Свободные и связанные аминокислоты в мозге при зимней спячке и гипотермии

• Автор: Бекшоков, Керим Султанбекович
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Махачкала
• Количество страниц: 100 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Фонд аминокислот головного мозга и его регуляция

1.2. Состояние аминокислотного пула мозга при низких температурах.

ГЛАВА II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Обоснование выбора объекта исследования

2.2. Моделирование зимней спячки у сусликов

2.3. Биохимические методы исследования.

2.3.1. Выделение фракции свободных глутаминовой, аспарагиновой и ГАМК

2.3.2 Выделение фракции связанных глутаминовой, аспарагиновой и ГАМК.

2.3.3. Количественное определение свободных и связанных аминокислот методом электрофореза на бумаге.
2.3.4. Количественное определение Ыацетилглутаминовой и Ыацетиласпарагиновой аминокислот.
2.4 Статистический анализ результатов исследования
ГЛАВА III. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.
3.1. Содержание свободных и связанных аминокислот в различных отделах мозга сусликов при зимней спячке
3.2. Содержание свободных и связанных аминокислот в различных отделах мозга сусликов при гипотермии.
3.3. Соотношение свободных и связанных аминокислот в мозге сусликов при зимней спячке и гипотермии
3.4 Содержание ацетилированных производных аминокислот
в мозге сусликов при зимней спячке
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Определить содержание вышеперечисленных аминокислот в мозжечке и гипоталамусе сусликов при гипотермии и С0. Определить содержание Ыацетилированных производных аминокислот в мозге при состоянии зимней спячки. Выяснить характер изменения соотношения свободных и связанных форм аминокислот при всех изученных состояниях и его роль в адаптации мозга к низким температурам. Научная новизна Несмотря на большое количество работ по изучению состояния аминокислотного пула при гибернации и гипотермии, мало внимания было уделено изучению связанных форм аминокислот мозга за исключением нескольких работ Пашаева, Эмирбекова, Шейхова, , которые были посвящены в основном изучению коры больших полушарий мозга и других отделов средний, промежуточный мозг. Основные положения, выносимые на защиту. Мозг гетеротермов содержит значительные резервы связанных форм нейроактивных аминокислот. Связывание аминокислот в состоянии зимней спячки и гипотермии является неспецифическим процессом, отражающим изменения макромолекул и мембранных структур, направленным на поддержание функций мозга. Процессы связывания аминокислот имеют температурную регуляцию и сходный характер, как при гибернации, так и при принудительной гипотермии, что свидетельствует об их адаптивной роли. Теоретическая и практическая значимость. Полученные данные представляют интерес для понимания механизмов устойчивости мозга гетеротермов к низким температурам как в условиях естественного гипобиоза, так и при искусственной гипотермии. Практическая значимость данной работы определяется возможностью использования данных о содержании свободных и связанных аминокислот, а также их Ыацетилированных производных для прогноза постгипотермических последствий в условиях моделирования гипобиотических состояний в медицинских и биотехнологических целях. Материалы, полученные при выполнении данной диссертации, используются в учебном процессе кафедры биохимии Дагестанского госуниверситета и Махачкалинского филиала Ростовского госуниверситета, при чтении ряда спецкурсов и проведении больших практикумов. Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на XXXVIII научной международной конференции Студент и научнотехнический прогресс Новосибирск, г. Путинской конференции молодых ученых Пущино, г. Химия в технологии и медицине Махачкала, , на совместном заседании кафедры биохимии и биофизики ДГУ Махачкала, . Публикации. По материалам данного исследования опубликовано 6 работ. ГЛАВА I. Азотистый метаболизм, благодаря полифункциональным свойствам, как белков, так и низкомолекулярных азотсодержащих компонентов нервной ткани занимает центральное место в жизнедеятельности мозга Палладии, Глебов, Крыжановский, Кричевская и др. Эмирбеков, Львова, . Деятельность головного мозга обеспечивается многочисленными факторами, в числе которых особое место занимают так называемые свободные аминокислоты, не соединенные пептидной связью в белковой молекуле. Среди свободных аминокислот мозга преобладают глутаминовая кислота, ее производные и родственные соединения глутамин, аспарагиновая кислота, Ы ацетилированные производные этих аминокислот а также уаминомасляная кислота ГАМК. Нервная ткань характеризуется их высоким, по сравнению с другими тканями содержанием и интенсивным метаболизмом Захарова, Осадчая, . Доля этих веществ составляет более 23 всего аминокислотного пула в мозге всех изученных видов животных Ашмарин и др. Большое значение этих аминокислот с разнообразными свойствами и функциями позволило использовать в научной литературе устоявшийся термин аминокислоты глутаминовой группы, в которую относят глутамат и его производные включая ГАМК, а также метаболически тесно связанный с ним аспартат и его производные Захарова, Осадчая, Ашмарин, . Некоторые из этих аминокислот встречаются преимущественно в нервной ткани и являются нейроспецифичными. Так, например ГАМК находится почти исключительно в ЦНС Глебов, Кржыжановский, , а К ацетиласпарагиновая кислота представлена в ненейрональной ткани лишь следовыми количествами Ашмарин и др.