Автоколебательная активность плазмодия миксомицета при нестационарных температурных воздействиях

• Автор: Колинько, Владимир Григорьевич
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 159 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА I. СВЯЗЬ ДИНАМИКИ ПРОТОПЛАЗМЫ С СОКРАТИТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТЬЮ ПЛАЗМОДИЯ МИКСОМИЦЕТА
I. Взаимодействие сократительной активности плазмодия миксомицета с переносом протоплазмы
2. Структурные и молекулярные основы сократительной активности плазмодия миксомицета

3. Зольгель преобразования протоплазмы

4. Некоторые закономерности хемотактических реакций

5. Температурные зависимости параметров подвижности.

ГЛАВА 2. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ ЛАЗЕРНОЙ ДОПЛЕРОВСКОЙ АНЕМОМЕТРИИ ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ СКОРОСТИ ПОТОКА ПРОТОПЛАЗМЫ В

ЖИВЫХ КЛЕТКАХ.

I. Характеристики гетеродинной схемы ЛДА

2. Трудности обработки сигнала ЛДА от направленных потоков в живых клетках
3. Расчет спектра мощности сигнала однолучевого измерителя скорости в тонком плоском канале с
оптически неоднородной стенкой
4. Экспериментальное обоснование рассчитанного
спектра.
5. Выводы.
ГЛАВА 3. ТЕПЛОВЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА РИТМИКУ ЧЕЛНОЧНОГО ТЕЧЕНИЯ
ПРОТОПЛАЗМЫ В ТЯЖАХ ПЛАЗМОДИЯ МИКСОМИЦЕТА
I. Экспериментальная установка и методика из мере
2. Зависимости статистических характеристик колебаний от температуры
3. Нестационарные тепловые воздействия на ритмику
челночного транспорта протоплазмы.
4. Выводы
ГЛАВА 4. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ПОДВИЖНОСТИ ПЛАЗМОДИЯ МИКСОМИЦЕТА.
I. Механическая модель тяжа плазмодия
2. Модель периодической сократительной активности тяжа с учетом структурной перестройки сократительного аппарата
3. Моделирование сократительных ритмов, регулируемых изменениями концентрации ионов кальция.
4. Обсуждение результатов моделирования.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Отсутствие специализированной сократительной системы типа мышц, восполняется хорошо развитым механизмом сборки и разборки сократительных структур актомиозиновых АМ фибрилл, что обеспечивает высокую мобильность организма и его регенераторную способность Несмотря на относительную простоту строения, плазмодий миксомицета демонстрирует высокую степень временной периодичности процессов жизнедеятельности, позволяющих наблюдать динамику его сократительной активности, переноса протоплазмы и миграции Морфологий, подвижности плазмодия РКугиюо Ьо Его исследованием занимаются лаборатории в Советском Союзе, ФРГ, США, Японии, ПНР и др Это, в частности, делает его одним из наиболее перспективных объектов для изучения биохимических, биофизических и биомеханических аспектов функционирования сократительного аппарата на уровне немышечных форм подвижности и механизмов пространственновременной организации его работы. Плазмодий миксомицета ро В плазмодии можно различить два состояния протоплазмы Непосредственно под мембраной находится стационарная, обладающая упругостью гелеобразная эктоплазма, формирующая стенки каналов и тяжей. Рис. Плазмодий миксомицета, мигрирующий в чашке Петри по тонкому слою агаровой подложки. Отчетливо различимы область фронта и сеть тяжей, вырождающаяся в периферийной области в единственный транспортный тяж. Изображение увеличено в полтора раза. Фаза сокращения системы тяжей совпадает с фазой расслабления фронта и продвижением его вперед. Вслед за этим происходит сокращение фронта и расслабление тяжей в периферийной зоне. В процессе таких циклических сокращений и расслаблений пространственно разделенных частей плазмодия, протоплазма переносится по всей его длине. Промежуточная область клетки в этом случае выполняет функции канала, по которому транспортируется эндоплазма. Это позволяет рассматривать реальный объект как систему двух попеременно сокращающихся камер, сообщающихся между собой транспортным каналом двухкамерная модель. Аналогичный двухкамерный тип колебаний зарегистрирован в фрагментах тяжей длиной 23 см 6 Ритмы сократительной активности тяжей малого диаметра как правило хорошо синхронизированы с главными, более мощными тяжами, но потоки в них могут быть менее регулярными изза различия давлений в главных тяжах, которые они соединяют. Нарушения синхронности сократительной деятельности различных частей плазмодия при наличии течения протоплазмы носят случайных характер и обычно устраняются через несколько циклов колебаний. Исключения возможны в случае больших размеров культуры и при нестационарных внешних условиях. Наряду с двухкамерным, в плазмодии наблюдается перистальтический характер сократительной активности. Бегущие волны сокращений зарегистрированы в тяжах 7 и особенно ясно на пленке во фронтальной области 8 Это свидетельствует о том, что плазмодий является распределенной автоколебательной системой. В настоящее время остается не ясной роль указанных волновых явлений в организации подвижности плазмодия. Тяжи плазмодия миксомицета способны сокращаться как в радиальном, так и в продольном направлениях. В мигрирующем плазмодии продольная сократительная активность выражена относительно слабо 9 , так как тяжи достаточно прочно прикреплены к субстрату. Природа ритмической активности и механизмы синхронизации сократительной деятельности пространственно разделенных областей такой крупной клетки как плазмодий, является предметом интенсивных исследований. Получены доказательства того, что важнейшим фактором, ответственным за синхронизацию сократительных ритмов, является транспорт протоплазмы ,II Тем не менее, механизмы синхронизации, так же как и природа автоколебаний, остается неизвестной. Широкое распространение приобрела гипотеза, согласно которой ритмическая сократительная активность плазмодия является результатом работы большого количества локальных осцилляторов. Эта гипотеза является выражением удивительной способности фрагментов тяжей и даже капли цротоплазмы, выделенной из плазмодия, через некоторое время после отделения от клетки возобновлять ритмические сокращения . В этой связи заслуживает внимание сообщение о том, что автоколебательной активностью обладают лишь клетки, размер которых цревышает 0 мша. Одним из основных направлений в исследовании автоколебательных явлений в плазмодии миксомицета является выяснение структуры локального осциллятора. Наиболее вероятным считается химическое или механохимическое его происхождение.