛІ КЛІТИН

1 АПОПТОЗ:

  • 1 – стиснення клітини та конденсація хроматину,
  • 2 – фрагментація ядра,
  • 3 – фрагментація клітини;

2 НЕКРОЗ:

  • 1 – набухання клітини,
  • 2 – набухання мембранних органел,
  • 3 – лізис клітини

1

2

3

9 of 14

Які причини і наслідки порушень клітинного циклу?

  • Клітинний цикл – це період існування клітини від одного поділу до іншого

Регуляція клітинного циклу здійснюється:

  • гормонами,
  • чинниками росту,
  • білками-циклінами ,
  • циклін-залежними ферментами, без яких неможливий перехід�до поділу. �

Етапи й фази клітинного циклу:�М – мітоз;

І – інтерфази�(G1 – пресинтетична фаза;�S – синтетична фаза;�G2 – постсинтетична фаза;�G0 – фаза спокою) �

10 of 14

Клітинний цикл

Наслідки порушення клітинного циклу

Причини порушень клітинного циклу

  • втрата здатності певних клітин до поділу,
  • старіння�клітин,
  • загибель клітин,
  • виникнення пухлин. �
  • нестача поживних речовин,
  • зміни впливів чинників росту,
  • пошкодження ДНК,
  • порушення подвоєння молекул ДНК і розходження хроматид,
  • вірусні гени,
  • зовнішні шкідливі впливи

11 of 14

ВИСНОВКИ:

  • СТАРІННЯ КЛІТИН – це природний закономірний і незворотний процес вікових змін будови й функцій клітин, що спричиняє зниження їхніх адаптивних можливостей
  • загибель клітин може бути природним або патологічним процесом, що відбувається під дією генів або шкідливих чинників середовища
  • порушення клітинного циклу зумовлюють генетичну нестабільність та порушення диференціації клітин � �

12 of 14

Самостійна робота з ілюстрацією

  • Геронтологія – наука, що вивчає процес старіння організму людини. В сучасній геронтології швидко розвивається новий напрям досліджень, пов'язаний з описом епігенетичних механізмів вікових змін. Розгляньте схему, яка ілюструє епігенетичні чинники, що впливають на процес старіння людини, перекладіть й назвіть їх. Сформулюйте власні судження про вплив способу життя на процес старіння людини

13 of 14

Адаптаційно-регуляторна гіпотеза старіння

  • Одночасно з руйнуванням і деградацією, характерними для процесу старіння, в ході еволюції виникли й процеси, спрямовані на виживання й підвищення стійкості біологічних систем. Це механізми антистаріння. Вперше на них звернув увагу видатний український учений В. В. Фролькіс (1924–1999).
  • У чому суть адаптаційно-регуляторної гіпотези старіння Фролькіса? �

В. В. Фролькіс�(1924–1999)

14 of 14

Адаптаційно-регуляторна гіпотеза старіння Фролькіса

  • Він висунув гіпотезу, що старість генетично запрограмована. А тривалість життя і ймовірність розвитку тих чи інших старечих захворювань визначаються балансом процесу старіння і зворотного процесу, який він назвав «вітаукт» (з латини - збільшення життя)