Старение и биологические возможности организма - Фрольнис В.В.
Скачать (прямая ссылка):
Сравнительные подсчеты свидетельствуют о неравномерном уменьшении числа клеток в разных органах. Особый интерес представляет изменение числа нервных клеток. Подсчитано, что общее число нервных элементов в мозгу уменьшается на 10—20, а в некоторых отделах на 25—35%. Так, к 80 годам у людей число нервных клеток в спинномозговых ганглиях уменьшается на 30%, число нервных волокон в ряде нервов — на 32%. В коре головного мозга наибольшая убыль нервных клеток отмечается в верхней височной извилине, наименьшая — в постцентральной.
Значительное уменьшение числа клеток происходит и в других органах. У старых крыс (возраст 33 месяца) 28% мышечных волокон скелетных мышц перерождается. В сердечной мышце молодых крыс (30-дневных) мышеч-
111
2-Юч
в/о
Рис. 11. Изменение числа антителообразующих клеток у животных разного возраста
А — титры антител (гемолизинов) у взрослых (2) и старых (2) крыс после двукратного внутрибрюш-ного введения 4Х104 бараньих эритроцитов;
Б — количество антителообразующих клеток
НО
пая масса на определенной площади сердца занимает 82,3%, а у старых (700-дневных) —57,0%. Значительное уменьшение числа клеток при старении отмечено в надпочечниках, щитовидной и половых железах, незначительно снижается количество лейкоцитов и эритроцитов.
Уменьшение числа клеток неодинаково сказывается на уровне деятельности различных органов в старости. Известно, что при обычной, ненапряженной деятельности органа часть его клеток выключается из работы. Известны «дежурные» капилляры, легочные альвеолы, нейромотор-ные единицы в мышцах, нефроны в почках, которые активизируются только при интенсивной деятельности. В старости в связи с гибелью многих клеток резерв усиления работы органа ограничен. Более того, в связи со снижением функции отдельных клеток одна и та же работа органа выполняется в различные возрастные периоды неодинаковым числом клеточных элементов. При выполнении одной и той же работы у старого человека активизировано большее количество мышечных волокон, нейромоторных единиц, чем у человека среднего возраста (по данным А. С. Янковской). Определенный уровень образования антител (данные Т. Л. Ехневой) поддерживается в старости при участии большего количества иммунокомпетентных клеток, а у молодых животных — за счет большей актив-
112
ности каждой иммунокомпетентной клетки, за счет больших возможностей биосинтеза белка в них (рис. И).
В острой дискуссии о роли изменения количества клеток в механизме старения исследователи недоучитывают, что уменьшение числа клеток в разной степени влияет на деятельность разных органов. В большинстве органов (скелетные мышцы, почка, печень) деятельность всех клеток объединяется в достижении единого функционального эффекта — сокращения скелетной мышцы, мочеотделения, желчеотделения и т. д.
Несколько иные взаимоотношения между клетками центральной нервной системы. Здесь из всей большой массы клеток отдельные группы образуют специфические нервные центры, регулируя определенную функцию. Вот почему уменьшение количества нервных клеток может существенно сказаться на деятельности того или иного нервного центра и тех тканей на периферии, которые этим центром регулируются. Иными словами, чем больше функциональная однородность, тем меньше отражается гибель отдельных клеток на деятельности всего органа.
Признавая значение уменьшения количества клеток в механизме ослабления приспособительных возможностей органов в старости, нельзя, однако, только этим объяснять наступающие сдвиги в их обмене и функции. Вот обычная логика подобных рассуждений: падает количество клеток — снижается потребление кислорода, уменьшается количество клеток — снижается секреторная функция желез внутренней секреции и т. д. Эти изменения происходят не только потому, что уменьшилось содержание клеток, но и потому, что существенно изменилось состояние оставшихся.
При старении не просто снижается, а качественно перестраивается обмен и функция органов и тканей. Так, например, потребление кислорода, интенсивность окислительных процессов с возрастом падают. Однако наряду с этим в ряде органов активизируется резервный путь генерации энергии — гликолиз, растет активность многих ферментов, перераспределяется использование различных субстратов. Все это не укладывается в рамки чисто количественных изменений и может быть объяснено на основе сочетания двух процессов: гибели одних клеток и существенных изменений обмена в других. Мобилизация приспособительных механизмов позволяет поддерживать
ИЗ
функцию органов в условиях гибели части клеточных элементов.
Обмен веществ в оставшихся клетках изменяется неодинаково. В связи с гибелью части клеток на оставшиеся ложится относительно большая функциональная нагрузка. Вот почему обмен веществ многих клеток в старости напряжен, приспособительные механизмы в них отмобилизованы, клетки «работают» на пределах своих возможностей. Вот почему в ряде клеток в старости обменные процессы в обычных условиях могут протекать более интенсивно, чем у молодых животных. А. Н. Разумович (1972) показал это на примере изменений в ряде звеньев энергетических процессов в клетке. Но главное в том, что в старости ограничены возможности дальнейшего усиления обмена и функции.
