Қартаюдың молекулалық-генетикалық механизмдері

Марат Оспанов  атындағы Батыс Қазақстан Мемлекеттік  Медицина Университеті

 

Факультет: жалпы медицина

Кафедра: молекулалық биология және медициналық генетика

 

 

 

СТУДЕНТТІҢ ӨЗІНДІК ЖҰМЫСЫ                   Тақырыбы: «Қартаюдың молекулалық-генетикалық механизмдері»

 

 

 

 

                              

          

           Орындаған:  Дәуіт Дәурен Нұрғазыұлы  114  А                                                    Тексерген:________________________

 

 

 

 

 

                                  

                                              Ақтөбе 2012 жыл

  Адам ағзасы атқаратын қызметі мен құрылысының ортақтығы бойынша біріктірілген бір-біріне өзара бағынышты ұйымдастырылған күрделі жүйе. Жүйе элементі болып жасуша табылады. Шығу тегі, құрылысы мен атқаратын қызметі ұқсас жасушалар жиынтығы ұлпа деп аталады. Ұлпалардың негізгі түрлері: жабын, дәнекер, сүйек, бұлшықет және жүйке. Ұлпалар мүшелерді, мүшелер мүшелер жүйесін құрайды.

 Жасушадан басталып, мүшелер  жүйесінен аяқталатын ағзаның  барлық құрылымдарының қызметі  келісіп жұмыс істеп бір тұтастық  принципіне бағынады. Біртұтас ағзаның  қызметі қоршаған ортамен тығыз  байланыста болған кезде ғана  жүзеге асады. Ағза қызметінің  барлық процестері ағзаның ішкі  ортасының салыстырмалы тұрақтылығы  сақталған жағдайда ғана жүзеге  асады. Ағзаның ішкі ортасына: қан, лимфа, жасуша аралық сұйықтық жатады.

 Ішкі ортаның физика-химиялық  қасиеттері мен химиялық құрамының  тұрақтылығын сақтау қабілеттілігі  гомеостаз деп аталады. 

 Осы тұрақтылықты сақтау  үшін ағзада өзін-өзі реттеу  процесі үздіксіз жүріп жатады.

 Өзін-өзі реттеудің  2 түрі бар: 

1)гуморальдық  реттелу; 

2) жүйке  арқылы реттелу.

Өсу мен даму заңдылықтары

 Балалар мен жасөспірімдердің  организмдері үнемі өсіп дамуда  болады.

 Организмдердердегі клеткалардың  саны мен салмағының ұлғаюына  байланысты дене көрсеткіштерінің  артуын өсу деп аталады. 

 Организмнің негізгі  3 дене көрсеткіші бар: 1) бойы; 2) салмағы; 3) кеуде шеңбері.

 Өсумен қатар организмде даму жүріп жатады. Даму – сапалық көрсеткіш. Организмнің дамуы деп сандық көрсеткіштердің сапалық көрсеткіштерге айналып, ұлпалардың жекешеленіп, белгілі бір қызмет атқаруға бейімделуін, организм мен оның жеке мүшелерінің қызметінң артуын, баланың ақыл-ой өрістерінің молаюын айтады. Организмінің дамуы екі түрлі: 1) физикалық, 2) функциялық.

 Дамудың негізінде 3 фактор жатыр:

1) өсу, 

2) органдар мен ұлпалардың мамандануы немесе дифференциация,

 3) форма түзілу.

 Бұл үшеуі бір-бірімен тығыз байланысты.

Адамның өмірін 3 кезеңге бөлуге болады:

1) дамып жетілу, 2) кемелдену, 3) қартаю.

 Өсу мен дамудың  барлық адамдарға ортақ заңдылықтары:

1) өсу мен даму гетерохронды болады.

2) мүшелер мен мүшелер  жүйелерінің өсу мен даму қарқыны  әр түрлі келеді.

3) өсу мен даму баланың  жынысына байланысты.

4) функциялық мүшелер  жүйелері мен мүшелердің қызметтерінің  биологиялық беріктігі немесе мықты болуы;

5) өсу мен дамудың тұқым  қуалау қасиеттері мен сыртқы  ортаның жағдайларына тәуелділігі 

6) өсу мен дамудың акселерациясы (балалар мен жасөспірімдердің өсуі мен дамуының олардың ата-аналарымен салыстырғанда жылдамырақ болуын өсу мен дамудың акселерациясы деп аталады).

 Адам өмірін кезеңдерге бөлу. Жас кезеңдері – бұл өсуі мен дамуы ұқсас, физиологиялық ерекшеліктері бірдей уақыт мөлшерінің шегі. Белгілі бір жас кезеңінде организмнің даму дәрежесі бір деңгейге жетіп, келесі деңгейге дайындалу мерзімі басталады.

1965 жылы Москвада болған дүниежүзілік жиналыста адамның барлық өмірін 12 кезеңге бөлген.

 Әрбір жас кезеңдерінің белгілі бір ерекшеліктері болады. Бір кезеңнен екінші кезеңге ауысу уақытын «өзгеру мезгілі» немесе ауысу мерзімі деп атайды. Өзгеру мезгілі әр кезеңде де ауыр, организм көп күш жұмсайтын кез, ол денедегі біртіндеп жиналған өзгерістерге жаңадан бейімделу уақыты. Сондықтан өзгеру мезгілінде адам организмі біршама әлсіреп, сыртқы ортаның жағдайларының өзгерістерін қиналып өткізеді. Бұл кезде жүрек, қан тамырлары мен жүйке жүйелеріне түсетін салмақ ауыр болады. Өзгеру мезгілін басынан өткізу адамның жасы ұлғайған сайын қиын болады. Жас кезеңдерінің уақыттары әр түрлі шектелген. Ол организмнің биологиялық көрсеткіштеріне негізделген.

  Жасушаның қартаюы геномның шапшаң өзін-өзі бұзу процесімен болатынын, ДНҚ бұзылуы белсенді заттардың бөлінуімен және олардың ДНҚ-кодтағы жаңа бұзылуға әкеліп соғатынын британ және неміс биологтары Molecular Systems Biology журналында басылған мақаласында жариялады.

Ғалымдар бұл зерттеулердің  қартаюмен байланысты болатын аурулармен күресте маңызды жаңа қадам болатынына сенімді.

Зерттеу авторлары британдық Ньюкасл университеті мен немістің Ульм университетінің ғалымдары жасушаның қартаю механизмін толық түсіну мақсатында, математикалық модел және зертханалық зерттеулердің соңғы жетістіктерін пайдаланды.

Қартаю  процесі жасушаның бөліну мүмкіндігінің бұзылуымен байланысты. Дене ұлпаларының регенерациясы тоқтап, өз қызметін біртіндеп бәсеңдетеді. Торшаның қартаюымен бірге, бақылаусыз жасушалардың көбеюі басталып, немесе ісік ауруларына әкеліп соғады.

Биологтар қартаю процесінің молекулярлық механизмін толығымен түсіндіреді.

«ДНҚ бұзылуы реакциясымен іске қосылатын кері байланыс динамикалық тұзағы болады, ол бірнеше күннен соң жасушаны «терең» қартаю жағдайына әкеледі», деп мақалада жазды.

ДНҚ бұзылуымен «қартаюдың өздігінен жазылатын спиралі» механизмі жұмысқа кірісіп, митохондриялардың қызметін бұзады, олар қоректік заттар мен оттегіні биохимиялық реакциялардағы энергия көзі болып табылатын аденозинтрифосфат (АТФ) молекуласына айналдырады. Бұзылған митохондриялар бос радикалдарды бөліп шығарып, оларда ДНҚ бұзуға қатынасады. Нәтижесінде жасушаның бөліну қабілеті жоғалады.

Қартаю процесін білеміз, енді қартаюды қатерлі ісікке ауыспай түрлендіруді қалай жасауға болатыны жайлы ойластыруымыз қажет. Жасушалардың қартаюына әкелетін процестерді өте сақтықпен ауыстыру қажет, өйткені біз жасушаның қатерлі ісік ауруына айналуын қаламаймыз», дейді зерттеу авторы Ньюкаслдық профессор Thomas von Zglinicki.