В одном мгновенье видеть вечность, Огромный мир – в зерне песка. В единой горсти – бесконечность. И небо – в чашечке цветка. У.Блейк. - презентация

1

2 В одном мгновенье видеть вечность, Огромный мир – в зерне песка. В единой горсти – бесконечность. И небо – в чашечке цветка. У.Блейк

3

4 Основной принцип эволюции - это создание биосистем (видов), способных выживать в любых природных условиях. Но выживание - это есть прежде всего самовоспроизведение себе подобных, т.е размножение. Поэтому для эволюции вида наиболее важным является репродуктивный период онтогенеза особи.

5 Пострепродуктивный период, который обычно называется старостью, есть следствие действия инерционных механизмов гомеостаза, качество которых со временем уменьшается. Одной из причин этой инерционности является эволюционная избыточность механизмов гомеостаза.

6 Видовую продолжительность жизни делят на естественную, экологическую (ЕВПЖ) и искусственную, лабораторную (ИВПЖ)

7 Классификация теорий стохастического старения Теория cоматических мутаций - Соматические мутации нарушают генетическую информацию и уменьшают функцию клеток Катастрофа ошибок - Ошибки процессов транскрипции и/или трансляции уменьшают эффективность клеток Повреждения ДНК, репарация ДНК - Повреждения ДНК постоянно репарируются различными механизмами. Эффективность репарации положительно корелирует с продолжительностью жизни и уменьшается с возрастом Повреждения белков - Конформационные нарушения белков и ферментов (перекрестные сшивки) повреждают функцию клетки Перекрестные сшивки - Химические перекрестные сшивки важных макромолекул (например, коллагена) приводят к нарушениям функции клеток и тканей Износ - Накопление повреждений в повседневной жизни уменьшает эффективность организма

8

9 Морские ежиМорские ежи на сегодня известны науке, как самые большие долгожители на земле. Они живут лет и не стареют. Морские ежи никогда не прекращают расти. Одни из самых больших достигают 19 см в поперечнике (чем они крупнее, тем старше). В 100-летнем возрасте способны производить потомство так же, как и в 20-ти летнем.

10 Моллюск жемчужница Моллюск жемчужница Маргаритифера, разменявшая вторую сотню лет, способна производить до 6 миллионов зародышей, в то время как её 30- летние собратья – лишь 1 миллион. И умирает Маргаритифера не от старческих недугов, а от голода, так как всё время растёт, и, в конце концов, её раковина становится такой большой, что не позволяет ей передвигаться. Жемчужница может поделиться своей способностью не стареть с другими живыми существами. Установлен такой поразительный факт: нестареющая жемчужница, паразитирующая на атлантическом лососе, способна в несколько раз продлить ему жизнь.

11 На заре эволюции природа создавала бессмертные организмы. Очевидно, естественный отбор в какой-то момент решает, что он может отменить программу старения. Появляются индивиды, лишенные такой программы. И если в результате естественного отбора выясняется, что для вида это не стало катастрофой, свойство передается потомству. В процессе эволюции ряд видов получил преимущества, которые позволили ему увеличить продолжительность жизни. Вероятно, это было связано и с условиями жизни организмов. Например, щука – самый крупный хищник в реке. Врагов у нее нет, как и у моллюска жемчужницы, пищи достаточно. Почему бы не пожить подольше? Известна история так называемой «гейльбронской щуки», которая будто бы была лично поймана императором Фридрихом II. Рыбу пометили золотым кольцом и выпустили в 1230 году в одно из озер, где повторно выловлена через 267 лет.щука

12 Продолжительность жизни летучей мыши в семнадцать раз дольше, чем землеройки, самой близкой ее наземной родственницы. И птицы, и летучие мыши в процессе эволюции обрели крылья, смогли улететь от врагов и получили доступ к новым источникам пищи. У летучих мышей есть еще один, особый, механизм продления жизни. На севере они бодрствуют всего около 4-х месяцев, а остальные две трети года спят, впадая в оцепенение. Это состояние ученые называют анабиозом. Во время анабиоза у летучих мышей температура тела падает почти до нуля, сильно замедляется дыхание и все другие жизненные процессы. Их организм при этом как бы находится на консервации. Наблюдения за летучими мышами позволили ученым предположить, что человеческое тело тоже может сохраняться долго при низких температурах.летучей мыши

13 У человека, в отличие, даже от близких видов, например, приматов, не говоря уж о мышах, изначально очень короткие теломеры. Короткие теломеры нужны на случай, если в клетке возникла мутация, приводящая к раку. Тогда теломера, укорачивающаяся с каждым делением клетки, выполняет роль противоопухолевого барьера. Быстро делящиеся предраковые клетки быстрее теряют теломеры и погибают. Но после 40 лет такой противораковый барьер начинает мешать необходимой регенерации тканей. У мышки теломеры длинные, потому что ей такой барьер не нужен. Она быстро размножается. А что с ней станет после окончания репродуктивного периода, уже не важно. Лиса ли ее съест, или сова, – какая разница. В природе она долго все равно, не проживет. А в лабораторных условиях мы видим, что, спустя два года, у многих мышей возникает рак. теломеры Другой механизм старения клетки – стресс-индуцированный. Это, когда под действием стрессов из окружающей среды (тепло, кислород) клетки, даже стволовые, стареют. Старение можно рассматривать на разных уровнях организации жизни. На молекулярно-клеточном уровне – это баланс между спонтанно возникающими повреждениями биоструктур и противодействующими им системами детоксификации и стрессоустойчивости. На тканевом уровне – клеточное старение и невосполнимая убыль поврежденных клеток. На системном уровне – гормональные и иммунные сдвиги, ведущие к возрастным патологиям. Роль генетической предрасположенности в этих явлениях является существенной и достигает 30%.