Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Исследование структурных изменений эритроцитарных мембран при воздействии на них биологически активных веществ, сдвига pH среды и температуры Куницын Валерий Георгиевич

Исследование структурных изменений эритроцитарных мембран при воздействии на них биологически активных веществ, сдвига pH среды и температуры
<
Исследование структурных изменений эритроцитарных мембран при воздействии на них биологически активных веществ, сдвига pH среды и температуры Исследование структурных изменений эритроцитарных мембран при воздействии на них биологически активных веществ, сдвига pH среды и температуры Исследование структурных изменений эритроцитарных мембран при воздействии на них биологически активных веществ, сдвига pH среды и температуры Исследование структурных изменений эритроцитарных мембран при воздействии на них биологически активных веществ, сдвига pH среды и температуры Исследование структурных изменений эритроцитарных мембран при воздействии на них биологически активных веществ, сдвига pH среды и температуры Исследование структурных изменений эритроцитарных мембран при воздействии на них биологически активных веществ, сдвига pH среды и температуры Исследование структурных изменений эритроцитарных мембран при воздействии на них биологически активных веществ, сдвига pH среды и температуры Исследование структурных изменений эритроцитарных мембран при воздействии на них биологически активных веществ, сдвига pH среды и температуры
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Куницын Валерий Георгиевич. Исследование структурных изменений эритроцитарных мембран при воздействии на них биологически активных веществ, сдвига pH среды и температуры : ил РГБ ОД 61:85-3/1157

Содержание к диссертации

-Стр.

ВВЕДЕНИЕ 4

ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 8

  1. Методы изучения клеточных мембран 8

  2. Структура клеточных мембран 16

  3. Структурные изменения лшшдных мембран ... 19

  4. Фазовые переходы и структурная лабильность мембран 24

  5. Р є з ю м е ,ч 40

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА И НАЗВИТИЕ БИОФИЗИЧЕСКИХ МЕТОДОВ
ИССЛЕДОВАНИЯ СТРУКТУРНЫХ ПЕРЕХОДОВ КЛЕТОЧНЫХ
МЕМБРАН И ЦЕЛЬНЫХ КЛЕТОК 46

  1. Получение эритроцитов и их "теней" 46

  2. Интерферометрия '. . 47

  3. Вискозиметрия . . . . 53

  4. Измерение коэффициента поверхностного натяжения 60

  5. Термический анализ .67

  6. Определение коэффициента теплопроводности . . 70

  7. Инфракрасная спектроскопия 76

  8. Обсуждение 81

ГЛАВА 3. ИССЛЩОВАНИЕ СТРУКТУРНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ЭРИТРОЦЙТАР-

НЫХ МЕМБРАН 89

  1. Изучение конформационных и структурных изменении в мембранах, эритроцитов под влиянием био -логически активных веществ 89

  2. Исследование изменений показателя преломления "теней" эритроцитов и цельных клеток при сдвиге рН 97

  3. Изучение некоторых механизмов структурных из -менений эритроцитарных мембран при действии сдвига рН 104

  4. Исследование изменения показателя преломления взвесей "теней" эритроцитов и цельных клеток

в зависимости от температуры 107

  1. Изучение некоторых механизмов структурных изменений эритроцитарных мембран при воздействии температуры ПО

  2. Аномальное поведение вязкости и поверхностного натяжения эритроцитарных мембран в области физиологической температуры и рН 114

  3. Исследование термодинамических свойств эритроцитарных мембран .в области физиологической температуры 119

  4. Исследование роли спектрина в фазовых перехо- .

дах эритроцитарных мембран 122

3.9. Взаимосвязь между АТФ-азной активностью и
структурными переходами в эритроцитарных мем
бранах 128'

ГЛАВА ІУ. ИЗУЧЕНИЕ СТРУКТУРНЫХ ИШЕНЕНИЙ ЭРИТРОЩТАРНЫХ
МЕМБРАН У БОЛЬНЫХ ОСТРЫМ ИНФАРКТОМ МИОКАРМ И
ПРИ МОДЖИРОВАНИИ ГИЇЇЕРХОЛЕСТЕРИНМИИ У КРОЛИ
КОВ 129

  1. Изменение реологических свойств эритроцитов больных острым инфарктом миокарда в области фазового перехода 129

  2. Исследование структурных, изменений эритроцитарных мембран в зависимости от рН и температуры

при повышенном содержании холестерина в них . . 132

ГЛАВА У. ОБСУВДЕНИЕ . . 138

ВЫВОДЫ 163

ЛИТЕРАТУРА '. . 165

Введение к работе

Актуальность темы. Оценивая роль исследований, возникающих на стыке физики, химии, биологии, можно с уверенностью сказать, что в последние годы мембранология стала качественно иной наукой. Лучшим доказательством тому может служить активное внедрение ее в биологическую, электрохимическую и физико-химическую технологию. Без сомнения дальнейшая детализация физикохимических явлений, наблюдаемых в биологических мембранах;имеет и философское, и научно-практическое значение.

Полагаем, что понимание механизма функционирования клеточных мембран связано с исследованиями их структурно-конформацион-ных изменений. Наибольший интерес в этой области представляет изучение фазовых переходов в мембранных структурах ( белках и ли-пидах ) при воздействии различных физикохимических факторов( СВ. Конев, С.П.Аксенцев, Б.АДерницкий,1970; С.В.Конев, С.А.Аксенцев, 1977; Л.А.Блюменфельд, 1977; М.В.Волькенштейн ,1978; Э.Маршелл, 1980). Причиной нашего интереса к структурным изменениям биологических мембран являлась недостаточная ясность влияния физикохимических и химических факторов (рН, температуры, биологически ак -тивных веществ) на некоторые функции мембран. В частности, требуют теоретического обоснования хорошо известные экспериментальные факты: скачкообразный характер катионной и анионной проницаемости'. ( Н. Passow, 1969; А.А.Лев, 1975), АТФ-азной, ацетилхо-линэстеразной активности (w.m. Jackson е.а., 1973) гемолитической и осмотической стойкости, в области физиологической -температуры (36-40 ) и рН (Д.И.Рошупкин, Ю.А.Владимиров, 1977; D. Geigy,i970),a также при воздействии биологически активных веществ.

Полагаем,что механизм влияния физикохимических факторов на

- 5 -спектрин эритроцитарных мембран так же может быть интерпретирован теорией фазовых переходов.

На наш взгляд, реальный выход к изучению ряда аспектов клинической физиологии и патологии связан с изучением фазовых переходов эритроцитарных мембран.

Цель работы. Доказательство существования структурных из -менений в мембранах эритроцитов и цельных клетках при воздейст -вии биологически активных соединений, рН и температуры в области близкой к физиологической.

Задачи работы.

  1. Разработка и развитие специальных биофизических методов для изучения структурных переходов эритроцитарных мембран.

  2. Исследование структурных изменений эритроцитарных мем-. бран при воздействии на них сдвига рН (5,5-9,0), а также температуры ( 34-42 )С и биологически активных веществ.

  3. Разработка новых прогностических показателей при остром инфаркте миокарда в клинике.

Основные положения, выносимые на защиту диссертации.

1. Существование структурных переходов в.мембранных белках

и липидах эритроцитов в области рН (6-8) ^Т=36-40 С и концентра-

Л Q

ции 10 -10 М биологически активных веществ.

2. Возможность использования результатов исследования пред
лагаемых методов в практике здравоохранения.

Научная новизна работы.

І.При изучении оптических, реологических и тегогофизических свойств мембран эритроцитов обнаружены структурные переходы в мембранных белках и липидах, типа фазоюго перехода, в интервале

рН 6-8 и температуры 36-40 С.

2. Обнаружены структурные переходы в мембранных белках и лішидах, вызываемые биологически активными веществами( адреналин,

карбохол, дигитонин]с концентрацией 10 -10 М при воздействии на адрено- ,холинрецепторные структуры или холестерин мембран.

3. Выявлено,что при структурном переходе наблюдается изме
нение вторичной структуры мембранных белков ( d ^ J> -пе
реход). При этом регистрируются скачкообразные изменения анизо
тропии ( упорядоченности) липидов и фосфолипидов.

4.Прослеживается взаимосвязь между структурными переходами и функционированием мембран, катионной и анионной проницаемостя-ми, осмотической и гемолитической стойкостями. Обнаруженная взаимосвязь, позволяет предположить регуляторную роль структурных переходов в функционировании мембран.

  1. Выявлено,что зависимость вязкости эритроцитарной взвеси от температуры у больных острым инфарктом миокарда, значительно отличается от нормальной и закономерно изменяется в процессе лечения. Особенно интересно,что эти изменения касаются, главным образом, температурного перехода 37-39 С.

  2. При моделировании гиперхолестеринемии у кроликов выявлено,что структурный переход в эритроцитарных мембранных белках выражен ярче, чем при нормальном уровне холестерина в них.

Практическая ценность работы.

  1. Предлагаемый способ определения структурного перехода в эритроцитарных мембранах с помощью капиллярного вискозиметра, нашел применение в клинике при исследовании больных острым инфарктом миокарда.

  2. Зависимость вязкости взвесей эритроцитов от температуры (34г-42 С) , для больных острым инфарктом миокарда, отличается от стандартной. Реологические свойства эритроцитов больных острым инфарктом миокарда в процессе лечения закономерно изменяются. Данные изменения эритроцитарных мембран можно использовать

для контроля за лечением.

  1. С помощью ИК-спектроскопии зарегистрирован структурный переход в эритроцитарных мембранах при повышенном содержании холестерина в них ( на 20-30 % ), при одновременном сдвиге рН 6-8 и температуре 37-42 С. Структурный переход в белках проявляется в данном случае ярче, чем в мембранах стандартных эритроцитов.

  2. Полученные с помощью ИК-спектроскопии результаты с экспериментальным атеросклерозом кроликов позволяют оценить роль эритроцитарного звена в развитии атероматозного процесса.

  3. Предлагаемые метода регистрации структурных переходов в эритроцитарных мембранах (интерферометрия, Ж-спектроскопия,вискозиметрия, термический анализ и др.)- могут найти более широкое применение в мембранологии.

Похожие диссертации на Исследование структурных изменений эритроцитарных мембран при воздействии на них биологически активных веществ, сдвига pH среды и температуры