Labirint.ru - ваш проводник по лабиринту книг
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -ГлавнаяОб АльманахеРецензентыАрхив телеконференций- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -Сборники АльманахаДругие сборникиНаучные труды- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -Образец оформленияИнформационное письмоО проведении телеконференции- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -Материалы I телеконференцииМатериалы II телеконференцииМатериалы III телеконференцииМатериалы IV телеконференцииМатериалы V телеконференцииМатериалы VI телеконференцииМатериалы VII телеконференцииМатериалы VIII телеконференцииМатериалы IX телеконференцииМатериалы Х телеконференцииМатериалы XI телеконференцииМатериалы XII телеконференцииМатериалы XIII телеконференцииУчастники XIII телеконференцииМатериалы XIV телеконференцииУчастники XIV телеконференцииЮбилейная XV Телеконференция Октябрь 2014Участники Юбилейной XV Телеконференции- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -Конференция СМПиЧ-2015Участники СМПиЧ-2015- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -КонтактыФорум
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -Поиск по сайту

Последние статьи

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ ЛИМФОЦИТОВ У БОЛЬНЫХ ИКСОДОВЫМ КЛЕЩЕВЫМ БОРРЕЛИОЗОМ ВЛИЯНИЕ ВИРУСНОИ ИНФЕКЦИИ КЛЕЩЕВЫМ ЭНЦЕФАЛИТОМ НА ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ И ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДИКТОРЫ БОЛЕЗНИ РОЛЬ ГЕНА GSTM1 В ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЯХ КЛЕТОК КРОВИ и ПАТОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЯХ СПЕРМАТОЗОИДОВ ПРИ ГРАНУЛОЦИТАРНОМ АНАПЛАЗМОЗЕ ЧЕЛОВЕКА ГЕНЕТИЧЕСКИИ ПОЛИМОРФИЗМ И ЦИТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ Т- ЛИМФОЦИТОВ У БОЛЬНЫХ АРТРИТОМ, АССОЦИИРОВАННЫМ В КЛЕЩЕВЫМ БОРРЕЛИОЗОМ КЛИНИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ИКСОДОВОГО ВЕСЕННЕ-ЛЕТНЕГО КЛЕЩЕВОГО ЭНЦЕФАЛИТА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫИ СТАТУС И АДАПТИВНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ОРГАНИЗМА ПЕРВОКЛАССНИКОВ ШКОЛ г. НЕФТЕЮГАНСКА ТЮМЕНСКОИ ОБЛАСТИ Материалы трудов участников 14-ой международной выездной конференции русскоязычных ученых в Китае (Sanya, Haynan Island) "Современный мир, природа и человек", том 8, №3. ПРОЛИФЕРАТИВНЫЕ И АПОПТОТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ЛИМФОЦИТАХ КРОВИ БОЛЬНЫХ ИКСОДОВЫМ КЛЕЩЕВЫМ БОРРЕЛИОЗОМ В ПРОЦЕССЕ СТИМУЛЯЦИИ АНТИГЕНОМ БОРРЕЛИИ THE ANALYSIS OF SOME INDICES OF IMMUNERESPONSE, DNA REPAIR, AND MICRONUCLEI CONTENT IN CELLS FROM TICK-BORNE ENCEPHALITIS PATIENTS КОМПЬЮТЕРНЫИ СПЕКТРАЛЬНЫИ МОРФОМЕТРИЧЕСКИИ АНАЛИЗ МОНОНУКЛЕАРНЫХ КЛЕТОК ПЕРИФЕРИЧЕСКОИ КРОВИ У БОЛЬНЫХ ИКСОДОВЫМ КЛЕЩЕВЫМ БОРРЕЛИОЗОМ И ГРАНУЛОЦИТАРНЫМ ЭРЛИХИОЗОМ ЧЕЛОВЕКА

Полезная информация

 
 

РЕГИСТРАЦИЯ ЗАМЕДЛЕННОЙ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ ДЛЯ ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ СОЛЕЙ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ

Печать E-mail
Автор Кушнарева О.П., Ефремов И.В   
19.04.2010 г.

Полное название:

РЕГИСТРАЦИЯ ЗАМЕДЛЕННОЙ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ ДЛЯ ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ СОЛЕЙ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ НА ФОТОСИНТЕТИЧЕСКИЙ АППАРАТ МИКРОВОДОРОСЛЕЙ

Оренбургский государственный университет

Эта работа опубликована в сборнике научных трудов  "Естествознание и гуманизм"  (том 6, №1, 2010 год) под редакцией проф., д.б.н. Ильинских Н.Н.

Посмотреть титульный лист сборника

Скачать сборник целиком (8,5 мб)


Актуальность исследования
Одним из глобальных загрязнений гидросферы являются соли тяжёлых металлов, которые, попадая в водоемы множественными путями, циркулируют в биосфере и аккумулируются в гидробионтах,  в том числе на уровне первого звена трофической цепи – фотосинтезирующих микроводорослях. Ответные реакции водорослей на антропогенную нагрузку являются важным показателем при установлении связи между действием токсиканта и экологическими эффектами, как на уровне отдельных организмов, так и на уровне популяций.
Фотосинтетический аппарат, имеющий огромную поверхность контакта со средой, в первую очередь и в наибольшей степени подвергается неблагоприятным воздействиям загрязнения среды. Хлорофилл, находящийся в фотосинтетических мембранах, служит своего рода природным датчиком состояния клеток водорослей. Первичные стадии фотосинтеза водорослей при действии факторов внешней среды не остаются неизменными, а активно регулируются клеткой в соответствии с ее физиологическим состоянием. Изучение  фотосинтеза позволяет проводить раннюю экспресс-диагностику состояния клеток в природных условиях.
К методам, способным давать оперативную информацию о физиологическом состоянии растительных организмов, в том числе их фотосинтетического аппарата, относится регистрация параметров замедленной флуоресценции (ЗФ) хлорофилла. Преимущество флуоресцентных методов заключается в том, что информацию о состоянии фотосинтетического аппарата и его активности, можно получить за очень короткий отрезок времени, что очень важно для решения экологических проблем.
Материал и методы исследования
В нашей работе была поставлена задача изучить действие тяжелых металлов на кинетику ЗФ хлорофилла микроводорослей в течение продолжительного времени. В экспериментах использовали суспензии отмытых от культуральной среды клеток  микроводоросли Scenedesmus magnus, к которым добавлялись растворы нитратов кобальта, железа, меди, ртути, цинка, марганца и кадмия в концентрациях от 0,1 до 1,5 ПДК этих металлов для воды природных водоемов рыбохозяйственного назначения. В контрольные пробы вносили дистиллированную воду. Исследуемые растворы помещали в измерительную кювету, выдерживали в темноте в течение 15 минут, а затем проводили регистрацию замедленной флуоресценции хлоропластов водорослей. Измерения проводились через 3 часа, 10 часов, сутки и двое суток после внесения растворов в суспензию водорослей.
Для регистрации замедленной флуоресценции использовали высокочувствительное устройство на основе электронных блоков системы «Вектор», разработанное на кафедре «Безопасность жизнедеятельности» Оренбургского государственного университета [2].
Результаты и обсуждение
Кинетика затухания ЗФ имеет форму сложной экспоненты, которая может быть представлена в виде суммы нескольких компонент с различным временем жизни:
N= G•exp(-a•t)+D•exp(-b•t),
Быстрые и медленные компоненты отличаются амплитудами G и D, а также постоянными a и b, характеризующими интенсивность затухания ЗФ.
Высокая интенсивность ЗФ в начальный момент времени обусловлена нарушением электронного транспорта вследствие временной блокировки оттока электронов от ФС II. В дальнейшем происходит активация акцепторной части ФС I и ферментов углеводного цикла фотосинтеза и интенсивность ЗФ снижается.
В результате измерений были получены характерные кривые ЗФ и определены амплитуды G и D, постоянные a и b для микроводоросли S. magnus при действии растворов тяжелых металлов различных концентраций.
В качестве примера в таблице 1 приведены сводные данные по параметрам G , определенным в начальный момент времени, через три, десять часов, через сутки и двое суток при внесении ионов кобальта. G представляет собой амплитуду быстрой компоненты, которая в наибольшей степени характеризует интенсивность замедленной флуоресценции.
В результате проведенного исследования установлено, что влияние солей тяжелых металлов на фотосинтетический аппарат растений имеет нелинейный характер.

 

Таблица 1. Параметры G при добавлении ионов кобальта

Металл

Характе-

ристика

Контрольный опыт

Концентрация, ·10-2 мг/л

0,1

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

1,6

Кобальт

G0

3819

3300

3195

3224

2836

3482

3279

2875

3588

3004

G3

3397

2771

2489

2981

2573

2542

3549

3709

3496

2649

G10

3875

2601

2888

2426

2644

3007

1912

2373

2911

3021

G24

4842

4419

4440

4508

3888

4285

4347

4883

3323

2874

G48

4841

3110

2757

2068

2363

2506

2837

2510

2413

2201

 



Анализ приведенных данных показывает, что внесение ионов кобальта в начальный момент времени при всех концентрациях вызывает уменьшение интенсивности замедленной флуоресценции. С течением времени рост G наблюдается только для концентраций 0,01; 0,012 мг/л (через 3 часа). Во всех остальных случаях ионы кобальта вызывают снижение данного параметра.

Таблица 2. Параметры G при добавлении ионов кадмия

металл

Характе-

ристика

Контрольный опыт

Концентрация, ·10-3 мг/л

0,5

1

2

3

4

5

6

7

8

Кадмий

G0

3030

3217

2853

2929

2199

2775

2945

3308

2900

3976

G3

3018

2721

3876

3564

3273

3676

4119

4211

3642

2652

G10

3532

3191

4476

4091

4520

3771

3876

4081

3276

3793

G24

3550

2795

3129

3394

3182

4072

3220

3533

3868

3124

G48

4703

4711

4095

4077

4813

4478

4205

3612

4424

4871

 


Ионы кадмия при концентрациях 0,0005; 0,006 и 0,008 мг/л  увеличивают интенсивность замедленной флуоресценции сразу после внесения; снижение вызывают остальные концентрации. Через три часа при максимальной и минимальной концентрациях также наблюдалось снижение параметра G; действие промежуточных концентраций приводило к его возрастанию. К концу вторых суток увеличение отмечалось только для двух концентраций – 0,003 и 0,008 мг/л.
Таким образом, затухание флуоресценции водорослей происходит по кривой, представляющей сумму экспонент. Параметры экспонент являются показателем состояния фотосинтетического аппарата водорослей при действии на них факторов окружающей среды и, в частности, солей тяжелых металлов.
Данный метод может применяться при установлении пределов толерантности микроорганизмов при действии тяжелых металлов.
 
Список  использованной литературы:
1. Гранин А.В. Метод замедленной флуоресценции в оценке активности фотосинтетического аппарата// Бюллетень ВСНЦ СО РАМН №7, 2003. –с.98.
2. Ефремов И.В., Межуева Л.В., Быкова Л.А. Устройство для регистрации замедленной флуоресценции//Патент 2220413. – Бюлл. изобр. № 36 от 27.12.2003.
3. Плеханов С.Е., Чемерис Ю.К. Ранние эффекты токсического действия цинка, кобальта на фотосинтетическую активность водоросли Chlorella pyrenoidosa Chick – s – 39 // Известия АН. Серия биол. 2003.№5.С 610-616.
4. Рубин А.Б., Кренделева Т.Е. Регуляция первичных процессов фотосинтеза //Биофизика. Т.49. Вып.2. 2004. С. 239-253.

 

Добавить комментарий

Правила! Запрещается ругаться матом, оскорблять участников/авторов, спамить, давать рекламу.



Защитный код
Обновить

« Пред.   След. »
 
 
Альманах Научных Открытий. Все права защищены.
Copyright (c) 2008-2024.
Копирование материалов возможно только при наличии активной ссылки на наш сайт.

Warning: require_once(/home/users/z/zverkoff/domains/tele-conf.ru/templates/css/llm.php) [function.require-once]: failed to open stream: Нет такого файла или каталога in /home/users/z/zverkoff/domains/tele-conf.ru/templates/bioinformatix/index.php on line 99

Fatal error: require_once() [function.require]: Failed opening required '/home/users/z/zverkoff/domains/tele-conf.ru/templates/css/llm.php' (include_path='.:/usr/local/zend-5.2/share/pear') in /home/users/z/zverkoff/domains/tele-conf.ru/templates/bioinformatix/index.php on line 99