Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам: истории, психологии, экономике, менеджменту, философии, праву, экологии. А также изложения, сочинения по литературе, отчеты по практике, топики по английскому.
Полнотекстовый поиск
Всего работ:
364150
Теги названий
Разделы
Авиация и космонавтика (304)
Административное право (123)
Арбитражный процесс (23)
Архитектура (113)
Астрология (4)
Астрономия (4814)
Банковское дело (5227)
Безопасность жизнедеятельности (2616)
Биографии (3423)
Биология (4214)
Биология и химия (1518)
Биржевое дело (68)
Ботаника и сельское хоз-во (2836)
Бухгалтерский учет и аудит (8269)
Валютные отношения (50)
Ветеринария (50)
Военная кафедра (762)
ГДЗ (2)
География (5275)
Геодезия (30)
Геология (1222)
Геополитика (43)
Государство и право (20403)
Гражданское право и процесс (465)
Делопроизводство (19)
Деньги и кредит (108)
ЕГЭ (173)
Естествознание (96)
Журналистика (899)
ЗНО (54)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (476)
Инвестиции (106)
Иностранный язык (62792)
Информатика (3562)
Информатика, программирование (6444)
Исторические личности (2165)
История (21320)
История техники (766)
Кибернетика (64)
Коммуникации и связь (3145)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (588)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (106)
Криминология (48)
Криптология (3)
Кулинария (1167)
Культура и искусство (8485)
Культурология (537)
Литература : зарубежная (2044)
Литература и русский язык (11657)
Логика (532)
Логистика (21)
Маркетинг (7985)
Математика (3721)
Медицина, здоровье (10549)
Медицинские науки (88)
Международное публичное право (58)
Международное частное право (36)
Международные отношения (2257)
Менеджмент (12491)
Металлургия (91)
Москвоведение (797)
Музыка (1338)
Муниципальное право (24)
Налоги, налогообложение (214)
Наука и техника (1141)
Начертательная геометрия (3)
Оккультизм и уфология (8)
Остальные рефераты (21697)
Педагогика (7850)
Политология (3801)
Право (682)
Право, юриспруденция (2881)
Предпринимательство (475)
Прикладные науки (1)
Промышленность, производство (7100)
Психология (8694)
психология, педагогика (4121)
Радиоэлектроника (443)
Реклама (952)
Религия и мифология (2967)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4876)
Статистика (95)
Страхование (107)
Строительные науки (7)
Строительство (2004)
Схемотехника (15)
Таможенная система (663)
Теория государства и права (240)
Теория организации (39)
Теплотехника (25)
Технология (624)
Товароведение (16)
Транспорт (2652)
Трудовое право (136)
Туризм (90)
Уголовное право и процесс (406)
Управление (95)
Управленческие науки (24)
Физика (3463)
Физкультура и спорт (4482)
Философия (7216)
Финансовые науки (4592)
Финансы (5386)
Фотография (3)
Химия (2244)
Хозяйственное право (23)
Цифровые устройства (29)
Экологическое право (35)
Экология (4517)
Экономика (20645)
Экономико-математическое моделирование (666)
Экономическая география (119)
Экономическая теория (2573)
Этика (889)
Юриспруденция (288)
Языковедение (148)
Языкознание, филология (1140)

Статья: Молекулярная биология и старение

Название: Молекулярная биология и старение
Раздел: Биология и химия
Тип: статья Добавлен 23:47:16 30 августа 2011 Похожие работы
Просмотров: 111 Комментариев: 2 Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать

Л.В. Яковенко

За последние несколько тысяч лет средняя продолжительность жизни медленно, но неуклонно увеличивалась, в основном за счет улучшения качества жизни и успехов медицины. Во времена Римской империи средняя продолжительность жизни составляла около 25 лет. В Средние века она достигла 35, а в начале XХ в. – 55 лет. Сегодня средняя продолжительность жизни в США превысила 70 лет, и за последнее десятилетие число людей, проживших более 100 лет, удвоилось. По прогнозам бюро переписи населения США, в течение следующих 50 лет число долгожителей, перешагнувших столетний рубеж, вырастет более чем в 10 раз без каких-либо серьезных усилий со стороны ученых.

Финансирование исследований, направленных на борьбу со старением, год от года увеличивается как со стороны государства, так и со стороны частного сектора. Национальный институт здоровья США (NIH), ежегодно распределяющий бюджет в 27 млрд долл., в 1974 г. сформировал дочернюю организацию Национальный институт старения (NIA). Эта организация ежегодно тратит более 1 млрд долл. на исследования в области геронтологии.

Занимаясь проблемами геронтологии, множество ученых в США и Японии изучают семьи долгожителей, а также долгожителей-близнецов, пытаясь локализовать и изучить гены старения, так называемые геронтогены. Группа ученых Бостонского университета (США) занимается поиском геронтогенов у долгожителей Новой Англии. Томас Перлс, руководитель группы, считает, что за старение отвечает всего около десятка генов, и в скором времени их расположение станет известно.

В настоящее время существует более 300 теорий старения, что само по себе говорит о сложности и многогранности этого явления, механизм которого до сих пор остается загадкой. Старение эукариот сопровождается тремя основными взаимосвязанными процессами: прогрессивным и неоднородным изменением структуры хромосом, начиная с момента достижения взрослого состояния; прогрессивным и неоднородным нарушением функций систем деградации в клетках; изменяющейся с возрастом посттрансляционной модификацией белков. Все теории в той или иной мере включают в себя механизмы этих процессов. Большинство теорий может быть отнесено к одному из двух классов, основанных на предположении либо о существовании программы старения организма, либо о накоплении повреждений и износе организма.

Примером реализации программы старения являются известные синдромы преждевременного старения: прогерия (синдром Хатчинсона–Гилфорда) и синдром Вернера. Обе болезни имеют генетическую основу и передаются по наследству. Уже описаны гены, отвечающие за эти болезни, и разрабатываются терапевтические методы их лечения. Не могут ли быть общими механизмы естественного старения и этих заболеваний? Иначе говоря, не является ли старение замедленным вариантом этих заболеваний? Возможно, вместо испытанной временем стратегии предотвращения процессов старения следует перейти к лечению стареющих организмов.

Так же как некоторые операционные системы, используемые в компьютерах, со временем начинают работать медленнее, а через какое-то время дают сбои в результате «засорения» реестра, организм утрачивает способность к самовосстановлению. «Засорение» реестра операционных систем начинается еще во время первой инсталляции, а старение организма на молекулярном уровне начинается с момента оплодотворения яйцеклетки. Различные внешние и внутренние процессы приводят к повреждению и мутациям ДНК, модификации белков, жиров и углеводов в клетках. Накопление этих повреждений приводит к физической смерти клеток и деградации тканей организма. Уже к моменту рождения в клетках человека накапливается огромное количество всевозможных повреждений.

Одной из самых популярных теорий старения является свободнорадикальная теория. В процессе синтеза АТФ, происходящего в митохондриях, вырабатываются свободные радикалы кислорода. Они обладают чрезвычайно высокой реакционной способностью, вследствие чего повреждают практически все системы, с которыми вступают в контакт. Если защитные механизмы клетки не справляются с их нейтрализацией, свободные радикалы повреждают митохондриальную ДНК, что со временем приводит к деградации и гибели клетки. Защитить клетки от повреждающего действия активных форм кислорода могут антиоксиданты.

Эта теория послужила основой для развития за последние два десятилетия целой индустрии пищевых добавок. Миллионы людей ежедневно употребляют антиоксиданты в надежде замедлить процесс старения. Но ключ к решению проблемы свободных радикалов находится в наших генах.

Некоторым организмам не нужны пищевые добавки, чтобы успешно бороться со свободными радикалами. Например, у птиц метаболизм, особенно во время полёта, значительно интенсивнее, а уровень свободных радикалов значительно выше, чем у мышей. Несмотря на это, многие виды птиц живут во много раз дольше мышей. Как выяснилось совсем недавно, у грызунов-долгожителей, голых землекопов (Heterocephalus glaber), которые в неволе достигают 20-летнего возраста, уровень свободных радикалов также значительно выше, чем у мышей, а классические механизмы их нейтрализации работают гораздо хуже. Возможно, механизмы защиты и восстановления митохондриальной ДНК в защите от старения играют большую роль, чем нейтрализация свободных радикалов.

Однако старение сопровождается и процессами, не связанными с участием свободных радикалов. Так, например, при пересадке ядер старой клетки в юную и наоборот, возраст полученных гибридных клеток совпадает с возрастом пересаженного ядра.

Несколько лет назад Синтия Кенион из Калифорнийского университета получила мутантов круглого червя C.elegans, живущих более чем в два раза дольше обычного. Она обнаружила сразу несколько генов, участвующих в сигнальной цепочке инсулин–IGF1. Изменение уровня экспрессии отдельных генов в этой цепочке приводит к включению различных защитных механизмов и к значительному увеличению продолжительности жизни у червей, мух и мышей.

Еще одна популярная теория старения – теория укорачивания теломер хромосом. С каждым делением теломеры соматических клеток укорачиваются, и после определенного количества делений, названного пределом Хайфлика, клетка перестает делиться. Кэрол Грайдер из медицинского института Джона Хопкинса совместно с другими исследователями открыла белок (теломеразу), восстанавливающий теломеры. Экспрессия теломеразы в клетках приводит к клеточному бессмертию. Однако на данный момент использование теломеразы для продления жизни человека невозможно, т.к. бесконечно делящиеся клетки становятся раковыми. За свою работу Кэрол Грайдер была награждена премией Ласкера, считающейся американским эквивалентом Нобелевской премии. Заметим, что первым ученым, объяснившим существование предела Хейфлика, был российский геронтолог А.М. Оловников, предложивший теломерную гипотезу еще в 1970-х гг.

Большинство читателей наверняка слышали про стволовые клетки, из которых формируются клетки тканей организма. Стволовые клетки вырабатываются в организме на протяжении всей его жизни, занимая место по-врежденных или умерших клеток. Именно кроветворные стволовые клетки ежедневно дают начало миллиардам клеток крови, продолжительность жизни которых всего около недели.

Одной из главных проблем, связанных со старением организма, является старение мозга. Вопреки мнению, что нервная система не восстанавливается, стволовые клетки, дающие начало нейронам и глиальным клеткам, вырабатываются сразу в нескольких частях мозга на протяжении всей жизни. Но в возрасте около 40 лет количество стволовых клеток, приходящих на замену изношенным и поврежденным клеткам, уменьшается, и организм деградирует. За последние десять лет было открыто несколько механизмов регуляции скорости деления и передвижения стволовых клеток в тканях мозга, использование которых, возможно, позволит решить проблему старения мозга.

Одними из самых перспективных являются мезенхимальные стволовые клетки, культура которых впервые была получена советским ученым A.Я. Фриденштейном в 1970-х гг. Особенность этих клеток заключается в том, что они не только вырабатываются организмом на протяжении всей жизни, но и могут сами распознавать повреждения и превращаться в клетки многих видов тканей. Три года назад ученые компании Osiris Therapeutics совместно с учеными университета Джона Хопкинса провели серию экспериментов по использованию этих клеток. После искусственно вызванного инфаркта мезенхимальные клетки, введенные свиньям, обнаруживали и исправляли по-вреждения сердечной мышцы.

Давно известно, что подпороговые воздействия стрессовых факторов могут приводить к улучшению физиологического состояния организма и увеличению продолжительности жизни – явление, получившее название гормезиса. Несколько лет назад гидробиолог B.B. Зюганов заметил, что у лососей, зараженных личинкой жемчужницы, программа ускоренного старения после нереста не включается, и лососи живут намного дольше обычного. Поскольку включение программы старения обусловлено наличием определенных белков, то, если эти наблюдения верны, существует вероятность, что белки, вырабатываемые паразитом, можно будет использовать для продления жизни лосося, а сходные с ними белки смогут продлить и жизнь человека.

Увеличение продолжительности жизни в результате голодания было отмечено у многих организмов еще много веков назад. Моль, черви, летучие мыши и многие другие организмы при недостатке пищи живут намного дольше, чем при нормальной диете. Используя этот подход, Леонард Гуаренте, профессор Массачусетского технологического института, получил мутантный штамм дрожжей, живущих в несколько раз дольше обычных. Затем, проводя эксперименты на мышах, он тоже обнаружил значительное увеличение продолжительности их жизни при голодании. Сейчас уже можно сказать, что новое направление в науке – биогеронтология, которая сможет, наконец, предложить эффективные способы облегчения бремени большого количества прожитых лет, достигла стадии зрелости. Несколько интересных новых открытий молекулярной биологии, связанных с процессами старения, остались вне рамок настоящей статьи и заслуживают отдельного рассмотрения.

Оценить/Добавить комментарий
Имя
Оценка
Комментарии:
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений08:05:53 19 марта 2016
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
11:04:05 29 ноября 2015

Работы, похожие на Статья: Молекулярная биология и старение

Назад
Меню
Главная
Рефераты
Благодарности
Опрос
Станете ли вы заказывать работу за деньги, если не найдете ее в Интернете?

Да, в любом случае.
Да, но только в случае крайней необходимости.
Возможно, в зависимости от цены.
Нет, напишу его сам.
Нет, забью.



Результаты(150779)
Комментарии (1840)
Copyright © 2005-2016 BestReferat.ru bestreferat@mail.ru       реклама на сайте

Рейтинг@Mail.ru