ОНТОГЕНЕЗ

ОНТОГЕНÉЗ (грец. on, ontos — те, що існує; істота + genesis — походження, народження) — індивідуальний розвиток особини від її зародження до смерті. У різних груп організмів О. має свої особливості, які, зокрема, залежать від способу розмноження. Тривалість О. може бути різною. Напр. у секвої — понад 3000 років, деякі види черепах живуть до 150 років, білуга (представник осетрових) — до 100 років, а в одноклітинних організмів О. збігається з клітинним циклом (див. Клітинний цикл). Усі процеси розвитку окремого організму можна поділити на декілька етапів:

I. Процеси, що передують зародженню організму: 1) гаметогенез — формування у батьків статевих клітин — гамет (див. Гаметогенез); 2) осіменіння — процеси, що забезпечують зустріч батьківських чоловічої та жіночої гамет; 3) запліднення — злиття батьківських гамет та утворення зиготи (див. Запліднення).

II. О. — індивідуальний розвиток: 1) антенатальний розвиток (грец. ante — перед, natus — народження) — це час, коли новий організм розвивається всередині материнського організму або всередині яйця, насінини тощо і завершується народженням. У людини антенатальний розвиток складається із двох періодів: ембріональний, або зародковий, період (грец. embrion — зародок) — перші 8 тиж розвитку (див. Ембріогенез) та плідний, або фетальний (грец. fetus — плід) — з 9-го тижня, коли зародок має вже всі системи органів. Починаючи з 9-го тижня зародок людини називають плодом. У людини вагітність (антенатальний розвиток) триває 38–42 тиж; 2) постнатальний розвиток (грец. post — після, natus — народження) починається з народження і продовжується до смерті організму.

Для людини як біологічного виду характерне збільшення тривалості внутрішньоутробного періоду, сповільнення статевого дозрівання, поява перехідного періоду — клімаксу — між періодами статевої зрілості та літнього віку. На сьогодні немає єдиної схеми періодизації постнатального О., оскільки вона повинна відображати біологічні (морфологічні, фізіологічні, біохімічні та ін.), психологічні та соціологічні аспекти розвитку і старіння організму. Необхідно зважати на фактори, що в різні періоди життя мають різну інформативність. У нашій країні у медико-біологічних дослідженнях використовують схему періодизації О. (таблиця):

Період Межа
Новонародженість 1–10 днів
Грудний вік 10 днів–1 рік
Раннє дитинство 1–3 роки
Перше дитинство 4–7 років
Друге дитинство 8–12 років (хлопчики), 8–11 років (дівчатка)
Підлітковий вік 13–16 років (хлопчики), 12–15 років (дівчатка)
Юнацький вік 17–21 рік (хлопчики), 16–20 років (дівчатка)
Зрілий вік І 22–35 років (чоловіки), 21–35 років (жінки)
Зрілий вік 2 36–60 років (чоловіки), 36–55 років (жінки)
Літній вік 61–74 роки (чоловіки), 56–74 роки (жінки)
Старечий вік 75–90 років
Довгожителі ≥90 років

Період новонародженості характеризується різною зміною умов існування організму у зв’язку з переходом від внутрішньоутробного розвитку до розвитку у зовнішньому середовищі. У цей період організм особливо чутливий до дії шкідливих факторів. Період грудного віку особливий тим, що організм отримує основну масу поживних речовин із грудним молоком. У грудному молоці є, крім поживних речовин, деякі антитіла, які забезпечують пасивний імунітет у новонародженого. Від 1 до 7 років вторинні статеві ознаки маловиражені, переважає «тип малої дитини» з відносно великою головою, порівняно короткими кінцівками. У цьому віці м’язи слабкі, не здатні до сильних і тривалих скорочень. Тулуб чітко не поділяється на грудний і черевний відділи: вигини хребта не сформовані, велика рухомість суглобів, слаборозвинений щелепний апарат. Цей період називають «нейтральним дитинством». Найбільш відповідальний період постнатального О. — статеве дозрівання, що включає друге дитинство, підлітковий і частково юнацький вік. Його називають також пубертатним періодом. Цей період характеризується тим, що в організмі людини відбувається розвиток вторинних статевих ознак, настає статева зрілість, дозрівання скелета, збільшуються розміри тіла, змінюються його пропорції, посилено розвиваються м’язи у чоловіків та відкладається жир у жінок. Статеві гормони проявляють виражений ефект на біохімічні обмінні процеси, підсилюючи анаболізм, що створює базу для стрибкоподібного росту, що спостерігається у хлопчиків 13–15 років, у дівчаток — 11– 13 років. Варто зазначити, що в пубертатний період активуються й інші залози внутрішньої секреції, гормони яких відіграють важливу роль у морфофункціональній перебудові організму. На фоні зазначених біологічних перетворень у цей час підсилюються процеси психологічного і культурного дозрівання, формуються соціально-психологічні властивості особистості. Репродуктивна функція дозріває у 18–20 років. У жінок встановлюються овуляторні цикли, а в чоловіків — циркадні ритми секреції тестостерону та продукції зрілої сперми. Завершується процес росту, причому у жінок трохи раніше. Після цього продовжується морфофункціональний розвиток, особливо у чоловіків. Зрілий період людини характеризується здатністю організму виконувати репродуктивну функцію, тобто чоловік і жінка спроможні народити дітей, тому часто цей період ще називають репродуктивним. Закінчується репродуктивний період клімаксом у жінок віком 45–50 років, а у чоловіків — у 55–60 років. Вважається, що після клімактеричного періоду настає літній вік, а за ним — старіння.

Закономірності старіння живих істот, зокрема людини, вивчає наука геронтологія (див. Геронтологія). Старіння є закономірною стадією індивідуального розвитку організму. Старіння стосується всіх рівнів організації: від молекулярних структур до цілісного організму. До найбільш характерних зовнішніх ознак належать: зменшення росту, зниження амплітуди рухів грудної клітки, зменшення розмірів обличчя внаслідок втрати зубів і редукції альвеолярних відростків щелеп, збільшення обсягу мозкової частини черепа, ширини носа і рота, зміни у шкірі (зменшення кількості сальних залоз, товщини епідермісу, сосочкового шару шкіри, посивіння волосся). Для процесу старіння характерні зміни у функціонуванні важливих систем організму, зокрема регуляторних. Відбувається також зниження гостроти зору, функції слухового апарату, смаку, частини шкірної чутливості. Для ендокринної регуляторної системи характерне зменшення маси залоз, зниження їх гормонотвірної функції (щитоподібної, статевих залоз). Зміни виникають і в інших системах. Так, знижується скоротна цілісність міокарда, сповільнюється ритмічна діяльність серця, секреторна активність травних органів, життєва ємність легень, основних ниркових функцій, судини стають менш еластичними внаслідок заміщення еластичних волокон колагеновими та відкладення холестеринових бляшок у стінці судин. Різко знижується імунний гомеостаз, кількість і функціональна активність Т-лімфоцитів. Зниження активності системи імунітету призводить до розвитку аутоімунних процесів, зростання можливості утворення пухлин. На тлі регуляторних і функціональних порушень спостерігається зниження основного обміну, сповільнюється біосинтез білка, збільшується вміст жиру у крові, тканинах, знижується функціональна активність клітин, порушується проникність мембран, зростає частота генних і хромосомних аберацій.

Геріатрія — це галузь медицини, наука про хвороби осіб літнього і старечого віку (див. Геріатрія). Її завданням є затримка явища старіння, розробка способів нормалізації функцій організму при старінні, вивчення факторів ризику, які викликають передчасне старіння. Отже, старіння — тривалий процес, останнім етапом якого є старість. Час настання старості залежить від багатьох причин. На сьогодні чітких показників, за якими можна визначити цей період О., немає. Завершальною фазою О. є смерть.

У людини розрізняють природну (фізіологічну) смерть, що настає внаслідок старіння, а також передчасну (патологічну) смерть, що настає під дією захворювань або внаслідок нещасного випадку. Смерть — це процес, який можна розділити на два етапи. Перший етап — клінічна смерть. Для неї характерні втрата свідомості, припинення дихання і серцебиття. Але більша частина органів продовжує активно функціонувати. Стан клінічної смерті поступово змінюється біологічною смертю. Вона настає не одночасно в усіх органах, що залежить від чутливості клітин до кисневого голодування. Найбільш чутливі до нестачі кисню нервові клітини кори головного мозку. Необоротні порушення в них настають через 6–7 хв. Спочатку гине кора великих півкуль головного мозку, потім клітини серця, кишок, легень, печінки. Для подовження стану клінічної смерті без переходу в біологічну використовують гіпотермію — зниження температури тіла шляхом його охолодження. Розділ медицини, що займається оживленням людей, які знаходяться в стані клінічної смерті, називається реанімацією (оживлення).

Слід зазначити, що розробка нових та застосування вже існуючих на фармацевтичному ринку ЛП обов’язково мають проводитися за спеціальними інструкціями щодо можливості застосування їх на певних етапах О. людини.

Гилберт С. Биология развития / Пер. с англ.: В 3 т. — М., 1993; Медична біологія / В.П. Пішак, Ю.І. Бажора, Ш.Б. Брагін та ін. / За ред. В.П. Пішака, Ю.І. Бажори. — Вінниця, 2004; Чебышев Н.В., Гринева Г.Г., Гузикова Г.С. Биология. — М., 2005.