Kriobiológia fogalom meghatározása kriobiológia
A definíció szerint Cryobiology (lásd. Cree) (egy cryo. És a biológia) szakasza biológiai vizsgálatok hatása az élő rendszerek, az alacsony és nagyon alacsony hőmérsékleten (0? C közelébe abszolút nulla). A fő cél a K. - a tanulmány az élet hideg körülmények között, hogy tisztázzuk az oka a rezisztencia fagyasztás és hipotermia, tanulmányozza a káros hatásait fagyasztási hőmérsékletek és módon védi a sejteket és a szöveteket a fagyasztás során. K. problémák nagy elméleti érték, azaz. K. társult a magyarázat az élet alacsonyabb hőmérsékleten határok adaptációs mechanizmusok in vivo hideg (cm. Fagyállóság (lásd. Frost), hideg ellenállás (lásd. Hideg ellenállás)), és így a lényege tetszhalál. n. Gyakorlati szempontok K. társított tárolási módszerek és tárolása biológiai objektumok, hidegggel (lásd. Krioterápia (lásd. Krioterápia) (lásd. Cree)), tenyésztés fagyálló növényfajták, tanulmány telelő kártevők a mezőgazdaság, a FIELD OPERA nostyu férfi polár körülmények és a tér biológia. Kutatás (lásd. Nau) K. alapjait fektették a 19. század végén. Orosz tudós P. Bakhmet'ev, aki tanulmányozta a jelenséget a túlhűtéssei a rovarok és hibernáció denevérek. P. Becquerel (1904-1936), és az osztrák tudós G. Ram (1919-1924) létrehozta a képességét, a különböző szervezetek (mikroorganizmusok, gerinctelen - medveállatkák, kerekesféreg, fonálférgek), valamint a spórák és a magvak hordoznak mély hűtés a száraz állapotban (legfeljebb -269 és -271? C t. e. a hőmérséklethez közeli abszolút nulla). Később kimutatták, hogy egyes növények és állatok túlélni fagyos vízben azok tartalmaznak. Például, az ilyen erősen szervezett lények, mint a hernyók néhány lepkék, pre-edzett, azaz. E. alkalmazkodtak a hideghez, „újjáéledt” hosszú időszaka után a fagyasztás -78, -196, és még -269? C, amikor a víz a szervezetben alakul át a kristályos jég . Az egyik fő probléma K. - folyamatoknak kísérő hűtése élő rendszerek és a vezető visszafordíthatatlan károkat. Kárt okoz a hűtés és fagyasztás, sokat. Nagy jelentősége van a hűtés sebessége és a felmelegedés. A lassú hűtés első belépésétől jeges vízbe körülvevő sejt folyadék. Ez vezet a vízvesztés sejtroncsolási só közötti egyensúlyt az extracelluláris és intracelluláris folyadékban, koncentrációjának a növelésével a cellában levő elektrolithoz. Egyes sejtek elpusztulnak következtében. Annak érdekében, hogy az élő növényi sejtek és bizonyos szövetekben állatok igényel egy nagyon lassú hűtés, ahol nincs hirtelen változás az anyagok koncentrációjának a sejtben. A nem-adaptált hideg különösen veszélyes kiszáradás sejtek, azaz, hogy az érintkezők a intracelluláris komponensek fordulnak elő, amelyek egymástól normál körülmények között ..; ahol néhány folytonossági előfordulnak intermolekuláris kötések és a kialakulását más, sejtmembrán károsodás, és így tovább. g. HASONLÓ (lásd. alatt) tünet fordulhat elő abban az esetben, a jégkristályok képződéséhez a sejten belül. Az utóbbi (lásd. SEQ) általában során képződött gyors hűtés (több mint 10 fok egy perc alatt). Lezárását követően a hűtési folyamat, hőmérséklet felett - 120 ° C, a kristálynövekedés kezdődik (átkristályosítás, átkristályosítással) ?. Növelése méretük különösen jelentős, ha felmelegítés. Úgy véljük, hogy közben a felmelegedés és olvadás következik be jelentős károkat a sejtekben. Jellemzően, a jégkristályok képződéséhez a sejteken belül meghal; azonban néhány keményített rovarsejtek és malignus át intracelluláris kristályvíz. A ultragyors hűtés közben olyan ütemben, több száz fokos 1 másodperc (ez a hűtés csak akkor lehetséges, az élő objektumok, amelynek mikroszkopikus mennyiségeinek) a víz legnagyobb része átalakul amorf jég, amelynek szerkezete alig különbözik víz szerkezete. Köszönöm (lásd. Szerencsére) a sejtek nem sérült, és túlélni, függetlenül azok eredetétől. De miután az ultra-gyors mélyfagyasztása sejtek életképesek maradnak csak nagyon gyors felmelegedés (3-10 másodperc), ahol ez lehetséges, hogy elkerülje átkristályosítással. A gyakorlatban ez a módszer megőrzésére sejtek szinte nem alkalmazható miatt képtelenek az ultragyors hűtés és melegítés a kisebb vagy nagyobb tárgyakat. Megőrzésére irányuló élő rendszerek alacsony hőmérsékleten alkalmazni védőanyagok - krioprotektív. Közülük a legismertebbek a glicerin, dimetil-szulfoxid, a cukrok, glikolok, amelyek képesek belépni a sejtbe, és néhány polimer vegyület (polivinil-pirrolidon, polietilén-oxid, és mások.) Anélkül, hogy behatolna bele. A krioprotektánsokat (lásd. Cree) gyengíti a hatását a kristályosítás, megváltoztatva a jellege, a blokkolásgátló és denaturáció makromolekulák integritásának fenntartására sejtmembránok. A krioprotektánsokat (lásd. Cree) már széles körben használják a gyógyászatban és az állattenyésztésben hosszú tárolásra alacsony hőmérsékleten, a vér, szövetek, szervek, valamint háziállatok a sperma használt mesterséges osemeneniya.Ustoychivost sok szárazföldi élőlényekre alatti hőmérsékletnek 0? C nagymértékben változik során életciklus kapcsolódó évszakban. Így a rovarok és a növények jelentősen megnövekedett ellenállás a hideg és a fagy az átmenet során, a nyugalmi állapotban (diapauza a rovarok és atkák) beállta előtt fagy. Elején egy pihenőidő hőmérsékleten enyhén meghaladja a 0? C jelentős kiigazítás metabolizmus és a fizikai és kémiai állapotának a sejtek, növeli az ellenállást (lásd. Megkeményedése növények). Felhalmozódnak zsírok, glikogén, cukrok, alakított safener változik állapotban a víz és a fehérje a sejtekben. Rovarok (lásd. Rovarok) attól függően, hogy az ökológia megszerezzék a képesség, hogy erősen néha túlhűt mínusz 40? C-on vagy ennél alacsonyabb. Néhány faj a rovarok és növények túlélni a telet fagyasztott állapotban. Jó (cm. Horo) tűri az alacsony vagy nagyon alacsony hőmérsékleten, sok mikroorganizmusok (baktériumok, élesztők), mohák és zuzmók, és mások. Általában azok hideg ellenállás társul gyors kiszáradás, megnövekedett viszkozitása a citoplazmában, a jelenléte a héj, amely megakadályozza a behatolást a kristályok a sejtben, és mások. képesek élni szervezetekre (kivéve a melegvérű állatok) végződik általában hőmérsékleten valamivel kevesebb 0? C, de néhány metabolikus folyamatok hőmérsékleteken tud végbemenni körülbelül -20? C (például, légzés, fotoszintézis), vagy még alacsonyabb. Ebben a tekintetben is érdekes ösvény biológia tengeri élőlények élnek a víz alatti jég Antarktiki.Problemam (lásd a problémát.) K. szentelt szaklapok; évente szervez nemzetközi szimpóziumok és Cryobiology konferencián. Irod Rae L. megőrzése hideg élet, Lane. Franciaországgal. M. 1962 Smith O. biológiai hatásai fagyasztás és hipotermia sávban. az angol. M., 1963; A ketrec (. Cm sejt) és a hőmérséklet, M.-L. 1964; Lozina-Lozinskii LK esszék (lásd a rajzot.) A Cryobiology, L. 1972; Sejtkárosodás és ellenállást fagyasztás szervezetekre, Sapporo, 1967 (. Proceedings of the International Conference on alacsony hőmérsékletű tudomány augusztus 14-19, 1966 Sapporo, Japán, v 2). Cryobiology, ed. N. T. Meryman, L.- N. Y. 1966; A fagyasztott sejt, L. 1970. Mazur P. Cryobiology. A fagyasztás a biológiai rendszerek, "Science", 1970, v, 168. 3934, P. 939. LK Lozina-Lozinsky.