Введение к работе
Актуальность тени. Разработка критериев состояния окружакцей среды по элементам, входячим в состав живого вещества, связана с определение» их биологической роли и особенностями их оиигеохихичесхого цикла. Значение иедеза, выбранного нами а качестве объекта исследования, определяется его распоостравеакостьо и широкий спектром биологических функций. Поведение этого элемента зависит прежде всего от его способности к окислительно-восстановительный реакциям в широком диапазоне условий гневней среды и возможности образовывать комплексные соединения. Традиционные методы определения состояния, такие, как химический анализ, нг дает полной характеристики железа а природном окружении другими атомами. Они приводят к нарупенио его естественного состояния, к деградации биоструктур. Поэтому в исследовании железа окрукаоцей среды целесообразным является использование не раэруоавцих образцы методов, прежде всего мессбауэровской спектроскопии на жедезе-57 (синонимы: спектроскопия ядерного гамма-резонанса, ЛГР-спектроскопия, ЇГРС). ЯГРС как экзогенных соединений железа, так и вклочениых в метаболизм на различных биологических уровнях, может существенно дополнить традиционные методы.
Цель работы: исследовать методом ЯГРС состояние железа ряда экзогенных и эндогенных соединений биогеохимического цикла элемента.
Для достижения поставленной цели решались следуйте задачи:
-
Оценить применимость площадей линий мессбауэровских спектров соединений железа почв различных климатических зон, .
-
Выявить зависимость состояния железа объектов его биогеохимического цикла от факторов ваеиней среды. Проанаяизировать возможность применения данных по состояние жезеза в растениях для биогеохимической оценки почвы, с'
-
Многократно повторяя ЯГРС анализ, оценить измзнчивость во времени состояния железа природних и синтетических объектов. і
і*. Проанализировать методом ЯГРС особенности поведения и структуру железосодержащих лекарственных препаратов и биологически активных соединения.
Научная новизна. Методом ЯГРС оценено влияние физико-химических и биологических факторов .виг.етривания на породы'и почвы тропической и арктической зон. Установлена связь уровня токсичности подвижного железа в почве и появления дополнительных линий в ЯГР спектрах листьев календулы, рассмотрены Формы усвоения железа растением и микроорганизмами. Определены структуры синтетических «елезоорганичеоких комплексов, найдены кинетические характеристики их реакций, в том числе и при
аналізе железоорганических соединений почвенного происхождения.
Практическая значимость. Методом ЯГРС показана возможность объединения исследований разнообразных объектов биогеохшшчес-кого цикла железа регистрацией состояния элемента и его изменений в зависимости от факторов среди. Подучекнке результаты применимы в опепке фармацевтической годности келезосодерзащах лекарственных препаратов. Выработан подход к анализу иеосбауэров-ским мотодш растительного лекарственного сырья. Рассмотрена возможность определения методом ЯГРС уровня,ыетгемоглобина в крови. Показана возможность использования степени окристалллзо-ваююстя железа при характеристике гіздшорфизма ферралитных почв. Разработаны методе подготовки баопрепаратсв, фардацевти-чеекпх препаратов для исследований методой ЯГРС.
Апробация и публикации. Основные положения работы обсуждались на семинарах кафедри физики Ярославского политехнического института, конференции молодых учених Ярославского государственного университета, Всесоюзном совещании по применению эффекта Мессбауэра в биологии, на ХХХУ конференции профессорско-преподавательского состава Ярославсіиго политехнического института, 45 научной конференции Ярославского государственного педагогического института. Онииэдат: в трудах пяти Всесоюзішх конференций и в тезисах двух Мегдуяародніа_ конференций по применению эффекта Ыессбаузра (Австралия, 1987; Китай, 1991). По теме диссертации опубликовано 16 работ.
Объем д структура работн. Диссертационная работа содержит / / ^ страниц машинописного текста, / / таблиц, 2 9 рисунков. Состоит из введения, пяти глав и выводов. Список литературы включает /^3 наименовании.
СОДйНШЕ РАБОТЫ
Введение содержит обоснование актуальности выбраныоЛ темы, постановку задачи. .
