Старение

Старение - закономерный разрушительный процесс возрастных изменений организма, ведущий к снижению его адаптационных возможностей, увеличению вероятнос­ти смерти. Видовая и индивидуальная продолжительность жизни определяются сложным взаимоотношением процес­сов старения и процессов, направленных на стабилизацию жизнеспособности организма, увеличение продолжительности его жизни.

Старение свойственно всем организмам и протекает на всех уровнях организации живого - от молекулярно-генетического до организменного. Старение развивается гетерохронно (с различной скоростью в раз­личных клетках, тканях и органах) и гетеротопно (неоди­наковы качественные изменения в разных структурах).

Полагают, что у животных и человека ведущими механиз­мами старения на молекулярно-генетическом уровне явля­ются необратимые нарушения ДНК, неравномерные изменения в синтезе РНК и белков разных классов, изме­нения в системе передачи генетической информации. Про­исходят серьезные нарушения в образовании, транспорте и использовании энергии, падение интенсивности синтеза ряда гормонов.

Ведущие механизмы старения на клеточном уровне: деградация и гибель части клеток, снижение митотической активности, падение числа митохондрий, разру­шение лизосом, изменение электрических свойств плазматических мембран, ионного транспорта, деградация коллоидов плазмы, падение лабильности клеток и их реак­ции на воздействие физиологически активных веществ.

Ведущие механизмы на организменном уровне: ослабление функции основных физиологических систем организма (нервной, эндокринной, сердечно-сосудистой, пищевари­тельной), снижение нервного контроля над их деятельнос­тью, изменение реактивности к действию гормонов, нарушения на этапе поступления информации в нервные центры.

Общепринятого объяснения процессов старения нет. Существует множество гипотез о его механизмах. Однако, согласно большинству из них, первичные меха­низмы старения связаны с изменением состояния генети­ческого аппарата клетки. По мнению одних, это - запрограммированный процесс снижения активности ге­нома; по мнению других, старение - результат поврежде­ния генетического аппарата в ходе онтогенеза, нарушения его регуляции, появления и накопления ошибок в системе хранения и реализации генетической информации, что ведет к необратимым изменениям в организме на всех уровнях его организации; по мнению третьих, старение - генетически детерминированный процесс, определяемый всей биологической организацией животного, нарушением ее в ходе жизнедеятельности организма. В то же время в ходе старения в организме мобилизуются специальные приспособительные механизмы, тормозящие процессы старения и тем самым способствующие увеличению про­должительности жизни.

Полагают, что у человека высокий уровень социально-трудовой активности и постоянные тренировки способст­вуют сохранению умственной и физической работоспособ­ности до глубокой старости.

У растений, как и у животных, наступление старости связано со снижением интенсивности основных функций в клетках и тканях, активности анаболитических (обмен­ных) ферментов и повышение гидролитической активнос­ти. В результате накапливаются конечные продукты мета­болизма и наступают структурные разрушения органоидов клеток (хлоропластов, митохондрий и др.). Специфика многоклеточных растений в том, что старение клеток, тканей и целых органов не ведет к старению всего организ­ма сразу, так как в течение всей жизни одновременно с отмиранием органов у растения идет их новообразование (листопад, корнепад, опадение зрелых плодов и семян компенсируется ростом новых побегов). Наиболее явно старение выражено у однолетних, дву- и многолетних рас­тений, у которых после плодоношения начинаются необ­ратимые изменения, все меристематические ткани полнос­тью исчерпываются.

Признаки старения у многоклеточных растений целого организма появляются тогда, когда количественно деструк­тивные процессы начинают преобладать над новообразо­ваниями (у деревьев образуются дупла) и т.д.

Накопление мертвых частей подавляет работу мерис­тем и стимулирует старение. У вегетативно-подвижных растений (ползучих, корневищных) признаки старения вы­ражены слабо, так как новые побеги с придаточными корнями быстро удаляются и изолируются от старых. На этом основано их очень длительное (десятки и сотни лет) вегетативное размножение в природе (многие лесные травы). Вырождение некоторых культурных сортов много­летников связано со старением их клонов при вегетативном размножении.