Regenerering (gendannelse) er levende organismers evne til at genoprette beskadiget væv over tid , og nogle gange hele tabte organer . Regenerering kaldes også genoprettelse af en hel organisme fra dens kunstigt adskilte fragment (for eksempel genoprettelse af en hydra fra et lille fragment af kroppen eller dissocierede celler). Hos protister kan regenerering manifestere sig i restaurering af tabte organeller eller celledele.
Regenerering, der opstår i tilfælde af beskadigelse eller tab af ethvert organ eller en del af kroppen, kaldes reparerende. Regenerering i løbet af en organismes normale liv, normalt ikke forbundet med beskadigelse eller tab af en del af organismen, kaldes fysiologisk.
I enhver organisme, gennem hele dens liv, foregår der konstant processer med genopretning og fornyelse. Hos mennesker bliver det ydre lag af huden for eksempel konstant opdateret . Fugle fælder med jævne mellemrum deres fjer og vokser nye, mens pattedyr skifter pels . I løvtræer falder bladene årligt og erstattes af friske.
Reparativ refererer til den regenerering, der opstår efter beskadigelse eller tab af nogen del af kroppen. Tildel typisk og atypisk reparativ regenerering.
Ved typisk regenerering erstattes den tabte del af udviklingen af nøjagtig den samme del. Årsagen til tabet kan være en ekstern påvirkning (såsom amputation ), eller dyret kan med vilje rive en del af sin krop af ( autotomi ), som et firben, der brækker en del af sin hale af for at flygte fra en fjende.
Ved atypisk regenerering erstattes den tabte del af en struktur, der adskiller sig kvantitativt eller kvalitativt fra originalen. I et regenereret haletudselem kan antallet af fingre være mindre end originalen, og i en reje kan der i stedet for et amputeret øje vokse en antenne ( heteromorfose ).
Evnen til at regenerere er udbredt blandt dyr . Lavere dyr er som regel oftere i stand til at regenerere end mere komplekse, højt organiserede former. Så blandt hvirvelløse dyr er der mange flere arter, der er i stand til at genoprette tabte organer end blandt hvirveldyr , men kun hos nogle af dem er det muligt at regenerere et helt individ fra et lille fragment af det. Imidlertid kan den generelle regel om faldet i evnen til at regenerere med en stigning i organismens kompleksitet ikke betragtes som absolut. Sådanne primitive dyr som rundorme og hjuldyr er praktisk talt ude af stand til at regenerere, og denne evne kommer godt til udtryk i meget mere komplekse krebsdyr og padder ; andre undtagelser kendes. Nogle relativt nært beslægtede dyr adskiller sig meget i denne henseende. Så i mange arter af regnorme kan et nyt individ kun regenerere fuldstændigt fra den forreste halvdel af kroppen, mens igler ikke er i stand til at genoprette selv individuelle tabte organer. Hos halepadder dannes et nyt lem i stedet for det amputerede lem, mens hos frøen heler stubben simpelthen, og der opstår ingen ny vækst. Men som Polezhaevs eksperimenter viste , at hvis frøens stump udsættes for mekanisk irritation eller udsættelse for visse kemikalier, regenererer lemmen sig. Desuden regenererer lemmerne på nogle pattedyr, for eksempel nyfødte rotteunger, under sådanne forhold [1] .
Der er heller ingen klar sammenhæng mellem karakteren af embryonal udvikling og evnen til at regenerere. Hos nogle dyr med strengt bestemt udvikling ( comtenophores , polychaetes ) er regenerering således veludviklet i den voksne tilstand (i kravlende ctenophores og nogle polychaetes kan et helt individ komme sig fra et lille område af kroppen), og i nogle dyr med regulerende udvikling ( søpindsvin , pattedyr) - svage nok.
Mange hvirvelløse dyr er i stand til at regenerere en betydelig del af deres krop. I de fleste arter af svampe , hydroide polypper , mange typer fladorme , bændelorme og annelider , bryozoer , pighuder og sækdyr , kan en hel organisme regenerere fra et lille fragment af kroppen. Særligt bemærkelsesværdig er svampenes evne til at regenerere. Hvis kroppen af en voksen svamp presses gennem et netvæv, vil alle celler adskilles fra hinanden, som om de sigtes gennem en sigte. Hvis du derefter placerer alle disse individuelle celler i vand og omhyggeligt, grundigt blander, fuldstændig ødelægger alle bindingerne mellem dem, så begynder de efter et stykke tid gradvist at nærme sig hinanden og genforenes og danner en hel svamp, der ligner den forrige. En slags "genkendelse" på celleniveau er involveret i dette, som det fremgår af følgende eksperiment : svampe af tre forskellige typer blev opdelt i separate celler på den beskrevne måde og blandet ordentligt. Samtidig blev det fundet, at celler af hver art er i stand til at "genkende" celler af deres egen art i den samlede masse og kun genforenes med dem, således at der som følge heraf ikke én, men tre nye svampe, svarende til de tre oprindelige, blev dannet. Af andre dyr er kun hydra i stand til at genoprette en hel organisme fra en suspension af celler . [2]
Ifølge ætiologien og udviklingsmekanismen skelnes fysiologisk, reparativ regenerering, regenerativ hypertrofi og patologisk regenerering. Fysiologisk regenerering er genoprettelse af celle- og vævselementer som følge af deres naturlige død. Reparativ regenerering er genoprettelse af de strukturelle elementer i celler og væv som følge af deres patologiske død. Regenerativ hypertrofi er erstatningen af den oprindelige masse af kroppen i stedet for den tabte ved at øge den bevarede del af den eller andre organer uden at genoprette organets form. Patologisk regenerering er en krænkelse eller perversion af det normale forløb af regenereringsprocessen. [3]
Hos mennesker regenererer epidermis godt ; dets derivater, såsom hår og negle , er også i stand til at regenerere . Knoglevæv har også evnen til at regenerere : knogler vokser sammen efter brud . Med tabet af en del af leveren (op til 85%) begynder de resterende fragmenter at stige i størrelse på grund af en stigning i størrelsen af selve cellerne, men ikke på grund af en stigning i deres antal; således genopretter leveren fuldstændig sin oprindelige masse.
Under visse forhold kan fingerspidserne regenerere i begrænset omfang [4] - når et fragment af en finger rives af til den første phalanx, hvis såret ikke blev frataget evnen til at transplantere . Indtil for nylig har man troet, at nervesystemet ikke er i stand til at regenerere, men nyere undersøgelser har vist, at CNS har en vis neurogenese - evnen til at skabe nye neuroner og efterfølgende danne nye synaptiske forbindelser [5] .