Кинетика метаболической активности обонятельной выстилки травяной лягушки (Rana temporaria) под действием одорантов

• Автор: Руденко, Яков Николаевич
• Шифр специальности: 03.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 127 с. : 7 ил.

Введение

1. Обзор литературы

1.1. Структурные основы обонятельной рецепции

земноводных

1.2. Молекулярные механизмы и кинетика обонятельной рецепции.

1.2.1. Мембранные рецепторы одорантов

1.2.2. Структура и функции вбелков, участвующих в обонятельной трансдукции веществ, обладающих прогорклым и цветочным запахами.
1.2.3. Участие тирозинкиназной системы в обонятельной трансдукции веществ, обладающих камфорным и эвкалиптовым
запахами.
1.2.4. Участие аденилатциклазной системы в обонятельной трансдукции веществ с прогорклым и эвкалиптовым запахами.
1.2.5. Участие фосфоинозитидной системы в обонятельной трансдукции одорантов с камфорным и цветочным запахами.
1.2.6. Механизмы обонятельной трансдукции веществ, обладающих острым и гнилостным запахами.
1.3. Энергетическое обеспечение обонятельной рецепции.
2. Материалы и методы исследования
2.1. Объект исследования
2.2. Флуоресцентный анализ кинетики мембраносвязанного кальция в обонятельной выстилке
2.3. Флуоресцентный анализ кинетики НАДН и флавопротеидов в обонятельной выстилке
2.4. Электроольфактография
2.5. Прижизненная телевизионная микроскопия двигательной активности
обонятельных жгутиков
2.6. Методика стимуляции обонятельной выстилки и фармакологический анализ кинетики реакций на одоранты.
3. Результаты исследования
3.1. Исследование кинетики флуоресценции мембраносвязанного кальция в обонятельной выстилке лягушки под действием одорантов.
3.1.1. Исследование кинетики флуоресценции мембраносвязанного кальция под действием амилового спирта, цинеола, камфоры и ванилина.
3.1.2. Исследование кинетики флуоресценции мембраносвязанного кальция под действием аммиака и Рмеркаптоэтанола
3.2. Исследование кинетики флуоресценции НАДН и флавопротеидов в обонятельной выстилке лягушки под действием одорантов.
3.2.1. Исследование кинетики флуоресценции НАДН и флавопротеидов под действием амилового спирта.
3.2.2. Исследование кинетики флуоресценции НАДН и флавопротеидов под действием цинеола
3.2.3. Исследование кинетики флуоресценции НАДН и флавопротеидов под действием камфоры
3.2.4. Исследование кинетики флуоресценции НАДН и флавопротеидов под действием ванилина.
3.2.5. Исследование кинетики флуоресценции НАДН и флавопротеидов под действием аммиака
3.2.6. Исследование кинетики флуоресценции НАДН и флавопротеидов под действием Рмеркаптоэтанола
3.3. Изучение энергозависимости двигательной активности обонятельных жгутиков
4. Обсуждение результатов.
Выводы.
Список литературы


Впервые показано, что скорость нарастания интенсивности вторичной флуоресценции комплекса Са2ХТЦКМ под действием амилового спирта, цинеола, камфоры и ванилина примерно в три раза превосходит аналогичный показатель собственной флуоресценции НАДН. Аммиак в сравнении с другими одорантами вызывает наиболее длительные реакции усиления флуоресценции мембраносвязанного кальция. При сопоставлении скорости усиления собственной флуоресценции НАДН и флавопротеидов в обонятельной выстилке лягушки под действием амилового спирта, цинеола, камфоры и ванилина с аналогичным показателем в гепатоцитах крысы, стимулированных гормонами Щпосгку а1. Работа имеет важное теоретическое значение для развития физиологии и биофизики хемосенсорных систем, так как расширяет представление о гетерогенности хеморецепции. Гетерогенность обоняния проявляется в том, что одоранты, вовлекающие в трансдукцию разные биофизические и биохимические механизмы, обладают различной кинетикой развития метаболических процессов в обонятельных клетках. На основе полученных в нашей работе данных по кинетике метаболических процессов в обонятельных клетках под действием одорантов могут быть разработаны новые медицинские технологии для диагностики и лечения тех форм патологии обоняния, которые связаны с нарушением функционирования митохондрий в рецепторных клетках обонятельного эпителия, а также установлены предельно допустимые концентрации аммиака и сероводорода в воздухе рабочих помещений для некоторых отраслей промышленности. Результаты исследования докладывались на IV Всероссийской конференции Механизмы функционирования висцеральных систем СанктПетербург, , Международном симпозиуме, посвященном летию организации Института физиологии им. И.П. Павлова РАН Механизмы адаптивного поведения СанктПетербург, XIII международном совещании и VI школе по эволюционной физиологии СанктПетербург, XIX Всероссийском научном совещании Актуальные проблемы учения о тканях СанктПетербург, IV международном конгрессе Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине СанктПетербург, Международной конференции i ii Атланта, США, ii Москва, Международной конференции i i ii Вэнжоу, Китай, Международной конференции МЕТРОМЕД СанктПетербург, . По теме диссертации опубликовано печатных работ, из которых 3 статьи в рецензируемых журналах и тезисов докладов. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, изложения результатов собственных исследований и их обсуждения, выводов и списка литературы. Работа содержит 4 страницы машинописного текста, иллюстрирована 4 таблицами и рисунками. Список литературы включает 1 литературный источник, из которых на русском языке и 4 на иностранном. ГЛАВА I. На дорсальной поверхности головы амфибий расположены две носовые полости, отделенные друг от друга перегородкой. Они защищены хрящевой капсулой и имеют по два отверстия наружную ноздрю, лежащую вблизи переднего конца морды, закрывающуюся при погружении в воду, и хоану, расположенную в крыше ротовой полости. За наружным отверстием следует преддверие носовой полости, от верхнего края ноздри в него свешивается косая складка. Непосредственно кнутри от этой складки помещается главная полость. На дне главной полости имеется обонятельный бугорок, выстланный обонятельным эпителием, который играет ключевую роль в рецепции одорантов Терентьев, . Толщина обонятельного эпителия у лягушек составляет 0 мкм Бронштейн, . В нем выделяют три основных типа клеток рецепторные, опорные и базальные. Обонятельные рецепторные клетки позвоночных составляют клеток обонятельного эпителия , . Они являются первичночувствующими нейросенсорными рецепторами. Тела их имеют веретенообразную форму с поперечным диаметром мкм. От апикального полюса биполярной обонятельной клетки отходит периферический отросток длиной мкм и диаметром 0,8 4,0 мкм. Он простирается до поверхности обонятельного эпителия, где заканчивается булавовидным утолщением, от которого отходят несколько обонятельных
жгутиков. От базального полюса начинается тонкий аксон толщиной 0,1 0,3 мкм, который, не разветвляясь, тянется в обонятельную луковицу переднего мозга, образуя обонятельный нерв, непосредственно связывающий рецепторные клетки с первичными обонятельными центрами Бронштейн, .