Анализ симбиотических вещественно-обменных отношений простейшего и зеленой водоросли : На примере Paramecium bursaria

• Автор: Бархатов, Юрий Валерьевич
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 87 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Теоретический анализ организации массообменных потоков в
биотических системах: оптимальные структуры
1.1. Эволюция биосистем
1.2. Моделирование оптимальных структур биосистем
1.3. Модельный эксперимент и результаты
Глава 2. Эндосимбиоз животного и водоросли - комплекс Paramecium bursaria
2.1. Симбиотические вещественно-обменные отношения
2.1.1.Специфика симбиотических вещественно-обменных отношений
животного и водоросли
2.2. Симбиотический комплекс Paramecium bursaria
2.3. Исследование кооперативного действия субстратов разной природы (минерального и органического) на скорости роста компонентов симбиотического комплекса Paramecium bursaria
2.3.1. Описание и методы исследования
2.3.2. Результаты и их анализ
Глава 3. Модель симбиотического цикла простейшего и зеленой одноклеточной водоросли на примере Paramecium bursaria
3.1. Клеточная модель эндосимбиоза зоохлорелла-инфузория
3.1.1 .Построение
3.1.2.Численное исследование
3.2. Популяционная модель
3.2.1.Построение
3.2.2.Численное исследование и верификация

3.3.Сравнение различных способов существования комплекса
Р. Ъигзапа-зоохлорелла
Заключение
Основные результаты и выводы
Литература
Приложение
Приложение
ВВЕДЕНИЕ
Одной из наиболее важных задач современной биофизики является полное и всестороннее изучение принципов организации и поддержания биотических циклов, как основы функционирования любой надорганизменной системы, в том числе и земной биосферы. В условиях непрерывного роста антропогенного вмешательства в окружающую среду, чреватого необратимым нарушением биосферного гомеостаза, данная проблема должна рассматриваться как напрямую связанная с возможностью дальнейшего существования человеческой цивилизации.
Биотические циклы крайне разнообразны по своей структуре, функциям и значению для системы в целом. Примером элементарного цикла в экосистеме может являться трофическое взаимодействие между несколькими популяциями. Ясно, что именно такие циклы являются первоначальными звеньями, из которых строятся глобальные цепи биосферного взаимодействия. Выяснив принципы, с помощью которых формируются элементарные циклы вещественного обмена, можно получить инструмент управления ими, что явится существенным вкладом в понимание механизмов функционирования глобальных биотических циклов.
Одним из наиболее интересных в этом плане вещественнообменных взаимодействий являются симбиотические отношения вообще, и в частности эндосимбиоз животного и зеленой водоросли, в котором на элементарном уровне реализуются принципы функционирования глобального биосферного цикла "фотосинтез-дыхание". Характерным представителем этого класса объектов является инфузория Paramecium bursaria, содержащая в себе клетки зеленой водоросли Chlorella condutrix.

Таблица 2.2. Результаты и обработка данных полного факторного эксперимента для эндосимбионта-зоохлореллы.
N Номер опыта План эксперимента в кодированных переменных Концентрация мг/мл Результаты опытов экз/мл сут
повторности среднее
XI х2 XI Х2 1 2 3 4 5
1® -1 -1 0 0 410 210 90
2® 0 -1 4.8 0 -10 350 -10
3® +1 -1 9.6 0 597 406 980 1643 1362
4 -1 0 0 4.8 148 41 310
5 0 0 4.8 4.8 530 770 1010
6 +1 0 9.6 4.8 1305 1172 708 1702 708 1119
7 -1 +1 0 9.6 200 378 50
8 0 +1 4.8 9.6 66 356 175
9 +1 +1 9.6 9.6 1610 1205 665 1137 1542 1231
N Расчет Делители Величина Величина Обозначение
Номер контрастов ВтгсцМи Р=си2/аи82{у} в плане
опыта Х,а1 х2а2
1 шаг 2 шаг
1® 1187 4950 9 550
2© 1994 2501 6 416.8 52.2 XI
3© 1769 1961 18 108.9 10.7 XI2
4 683 580 6 96.6 2.8 Х2
5 869 266 4 66.5 0.8 Х)Х2
6 949 166 12 13.8 0.1 Х12х2
7 839 -1032 18 -57.3 2.9 Х22
8 117 -106 12 -8.8 0.04 хіх22
9 1005 1610 36 44.7 3.6 Х,2Х22