Физико-химические изменения воды в эколого-биохимических реакциях дрожжевых, растительных и животных клеток на действие экофакторов

• Автор: Хлебный, Ефим Сергеевич
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Якутск
• Количество страниц: 120 с. : ил.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Стресс и адаптация

1.2. Механизмы влияния изученных экофакторов на живые организмы

1.3. Биохимические системы защиты генома и структур клеток от неспецифического и специфического действия экофакторов

1.4. Вода и диссипативные структуры

1.5. Метод газоразрядной визуализации

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА

2.1. Объекты исследования

2.2. Методы исследования

2.2.1. Методика определения гидразина в водных и почвенных образцах
2.2.2. Комплексный цитологобиохимический метод дифференциальной оценки активности генома в процессах репликации, трансляции, репарации и его устойчивости
2.2.3. Определение активности и содержания антиоксидантов
2.2.4. Методика определения митотического индекса
2.2.5. Методика культивирования лейкоцитов из крови человека, с последующим приготовлением препаратов хромосом для подсчета митотического индекса.
2.2.6. Методика введения радиоактивной метки
2.2.7. Методика физикохимического анализа жидкостей с использованием метода газоразрядной визуализации вторичных излучений
2.2.8. Статистическая обработка результатов
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Влияние физических и химических воздействии на степень структурированности воды, водных растворов и водноэтанольных смесей
3.2. Влияние физических и химических экотоксикантов на формирование ответных адаптивных реакций дрожжевых клеток штамма Сиiv
3.3. Влияние условий произрастания на изменение физиологобиохимических параметров клеток корневой меристемы проростков семян ольхи кустарниковой и березы тощей.
3.3.1. Изменение физиологобиохимичсских параметров в клетках корневой меристемы проростков ольхи кустарниковой в зависимости от климатогеографических условий места произрастания
3.3.2. Изменение физиологобиохимических параметров клеток
корневой меристемы проростков березы тощей при действии
экотоксикантов
3.4. Роль конформационных перестроек надмолекулярных кластеров
воды, ДНК и белков в ответных реакциях клеток лейкоцитов человека
на действие экотоксикантов различной природы
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВА 1НОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Управляющее влияние экологических раздражителей среды различной природы и интенсивности на различные биосистемы, обеспечивающее их способность к самоорганизации и саморегуляции, реализуется благодаря конформационным перестройкам надмолекулярных кластеров воды и информационных биополимеров клетки, приводящих к изменениям функциональной активности генома в ключевых процессах матричных биосинтезов репликации, репарации ДНК и направленных на трансляцию. Совокупность этих процессов и определяет реакции биосистем на экофакторы среды. Изменения функциональной активности клеточного генома в реакциях репликации, репарации ДНК и направленных на трансляцию являются ключевыми стадиями формирования ответных реакций биосистем обеспечивающих их способность к самоорганизации и саморегуляции на действие экофакгоров среды, независимо от природы как биологической системы, так и качественных и количественных характеристик экофактора среды. Адаптивные трансформации активности функциональных систем клетки взаимосвязаны как с их собственными конформационными перестройками, так и с физикохимическими изменениями водных диссипативных структур клеточных и внеклеточных сред, также образованных слабыми взаимодействиями. Научная новизна. Впервые в едином эксперименте показана взаимосвязь изменений функциональной активности клеточного генома в процессах репликации, репарации ДНК и направленных на трансляцию и конформационных перестроек как нукпеопротеида ДНК, так и физикохимических изменений надмолекулярных кластеров воды, образованных слабыми взаимодействиями, а также их ключевое значение в формировании ответных биохимических адаптивных реакций биосистем на действие экологических факторов среды различной природы и интенсивности. Практическая значимость. Экспериментально показано, что степень физикохимических изменений вторичного свечения воды и е смесей, клеточных клонов характеризуют степень структурированности пространственных диссипативных структур, образованных слабыми взаимодействиями нуклеопротеида ДНК, белков, кластеров воды. Это позволяет разрабатывать новые подходы для оценки степени благополучия и жизнеспособности биологических систем в различных экологических условиях. Изучение закономерностей физикохимических изменений водноспиртовых диссипативных структур в зависимости от концентрации этанола в них позволило предложить принципиально новый патогенетический механизм формирования алкогольной зависимости, на основе которого, в нашей лаборатории разработан метод патогенетического лечения алкоголизма и других аддиктивных состояний с применением рефлексотерапевтического прибора ЭМАТэкспресс. ГЛАВА 1. Надежность организма проявляется в эффективности функционирования его защитных систем, в его устойчивости к действию неблагоприятных факторов внешней среды высокой и низкой температуры, недостатка кислорода, дефицита воды, засоления почвы, ионизирующих излучении, инфекций и др. Эти неблагоприятные факторы называют стрессорами, а реакцию организма на любые отклонения от нормы стрессом. Самые разнообразные неблагоприятные факторы могут оказывать сравнительно кратковременное, но сильное влияние или действовать длительное время. В первом случае, как правило, в большей степени проявляются неспецифические механизмы устойчивости, во втором специфические Гродзинский, Полевой, . Канадский ученый Г. Селье со второй половины х годов ввел в медицину понятие стресс от англ. По Селье СТРЕСС это совокупность всех неспецифических изменений, возникающих в организме под влиянием любых сильных воздействий стрессоров, включающих перестройку защитных сил организма. Стресс общая неспецифическая адаптационная реакция организма на действие любых неблагоприятных факторов. В данном параграфе литературного обзора особенности классификации стрессоров и адаптивных реакций мы рассмотрели на примере растительных организмов. Для растений стресс, как реакция организма на неблагоприятное воздействие проходит три фазы 1 первичной стрессовой реакции 2 адаптации 3 истощения ресурсов надежности.