Էվոլյուցիա

Էվոլյուցիա, կենսաբանական պոպուլյացիաների հաջորդական սերունդներում ժառանգական հատկանիշների փոփոխությունը։ Էվոլյուցիոն գործընթացի արդյունքում կյանքի կազմավորման բոլոր մակարդակներում՝ տեսակներից, անհատական օրգանիզմներից մինչև մոլեկուլներ առաջանում է կենսաբազմազանություն։Կյանքի էվոլյուցիոն պատմության ընթացքում նոր տեսակների առաջացման շարունակական գործընթացը՝ տեսակառաջացումը, տեսակների ներսում ընթացող փոփոխությունները՝ անագենեզը և տեսակների ոչնչացումը նկարագրվել են ձևաբանական և կենսաքիմիական հատկանիշների ընդհանուր գծերի, այդ թվում՝ ԴՆԹ-ի հաջորդականությունների միջոցով Այս ընդհանուր հատկանիշները ավելի շատ են և նման՝ ավելի մոտիկ ընդհանուր նախնի ունեցող օրգանիզմների մոտ, որը թույլ է տալիս կենդանի և ոչնչացած օրգանիզմների՝ էվլոյուցիոն փոխհարաբերությունների՝ ֆիլոգենետիկայի ուսումնասիրությամբ կառուցել «կյանքի ծառը»։ Բրածո մնացորդները ներառում են վաղ կենսածին գրաֆիտից, միկրոբային խսիրի մնացորդներից մինչև բրածոյացված բազմաբջիջ օրգանիզմները։ Կենսաբազմազանությունը ձևավորվել է տեսակառաջացման և ոչնչացման արդյունքում։

Էվոլյուցիոն մտքի պատմություն

Այն միտքը, որ մի օրգանիզմը կարող է առաջանալ մեկ այլ տեսակի օրգանիզմից, ծագել է դեռ նախասոկրատյան ժամանակաշրջանի հույն փիլիսոփաներ Անաքսիմանդրոսի և Էմպեդոկլեսի մոտ։ Հույն փիլիսոփաների այս գաղափարները գոյատևեցին մինչև հռոմեական ժամանակաշրջանը։ Պոետ և փիլիսոփա Լուկրեցիոսը շարունակեց Էմպեդոկլեսի գաղափարներն իր «Իրերի բնույթի մասին» աշխատության մեջ։ Այս մատերիալիստական հայացքներին հակառակ՝ արիստոտելիանիզմը բոլոր կենդանի օրգանիզմները համարում էր բնական հնարավորությունների արդիականացումներ, որոնք հայտնի են իդեաներ անվամբ։ Սա բնությունը հասկանալու միջնադարյան տելեոլոգիական գաղափարների մի մասն էր, որի համաձայն՝ բոլոր կենդանի օրգանիզմները աստվածային տիեզերական կարգում ունեն իրենց որոշակի դերը։ Այս գաղափարի տարբերակները դարձան միջնադարյան աշխարհի ընկալման հիմքը, նաև ներառվեցին քրիստոնեության մեջ, չնայած նրան, որ Արիստոտելը երբեք չէր պնդել, որ բոլոր տեսակի օրգանիզմները անպայման ունենան հստակ, սահմանված մետաֆիզիակական ձևեր՝ նույնիսկ բերելով նոր տիպի կենդանի էակների առաջացման օրինակներ

Մուտացիա

Մուտացիա, գենոտիպի կայուն այսինքն՝ այնպիսին, որ կարող է ժառանգվել տվյալ բջջի կամ օրգանիզմի սերնդների կողմից փոփոխություն, որը իրականանում է արտաքին կամ ներքին միջավայրի ազդեցության տակ։ Մուտացիաների առաջացման պրոցեսը ստացել է մուտագենեզ անվանումը։

Մուտացիաների առաջացմանը հանգեցնող հիմնական պրոցեսներն են՝ ԴՆԹ-ների կրկնապատկումը, ԴՆԹ-ների վերականգնման խախտումները և գենետիկական ռեկոմբինացումը։

Մուտացիաների կապը ԴՆԹ-ի վերականգնման հետ

ԴՆԹ-ի ինքնաբախ վնասվածքները բավական հաճախ են հանդիպում, այսպիսի դեպքեր տեղ են գտնում յուրաքանչյուր բջջում։ Նման վնասվածքների հետևանքների վերացման համար գոյություն ունեն հատուկ ռեպարացիոն մեխանիզմներ։ (Օրինակ ԴՆԹ-ի սխալ հատվածը կտրվում և դրա փոխարեն վերականգնվում է ելակետայինը)։ Մուտացիաներն առաջանում են միայն այն ժամանակ, երբ ռեպարացիոն մեխանիզմը ինչ-որ պատճառով չի աշխատում կամ էլ չի հասցնում հեռացնել վնասվածքները։ Մուտացիաները, որոնք առաջանում են վերականգնման համար պատասխանատու սպիտակուցները կոդավորող գեներում, կարող են հանգեցնել այլ գեների մուտացիայի հաճախականության բազմակի անգամ ավելացմանը (մուտատոռ էֆեկտ) կամ նվազեցմանը (հակամուտատոռ էֆեկտ)։ Այսպես՝ ծայրահեղ վերականգնման համակարգի շատ ֆերմենտների գեների մուտացիաները հանգեցնում են մարդու սոմատիկ բջիջների մուտացիաների հաճախականությունների կտրուկ բարձրացմանը, և դա էլ իր հերթին հանգեցնում է պիգմենտային քսերոդերմիայի կամ չարորակ ուռուցքային ծածկույթի զարգացմանը։

Մենդելի առաջին օրենք

Մենդելի 1 օրենք, Մենդելի առաջին օրենքն իրենից ներկայացնում է առաջին սերնդի միակերպության կանոնը։ Եթե խաչասերվող օրգանիզմները միմյանցից տարբերվում են մեկ հատկանիշով, ապա այդպիսի խաչասերումը կոչվում է միահիբրիդային խաչասերում:Այսպիսով, միահիբրիդային խաչասերման ժամանակ ուսումնասիրվում է միայն մեկ հատկանիշ։

Մենդելի փորձում դեղին և կանաչ ոլոռների խաչասերումից առաջացած հիբրիդները դեղին էին։ Նույն արդյունքները ստացվեցին նաև այն ժամանակ, երբ Մենդելը խաչասերեց հարթ և կնճռոտ մակերևույթ ունեցող ոլոռներ։ Առաջացած բոլոր ոլոռներն ունեին հարթ մակերևույթ։

Երկու հոմոզիգոտ ձևերի խաչասերման արդյունքում (yy և YY) ստացված հիբրիդային սերունդն արդեն հետերոզիգոտ էր, սակայն ուներ նույն ֆենոտիպը ինչ դոմինանտ հոմոզիգոտը։

Այս և մյուս արդյունքների հիման վրա Մենդելն առաջադրեց 4 վարկածներ։

Ժառանգական յուրաքանչյուր հատկանիշի համար օրգանիզմը ժառանգում է 2 ալել՝ յուրաքանչյուր ծնողից մեկական։ Այս ալելները կարող են նույնը, կամ տարբեր լինել։ Այն օրգանիզմը, որն ունի միևնույն գենի 2 նույնական ալել, կոչվում է հոմոզիգոտ։ Իսկ այն օրգանիզմը, որն ունի միևնույն գենի 2 տարբեր ալելներ կոչվում է հետերոզիգոտ։

Բջջի բաժանումը

Բջիջների բազմացումն ընթանում է 2 եղանակով՝ ուղղակի «պարզ» ամիտոզ հայտնաբերված է կենդանի օրգանիզմի բոլոր հյուսվածքներում, բաժանմանը նախորդում է կորիզակների կիսումը, հետո կորիզը ձգվելով՝ կիսվում է երկու մասի։ Կորիզի կիսվելուց հետո տեղի է ունենում ցիտոպլազմայի կիսումը, և առաջանում են 2 դուստր բջիջներ և անուղղակի «բարդ» միտոզե կարիոկինեզ։ Բջիջները բաժանվում են կիսվելով։ Եթե բջիջը զրկվում է կորիզից, այն կորցնում է բազմանալու հատկությունը։ Անուղղակի բաժանումն ընթանում է 4 փուլով՝ նախափուլ պրոֆազ փոփոխափուլ մետաֆազ, միջնափուլ անաֆազ, վերջնափուլ տելոֆազ։ Պրոֆազը հատկանշական է քրոմոսոմների ձևավորմամբ, որոնք կորիզում կծիկ են առաջացնում։ Բջջային կենտրոնն իր չափերով մեծանում է և տեղավորվում կորիզի մոտ։ Ցենտրիոլները հեռանում են իրարից, և կորիզն անհետանում է։ Մետաֆազում տեղի է ունենում քրոմոսոմների երկատում և կորիզաթաղանթի անհետացում, բջջային կենտրոնը դառնում է իլիկաձև։ Մետաֆազն ավարտվում է նրանով, որ յուրաքանչյուր քրոմոսոմի վրա երկայնակի ճեղք է առաջանում։ Մետաֆազն ամենաերկար տևողությունն ունի. այն միտոզի ժամանակի 1/3 մասն է կազմում։ Անաֆազն ամենակարճ տևողությունն ունի։ Քրոմոսոմներն իրարից բաժանվում են և հեռանում բջջի հակառակ բևեռները՝ կազմելով 2 միատեսակ համալիր։ Տելոֆազում տեղի է ունենում բջջի բաժանում երկու դուստր բջիջների։Բջիջներն ընդունակ են ինքնավերարտադրման, որի հիմքում ընկած է ԴՆԹ-ի ինքնապատճենավորման ունակությունը և միտոզի ընթացքում քրոմոսոմների խիստ հավասարարժեք բաժանումը։ ԴՆԹ֊ի կրկնապատկումը միշտ նախորդում է բջջի բաժանմանը։

Քրոմոսոմների ինքնավերարտադրման, կիսման, բջջապլազմայի բաժանման և 2 կորիզների առաջացման ընթացքները կազմում են բջջի միտոզի շրջանը։ Ժառանգական նյութը հավասար բաժանվում է դուստր բջիջների միջև։ Բաժանումից հետո բջիջները տարբերակվում են և կատարում համապատասխան ֆունկցիա։

Մեյոզի ժամանակ ԴՆԹ֊ն կրկնապատկվում է միայն մեկ անգամ, բայց բջիջները բաժանվում են երկու անգամ։ ԴՆԹ֊ի ռեպլիկացիան ընթանում է մեյոզ I֊ից առաջ, մեյոզ II֊ից առաջ տեղի չի ունենում։ Բջջի բաժանումը, ինչպես մյուս բջջային գործընթացները պահանջում են հատուկ մասնագիտացված սպիտակուցների առկայությունը։

Յուրաքանչյուր հյուսվածքում կան բջիջներ, որոնք պահպանում են բաժանման ունակությունը։ Դրանց սերնդի մի մասը բաժանումից հետո տարբերակվում է և փոխարինում տվյալ հյուսվածքի մահացած բջիջներին, իսկ մյուս մասը չի տարբերակվում և ընդունակ է հետագա բաժանման։Բջջի բաժանումների միջև ընկած ժամանակահատվածում բջիջները աճում են բջջային նյութափոխանակության շնորհիվ։ Բջջային նյութափոխանակությունն այն գործընթացն է, որի ընթացքում բջիջները մշակում են սննդանյութի մոլեկուլները։ Նյութափոխանակությունը կամ մետաբոլիզմն ունի երկու փուլ՝ կատաբոլիզմ, որի ժամանակ բջիջը բարդ նյութերը էներգիայի ստեղծելու նպատակով տրոհում է բարդ մոլեկուլները և անաբոլիզմ, որի ժամանակ բջիջը էներգիայի միջոցով սինթեզում է կենսակաբանական գործընթացների համար անհրաժեշտ մոլեկուլները։ Բարդ շաքարները օրգանիզմի կողմից տրոհվում են մինչև ավելի պարզ շաքարներ՝ մոնոսախարիդներ, որոնցից է գլյուկոզը։ Բջջում հայտնվելուց հետո գլյուկոզը փոխակերպվում է ադենոզինեռֆոսֆատի «ԱԵՖ»։ ԱԵՖ֊ը այն մոլեկուլն է, որը երկու տարբեր ճանապարհով կուտակում է առկա էներգիան։

Սպիտակուցների սինեթեզ

Սպիտակուցների կենսասինթեզ, կենդանի օրգանիզմների բջիջներում ամինաթթուներից սպիտակուցների առաջացման պրոցես։Ինքնասուն օրգանիզմները անօրգանական նյութերից սինթեզում են ամինաթթուներ և ապա սպիտակուցներ, իսկ տարասունները սպիտակուցները սինթեզում են հիմնականում սննդի հետ ընդունած ամինաթթուներից։Բջիջների հատկությունները և հատկանիշները հիմնականում որոշվում են սպիտակուցային կազմով։ Բջիջների բաժանման ժամանակ առաջացած դուստր բջիջների նմանությունը մայրականին հիմնականում պայմանավորված է սպիտակուցների նույնությամբ։ Հատկանիշների ժառանգումը սերընդեսերունդ նույնպես նշանակում է հաջորդ սերնդում նույնանման սպիտակուցների կենսասինթեզի ապահովում։

Տրանսլյացիա 

Կոդոն

ԴՆԹ-ում և ՌՆԹ-ում պոլիպետիդային կապի այն մասը, որը պայմանավորում է ապագա ամինաթթվի հաջորդականությունը, կոչվում է կոդոն։ Կոդոնը կարող է ունենալ A (ադենին), T (թիմին), C(ցիտոզին) կամ U (ուրացին), G (գուանին) նուկլեոտիդներից որևէ երեքը, որը առաջացնում է լիզին ամինաթթուն։ Կոդոնի նուկլեոտիդների դասավորության AUG ձևը առաջացնում է մեթիոնին (ՄԵԹ) ամինաթթուն, որը կոչվում է նաև ստարտ կոդոն, քանի որ այն պոլիպետիդային շղթան սկսելու հրահանգ է տալիս։ Կան երեք կոդոններ (UAA, UAG, UGA) որոնք ամինաթթուներ չեն սինթեզում, այլ պոլիպետիդային շղթան ավարտելու հրահանգ են տալիս։ Դրանք կոչվում են ստոպ կոդոններ։

Տրանսկրիպցիան

Նախորդ փուլը Տրանսլյացիայի 

Տրանսլյացիայի նախորդող փուլը տրանսկրիպցիան է, որը ԴՆԹ-ից ինֆորմացիայի փոխանցումն է ՌՆԹ։ Տրանսկրիպցիայից հետո ՌՆԹ-ն ենթարկվում է ապլայսինգի։ Սպյայսինգը ՌՆԹ-ին պատրաստում է տրանսյացիայի։ Տրանսկրիպցիան կատարվում է կորիզի ներսում, որտեղ ԴՆԹն և ՌՆԹ-ն պաշտպանված են ֆերմենտներից։ Տրանսլյացիան ի տարբերություն տրանսկրիպցիայի տեղի է ունենում կորիզից դուրս՝ ռիբոսոմներում։ Այդ իսկ պատճառով ՌՆԹ-ի ծայրերին ավելանում են լրացուցիչ նուկլեոտիդներ, որոնք կոչվում են գլուխ և պոչ։ Վերջիններս պաշտպանում են ՌՆԹ-ին ֆերմենտներից։ ՌՆԹ-ի մեջ տրանսկրիպցիայից հետո առաջանում են կոդավորող և չկոդավորող հատվածներ, որոնք համապատասխանաբար էքսոններ և ինտրոններ։ Սպլայսինգի ժամանակ ինտրոնները հետանում են ՌՆԹ-ից։ Այսպիսով սպլայսինգից հետո ՌՆԹ-ն կազմված է լինում կոդավորող հատվածից, գլխից և պոչից։

 

 

Ցիտոպլազմա

Ցիտոպլազմա կամ բջջապլազմա, բջջի կիսահեղուկ կենդանի պարունակությունն է՝ բացի բջջակորիզից ու կիսահեղուկ ներքին միջավայրը։ Ցիտոպլազման կարծես հանքային աղերի և տարբեր օրգանական նյութերի ջրային լուծույթ է:

Հայտնագործումը 

Ցիտոպլազման հայտնաբերել է Յա Պուրկինյեն 1830 թ.։ «Ցիտոպլազմա» տերմինը առաջացել է հունարեն «ցիտոս»-զետեղարան, բջիջ և «պլազմա»-կերտված, ծեփած բառերից:

Կառուցվածքը 

Ցիտոպլազման անգույն, լույսի ճառագայթները ուժեղ բեկող սպիտակուցների և այլ օրգանական նյութերի կոլոիդային լուծույթ է և իր խտությամբ հիշեցնում է թանձր հեղուկ՝ իր մածուցիկությամբ մոտ գլիցերինին։ Կազմված է մեմբրաններից և օրգանոիդներից, որոնց միջակա տարածությունը լցված է ցիտոպլազմայի մատրիքսով՝ հիալոպլազմայով։ Վերջինս որոշակի պայմաններում կարող է փոխակերպվել ավելի պինդ, կարծր վիճակի՝ հել և նորից վերափոխվել հեղուկի՝ զոլ։

Խտության այս փոփոխությունը նպաստում է՝

• ներբջջային նյութերի տեղաշարժմանը
• միջբջջային նյութափոխանակությանը
• օրգանոիդների միջև ստեղծում է ֆիզիկոքիմիական և ֆերմենտային կապեր։

Ցիտոպլազման կազմված է՝

• Ավելի պինդ՝ պլազմոգել կամ էկտոպլազմա
• Ավելի հեղուկ՝ պլազմոզոլ կամ էնդոպլազմա։

Բաղադրությունը

75% — 85% ջուր 

10% — 12%  սպիտակուց

4% — 6% ածխաջրեր

2% — 3% լիպիդներ

Ֆունկցիաները

կազմում է բջջի ներքին հեղուկ միջավայրը

բջջին տալիս է ամրություն, ճկունություն

ապահովում է միջավայր քիմիական ռեակցիաների համար

ներբջջային նյութերի տեղաշարժի ապահովում

միջբջջային նյութափոխանակության ապահովում

օրգանոիդների միջև ստեղծում է ֆիզիկոքիմիական և ֆերմենտային կապեր

Նուկլեինաթթուներ

Նուկլեինաթթուները՝ բարձրամոլեկուլային օրգանական միացություն էր են, կենսապոլիմեր (պոլինուկլեոտիդ), որոնք  կազմված են նուկլեոտիդներից։ Նուկլեինաթթուները՝ դեզօքսիռիբոնուկլեինաթթուն (ԴՆԹ) և ռիբոնուկլեինաթթուն (ՌՆԹ) առկա են բոլոր կենդանի օրգանիզմների բջիջներում։ Նրանք կարևորագույն դերն ունեն ժառանգական ինֆորմացիայի պահպանման, փոխանցման և իրականացման մեջ։ Պարունակվում են բոլոր օրգանիզմների բջիջներում։ Նուկլեինաթթուները հայտնաբերել է շվեյցարացի գիտնական Ֆրիդրիխ Միշերը (1868)։ Տարբերում են նուլեինաթթուների 2 գլխավոր տիպ՝ ռիբոնուկլեինաթթուներ (ՌՆԹ) և դեզօքսիռիբոնուկլեինաթթուներ (ԴՆԹ)։ Նուկլեինաթթուների մոլեկուլները, նուկլեոտիդներից բաղկացած, երկար պոլիմերային շղթաներ են։ ՌՆԹ-ի կազմի մեջ որպես ածխաջուր մտնում է ռիբոզը, իսկ ազոտային հիմքերն են՝ ադենինը, գուանինը, ցիտոզինը և ուրացիլը, իսկ ԴՆԹ-ն կազմում են համապատասխանաբար դեզօքսիռիբոզը և ադենինը, գուանինը, ցիտոզինը, թիմինը։ Նուկլեինաթթուներում փոքր քանակությամբ հանդիպում են նաև պուրինների և պիրիմիդինների այլ ածանցյալներ՝ մինորային թթվեր։

Կառուցվածքը

Նուկլեինաթթուների պոլիմեր մոլեկուլները կոչվում են պոլինուկլեոտիդներ։ Նուկլեոտիդները միմյանց են միանում ֆոսֆոդիեթերային կապի միջոցով։ Քանի որ նուկլեոտիդներում գոյություն ունեն միայն 2 տեսակի շաքարային օղակներ՝ ռիբոզան ու դեզօքսիռիբոզան, ապա գոյություն ունեն միայն 2 տեսակի նուկլեինաթթուներ՝ ԴՆԹ–ն և ՌՆԹ–ն։

Անջատման մեթոդ

Բնական աղբյուրներից նուկլեինաթթուներ անջատելու բազմաթիվ մեթոդներ գոյություն ունեն։ Անջատման մեթոդներին առաջադրվող հիմնական նպատակներն են՝ նուկլեինաթթուներից սպիտակուցների արդյունավետ անջատումը և ստացված նյութերի ֆրագմենտացիայի նվազագույն աստիճանը։ ԴՆԹ–ի անջատման դասական մեթոդը նկարագրվել է 1952 թվականին։ Այն առանց էական փոփոխությունների կիրառվում է մինչ այսօր։ Ուսումնասիրվող կենսաբանական նյութի բջջապատը քանդվում է տարբեր մեթոդներից որևէ մեկի օգնությամբ, իսկ հետո մշակվում են անիոնային դետերգենտի միջոցով։ Այդ դեպքում սպիտակուցները առանձնանում են որպես նստվածք, իսկ նուկլեինաթթուները մնում են ջրային լուծույթում։ ԴՆԹ–ն կարող նստվածք առաջացնել գելի տեսքով, եթե լուծույթին զգուշորեն էթանոլ ավելացնենք։ Ստացված նուկլեինաթթվի կոնցենտրացիան և սպիտակուցների առկայությունը որոշելու համար հաճախ օգտվում են «սպեկտրոֆոտոմետր» կոչվող սարքից, որն ցույց է տալիս լույսի կլանումը նուկլեինաթթուների կողմից 260 նանոմետր ալիքի երկարության դեպքում։

Նուկլեոպրոտեիդներ

Նուկլեոպրոտեիդներ , նուկլեինաթթուների և սպիտակուցների կոմպլեքս միացություններ։ Նուկլեոպրոտեիդներ, ազոտային հիմքի մնացորդից և ածխաջրից՝ ռիբոզից (ռիբոնոլկլեոզիդներ) կամ դեզօքսիռիբոզից դեզօքսիռիբոնուկլեոզիդներ կազմված միացություններ են։ Նուկլեոպրոտեիդներ կարելի է դիտել որպես նուկլեոպրոտեիդներից ֆոսֆորական թթվի մնացորդի անջատման արդյունք։

Նուկլեոպրոտեիդների մոլեկուլի կառուցվածքը

Նուկլեոպրոտեիդների մոլեկուլներում ածխաջրի առաջին ածխածնային ատոմը P-գլիկոզիդային կապով միացած է պուրինային կամ պիրիմիդինային հիմքի ազոտին։ Նուկլեոպրոտեիդներ ազատ վիճակում փոքր քանակությամբ պարունակվում են տարբեր կենսաբանական օբյեկտներում։ Բնական նուկլեոպրոտեիդների հիմնական զանգվածը մտնում է նուկլեոտիդների և նուկլեինաթթուների կագմությաև մեջ։ Լայնորեն տարածված են բնության մեջ։ Ըստ նուկլեոպրոտեիդների կազմության մեջ մտնող նուկլեինաթթվի բնույթի, տարբերում են։

• ռիբոնուկլեոպրոտեիդներ (ՌՆՊ)
• դեզօքսիռիբոնուկլեոպրոտեիդներ(ԴՆՊ)։

ԴՆՊ կազմում են բոլոր բջիջների կորիզի ժառանգական նյութի՝ քրոմատինի հիմքը, պարունակվում են նաև սպերմնատոզոիդների գլխիկներում։

ԴՆՊ-ի սպիտակուցային բաղադրիչները

ԴՆՊ-ի սպիտակուցային բաղադրիչները գլխավորապես հիմնային սպիտակուցներն են՝ հիստոնները, իսկ որոշ կենդանիների (հիմնականում ձկների և թռչունների) սպերմատոզոիդներում առկա են ավելի փոքր մոլեկուլ ունեցող սպիտակուցները՝ պրոտամինները։ Չեզոք միջավայրում ունեցած մեծ դրական լիցքի շնորհիվ դրանք ուժեղ էլեկտրաստատիկ փոխազդեցության մեջ են մտնում բացասական լիցքավորված նուկլեինաթթուների հետ։ Ենթադրում են, որ ԴՆՊ-ում հանդիպող մյուս սպիտակուցները կարգավորիչ դեր ունեն ինֆորմացիոն ռիբոնուկլեինաթթվի սինթեզում։ ՌՆՊ-ից են բաղկացած ռիբոսոմները, ինֆորմոսոմները, բազմաթիվ վիրուսներ։

Դաս 13 Արյուն

Արյան մակարդում

Արյան մակարդումը՝ արյան պաշտպանական ռեակցիաներից է, որի շնորհիվ վնասված անոթից արյունահոսությունը դադարում է՝ տեղի է ունենում արյունականգ՝ հեմոստազ: Արյան մակարդումը կենսաքիմիական, կենսաֆիզիկական և ֆիզիոլոգիական գործընթացների բարդ համալիր է, որն ընթանում է մի քանի փուլով։ Արյան մակարդումը ֆերմերնտային գործընթաց է։ Ֆերմենտային տեսությունը հիմնադրվել է 19-րդ դարի վերջին Ա. Ա Շմիդտի կողմից, հետագայում լրացվել է Մորավիցի կողմից։ Ըստ այդ տեսության մակարդումն ընթանում է 3 փուլով։ Գոյություն ունեն նաև նախափուլ և վերջնափուլ։ Նախափուլն անոթաթրոմբոցիտային արյունականգն է, իսկ վերջնափուլը՝ մակարդուկի կրճատումը (ռետրակցիա) և ֆիբրինալուծումը։ Հեմոֆիլիա հիվանդությունը կապված է արյան ուշ մակարդման հետ, որը պայմանավորված է թրոմբոցիտների ուշ սոսնձման հետ։ Հիվանդությունը կրում է ժառանգական բնույթ։

Արյան խմբեր

Արյան խմբերի մասին ուսմունքը ծագել է կլինիկական բժշկության պահանջներից։ Փոխներարկման ժամանակ առողջ անհատից՝ դոնորից վերցրած արյունը ներարկում են արյան կարիք ունեցող անհատին՝ ռեցիպիենտին։ XX դարի սկզբին հայտնաբերվեց, որ մի մարդու արյան պլազման կարող է սոսնձել մյուսի էրիթրոցիտները: Այս երևույթը անվանվեց իզոհեմագլյուտինացիա։ Դրա հիմքում ընկած է էրիթրոցիտներում հատուկ հակածինների՝ α, β ագլյուտինոգենների և պլազմայում բնական հակամարմինների՝ ագլյուտինների առկայությունը։ Էրիթրոցիտների ագլյուտինացիա առաջանում է այն դեպքում, եթե հանդիպում են նույնանման ագլյուտինոգենը և ագլյուտինինը՝ A-ն և α-ն, B-ն և β-ն։ Միևնույն մարդու արյան մեջ գոյություն ունեն այդ չորս գործոններից միայն երկուսը, այնպես որ դրանք համանուն չլինեն։ Կարելի է կազմել չորսզուգորդություններ, որոնք էլ համարվում են արյան չորս խմբերը։ I-αβ, II-Aβ, III-Bα, IV — AB: Ներկայումս էրիթրոցիտներում հայտնաբերվել են A և B ագլյուտինոգենների տարատեսակներ A1, A2, A3…A7, B1, B2, B3…B6, A1 և B1 ագլյուտինոգեններn օժտված են ագլյուտինացիայի ավելի մեծ ունակությամբ, քան մյուսները։ Ըստ ABO համակարգի՝ մեծ քանակով արյան փոխներարկման ժամանակ անհրաժեշտ է ներարկել միայն նույնանուն խմբի արյուն, իսկ արտակարգ վիճակներում պետք է կիրառել Օտտենբերգի կանոնը, որի համաձայն թույլատրվում է փոխներարկել առաջին խմբի արյուն, որը չի պարունակում ագլյուտինոգեններ։ Ավելի հաճախ հանդիպում է 1 խմբի արյուն։

Արյան պաշտպանական ռեակցիա

Մեր օրգանիզմը մշտապես գտնվում է արտաքին վնասակար ազդակների, այդ թվում մանրէների, վիրուսների ազդեցության պայմաններում:

Պաշտպանական դեր է կատարում մաշկը, որը պաշտպանում է օրգանիզմը ոչ միայն ֆիզիկական ազդեցություններից, այլև նրանում գտնվող ճարպագեղձերն ու քրտնագեղձերն արտազատում են մանրէները վնասազերծող նյութեր:

Հիվանդաբեր մանրէների դեմ պաշտպանական դեր են կատարում արյունը, հյուսվածքային հեղուկը և ավիշը: Արյան սպիտակ գնդիկները՝ լեյկոցիտները քայքայում, ոչնչացնում են օրգանիզմ թափանցած օտարածին նյութերին (ֆագոցիտոզ): Սակայն, վնասակար մանրէների դեմ պայքարի գլխավոր գործոնը հակամարմիններն են, որոնք սպիտակուցային նյութեր են:

Իմունիտետը օրգանիզմի անընկալունակությունն է վարակիչ հիվանդությունների նկատմամբ: Իմունիտետի շնորհիվ օրգանիզմը հայտնաբերում է վնասակար բակտերիաներին, վիրուսներին և վնասազերծում դրանց: Տարբերում են բնական և արհեստական իմունիտետ: Իր հերթին բնական իմունիտետը կարող է լինել բնածին և ձեռքբերովի: Բնածին բնական իմունիտետը փոխանցվում է ժառանգաμար, սերնդե-սերունդ:

Ձեռք բերովի բնական իմունիտետն առաջանում է կյանքի ընթացքում, երբ մարդը վարակվում է այս կամ այն հիվանդությամμ, որի հարուցիչների նկատմամբ արյան պլազմայում առաջանում են համապատասխան հակամարմիններ: Այդ դեպքում հետագայում նա այլևս չի հիվանդանում այդ հիվանդությամբ: Այսպես, մարդը փոքր հասակում կարմրուկով, ջրծաղիկով հիվանդանալուց հետո,սովորաբար, դրանցով այլևս չի հիվանդանում:

Արհեստական իմունիտետն առաջանում է մարդու անմիջական միջամտությամբ: Այն կարող է լինել ակտիվ և պասիվ: Ակտիվ արհեստական իմունիտետն առաջանում է, երբ օրգանիզմ է մտցվում տվյալ հիվանդության թուլացած կամ մահացած հարուցիչները պատվաստուկների ձևով: Այդպիսի պատվաստանյութը հիվանդություն չի առաջացնում, բայց պահպանում է հակամարմիններ առաջացնելու հատկությունը: Նախազգուշական պատվաստումների մեթոդը մշակել է ֆրանսիացի մեծ գիտնական Լուի Պաստյորը:

Պասիվ արհեստական իմունիտետի դեպքում օրգանիզմ է մտցվում բուժիչ կամ իմունային շիճուկներ, որոնք պարունակում են պատրաստի հակամարմիններ: Բուժիչ շիճուկներ ստանում են տվյալ հիվանդությունը կրած մարդկանց արյան պլազմայից և կամ կենդանիներին վարակում են տվյալ վարակիչ հիվանդությամբ: Այդ դեպքերում կենդանու արյան մեջ առաջանում են հակամարմիններ: Այդպիսի կենդանիներից անջատում են արյան պլազման, ստանում բուժիչ շիճուկ և ներարկվում մարդկանց:

Այսպիսով, իմունային համակարգը օրգանիզմի հզոր պաշտպանողական հարմարանք է հիվանդաբեր մանրէների դեմ պայքարելու և նրանց վնասազերծելու համար: Սակայն, որոշ ինֆեկցիոն հիվանդությունների դեպքում(գրիպ) իմունիտետը լինում է կարճատև, իսկ անգինայից ընդհանրապես այն չի առաջանում:

Լսողության նշանակությունը

Լսողությունը կարևոր դեր ունի մարդու կյանքում։Լսողությունը և խոսքը կազմում են մարդկանց փոխհարաբերությունների հիմքը, առանց որի անհնար կլիներ հաղորդակցվել աշխատանքային գործունեության ընթացքում և հասարակական կյանքում։ Լսողությամբ մարդն ընկալում է տարբեր ձայներ, որոնք ազդարարում են շրջապատող միջավայրում կատարվող իրադարձությունները. անտառի խշշոցը, ծովի ձայնը, թռչունների դայլայլը, և աշխարհի մասին մեր ընկալումը դառնում է ավելի պարզ և հարուստ։ Լսողության կորուստը կարող է առաջացնել փոփոխություններ մարդու վարքագծում։

Նյարդային համակարգ

Նյարդայինհամակարգ, կառուցվածքը, ֆունկցիան,հիվանդությունները:

Նյարդային համակարգը կարգավորում է բոլոր օրգանների և օրգան-համակարգերի փոխկապակցված գործունեությունը:

Ֆունկցիան

Նյարդային համակարգի կառուցվածքային և գործառական միավորը նյարդային բջիջն է՝ նեյրոնը։Նեյրոնը ունի մարմին և ելուստներ։ Վերջիններից են կարճ ելուստները, որոնք կոչվում են դենդրիտներ, իսկ երկար նյարդաթելը՝ աքսոն, որն ավարտվում է նախասինապսային ելուստով։Նշված տարրերից յուրաքանչյուրը կատարում է որոշակի ֆունկցիա։երջիններից են կարճ ելուստները, որոնք կոչվում են դենդրիտներ, իսկ երկար նյարդաթելը՝ աքսոն, որն ավարտվում է նախասինապսային ելուստով։ Նշված տարրերից յուրաքանչյուրը կատարում է որոշակի ֆունկցիա։ Նեյրոնի մարմինը սնուցող դեր է կատարում։ Նրանում կան բազմաթիվ օրգանոիդներ, ուր սինթեզվում են կենսաբանական կարևոր միացություններ և փոխադրվում աքսոն ու դենդրիտներ։ Դենդրիտներն ընդունում են տեղեկատվությունը, իսկ աքսոնը նյարդային ազդակը մարմնից հաղորդում է այլ նեյրոններին կամ օրգաններին։Աքսոնների մի մասը պատված է էլեկտրամեկուսիչ սպիտակ ճարպանման նյութի թաղանթով՝ միելինով, իսկ մյուս մասը դրանից զուրկ է։ Աքսոնի երկարությունը կարող է լինել մինչև 100 սմ և ավելի։ Մարդու նյարդաթելերի ընդհանուր գումարային երկարությունը 1 միլիարդ մետր է, որը հավասար է Երկրից մինչև Լուսին, ապա նորից հետ՝ Երկիր ընկած տարածությանը։Նյարդաթելերի խրձերն առաջացնում են նյարդեր, որոնք պատված են ընդհանուր թաղանթով։ Ըստ գործառական բնույթի նյարդերը լինում են զգացող, շարժիչ և խառը։Ըստ գործառական բնույթի նյարդերը լինում են զգացող, շարժիչ և խառը։Զգացող նյարդերը նյարդային ազդակները հաղորդում են կենտրոնական նյարդային համակարգ։ Շարժիչ նյարդերը կենտրոնական նյարդային համակարգից պատասխան ազդակները հաղորդում են ծայրամասային օրգաններին։ Խառը նյարդերը պարունակում են զգացող և շարժիչ նյարդաթելեր։Նեյրոնների ձևերը բազմազան են։ Տարբերում են բրգաձև, աստղաձև, զամբյուղաձև, կլորավուն, ձվաձև և այլն։ Ըստ ելուստների քանակի նեյրոնները հիմնականում լինում են միաբևեռ, երկբևեռ և բազմաբևեռ։ Միաբևեռ նեյրոնների մարմնից դուրս է գալիս մեկ ելուստ։ Երկբևեռ նեյրոններն ունեն երկու ելուստ, իսկ բազմաբևեռները՝ բազմաթիվ դենդրիտներ և մեկ աքսոն։ Ողնաշարավոր կենդանիների ու մարդու նյարդային համակարգում հիմնականում գերակշռում են երկբևեռ և բազմաբևեռ նեյրոններ։

Հիվանդանություները

Բազմանյարդաբորբ

Բազմանյարդաբորբ, պոլինևրիտ, նյարդերի  բազմակի հիվանդություն։ Կարող է առաջանալ որպես ինքնուրույն հիվանդություն, ինչպես նաև վարակիչ (օրինակ՝ դիֆթերիայի, դիզենտերիայի) կամ ներզատական գեղձերի նյութափոխանակության խանգարումներով ուղեկցվող հիվանդությունների բարդություն։ Բազմանյադրաբորբերը կարող են ունենալ նաև ստամոքսաղիքային համակարգի հիվանդություններով տառապող մարդիկ՝ կապված նյարդային հյուսվածքի սնուցման համար անհրաժեշտ նյութերի ներծծման և վիտամինների յուրացման խանգարումների հետ։ Հատուկ խումբ են կազմում թունային բազմանյարդաբորբերը, որոնք առաջանում են մկնդեղով, սնդիկով, կապարով քրոնիկ, թունավորումներից, կենցաղային քիմիայի միջոցների ոչ ճիշտ օգտագործումից։ Բազմանյարդաբորբը որպես կանոն, նկատվում է քրոնիկական ալկոհոլամոլության ժամանակ՝ կապված նյարդային համակարգի վրա ալկոհոլի թունավոր ազդեցության և նյութափոխանակության խանգարման հետ։Հիվանդությունն սկսվում է ձեռքերի և ոտնաթաթերի շրջանում «մրջյունների սողալու», սառնության (նույնիսկ շոգ եղանակին) և թմրածության զգացումով, ծայրանդամների մղկտացող և շանթահարող ցավերով։ Աստիճանաբար նկատվում է ոտքերի թուլություն, քայլվածքը դառնում է անկայուն, հիվանդը չի կարողանում առարկաները պահել ձեռքում։ Ծայրանդամների մկանների ծավալը փոքրանում է (հետաճում)։ Խանգարվում է հատկապես ձեռքերի և ոտքերի զգայնությունը՝ «ձեռնոցների» և «կիսագուլպաների» ձևով։

Կաթված

Կաթված, ուղեղի արյան շրջանառության սուր խանգարում, որն արտահայտվում է հանկարծակի (մի քանի րոպե, ժամ տևող) տեղային և/կամ ընդհանուր գանգուղեղային նյարդաախտահարությամբ, որը կարող է տևել 24 և ավելի ժամ, կամ կարճ ժամանակահատվածում հիվանդին բերել մահվան՝ ուղեղային խանգարման պաթոլոգիայի հետևանքով (երբ գլխուղեղի նյարդային բջիջները մահանում են)։ Կաթվածների թվին են դասվում ուղեղի կաթվածը, ուղեղի արյան զեղումը, գանգուղեղային վնասվածքի պատճառով ուղեղի արյան զեղումը: Գոյություն ունի կաթվածի 2 հիմնական տեսակ. իշեմիկ` արյան հոսքի պակասեցման հետևանքով և հեմոռագիկ` ներուղեղային արյունազեղման հետևանքով։ Դրանք բերում են գլխուղեղի մի մասում ոչ նորմալ աշխատանքին։ Կաթվածի ախտանշանները տարբեր են և կախված են, թե գլխուղեղի որ հատվածն է ախտահարված։ Դրանք կարող են ընդգրկել մարմնի մի կեսում շարժումների և զգացողությունների սահմանափակումը, ընկալման և խոսելու անհնարինությունը, գլխապտույտը, տեսադաշտի մի կեսի սահմանափակումը և այլն։ Այս նշանները հաճախ ի հայտ են գալիս անմիջապես կաթվածի սկսելուց հետո։ Եթե ախտանշանները տևում են մեկ կամ երկու ժամից պակաս, ապա խոսքը գլխուղեղի արյան շրջանառության անցողիկ խանգարման կամ փոքր ինսուլտի մասին է (անցողիկ իշեմիկ գրոհ — ԱԻԳ)։ Հեմոռագիր կաթվածը կարող է նաև արտահայտվել տարբեր ուժգնության գլխացավերով։ Կաթվածի ախտանշանները կարող են լինել մնայուն։ Երկարատև ընթացքի դեպքում կաթվածը կարող է բարդանալ` ուղեկցվելով թոքաբորբով կամ միզարձակման կառավարման անհնարինությամբ։

Կաթվածի գլխավոր ռիսկի գործոնն է հանդիսանում բարձր զարկերակային ճնշումը։ Այլ ռիսկեր են հանդիսանում նաև ծխելը, ճարպակալումը, արյան մեջ խոլեսթերինի բարձր մակարդակը, շաքարային դիաբետը, նախկինում ունեցած գլխուղեղի արյան շրջանառության անցողիկ գրոհները, նախասրտերի շողացումը և այլն։ Իշեմիկ կաթվածի հիմնական պատճառը արյան հոսքի արգելակումն է, չնայած կան նաև պակաս տարածված այլ պատճառներ։ Հեմոռագիկ կաթվածի պատճառը արյունահոսությունն է անմիջապես ուղեղի հյուսվածքի կամ ուղեղի և թաղանթների միջև։ Արյունահոսություն կարող է առաջանալ գլխուղեղը սնուցող անոթների անևրիզմաների (պարկանման լայնացում) պատռման դեպքում։ Ախտորոշումը դրվում է կլինիկական և նյարդաբանական հետազոտության, ինչպես նաև նեյովիզուալիզացիոն հետազոտությունների (ՀՏ, ՄՌՏ) հիման վրա։ Այլ հետազոտություններն անհրաժեշտ են առկա ռիսկերը գնահատելու և այլ հիվանդություններ բացառելու նպատակով։ Արյան մեջ գլուկոզի մակարդակի իջեցումը կարող է բերել նմանատիպ ախտանիշների։

Կանխարգելումը ներառում է պայքար ռիսկի գործոնների դեմ՝ օրինակ ասպիրինի, ստատինների օգտագործումը, վիրահատական եղանակով առկա անոթային խնդիրների վերացումը (նեղացում, անևրիզմա), պայքար նախասրտերի շողացաման դեմ և հակամակարդիչների օգտագործում^[3]։ Կաթվածը կամ ԱԻԳ-ը հաճախ պահանջում են անհապաղ բուժօգնություն։ Իշեմիկ կաթվածը հաճախ հայտնաբերվում է հիվանդության սկզբից մի քանի ժամ հետո և բուժվում է դեղորայքային և վիրահատական ճանապարհով՝ մակարդուկի քայքայման կամ հեռացման ճանապարհով։ Ասպիրինի օգտագործումը այս պարագայում պարտադիր է, քանի որ այն օգնում է կանխարգելել կաթվածի օջախի մեծացումը։ Որոշ դեպքերում հեմոռագիկ կաթվածը նպատակահարմար է բուժել վիրաբուժական ճանապարհով։ Բուժման մեջ մտնում է նաև վերականգնողական բուժումը, որի նպատակն է վերականգնել կաթվածի հետևանքով կորցրած ֆունկցիաները։ Այն առավել արդյունավետ է անցկացնել հատուկ վերականգնողական կենտրոններում, որոնք մասնագիտացված են հետկաթվածային խնդիրների վրա։ Ցավոք, նման կենտրոնները ոչ մեծ տարածում ունեն և ոչ միշտ են հասանելի։

2013 թվականին աշխարհում մոտ 6.9 մլն. մարդ ունեցել է իշեմիկ և 3.4 մլն. մարդ՝ հեմոռագիկ կաթված։ 2015 թվականի տվյալներով մոտ 42.4 մլն. մարդ նախկինում ունեցել է կաթված և դեռևս կենդանի է։  1990-2010 թվականներին տարեկան կաթվածների դեպքերն ընդհանուր առմամբ աճել են 10%-ով։ 2015 թվականի տվյալներով, կաթվածը երկրորդ մահացու հիվանդությունն էր սրտի արյան շրջանառության հիվանդություններից հետո, և կազմել է 6.3 մլն. մահվան դեպք (ընդհանուր մահվան դեպքերի 11%-ը)։ Մոտ 3 մլն. դեպք եղել է իշեմիկ ինսուլտի և 3.3 մլն. դեպք՝ հեմոռագիկ ինսուլտի հետևանքով։ Կաթված ունեցած մարդկանց մոտ կեսը ապրում է մեկ տարուց պակաս։ Ընդհանուր առմամբ, ինսուլտների մոտ երկու երրորդը լինում է 65-ն անց հասակում։

Անհանգիստ ոտքերի համախտանիշ

Անհանգիստ ոտքերի համախտանիշ (ԱՈՀ), խանգարում, որի դեպքում անհատը ունի ոտքերը շարժելու անհագ ցանկություն։ Դա հիմնականում կապված է ոտքերում ինչ-որ տհաճ զգացողության հետ, որը մեղմելու համար անհատը սկսում է շարժել ոտքերը։ Այդ տհաճ զգացողություններից են ցավոտությունը, ծակծկոցը ու մաշկի վրայով միջատներ սողալու զգացումը։ Երբեմն նման փոփոխություններ դիտվում են նաև ձեռքերում։ Այս զգացումները հիմնականում առաջանում են հանգիստ ժամանակ և դրա համար էլ դժվարացնում են քուն մտնելու գործընթացը։ Դժվար քնելու պատճառով հաճախ այս հիվանդների մոտ դիտվում է ցերեկային քնկոտություն, ցածր էներգիա, դյուրագրգռվածություն և ընկճված տրամադրություն։ Դրան գումարած, շատերը կարող են ունենալ ոտքերի ակամա ձգումներ քնած ժամանակ։

Անհանգիստ ոտքերի համախտանիշի զարգացման ռիսկի գործոններն են երկաթի անբավարարությունը, Պարկինսոնի հիվանդությունը, երիկամային անբավարարությունը, շաքարային դիաբետը, ռևմատոիդ արթրիտը և հղիությունը։ Որոշ դեղեր ևս կարող են սադրել այս համախտանիշի զարգացումը, օրինակ՝ հակադեպրեսանտները, հակահիստամինային, հոգեմետ դեղերը և կալցիումական անցուղիների պաշարիչները։ Կան այս հիվանդության երկու տարատեսակներ։ Մեկը վաղ՝ մինչև 45 տարեկանը սկսվող անհանգիստ ոտքերի համախտանիշն է, որը հանկարծակի է առաջանում ընտանիքում և հարաճում է։ Մյուս տարբերակը ուշ սկսվող անհանգիստ ոտքերի համախտանիշն է, վերջինս սկսվում է 45 տարեկանից հետո և ժամանակի ընթացքում չի հարաճում։ Ախտորոշումը դրվում է այլ հիվանդությունները ժխտելու միջոցով։

Եթե այս համախտանիշի զարգացմանը նպաստած վիճակը հայտնի է կարելի է բուժել՝ բուժելով հիմնական հիվանդությունը։ Եթե ոչ բուժումը ներառում է կենսակերպի փոփոխում և դեղորայք։ Կենսակերպի փոփոխումը իրենից ենթադրում է վնասակար սովորություններից հրաժարում՝ ալկոհոլի և ծխախոտի օգտագործման սահմանափակում։ Օգտագործվող դեղորայքից է լեվոդոֆան կամ դոֆամինի ագոնիստ պրամիպեքսոլը։ Անհանգիստ ոտքերի համախտանիշ առկա է ԱՄՆ-ի պոպուլյացիայի 2,5-15%-ի մոտ։ Կանայք ավելի հաճախ են ախտահարվում և տարիքին զուգընթաց այդ սեռային տարբերությունը ավելի արտահայտված է դառնում։