Роль свободнорадикальных процессов в формировании устойчивости к окислительному стрессу у потомков предадаптированных животных

• Автор: Волосовцова, Галина Ивановна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 159 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Кислород и активные кислородные метаболиты

1.1.1. Окислительное повреждение ДНК

1.1.2. Перекисное окисление липидов и окислительный стресс

1.1.3. Окислительная модификация белков.

1.2. Механизмы защиты от токсического действия кислорода и его активных форм

1.3. Регуляторная роль АКМ

1.4.Биохимические последствия повышенного давления кислорода в живых

системах

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 .Постановка эксперимента
2.2. Получение биологического материала.
2.2.1. Получение плазмы крови.
2.2.2. Приготовление суспензии эритроцитов и гемолизатов
2.2.3. Приготовление гомогенатов тканей.
2.3. Биохимические и биофизические методы исследования .
2.3.1. Хемилюминесцентный ХЛ анализ.
2.3.2. Определение содержания диеновых коныогатов.
2.3.3. Определение содержания шиффовых оснований
2.3.4. Определение содержания малонового диальдегида
2.3.5. Определение содержания белка.
2.3.6. Определение активности суиероксиддисмутазы.
2.3.7. Определение активности каталазы
2.3.8. Определение концентрации гемоглобина.
2.3.9. Определение оксидазной активности церулоплазмина.
2.3 Определение суммарной пероксидазной активности
2.4. Генетические методы исследования.
2.4.1. Приготовление препаратов для подсчета анафаз и митотического
индекса в эпителиоцитах роговицы глаза крыс.
2.5. Статистическая обработка результатов исследования
ГЛАВ А 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Интенсивность свободнорадикальных процессов и активность антиоксидантных ферментов у потомков предадаптированных животных иих родителей
3.1.1. Интенсивность НгОглюминол ХЛ в плазме крови предадаптированных животных и их потомков
3.1.2. Интенсивность перекисного окисления липидов и антиоксидантных ферментов в крови предадаптированных животных и их потомков
3.1.3.Интенсивность перекисного окисления липидов в соматических тканях
потомковпредадаптированных животных
3.2. Влияние ГБО на интенсивность свободнорадикальных процессов в различных тканях потомков предадаптированных к окислительному стрессуживотных.
3.2.1. Интенсивность НгОглюминол ХЛ в плазме крови потомков предадаптированных животных при ГБОиндуцированном окислительном стрессе.
3.2.2. Влияние ГБО на интенсивность перекисного окисления липидов и активность антиоксида 1тной системы в крови у потомков предадаптированных животных8 Г
3.2.3. Оксидазная активность церулоплазмина в плазме крови потомков предадаптированных животных при ГБО индуцированном стрессе 0,5 МПа
3.2.4. Интенсивность свободнорадикальных процессов в мозге у потомков предадаптированных животных после ГБОиндуцированного окислительного стресса.
3.2.5. Влияние ГБО 0,5МПа1ч на интенсивность свободнорадикальных процессов в печени потомков предадаптированных к окислительному стрессу животных
3.2.6. Влияние ГБО 0,5МПа1ч на интенсивность свободнорадикальных процессов в легких у потомков педадаптированных к окислительному
стрессу животных.
3.3. Аберрации хромосом и пролиферативная активность эпителиоцитов
роговицы у потомков предадаптированных животных
3.3.1. Цитогенетические последствия ГБО в соматических клетках потомков
предадаптированных животных
ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Кислород является неотъемлемой частью жизнедеятельности подавляющего большинства живых организмов, которые за исключением незначительного количества анаэробных бактерий полностью зависят от наличия кислорода в среде. Все аэробные организмы, в том числе и человек, эволюционно приспособлены к существованию в воздушной среде с содержанием кислорода. В организме кислород выполняет сразу несколько функций, существенных для аэробных форм жизни. Около потребляемого человеком молекулярного кислорода вовлекается в реакции окислительного фосфорилирования, он является конечным акцептором электронов в дыхательной цепи, обеспечивая тем самым выполнение дыханием его основных функций в энергетике клетки и обмене веществ Кроме того, кислород служит субстратом ферментов оксигеиаз, а также тех. Скулачев, Зенков и др. Меньшикова и др. Октябрьский, . Например, в почках млекопитающих насчитывается около ферментов, которые используют кислород при метаболизме биологических аминов, простагландинов, стероидов, пуринов, аминокислот и др. Фридович, . Для организма опасен не сам по себе молекулярный кислород, а образующиеся из него активные кислородные метаболиты АКМ ОН Н2 ОСГ и др. ОН Скулачев, . Зоров и др. По оценке Гельмута Эстербауэра , человек за лет жизни потребляет 0 кг кислорода, за это время в его организме нарабатывается 0 кг кислородных радикалов. Чтобы объединить данные соединения в одну группу с
радикалами, ввели понятие активные формы кислорода или активные метаболиты кислорода, которым обозначают ферментативные продукты, активации кислорода, т. АКМ представлены широким классом кислородных соединений радикальной и нерадикальной природы Ланкин, Меньшикова и др. Высокая реакционная способность АКМ делает их чрезвычайно токсичными для биологических систем на всех уровнях от молекулярноклеточного до организменного ivi, , Владимиров, Скулачев, , . АКМ генерируется во всех частях клетки. Наибольший вклад вносит дыхательная цепь митохондрий,, особенно при низкой концентрации АДФ Важна роль и системы цитохрома Р0, локализованной в эндоплазматической сети. Участвуют ядерная мембрана и другие части клетки, при этом АКМ часто возникают не только спонтанно, но и ферментативно НАДФоксидаза дыхательного взрыва в плазматической мембране и ксантиноксидаза в гиалоплазме Кулинский, i . У позвоночных животных скорость образования АКМ тесно связана со скоростью потребления кислорода и пропорциональна количеству митохондрий в клетках . Андреев и др. В печени крысы или в сердце голубя при физиологических концентрациях кислорода от его потребленного количества превращается в АКМ, в результате утечки электронов из митохондрий i . Все формы АКМ обладают высокой цитотоксичностыо в отношении любых типов клеток и клеточных образований, что определяется их химической реактивностью. Фентона, неоспорима в инициации ПОЛ перекисного окисления липидов. Широкий спектр действия АКМ обусловлен их способностью вызывать окислительную модификацию биомолекул таких, как нуклеиновые кислоты, липиды и белки Владимиров и др. Vii . Многие окислительные повреждения ДНК представляют существенную опасность для жизнедеятельности, так как могут блокировать репликацию и транскрипцию, вызывать замену нуклеотидов. Эти повреждения привносятся в геном чуть ли не ежесекундно, и их число существенно увеличивается при разнообразных воздействиях. Количество окислительных повреждений ДНК коррелирует со скоростью метаболизма i . Как ядерная, так и митохондриальная ДНК являются мишенью для АКМ Гуськов, . Шкурат, i . Наиболее часто встречается гидроксилирование нуклеиновых оснований и разрыв цепей ДНК, приводящие к утере АТФ и генным мутациям. При анализе окислительной модификации ДНК под действием АКМ помимо разрывов сахарофосфатных связей обнаруживаются десятки продуктов , . Идентифицировано более окислительных повреждений молекул нуклеиновых кислот, повреждения оснований, возникновение одно и двухцепочечных разрывов, ковалентных связей сшивок и хромосоных аберраций . Формально они могут быть разделены на три группы повреждения оснований повреждение дезоксирибозы и появление новых ковалентных связей.