Биологические науки. Рубрика в журнале - Бюллетень науки и практики
Влияние загрязнителей на пыльцу Poaceae
Статья научная
В мировом масштабе к семейству Poaceae относится более чем 12 000 видов, в Кыргызстане произрастает 300 анемофильных видов, выделяющих огромное число пыльцы в атмосферу. В настоящее время пыльца Poaceae рассматривается как ведущий воздушный биологический загрязнитель (PM10) и главная причина аллергии на пыльцу во всем мире. Она входит в топ глобальных аэроаллергенов. Пыльце Poaceae присущи общие черты: небольшой размер, однотипная морфология, высокая продукция пыльцы и обилие видов. Цель настоящей работы заключалась в изучении эффекта действия загрязнителей окружающей среды на пыльцу растений Poaceae, классификации выявленных тератоморфозов и оценке их стандартизированного вклада в аэробиологическую ситуацию. Изучение пыльцы Poaceae из различных пунктов наблюдения Кыргызстана с помощью сканирующей электронной микроскопии выявило тератоморфозы разной степени сложности: 1) деформация; 2) перфорация; 3) фрагментация; 4) сложные изменения скульптурных элементов поверхности экзины; 5) сочетанный тератоморфоз, включающий несколько типов с трансформацией одной модификации в другую. В данной статье суммируются результаты исследований, отражающие воздействие загрязнителей окружающей среды на пыльцу Poaceae, и в конечном итоге на тяжесть симптомов и распространенность поллинозов.
Бесплатно
Статья научная
Объектом исследования послужила Azolla caroliniana Willd. собранная из водоемов коллекторно-дренажных сетей, в окрестностях г. Ош (бассейн р. Ак-Буура), а также выращенная в лабораторных условиях. Для определения исходной биомассы культуры Azolla caroliniana выращивали на открытом воздухе в лотковых установках площадью 1 м2 водной поверхности, вместимостью 500 л, глубиной 50 см и питательной средой, приготовленной из куриного помета (5 г/л), которую каждые 5 дней обновляли. Исходная биомасса культуры азоллы, внесенной в лотки в I варианте составляла 100 г/м2, во II варианте 200 г/м2, III варианте 300 г/м2, IV варианте 400 г/м2, V варианте 500 г/м2, VI варианте 600 г/м2, VII варианте 700 г/м2. Высокая продуктивность A. caroliniana в вариантах III и IV является результатом ее суточной интенсивности роста. В результате суточный прирост составил в III варианте 129,0±0,4 г/м2, и в IV варианте 112,4±0,3. При низкой биомассе (в вариантах I и II) азолла не успевает полностью использовать имеющуюся питательную среду, из-за избыточности питательной среды происходит сильное развитие других водных растений и водорослей. В связи с этим рост и развитие побегов и ризоидов азоллы замедляется. В III и IV вариантах опыта за счет полного усвоения питательных веществ происходит нормальное развитие корневой структуры и побегов азоллы, соответственно суточная скорость прироста сырой биомассы была выше, чем у остальных вариантов. Таким образом, при выращивании Azolla caroliniana в полевых условиях или в теплицах целесообразно использовать 300-400 г исходной биомассы на 1 м2 водной поверхности.
Бесплатно
Влияние монохроматического освещения на раннее развитие земноводных в эксперименте
Статья научная
Изучено влияние цвета освещения на раннее развитие трех видов Amphibia ( Triturus cristatus, Rana arvalis и Rana temporaria ). Скорость развития икры Triturus cristatus увеличивалась при зелено-голубом освещении. Цвет освещения не влиял на скорость эмбрионального развития видов с коротким периодом раннего развития ( Rana arvalis и Rana temporaria ). Смертность на эмбриональных стадиях различалась у разных видов. У всех видов красное освещение отрицательно сказалось на выживаемости развивающейся икры. Личинки, перешедшие на активное питание, всех трех видов были крупнее при зелено-голубом освещении, чем при белом и, тем более красном освещении.
Бесплатно
Влияние облучения на гемокоагуляцию у животных при различных экспериментальных условиях
Статья научная
Изучали влияние эпифиза и сенсорных систем на гемокоагуляцию. В связи с ингибированием и активированием функций эпифиза нейрогормональная регуляция физиологических функций существенно меняется. У эпифизэктомированных животных наблюдается гиперкоагуляция. Ольфакторная бульбэктомия ускоряет процесс гемокоагуляции. Различные экспериментальные условия ускоряют процесс гемокоагуляции. Основной гормон эпифиза - мелатонин - является метаболитом серотонина. Под влиянием специфического фермента гидроксииндол-0-метилтрансферазы (ГИОМТ) из серотонина синтезируется мелатонин. Днем, под влиянием светового фактора, ингибируется ГИОМТ в 10 раз и мелатонин при этом почти не синтезируется. В ночное время, со снижением световой информации, наступает активирование ГИОМТ в 10 раз. Итак, чередованием ингибирования и активирования мелатонинобразовательной функции эпифиза, чередуется ингибирование и активирование образования тропных рилизинг-факторов ядер гипоталамуса и тропного гормонообразования в гипофизе. Этот процесс играет решающую роль в суточном ритме физиологических процессов. В естественных условиях организмы подвергаются облучению солнечным светом, космическими лучами, ионизирующим излучением земного происхождения. В условиях эксперимента применяется ионизирующее излучение. Биологическое действие ионизирующего излучения зависит от дозы, вида, энергии излучения и физиологического состояния организма.
Бесплатно
Статья научная
В статье приводятся данные исследований состояния и биологической устойчивости рекреационных сосняков Казахского мелкосопочника (на примере Баянаульского государственного национального природного парка (ГНПП)) в зависимости от полноты древостоя. Объектом исследований являлись естественные и искусственные сосняки II и IV классов возраста, произрастающие в сухих (тип леса С2) и свежих (тип леса С3) лесорастительных условиях. Установлено, что значение показателя жизненного состояния (ОЖС) и индекса относительного жизненного состояния по количеству стволов (Ln) высокополнотных сосновых древостоев варьирует в пределах 63,0-75,0%, что дает основание оценивать их как «ослабленные» или биологически неустойчивые. Наибольшими значениями рассматриваемых показателей, равными 75,7 и 85,9% соответственно, характеризуются среднеполнотные древостои, состояние которых оценивается как «здоровое». Установлено, что основная доля деревьев и их запасов в высокополнотных сосняках приходится на категорию состояния «ослабленные» - до 60-70%. В среднеполнотных сосняках большую часть деревьев и их запасов составляют «здоровые» деревья - до 55-70%. Количество «сильно ослабленных» и «отмирающих» деревьев в высокополнотных древостоях составляет 11-26%, в среднеполнотных сосняках их количество в 1,5-3 раза меньше. Доля запаса деревьев, рассматриваемых категории состояния в исследуемых древостоях не превышает 9%. Наибольшая часть запаса «здоровых» деревьев в исследуемых сосняках приходится на более крупные ступени толщины (16-24 см) - до 75%. Основная часть запаса деревьев, относящихся к категории состояния «сильно ослабленные» и «отмирающие» на большинстве ПП, приходится на мелкие ступени толщины (8-12 см) - до 80-100%. В высокополнотных древостоях установлена тесная взаимосвязь показателя жизненного состояния и размера деревьев, которая аппроксимируется уравнениями полинома 2 степени. В среднеполнотных древостоях взаимосвязь данных показателей недостаточно выраженная (R2=0,632). Регулирование полноты сосновых древостоев рекреационного назначения Баянаульского ГНПП, посредством удаления из древостоя «сильно ослабленных» и «отмирающих» деревьев, позволит не только контролировать процесс отпада угнетенных и отставших в росте деревьев, тем самым повысить биологическую и пожарную устойчивость древостоя, но и увеличит их рекреационную привлекательность.
Бесплатно
Влияние пренатальный гипоксии на печень крыс
Статья научная
Исследовано состояние печени одномесячных, трехмесячных и шестимесячных крыс, подверженных воздействию гипоксии в зародышевый период пренатального развития. Показано, что пренатальная гипоксия оказывает существенное повреждающее действие на печень, а негативные стороны этого фактора прослеживаются до поздних стадий онтогенеза. Гистологическое изучение показало, что в печени у одномесячных экспериментальных крыс наблюдались гипертрофия гепатоцитов, увеличение размеров их ядер, а также увеличение числа двуядерных гепатоцитов. При сравнительным анализе данных у контрольных и экспериментальных групп крыс в трехмесячным возрасте значительных морфометрических изменений не наблюдалось. Однако при гистологическом исследовании печени трехмесячных крыс в паренхиме были обнаружены мелкие очаги экстрамедуллярного кроветворения. Также определялись гемодинамические нарушения в сосудах печени. В печени контрольной и экспериментальной групп крыс шестимесячного возраста достоверных изменений морфометрических показателей не наблюдалось. Однако, в паренхиме печени были обнаружены меланомакрофаговые центры, что свидетельствует о наличии воспалительного процесса. Несмотря на завершение восстановительных процессов у 6-месячных крыс, наблюдаемые воспалительные процессы и гемодинамические нарушение, показывало, что пренатальная гипоксия вызывает патологии печени на более поздних этапах онтогенеза. Так, можно сделать вывод о том, что под влиянием пренатальной гипоксии наблюдается значимые изменения в паренхиме печени, что влияет на последующее состояние организма.
Бесплатно
Влияние рациона кормления крыс на биохимический профиль крови и морфологию печени
Статья научная
Характер питания модифицирует метаболизм веществ и обеспечивает либо нормальную жизнедеятельность, либо способствует нарушению обмена веществ и развитию патологий. Проведено исследование влияния разного рациона кормления (липидного, углеводного и белкового) на биохимический профиль крови взрослых половозрелых крыс. Работа выполнена на 28 белых лабораторных крысах-самцах, весом 180-250 г, которые составили 4 группы: первую (1) группу (n=7) кормили исключительно липидами (курдючным салом), вторую (2, n=7) - углеводами (сахаром), третью (3, n=7) - белками, а четвертую (4, n=7) - стандартным кормом. Определены уровни глюкозы, холестерина, общего белка и альбумина колориметрическим методом. Выявлено, что при приеме липидного корма в крови повысились уровни холестерина, глюкозы, общего белка и альбумина; при употреблении углеводного корма - содержание глюкозы и липидов; при потреблении белкового рациона - общего белка, альбумина и липидов. Концентрация холестерина выросла при употреблении всех видов рациона, особенно значительно при липидном...
Бесплатно
Влияние стероидных гормонов на гемокоагуляцию у эпифизэктомированных животных
Статья научная
Эпифиз является одним из важных факторов в нейрогормональной регуляции гемостатического потенциала крови. Стероидные гормоны образуются в половых железах, регулирующих процесс половой дифференцировки и полового размножения у позвоночных животных и человека. В свою очередь, эти процессы регулируются гипофизом гонадотропинов. После воздействия различных доз прогестерона и тестостерона наблюдается ускорение коагуляции, т. е. гиперкоагуляция. Данная работа является частью исследования о влиянии эпифиза на систему гемостаза в различных экспериментальных условиях. Гемокоагуляция издавна привлекает наше внимание в связи с влиянием на данный процесс эпифиза. Эпифиз, получая информацию о внешнем освещении через орган зрения, участвует в работе механизма биологических часов. Днем в эпифизе преобладает синтез серотонина, а ночью за счет ацетилирования серотонина образуется мелатонин. При изучении эпифиза в различные возрастные периоды было установлено, что с наступлением полового созревания в эпифизе происходит атрофия и обызвествление, т. е. эпифиз является рудиментом и не имеет жизненно важной функции. В связи с данным постулатом мы решили исследовать влияние прогестерона и тестостерона на гемокоагуляцию. Прогестерон - это женский стероидный половой гормон, который вырабатывается желтым телом яичника, плацентой, в малых количествах корой надпочечников и семенниками. Прогестерон играет важную роль в половом цикле, обеспечивает нормальное развитие беременности. Синтез и секреция прогестерона регулируются лютеинизирующим гормоном и хорионическим гонадотропином. Тестостерон - это мужской стероидный половой гормон, вырабатываемой семенниками, надпочечниками, яичниками, плацентой и печенью. Тестостерон секретируется активно в пренатальном периоде, определяя половую дифференциацию репродуктивных органов и всего организма. Синтез и секреция тестостерона регулируются лютеинизирующим и фолликулостимулирующим гормонами. Секреция тестостерона подвержена сезонным и возрастным изменениям. Половые гормоны влияют на функции не только репродуктивной, но и других систем организма. В связи с этим нас интересовал вопрос, каким образом данные гормоны влияют на факторы свертывания крови у интактных и эпифизэктомированных животных. Эпифиз вызывает ускорение факторов свертывания крови. Прогестерон и тестостерон вызывают ускорение свертывания крови у эпифизэктомированных животных. Действие прогестерона и тестостерона в крови зависит от дозы его применения. Малые дозы прогестерона ускоряют процесс свертывания крови, а небольшие дозы тестостерона, наоборот, замедляет его. У эпифизэктомированных животных через 30 минут после применения прогестерона и тестостерона резко увеличивается уровень тромбопластиновой активности крови. Стероидные гормоны у эпифизэктомированных животных вызывают гидрокоагуляцию.
Бесплатно
Влияние тетрациклинов на патологию митоза в клетках образовательной ткани корней Allium cepa L.
Статья научная
Исследуется влияние тетрациклинов (тетрациклина и доксициклина) на повреждения генетического аппарата в клетках корневой меристемы Allium cepa L. в первой метафазе после обработки и после завершения восстановительного периода. Методы исследования : Allium тест, цитогенетический анализ, статистический анализ. Опыт был выполнен на партии луковиц лука обыкновенного (сорт Штуттгартен), которая по итогам микроядерного теста характеризовалась как генетически нестабильный материал. Установлено, что реакция тестируемого материала на действие тетрациклинов зависит от концентрации и длительности действия антибиотиков. В делящихся клетках преобладали аберрации анеугенного типа, такие как к-митоз, слипание хромосом, вплоть до образования комков. Для данного генотипа после восстановительного периода установлено возрастание доли ПМ (слипание хромосом, множественные мосты), исходом которых является пикноз ядер и гибель клеток. Выявлено, что после восстановительного периода при действии тетрациклина в концентрации 20,0 мг/л при экспозиции 24 и 48 часов существенно возрастала доля клеток с к-митозом. Отмечено негативное действие тетрациклина в концентрации 100,0 мг/л, значение ПМ достигало 64,2%; после восстановительного периода уменьшение доли клеток с ПМ не отмечено. В обоих вариантах доминировали клетки с к-митозом и слипанием хромосом. Эффект доксициклина при тестируемых концентрациях (20,0 и 100,0 мг/л) вызывал увеличение значений ПМ более чем в 2 раза по сравнению с контролем. После восстановительного периода независимо от опытной концентрации доксициклина число клеток с ПМ возрастало за счет увеличения числа клеток с к-митозом и слипанием хромосом. Следует указать на разную реакцию меристематических клеток корешков лука при действии структурных изомеров, каковыми являются тетрациклин и доксициклин. Необходимо учитывать, что повышение концентрации антибиотиков бактериостатического действия (тетрациклина, доксициклина), с одной стороны, необходимо для максимальной инактивации бактерий, с другой стороны, в клетках эукариотических организмов возрастают негативные процессы при прохождении клеточного цикла, в частности митоза.
Бесплатно
Влияние тетрациклинов на патологию митоза в клетках образовательной ткани корней Allium cepa L.
Статья научная
Исследуется влияние тетрациклинов (тетрациклина и доксициклина) на повреждения генетического аппарата в клетках корневой меристемы Allium cepa L. в первой метафазе после обработки и после завершения восстановительного периода. Методы исследования: Allium тест, цитогенетический анализ, статистический анализ. Опыт был выполнен на партии луковиц лука обыкновенного (сорт Штуттгартен), которая по итогам микроядерного теста характеризовалась как генетически нестабильный материал. Установлено, что реакция тестируемого материала на действие тетрациклинов зависит от концентрации и длительности действия антибиотиков. В делящихся клетках преобладали аберрации анеугенного типа, такие как к-митоз, слипание хромосом, вплоть до образования комков. Для данного генотипа после восстановительного периода установлено возрастание доли ПМ (слипание хромосом, множественные мосты), исходом которых является пикноз ядер и гибель клеток. Выявлено, что после восстановительного периода при действии тетрациклина в концентрации 20,0 мг/л при экспозиции 24 и 48 часов существенно возрастала доля клеток с к-митозом. Отмечено негативное действие тетрациклина в концентрации 100,0 мг/л, значение ПМ достигало 64,2%; после восстановительного периода уменьшение доли клеток с ПМ не отмечено. В обоих вариантах доминировали клетки с к-митозом и слипанием хромосом. Эффект доксициклина при тестируемых концентрациях (20,0 и 100,0 мг/л) вызывал увеличение значений ПМ более чем в 2 раза по сравнению с контролем. После восстановительного периода независимо от опытной концентрации доксициклина число клеток с ПМ возрастало за счет увеличения числа клеток с к-митозом и слипанием хромосом. Следует указать на разную реакцию меристематических клеток корешков лука при действии структурных изомеров, каковыми являются тетрациклин и доксициклин. Необходимо учитывать, что повышение концентрации антибиотиков бактериостатического действия (тетрациклина, доксициклина), с одной стороны, необходимо для максимальной инактивации бактерий, с другой стороны, в клетках эукариотических организмов возрастают негативные процессы при прохождении клеточного цикла, в частности митоза.
Бесплатно
Влияние тидиазурона на морфогенез листовых эксплантов Betula pubescens Ehrh. в культуре in vitro
Статья научная
В работе исследуется зависимость морфогенной и регенерационной активности листовых эксплантов Betula pubescens от способа их ориентации на питательной среде и от наличия тидиазурона в среде. Методы исследования : культура клеток in vitro, статистический анализ. Полученные результаты на березе пушистой (клон 3ф1) свидетельствуют о высокой регенерационной активности изученного генотипа. Отмечена высокая побегообразующая способность тидиазурона в концентрации 0,1-0,5 мг/л. Показано, что ориентация листовой пластинки на среде может оказывать значительное влияние на число адвентивных почек и побегов на листе, и частоту регенерации в зависимости от концентрации тидиазурона. Корнеобразование отмечали у 100% эксплантов, культивированных на среде без гормонов, при помещении листа адаксильной поверхностью на среду. Процент ризогенеза на листовых эксплантах, культивированных на средах, содержащих тидиазурон, варьировал от 17 до 57. На листьях насчитывали от 1 до 7 корней разной длины. Дифференциация адвентивных почек и побегов из каллусной ткани, образовавшейся по всей поверхности экспланта, и развитие индуцированных в первом пассаже адвентивных почек происходило у 76,7-100% эксплантов почти во всех опытных вариантах. Выявлена тенденция: большая часть адвентивных почек и побегов образуется на той стороне листовой пластинки, которая соприкасается со средой. Число адвентивных почек и побегов на экспланте колебалось от 1 до 50, в зависимости от концентрации тидиазурона в первом пассаже.
Бесплатно
Статья научная
Цель этой работы: изучение влияния детергента Тритон Х-100 на ПЦР-профили ферментных генов в прорастающих семенах свеклы ( Beta vulgaris L.). В данном исследовании использовались гибридные семена, полученные путем скрещивания сахарной и красной столовой свеклы. ПЦР-профили ферментных генов в контрольной и экспериментальной (обработанной 0,1% раствором Тритона Х-100) группах семян сравнивали с 18-го часа по 114-й час прорастания с интервалом в 24 часа. Кроме того, в непроросших семенах были проанализированы как ПЦР-профили ферментных генов, так и детерминируемые данными генами изоферментные спектры. Установлено, что TX-100 по-разному влияет на онтогенетические изменения в ПЦР-профилях ферментных локусов Gpi и Me. Полученные данные позволяют предположить, что детергент TX-100 вызывает изменения в процессах, регулируемых структурами, связанными с мембранами. Влияние TX-100 как на экспрессию ферментных генов, так и на их ПЦР-профили свидетельствует о том, что детергент TX-100 воздействует непосредственно на геном клетки.
Бесплатно
Влияние экстрактов из лишайников на содержание пигментов фотосинтеза в проростках сосны обыкновенной
Статья научная
Оценивали содержание пигментов фотосинтеза в 30-суточных проростках сосны обыкновенной, выращенных в условиях воздействия ацетоновых экстрактов из лишайников Hypogymnia physodes, Evernia prunastri, Ramalina pollinaria, Xanthoria parietina и Cladonia arbuscula. Экстракты располагали на поверхности ложа прорастания семян и под ним. При непосредственном контакте проростков сосны обыкновенной с экстрактами из Hypogymnia physodes, Ramalina pollinaria, Xanthoria parietina и Cladonia arbuscula отмечали увеличение содержания хлорофиллов и каротиноидов, изменение соотношений хлорофилл a : хлорофилл b и хлорофиллы : каротиноиды. Экстракты из Evernia prunastri не влияли на продукцию пигментов фотосинтеза и соотношения между ними. При опосредованном контакте проростков с экстрактами из лишайников Hypogymnia physodes, Ramalina pollinaria, Xanthoria parietina и Cladonia arbuscula отмечали резкое увеличение содержания хлорофиллов и каротиноидов, изменение соотношений между ними. Экстракты из Evernia prunastri тормозили синтез хлорофиллов, усиливали продукцию каротиноидов, не влияли на соотношения между пигментами.
Бесплатно
Влияние экстремальных факторов высокогорья на ультраструктуру лейкоцитов крови крыс
Статья научная
В работе представлены результаты исследования по изучению ультраструктуры клеток белой крови под влиянием факторов высокогорья в сочетании с холодом. Материалы и методы: 70 белых беспородных лабораторных крыс-самцов с массой тела 200-300 г; метод электронно-микроскопического исследования, статистические методы. Результаты исследования. Установлено, что у крыс при адаптации к условиям высокогорья в сочетании с воздействием холода идут резкие изменения ультраструктуры лейкоцитов. У экспериментальных животных на 3-и сутки наблюдения уровень объемной плотности митохондрий повышался почти в 2 раза в нейтрофилах, в 1,5 в эозинофилах и в 1,4 раза в моноцитах и средних лимфоцитах. С увеличением срока пребывания в высокогорье в сочетании с холодовым воздействием объемная плотность митохондрий продолжала возрастать во всех видах клеток белой крови, и на 30-е сутки адаптации оставалась статистически значимо выше и в сравнении с контролем, и в сравнении с показателями группы животных на 3-и сутки адаптации. Объемная плотность рибосом также статистически значимо возрастала на 3-и сутки адаптации к высокогорью в сочетании с холодом в нейтрофилах, эозинофилах и лимфоцитах, и продолжала увеличиваться к 30-м суткам наблюдения. Тенденция к увеличению объемной плотности была отмечена и у вакуолей клеток: на 3-и сутки адаптации было зафиксировано возрастание показателя объемной плотности вакуолей по сравнению с контролем у нейтрофилов. К 30-му дню адаптации объемная плотность вакуолей по сравнению с животными на 3-й день адаптации статистически значимо снижалась, хотя так и не достигала показателей животных контрольной группы. Объемная плотность специфических гранил на 3-и сутки пребывания в горах в нейтрофилах и эозинофилах снизилась почти на 100%.
Бесплатно
Влияние энергетических напитков на высотную устойчивость крыс
Статья научная
Исследование высотной устойчивости белых лабораторных крыс при приеме энергетических напитков показало, что они, в одних случаях, снижают устойчивость к гипоксии, в других - не оказывают действия. Это обусловлено химическим составом энергетических напитков, которые взаимно нейтрализуют свои эффекты.
Бесплатно
Внутривидовое генетическое разнообразие популяций двух видов древесных растений Пермского края
Статья научная
Для определения внутривидового генетического разнообразия проведено изучение 3 популяций сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L., Pinaceae ) и 3 популяций западной расы лиственницы сибирской ( Larix sibirica Ledeb., Pinaceae ) в Пермском крае. У P. sylvestris аплифицированы 114 ISSR-PСR маркеров, а у L. sibirica - 116 ISSR-PСR маркеров. Для характеристики внутривидового генетического разнообразия определены доля полиморфных локусов, ожидаемая гетерозиготность, число редких ISSR-PСR маркеров. Изученные виды характеризуются высоким генетическим разнообразием, но доля полиморфных локусов выше у P. sylvestris, а ожидаемая гетерозиготность и число эффективных аллелей - у L. sibirica. У каждого вида выявлены популяции с высокими и низкими параметрами генетического разнообразия. В каждой из 6 изученных популяций двух видов древесных растений отмечены редкие аллели, причем в популяциях P. sylvestris их число варьирует от 6 до 13, а в популяциях L. sibirica - от 3 до 10. Анализ генетической структуры изученных популяций двух хвойных видов растений в Пермском крае показал, что на межпопуляционную компоненту генетического разнообразия приходится у P...
Бесплатно
Воспроизводство в рамках биосфероцентрической парадигмы жизни Владимира Вернадского
Статья научная
Воспроизводство - основная форма движения живого вещества на планете, обладающая такими сущностными свойствами как наследственность и изменчивость. Наследственность - идентичность родителей и потомков в ряду поколений воспроизводства, изменчивость - неполнота этой идентичности. У семенных растений можно выделить три типа воспроизводства: а) самоудвоение; б) деление клеток; в) воспроизводство семян. В клетках самоудваиваются молекулы ДНК, хромосомы, субклеточные органеллы (хлоропласты и митохондрии), сами клетки делятся, а новые поколения семян воспроизводится с помощью спор двуродительским, или однородительским способами. Начало экспериментальному исследованию наследственности при воспроизводстве у растений положено Г. Менделем в середине XIX века. Его открытие повлекло рождение теории мутаций, хромосомной теории наследственности, химического кода ДНК, геноцентрической парадигмы наследования (ГЦП) и др. Природа наследственности неоднозначна. В рамках ГЦП наследование морфологических признаков связывают с активностью генов. В рамках эпигенетической парадигмы (ЭГП) наследования процесс морфогенеза напрямую связывают не столько с активностью генов, сколько рассматривают его как совокупность процессов самоусложнения и самосборки структур на базе генных продуктов клетки. Вопросы воспроизводства органических структур, наследственности и изменчивости тесно связаны представления о физических и морфогенетических полях, геометрии пространства и молекул. Один из геометрических признаков у растений - биполярность - поля сил, влияющие на свойства симметрии и на морфогенез. Биполярность формируется в ходе роста вдоль пространственно ориентированных осей и плоскостей, где располагаются симметричные части растений (ветви, листья, цветки). Поля сил, присущие отдельным молекулам и их ансамблям, а также клеткам, тканям и органам, формируют геометрию различных частей растений, в частности, симметрию на разных уровнях организации. Пример - изомерия полимерных молекул - белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов клеток. Пространственное расположение отдельных клеток определяет их роль в воспроизводстве следующих поколений, в частности, в передаче наследственных свойств следующему поколению растений (возникновение стволовых клеток из соматических). Развитие человеческих цивилизаций базируются на доступных пищевых ресурсах, уровень производства которых определяется результативностью селекционной и семеноводческой работы. Селекция и семеноводство растений базируются на воспроизводстве семян, в основе которых биотехнологии in vivo - одна из форм ноосферной деятельности человека.
Бесплатно
Гендерные особенности мнемических функций организма студентов
Статья научная
Изучение гендерных особенностей объема памяти учащейся молодежи не теряет своей актуальности в частности у студентов высшей школы. Проведено исследование мнемических способностей студентов Нижневартовского государственного университета. Мнемические функции оценивали по объему механической, смысловой и образной памяти. Дополнительно определяли уровень зрительной, слуховой памяти и самооценку памяти. У обследуемых студентов были выявлены гендерные различия мнемических функций: средние значения объема зрительной и слуховой памяти у молодых людей были выше, чем у их ровесниц. По уровню самооценки памяти, также наблюдались гендерные особенности: студентки оценивали себя выше, чем студенты. По уровню механической и образной памяти значимых различий между девушками и юношами выявлено не было. У девушек отмечались более высокие показатели по уровню смысловой памяти.
Бесплатно
Статья обзорная
Современное цифровое здравоохранение, биофизика и биология создают новые проблемы, которые стимулируют развитие нового биофизического контура и математических моделей от ядерного синтеза (ядерная медицина) до геномно-клеточного-организменного прогноза в нейрофизиологии, нейроэндокринологии, психонейроиммунологии и психонейроиммуноэндокринологии. При этом эффективно используются: детерминированные, стохастические, гибридные, многомасштабные методы моделирования, а также аналитические и вычислительные методы. Представлено решение генетико-математической задачи взаимодействия клеток человеческой популяции и вирусной популяции применительно к проблеме пандемии COVID-19. Использована математическая модель, основанная на законе Харди-Вайнберга, состоящая из двух взаимозависящих дифференциальных уравнений. Уравнения отражают временную динамику клеток человеческой и вирусной популяций в процессе их взаимодействия. Найдены решения дифференциальных уравнений и проанализированы результаты этих решений. Получена оценка длительности пандемии при использовании параметров клеток печени человека и вируса гриппа. Показана перспективность дальнейшего развития психонейроиммунологии, как междисциплинарной науки, через алгоритмы и маршрутизацию цифрового здравоохранения, с расширением психонейрокоммуникаций профессиональных интересов в медицине, экономике, социологии, культурологии. Современный нейробыт и нейромаркетинг выстраивают вокруг Homo sapiens в рамках «разумной среды» - «здоровое индивидуальное пространство».
Бесплатно
Статья научная
Изучение генетической структуры и дифференциации восьми популяций Pinus sylvestris L. на Русской равнине показало, что на наименьшем генетическом расстоянии расположены популяции PsI и PsII ( D =0,066), а на наибольшее генетическое расстояние отмечено между популяциями PsI и PsIV ( D =0,308). На дендрограмме изученные популяции сформировали четыре кластера: PsI и PsII; PsIII и PsIV; PsV и PsVI; PsVII и PsVIII. Анализ генетической структуры восьми популяций P. sylvestris показал, что ожидаемая доля гетерозиготных генотипов ( HT ) на общую выборку составила 0,320, ожидаемая доля гетерозиготных генотипов в отдельной популяции по всем локусам ( HS ) равна 0,170, поэтому показатель подразделенности популяций ( GST ) высок и составил 0,468. Изученные популяции сильно дифференцированы, так как на межпопуляционную компоненту приходится 46,8% генетического разнообразия. У всех изученных популяций показатель h имеет значения меньше 0,3. Анализ доли редких аллелей показал, что генетическая структура менее сбалансирована в популяциях PsIII ( h =0,254) и PsIV ( h =0,273). Наиболее сбалансирована генетическая структура в популяциях PsVII ( h =0,112) и PsVIII ( h =0,127). Данные о генетической структуре и дифференциации популяций сосны обыкновенной необходимо учитывать при разработки рекомендаций для сохранения их генофондов
Бесплатно
