Динамика статистических показателей при тестировании функциональной активности мышц химическим воздействием

Миронова, Антонина Петровна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Динамика статистических показателей при тестировании функциональной активности мышц химическим воздействием
ВАК РФ 03.00.25, Гистология, цитология, клеточная биология

Автореферат диссертации по теме "Динамика статистических показателей при тестировании функциональной активности мышц химическим воздействием"

}

11а правах рукописи

МИРОНОВА Антош ¡на Петровна

ДИНАМИКА СТАТИСТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРИ ТЕСТИРОВАНИИ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ МЫШЦ ХИМИЧЕСКИМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ

03.00.25 - гистология, цитология, клеточная биология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Санкт-Петербург 2003

Работа выполнена в Институте цитологам РАН, Санкт-Петербург

Научный руководитель: доктор биологически наук

Кулёеа Надежда Владимировна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Иванов Сергей Дмитриевич

кандидат биологических наук Пашкова Ирина Михайловна

Ведущая организация: Физиологический институт

им. A.A. Ухтомского при СПбГУ

Защита состоится 2004 г. в /&/ ч на заоедании

диссертационного совета Д. 002, 2З0. 0? фн Институте цитологии РАН по адрес/: 194064, Санкт-Петербург, Тихорецкий пр., д. 4

С диссертацией можно ознакомится а библиотеке Института цитологии РАН Автореферат разослан " -¿fct&^vL 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, //т> /

доктор биологических наук t. O^v Марахова И.И,

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Адаптивный ответ - существенная особенность реакции биологических объектов на действие многих агентов. Он проявляется в том, что предварительное воздействие на клетки какого-либо агента в малых дозах, не вызывающее повреждений, увеличивает их устойчивость к повторному воздействию этого же, а иногда и другого агента в больших, повреждающих дозах. Дозы агентов, приводящие к развитию адаптивного ответа при предварительной обработке клеток, называют адаптирующими, а более высокие, используемые при повторном воздействии, - повреждающими, или разрешающими (Филиппович, 1991). По определению В.Я. Александрова (1965), адаптация представляет собой изменение устойчивости, которое дает возможность биосистеме сохранять жизнеспособность, функциональную стабильность и потенциал к воспроизводству при отклонении состава и условий окружающей среды от оптимума.

Хорошо изучена приобретенная термотолерантность клеток растений и животных. Особенно детально это явление было исследовано на примере тепловой закалки на клетках растений в школе В.Я, Александрова, где впервые применили этот термин {Александров, 1956). У клеток пойкилотермных животных тепловая закалка изучена менее широко (Александров, 1975,1985). При исследовании тепловой закалки было показано повышение теплоустойчивости (ТУ) клеток после предварительного нагрева при супероптимальной температуре к последующему нагреву при высокой сверхпороговой температуре. Было показано, что реакция клеток при тепловой закалке зависит от исходного уровня их ТУ, от дозы предварительного воздействия и имеет разное проявление в зависимости от сезона года. Отмечено, что наряду с повышением ТУ клеток обнаруживаются параллельные или обратные по знаку изменения их устойчивости к другим повреждающим агентам, то есть эффект носит относительно неспецифический характер (Шляхтер, 1959; Александров, 1975,1985).

Сравнительно недавно (70-80-е годы) под руководством профессора Б.П, Ушакова был разработан оригинальный подход для оценки реакции организмов и их клеток на экспериментальное воздействие, В основе его лежит наблюдение за индивидуальными реакциями объектов, то есть учитывается полиморфизм изучаемого функционального показателя в популяции. Наряду с этим анализируется зависимость изменения функционального показателя от исходного уровня и изменение диапазона межорганизменной изменчивости показателя, что позволяет интерпретировать полученные результаты с позиции популяционной биологии (Ушаков, 1978,1982). Так, было обнаружено, что при относительно слабом (аккпимационном) для популяции организмов воздействии температуры существует четкая обратная зависимость между реактивным сдвигом ТУ объекта и ее исходным уровнем. Это, в свою очередь, приводит к сужению диапазона межор-ганизменной изменчивости признака ТУ. Таким образом, при слабом воздействии происходит нивелировка организмов по уровню ТУ, что позволяет им при последующем интенсивном воздействии "уйти от-отбора". Описанные механизмы рассматриваются как физиологические механизмы гомеостаза, работающие в популяции (Ушаков, 1982). Аналогичные закономерности обнаружены при исследовании ТУ в выборках образцов ткани (клеток) от разных животных в популяции (Схолпь, 1971; Чмшкян,_1972; Ушаков, Амосова, 1972; Кесаманлы, 1974,1975; Миронова, 1980). г "

В настоящее время, в связи с нарастающим давлением на организм и, соответственно, на его клетки химических факторов среды, вопрос о возможности адаптации клеток к химическому воздействию становится актуальным. Данных, касающихся собственно закалки клеток высших многоклеточных животных химическими веществами, нет, хотя приобретенная толерантность 'к химическим веществам исследуется в настоящее время достаточно широко (Metaxes, Levis, 1991; Haga et al., 1997; Ren et al., 1998; Gebel, 2001 и др,).

Изучение повышения неспецифической сопротивляемости клеток к неблагоприятным факторам среды и условий, вызывающих это повышение, является одним из важных направлений, имеющих общебиологическое значение. Оно является предметом популяционной экологии. Эти исследования имеют значение для анализа становления в эволюции механизмов реагирования и адаптации биологического субстрата к факторам среды на всех уровнях организации от клеточного до организменного.

Оценка действия химических веществ на клетки псйкилотермных животных методами популяционной биологии до сих пор не проводилась.

Цели и задачи исследования

Целью настоящей работы являлось установление закономерностей изменения статистических показателей при тестировании функциональной активности мышц травяной лягушки химическим воздействие к: -

В работе были поставлены следующие конкретные задачи:

1, Оценить возможность использования парных портняжных мышц травяной лягушки Rana temporaria L от разных особей в популяции для анализа реакции гетерогенной выборки биологических объектов на химическое воздействие. 5

2, Изучить закономерности изменения среднего уровня устбйчивости изолированных мышц травяной лягушки R, temporaria L к токсическому действию этилового спирта, хлоралгидрата, 2,4-динитрофенола после воздействия на мышцы слабых концентраций этих веществ.

3. Исследовать зависимость индивидуальных реакций мышц разных особей в репрезентативной выборке из популяции на воздействие химических веществ от исходного индивидуального уровня устойчивости мышц; установить характер корреляции между исходной устойчивостью и ее изменением.

4. Исследовать зависимость изменения диапазона межорганшменной изменчивости химической устойчивости от длительности воздействия химических веществ.

Основные положения, выносимые на защиту

1, Экспозиция мышц в растворах этилового спирта (0.87 М), хлоралгидрата (0.005 М) и 2,4-динитрофенола (0.002 М) вызывает двухфазную реакцию мышц: увеличение среднего уровня устойчивости при относительно кратковременном воздействии, то есть эффект приобретенной толерантности (закалки), и понижение среднего уровня при увеличении длительности воздействия.

2. Эффект приобретенной толерантности зависит от сочетания доз предварительного и тестирующего устойчивость воздействий и носит относительно неспецифи-

ческий характер, так как одновременно повышается или снижается устойчивость мышц к действию других агентов и температуре.

3. При относительно кратковременном воздействии химических веществ установлена отрицательная корреляция между исходным индивидуальным уровнем устойчивости мышц и величиной и направлением реактивного сдвига устойчивости и сужение диапазона межорганиэменной изменчивости уровня устойчивости мышц. Эти эффекты выявляются раньше, чем повышается средний уровень устойчивости мышц.

4. При удлинении срока предваритепьного воздействия агентов обнаруживается нарушение отрицательной корреляции между исходным индивидуальным уровнем устойчивости и величиной и направлением его изменения и расширение диапазона межорганиэменной изменчивости уровня устойчивости, Это наблюдается раньше, чем падает средний уровень устойчивости мышц в выборке, и спужит сигналом последующей их гибели.

Научная новизна

Впервые проведено систематическое изучение закономерностей реагирования специализированной ткани высших пойкилотермных животных на химические раздражители с применением методов популяционной биологии. Показано увеличение резистентности мышц к токсическим воздействиям исследованных химических агентов после предварительного кратковременного воздействия на мышцы низких концентраций этих же агентов. Показано уменьшение среднего уровня резистентности изолированной ткани при относительно длительном предварительном воздействии этих концентраций.

В работе представлен отличающийся от традиционного набор методов статистической обработки результатов при анализе реакции клеток на воздействие. Показано, что анализ реакции выборки изолированных мышц, как реакции гетерогенной системы, повышает чувствительность методов оценки функционального состояния клеток.

Выявлены закономерности динамики реагирования гетерогенной выборки мышц от разных животных в популяции: двухфазное изменение таких интегральных показателей реакции, как коэффициент корреляции между исходным индивидуальным уровнем устойчивости мышц и величиной и направлением (знаком) изменения исходного уровня и диапазон межорганиэменной изменчивости уровня устойчивости мышц. В первую фазу реакции наблюдалась отрицательная корреляция между исходным индивидуальным уровнем устойчивости мышц и величиной и направлением его изменения и сужение диапазона межорганиэменной изменчивости уровня устойчивости.

Впервые описан критерий раннего повреждения клеток - расширение диапазона межорганиэменной изменчивости уровня устойчивости, который отражает нарушение гомеостаза клеток раньше, чем это показывает средний уровень устойчивости. Обсуждается возможность применения этого критерия к изучению функциональных характеристик популяций организмов.

Научно-практическое значение работы

Работа представляет собой фундаментальное исследование, посвященное изучению динамики устойчивости сократительной активности портняжных мышц лягушки в ответ на неспецифическое химическое воздействие (этиловый спирт, хлоралгидрат, 2,4-динитрофенол).

Закономерности, полученные на модели изолированных парных мышц лягушки, были подтверждены исследованиями ТУ на мерцательном эпителии моллюсков (Миронова, 1993). Они могут быть использованы для оценки конкретной ситуации в биотопе, например, загрязнение его тяжелыми металлами, и могут проявляться как первая фаза описанной закономерности (Миронова, 1998},

Нарушение отрицательной корреляции между исходным индивидуальным уровнем устойчивости и его изменением и расширение диапазона межорганизменной изменчивости уровня устойчивости могут служить показателями загрязнения биотопа, превышающего адаптивные возможности клетки. Эти показатели являются более чувствительными, чем средний уровень устойчивости. Использование методов, применяемых для изучения популяционного уровня организации, позволяет открыть новые закономерности в реакции другого (клеточного) уровня организации.

Объем и структура диссертации

Диссертация состоит из следующих разделов: введения, обзора литературы, материала и методов исследования, результатов, обсуждения результатов, выводов и списка литературы, содержащего^^ публикаций. Работа изложена на/страницах и иллюстрирована 17 рисунками и 10 таблицами.

Апробация работы

По материалам работы опубликовано 8 статей и 1 тезисы доклада в отечественной и зарубежной научной периодике.

Материалы работы доложены и представлены на следующих научных форумах; Международный конгресс по клеточной биологии, Сан-Францисш, 1996 г.; Всесоюзный симпозиум "Биология клетки в культуре", Санкт-Петербург, октябрь 1998 г.; на семинаре Лаборатории функциональных адаптации Института физиологии им. А,А. Ухтомского; на семинарах Группы эволюционной цитоэкологии и биомониторинга {Лаборатория цитологии одноклеточных организмов) Института цитологии РАН.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Материал и методика

Опыты проводили на мышцах самцов травяной лягушки Rana temporaria L из популяции Ленинградской области. Отбирали особей с размером тела 6.5-7.5 см, что соответствует 4-5-летнему возрасту животных. Животных содержали в условиях лаборатории при стабильной температуре 6-8 'С не менее 10 сут.

Об устойчивости мышечной ткани судили по времени сохранения сократительной активности мышечных волокон (в минутах) в тестирующих растворах агентов в ответ на электрическое раздражение мышц от портативного стимулятора, трансформирующего переменный ток сети а импульсы с частотой 50 Гц. Наблюдение за сокращением мышечных волокон велось визуально до полной и необратимой потери их возбудимости.

Были выбраны те вещества, которые широко исследованы при изучении неспецифической реактивности мышц и для которых дозные кривые зависимости времени переживания мышц от концентрации веществ уже были получены (Насонов, 1962).

В качестве тестирующих устойчивость мышц растворов использовали либо нагретый до повреждающей температуры раствор Рингера, либо растворенные в смеси Рин-гера химические вещества: 3,48 М этиловый спирт, 0,05 и 0.03 М хлоралгидрат, 0.004 М 2,4-динитрофеноп.

Для предварительного воздействия на мышцы химических веществ выбирали такие их концентрации, которые могли бы вызвать эффект повышения устойчивости мышечной ткани. При этом мы обращали внимание именно на те концентрации веществ, закаливающее действие которых можно было предполагать на основании литературных данных по отклонению кривой зависимости времени переживания клеток от интенсивности воздействия в области низких концентраций (Ушаков, 1953), совместному действию химических агентов (Черепанова, Суздальская, 1954; Суздальская, 1968), либо из опытов по обнаружению увеличения времени переживания мышечной ткани в слабых концентрациях некоторых веществ, "эффекту УВГГ (Киро, 1964). Для предварительного воздействия на мышцы лягушки использовали 0.87 и 1.09 М этиловый спирт, 0.005 М хлоралгидрат и 0.002 М 2,4-динитрофенол, приготовленные на смеси Рингера для холоднокровных. Приведенные выше работы показали, что эти концентрации веществ повышали неспецифическую резистентность мышечной ткани.

Конкретная схема постановки опытов на портняжных мышцах лягушки была следующей, Каждую лягушку вынимали из холодильника непосредственно перед опытом. Одну из мышц (левую) сразу же после изоляции из организма помещали в тестирующий раствор агента для определения исходного уровня устойчивости, Вторая (правая) служила в качестве опытной, то есть подвергалась экспериментальному воздействию, В контрольных опытах правую мышцу выдерживали в растворе Рингера. Мы не выдерживали мышцы в растворе Рингера перед опытом, чтобы избежать влияния на результаты опытов ложных корреляций (Ушаков, 1978). Количество животных, используемых на один опыт, было 20-25 штук.

Предварительно были поставлены опыты, в которых оценивалась приемлемость использования парных портняжных мышц лягушки для целей нашего исследования. В них были получены убедительные данные о том что, как по уровню устойчивости ко всем используемым веществам, так и по его вариабельности мышцы не различаются, и, следовательно, могут быть использованы в качестве контрольной и опытной.

Статистическую обработку данных проводили, в основном, с помощью критериев Стыодента-Фишера. Достоверность различий оценивали для 5%-ного уровня значимости.

Изменения среднего уровня устойчивости (ДМ), как правило, оценивали по изменению времени переживания изолированной ткани (в минутах) в процентах к исходному уровню, то есть времени переживания (в минутах) в тестирующем растворе агента сразу же после изоляции из организма животных. 8 ряде случаев изменение среднего уровня устойчивости оценивали по разнице логарифмированных результатов опытов (Урбах, 1963; Плохинский, 1970), Расчет остальных показателей проводили с использованием логарифмов экспериментальных величин, поскольку кривая распределения ТУ клеток имеет асимметричное распределение (Ушаков и др., 1968), а мы предполагали сравнивать полученные дачные с изменением ТУ клеток при тепловой закалке.

При работе с портняжными мышцами лягушки каждый раз (на каждый срок эксперимента) использовали новую выборку животных. Поэтому на каждом сроке экспери-

мента вычисляли коэффициент корреляции (г) между уровнями устойчивости парных мышц, одна из которых подвергалась воздействию.

Для установления степени связи между исходным индивидуальным уровнем устойчивости, определяемом у одной из мышц сразу после изоляции из организма, и величиной и направлением (знаком) его изменения у второй, подвергшейся воздействию, вычисляли коэффициент корреляции между этими показателями (га).

Диапазон изменчивости исходного уровня устойчивости и значение диапазона изменчивости уровня устойчивости после воздействия определяли, в основном, с помощью коэффициента вариации - СУ, Наряду с ним использовали и среднее квэдратиче-ское отклонение - а. Диапазон изменчивости, которую мы называем индивидуальной изменчивостью, отражает индивидуальные различия между устойчивостью мышц, принадлежащих разным особям лягушек в выборке. Собственно говоря, он отражает ме-жорганизменные различия животных по этому признаку (Ушаков и др., 1976).

Мы анализировали индивидуальные сдвиги в устойчивости мышц. Их совокупность формирует изменения среднего уровня устойчивости, изменения как коэффициента корреляции между уровнями устойчивости парных мышц, так и коэффициента корреляции между исходным уровнем устойчивости мышц и величиной и направлением его изменения и размаха индивидуальной изменчивости признака устойчивости, В связи с этим, представлялось целесообразным сопоставление динамики этих интегральных характеристик в зависимости от срока экспериментального воздействия, в частности, графического сопоставления изменения этих интегральных характеристик.

Результаты

Действие этилового спирта (исследование влияния интенсивности предварительного воздействия на устойчивость мышц к 3,48 М этиловому спирту).

Изучали влияние двух субтоксических концентраций этилового спирта (0.87 и 1.09 М). В контрольных опытах наблюдали за спиртоустойчивостью мышц после выдерживания в растворе Рингера при 6-8 "С.

Установлено, что выдерживание одной из мышц в растворе Рингера в течение 60 мин практически не влияло на средний уровень спиртоустойчивости мышц (рис, 1, а). Помещение одной из мышц в 0.87 и 1,09 М растворы этилового спирта приводило к увеличению среднего уровня спиртоустойчивости мышечной ткани при кратковременном воздействии. Максимальный эффект наблюдали при 60-минутном воздействии на мышцы обоих растворов агента, он составлял 20% {Р < 0.05). Увеличение времени выдерживания мышц в 0.87 М этиловом спирте до 120 мин практически не повлияло на этот уровень устойчивости. При 240-минутном выдерживании в 0.87 М этиловом спирте наблюдалось резкое снижение среднего уровня устойчивости мышц почти на 50% (Р < 0.05) (рис. 1, а) (Миронова, 1976).

Отдельные мышцы разных особей лягушек при кратковременном выдерживании в растворе Рингера меняли свой уровень разнонаправленно. Высокоустойчивые понижали его, а низкоустойчивые повышали, мышцы со средним уровнем устойчивости практически его не изменяли, В результате этого, уже через 5 мин выдерживания в растворе Рингера обнаруживалась значительная отрицательная корреляция между исходным уровнем спиртоустойчивости мышц и величиной и направлением его изменения.

*о (о ас

ВРЕМЯ, МИН

Рис. 1, Динамика среднего уровня слирто-устойчивости мышц травяной лягушки (а), коэффициента корреляций Га между исходным индивидуальным уровнем устойчивости мышц и величиной и направлением (знаком) его изменения (б), коэффициента корреляции г между уровнями устойчивости парных мышц ($) и сдвига диапазона межорган измен ной изменчивости уровня спиртоустойчивости мышц {г} после выдерживания мышц в растворе Рингера (1), в 1,09 М (2) и 0.87 М (3) этиловом спирте.

Сдвиг диапазона межорган измен ной изменчивости выражается отношением СТ^СТ«, где ОЛ, — вариабельность исходного уровня устойчивости мышц, СУэ — вариабельность уровня устойчивости мышц после воздействия. Левая вертикальная линия — граница перехода к расширению диапазона изменчивости уровня устойчивости мышц, выдержанных в 1.09 М этиловом спирте; правая вертикальная линия — примерная граница перехода к расширению диапазона изменчивости уровня устойчивости мышц, выдержанных в 0,87 М этиловом спирте. Кружками обведены точки, статистически достоверно отличающиеся от исходного значения показателей (п = 20-25).

Значение этого коэффициента колебалось в зависимости от срока выдерживания в растворе Рингера, но оно всегда было достоверным; от -0.39 до -0.55 (Р < 0.05) (рис. 1, б).

Кратковременное выдерживание одной из мышц в растворе 1.09 М этилового спирта также приводило к возникновению отрицательной корреляции между исходной слиртоустойчивостью мышц и ее изменением. Максимальное значение коэффициента корреляции было получено при 30-минутном воздействии вещества и составляло -0.75 (Р < 0.05) (рис. 1,6). На рис. 1,6 можно видеть, что изменение этого коэффициента носило двухфазный характер: он увеличивался при кратковременном воздействии и снижался при относительно длительном. Следует отметить, что падение коэффициента отрицательной корреляции до недостоверного значения произошло на фоне еще доста-

точно высокого среднего уровня спиртоустойчивости мышц (рис, 1, а, б). Уменьшение концентрации слабого раствора этилового спирта до 0.87 М в общем не изменило динамику коэффициента отрицательной корреляции. Она также носила двухфазный характер, но была более растянута во времени. А при значительном сроке выдерживания мышц в этом растворе (240 мин) этот коэффициент стал положительным; гЛ = 0.39 (рис. 1, б), что происходило на фоне резкого снижения среднего уровня устойчивости (рис. 1, а) (Миронова, 1982,1999; Мшгауа, 1996).

Выдерживание мышц в растворе Рингера в течение 5-60 мин приводило к резкому падению коэффициента положительной корреляции между уровнями устойчивости парных мышц. Он колебался относительно среднего значения 0.55 в течение всего срока наблюдения (рис. 1, в).

Выдерживание мышц в 1.09 М этиловом спирте также приводило к снижению коэффициента положительной корреляции между уровнями спиртоустойчивости парных мышц, однако он и в этом случае оставался достоверно значимым. При выдерживании мышц в 0.87 М этиловом спирте этот коэффициент менялся фззно. Дважды его значение падало до недостоверных значений: при 15 мин г = 0.12; Р>0.05 и при 120 мин воздействия на мышцы г = 0.30; Р>0.05 (рис. 1, в). В первом случае это, вероятно, связано с возникновением значительной отрицательной корреляции между исходным уровнем слиртоустойчивости мышц и ее изменением. Второе падение значения коэффициента положительной корреляции между уровнями устойчивости парных мышц мы склонны связывать с последующей гибелью мышц. О ней также можно судить по резкому падению среднего уровня слиртоустойчивости мышечной ткани, которое происходило в дальнейшем при увеличении срока выдерживания ее в слабом растворе спирта (рис. 1, а, в}.

Из рис. 1, г следует, что изменение диапазона изменчивости уровня слиртоустойчивости мышц, о котором мы судили по отношению его коэффициентов вариации СУз/СУи, где СУ«- исходная вариабельность признака устойчивости, а СУ5 - его изменчивость после воздействия, меняется сопряженно со значением коэффициента отрицательной корреляции (сравни рис. 1, б и рис. 1, г). Индивидуальная изменчивость уровня слиртоустойчивости мышц, также как и коэффициент отрицательной корреляции, менялась двухфазно на всем протяжении эксперимента. Она уменьшалась при кратковременном воздействии слабых растворов этилового спирта и увеличивалась при более длительном. Наибольшее расширение диапазона изменчивости уровня слиртоустойчивости мышц получено при 240-минутном воздействии на мышцы 0.87 М этилового спирта, то есть когда коэффициент корреляции между исходной устойчивостью и величиной и направлением ее изменения стал положительным. В этом случае диапазон изменчивости увеличился практически в 8 раз (рис. 1, г).

Сопряженность изменений коэффициента отрицательной корреляции и индивидуальной изменчивости исследуемого признака подчиняется уравнению линейной регрессии, вычисленного по результатам всех опытов, у = 1.09х +1.54, где х - значение гд, у - СУэ/СУи. Из этого уравнения следует, что падение величины коэффициента отрицательной корреляции до недостоверных значений приводит к расширению диапазона изменчивости, Это достаточно четко прослеживается и из сопоставления рис, 1, б и 1, г. Изменение знака на положительный у коэффициента корреляции между исходным

¡о

уровнем спиртоустойчивости мышц и величиной и направлением его сдвига с отрицательного свидетельствует об усилении этого процесса.

На рис. 1 видно, что расширение диапазона изменчивости уровня спиртоустойчивости мышц происходило несколько раньше, чем падение среднего уровня их устойчивости, Более четко это следует из опытов с действием 1,09 М этилового спирта, когда коэффициент отрицательной корреляции был уже недостоверным (-0.26), наблюдалось расширение диапазона изменчивости до 1.24, а средний уровень спиртоустойчивости мышц еще на 20 % превышал исходный средний уровень (рис. 1, а, б, г).

Таким образом, из представленного материала следует, что разные субтоксиче-ше концентрации этилового спирта одинаково сказываются на общем характере динамики исследованных показателей (средний уровень, г, гд, С\Л/СТИ). Уменьшение субтоксической концентрации вещества вызывало лишь более растянутое во времени изменение этих показателей.

Исследование специфичности закаливающего воздействия субтоксической концентрации этилового спирта показало, что 15- и 30-минутное воздействия 0.87 М этилового спирта не изменило уровня ТУ мышечной ткани к нагреву при 36 °С, Увеличение времени воздействия этого раствора до 2 ч приводило к снижению ТУ мышц на 18% (Р < 0,05). Увеличение интенсивности тестирующего ТУ мышц нагрева до 35 °С вызывало еще большее снижение их ТУ (О/К = 75%; Р < 0.05), Следует отметить, что субтоксическое воздействие этилового спирта не сказывало влияние и на индивидуальную изменчивость уровня ТУ мышц. Однако 30-минутное воздействие 0.87 М этилового спирта увеличивало устойчивость мышц к 0.12 М фтористому натрию на 33% по сравнению с исходным средним уровнем устойчивости к этому веществу.

Из этих данных следует, что субтоксические концентрации этилового спирта индуцируют в мышечной ткани состояние, подобное тепловой закалке. Эффект выражается в увеличении устойчивости мышц к последующему воздействию повреждающей концентрации вещества. Величина эффекта зависит от времени предварительного воздействия субтоксических концентраций вещества. Так же, как и при тепловой закалке, увеличение устойчивости клеток носит относительно неспецифический характер.

Действие хлоралгидрата (исследование влияния интенсивности тестирующего устойчивость мышц воздействия вещества).

Изучали изменение устойчивости мышц к 0.05 и 0.08 М хлоралгидрату под влиянием су б токсического раствора агента (0,005 М) (Миронова, 1977в, 1998, Мтопоуа, 1996}. В контрольных опытах наблюдали за изменением устойчивости мышц к 0,03 М хлоралгидрату в результате выдерживания в растворе Рингера при 6-8 °С.

Установлено, что кратковременная инкубация мышц в течение 5-50 мин в растворе Рингера не оказывала существенного влияния на средний уровень их устойчивости к 0.08 М хлоралгидрату.

При действии 0.005 М хлоралгидрата обнаружено увеличение среднего уровня устойчивости мышц. Наиболее отчетливо это увеличение наблюдали при 5-минутном воздействии 0.005 М хлоралгидрата с последующим тестированием устойчивости 0.08 М хлоралгидратом (рис. 2, а).

Как в контрольных условиях, так и при действии хлоралгидрата обнаружена обратная зависимость между исходными индивидуальными уровнями устойчивости мышц

ю го м 40 зо

10 М 50 40

ВРЕМЯ, МИН

Рис. 2. Динамика среднего уровня устойчивое™ портняжных мышц лягушек к 0.08 {а) и 0.05 М (а'} хлоралгидрату, коэффициента корреляции г д между исходным индивидуальным уровнем устойчивости мышц и величиной и направлением (знаком) его изменения (б, б), коэффициента корреляции г между уровнями устойчивости парных мышц (в, е) и сдвига диапазона межорганизмен-ной изменчивости уровня устойчивости мышц (г, г) после выдерживания в растворе Рингера (1), и 0.005 М хлоралгидрата (2,3),

Сдвиг диапазона .межорганизмен-ной изменчивости выражается отношением СУз/СУи, где СУи — вариабельность исходного уровня устойчивости мышц, СУэ — вариабельность уровня устойчивости мышц после воздействия. Вертикальными линиями обозначены зоны перехода к расширению диапазона изменчивости уровня устойчивости мышц. Кружками обведены точки, статистически достоверно отличающиеся от исходного значения показателей (л = 20-25). Апострофом обозначены рисунки, представляющие результаты опытов с тестированием устойчивости мышц 0,05 М хлоралгидратом.

и их изменениями. Наибольшие значения коэффициента отрицательной корреляции обнаружены при 15-20-минутном воздействии агента (рис, 2, б, б'). Увеличение времени предварительного воздействия субтоксического раствора хлоралгидрата приводило к нарушению связи реактивных изменений устойчивости мышц с исходным уровнем. В

разных условиях проведения эксперимента нарушение этой связи наступало при разных сроках предварительного воздействия: после 30 мин при тестировании устойчивости мышц 0.08 М хлоралгидратом и после 40 мин при тестировании устойчивости мышц 0.05 М хлоралгидратом. Следует отметить, что при тестировании устойчивости мышц 0,05 М хлоралгидратом наблюдалось даже изменение знака коэффициента корреляции между исходной устойчивостью мышечной ткани и величиной и направлением ее изменения: при 80-минутном воздействии 0.005 М хлоралгидрата гд = 0.34 {рис.2, б').

Следовательно, изменение степени связи между исходной устойчивостью мышц к токсическому воздействию хлоралгидрата и величиной и направлением ее изменения под влиянием выдерживания в субтоксическом растворе вещества носило двухфазный характер. Эта связь усиливалась при кратковременном воздействии и падала до статистически недостоверных значений при более длительном воздействии вещества (рис. 2, б и 2, б'}.

При всех условиях проведения экспериментов, в том числе и контрольных, по мере увеличения коэффициента отрицательной корреляции в результате кратковременного предварительного воздействия наблюдалось снижение коэффициента корреляции между уровнями устойчивости парных мышц (рис. 2, в и 2, в').

В тех случаях, когда предварительное воздействие приводило к разнонаправленным и зависимым от исходного уровня устойчивости изменениям этого уровня, определяемым по наличию отрицательной корреляции между исходной устойчивостью мышц и ее изменениями, всегда наблюдалась та или иная степень сужения диапазона изменчивости изучаемого признака, определяемая нами по отношению его коэффициентов вариации до и после воздействия: СУа/СУи (рис. 2, г и 2, г1). Было установлено, что взаимосвязь значений гЛ и СУ3/СУ„, определяемых при постепенном увеличении времени предварительного воздействия как раствора Рингера, так и 0.005 М хлоралгидрата в пределах, не вызывающих статистически достоверного уменьшения коэффициента отрицательной корреляции, подчиняется уравнению линейной регрессии, При тестировании устойчивости мышц 0.08 М хлоралгидратом это уравнение имеет следующий вид: у = 0,64х +1.17, где х - значение тй, у - изменение вариабельности признака устойчивости.

При тестировании устойчивости мышечной ткани 0.05 М хлоралгидратом вид уравнения практически не меняется: у = 0.50х + 1,13. Отличия в значениях коэффициентов (А) и свободных членов (В) обоих уравнений статистически недостоверны. Эти уравнения демонстрируют тот факт, что, по сути дела, именно обратная зависимость между исходным уровнем устойчивости и его реактивным сдвигом является причиной сужения диапазона изменчивости исследуемого признака. Из них следует, что чем больше значение возникающей под влиянием воздействия отрицательной корреляции, тем больше сужение диапазона изменчивости признака устойчивости. Значение параметра В, равное 1,13 и 1.17 при теоретическом г^ = 0, указывает на то обстоятельство, что регрессионная взаимосвязь гд и СУэ/СУ* осуществляется в тех пределах экспериментального воздействия, которые не вызывают существенного расширения изменчивости. А это происходит, как мы видим на рис. 2, б и 2, б', 2, г и 2, г', при относительно слабом предварительном воздействии, которое еще не нарушает процесса образования отрицательной корреляции между исходной устойчивостью мышц к хлоралгидрату и ее изменением, то есть параметр В указывает предел, за которым наблюдается расширение диапазона изменчивости в результате ослабления отрицательной корреляции. На рис, 2

и 2' отмечена зона, в которой происходят эти события. Из рис. 2 и 2' следует, что они предшествуют падению среднего уровня устойчивости мышечной ткани. При последующем нарастании длительности предварительного воздействия наблюдается резкое увеличение вариабельности признака устойчивости С\УСУИ - до 1.6 раза в опытах, выполненных при тестировании устойчивости 0.08М хлоралгидратом (рис. 2, г), и до 1.43 - в опытах с определением устойчивости мышечной ткани 0.05 М хлоралгидратом (рис. 2, г4).

Таким образом, общий характер динамики исследованных показателей (средний уровень, г, гд, СЛУСТИ) был сходным при двух разных тестирующих устойчивость мышц концентрациях вещества.

Исследование воздействия субтоксического раствора хлоралгидрата (0.005 М в течение 5 мин) на устойчивость мышечной ткани к другим повреждающим агентам показало, что это воздействие увеличивает устойчивость мышц к 0.12 М фтористому натрию.' В трех сериях опытов было обнаружено увеличение исходного среднего уровня устойчивости к этому агенту на 23, 26, 30% (Р < 0.01). 5-минутное воздействие 0,005 М хлоралгидрата увеличивало устойчивость мышц к 3.48 М этиловому спирту. В двух сериях опытов было установлено увеличение среднего уровня спиртоустойчивости мышц на 18 и 26% (Р < 0.05). Одновременно с этим наблюдалось увеличение на 23% (Р < 0,001) ТУ мышц к нагреву при 36 'С после 5-минутного воздействия субтоксического раствора хлоралгидрата комнатной температуры.

Следовательно, субтоксическое воздействие хлоралгидрата, также как и воздействие этилового спирта, носило относительно неспецифический характер.

Действие 2,4-динитрофенола (исследование влияния предварительного воздействия повреждающей концентрации вещества).

В качестве повреждающей (тестирующей устойчивость мышц) концентрации ингибитора был использован 0.004 М 2,4-ДНФ. По литературным данным (Ушаков, 1953) и собственным наблюдениям, эта концентрация вещества резко снижала время переживания мышц в растворе Рингера, которое составляло всего 34 мин. Для выявления эффекта закалки применялась в два раза меньшая концентрация вещества - 0.002 М, Время переживания мышц в растворе Рингера с этой концентрацией вещества составляло 113 мин, то есть эта концентрация динитрофенопа является также повреждающей для мышечной ткани, В контрольных опытах наблюдали за изменением устойчивости мышц к 0,004 М 2,4-динитрофенолу в результате выдерживания в растворе Рингера.

Однако, как и при действии этилового спирта и хлоралгидрата в субтоксических концентрациях, динамика среднего уровня устойчивости мышц к 0.004 М 2,4-ДНФ под влиянием 0.002 М раствора агента имела двухфазный характер: наблюдалось увеличение устойчивости мышц при кратковременном предваритепьном воздействии и падение - при более длительном. Максимальный эффект увеличения устойчивости обнаружен при 20-минутном предварительном воздействии 2,4-ДНФ, он составлял 31% (рис. 3, а).

Так же, как и при действии этилового спирта и хлоралгидрата, при кратковременном воздействии 0.002 М 2,4-ДНФ и выдерживании мышц в растворе Рингера выявлена обратная зависимость реактивного сдвига устойчивости мышц от исходного индивидуального уровня устойчивости к агенту. Максимальное значение отрицательной корреляции, равное-0.76 (Р < 0,05), наблюдали при 20-минутном воздействии 0.002 М 2,4-ДНФ

Рис. 3. Динамика среднего уровня устойчивости портняжных мышц лягушек к 0.004 М 2-4-динитрофенолу (а), коэффициента корреляции г л между исходным индивидуальным уровнем устойчивости мышц и величиной и направлением (знаком) его изменения (б), коэффициента корреляции г меаду уровнями устойчивости парных мышц (в) и сдвига диапазона межорганизменной изменчивости уровня устойчивости мышц (г) после выдерживания в растворе Рингера (1), и 0.002 М 2-4-динитрофенола (2), Сдвиг диапазона межорганизменной изменчивости выражается отношением где СУ, — вариабельность исходного уровня устойчивости мышц, СМз — вариабельность уровня устойчивости мышц после воздействия, Вертикальной линией обозначена граница перехода к расширению диапазона изменчивости уровня устойчивости мышц. Кружками обведены точки, статистически достоверно отличающиеся от исходного значения показателей (л = 20-25).

(рис. 3, б). При этом отмечалось нарушение положительной корреляции между уровнями устойчивости парных мышц (г = -0.05, Р > 0.05) (рис. 3, в).

Удлинение времени предварительного воздействия 0.002 М 2,4-ДНФ до 25-40 мин нарушало процесс возникновения отрицательной корреляции между исходной устойчивостью мышц и ее изменением и приводило даже к возникновению некоторой положительной корреляции между этими показателями (рис, 3, б).

Сопоставление реактивных изменений вариабельности признака устойчивости, о которой мы судили по отношению его коэффициентов вариации до и после воздействия

- СУэ/СУи, со значением обнаруживаемой в каждой конкретной серии опытов отрицательной корреляции позволило выявить двухфазный характер изменения диапазона изменчивости признака устойчивости. Изменения диапазона изменчивости соответствовали изменениям значений коэффициента отрицательной корреляции. Из рис. 3, б и 3, г следует, что по мере нарастания значения коэффициента отрицательной корреляции между исходной устойчивостью мышц и ее изменением наблюдается увеличение амплитуды сдвига индивидуальной изменчивости признака, Максимальное сужение диапазона изменчивости обнаруживалось при 15-минутном воздействии 0.002 М 2,4-ДНФ: СУз/СУи = 0.66. Уменьшение значения коэффициента отрицательной корреляции до статистически недостоверной величины и изменение его знака на положительный сопровождалось расширением диапазона индивидуальной изменчивости устойчивости мышечной ткани к действию 0.004 М 2,4-ДНФ. На рис, 3 обозначена граница перехода от одной фазы сопряженных изменений этих показателей, характеризующих интегральную реакцию мышечной ткани на последовательное воздействие 0.002 и 0,004 М 2,4-ДНФ, к другой, для которой отсутствует сопряженность приведенных показателей. Расширение диапазона индивидуальной изменчивости, наблюдаемое во вторую фазу реакции и определяемое нами по отношению коэффициентов вариации устойчивости мышц до и после экспериментапьного воздействия статистически достоверно: при 25- и 30-минутном воздействии СУ»/СУИ равнялось 1.74 и 1,76 соответственно (Р < 0.05), Аналогичный результат был получен и при сравнении другого показателя внутрипопуляционной изменчивости признака - среднего квадратического отклонения - ст. Так при 25- и 30-минутном воздействии 0.002М 2,4-ДНФ значение среднего квадратического отклонения увеличилось с 0,051 до 0.101 ед. 1д и с 0.092 до 0,160 ед, 1д соответственно (рис. 3, г). Следует подчеркнуть, что расширение диапазона изменчивости получено, когда средний уровень устойчивости мышц еще был выше исходного значения. Наибольшее расширение диапазона изменчивости (до 3.26 раза) получено уже при некотором снижении среднего уровня устойчивости мышечной ткани (рис. 3, а и 3, г).

Процесс сопряженного с величиной отрицательной корреляции сужения диапазона изменчивости признака устойчивости в ответ на последовательное воздействие разной интенсивности предварительного и тестирующего устойчивость мышечной ткани растворов вещества подчиняется уравнению линейной регрессии: у = 1.16х +1.51, гдех

- независимая переменная в отн. ед,; у - изменение вариабельности устойчивости СУа/СУи, Это означает, что чем больше значение, обнаруживаемой отрицательной корреляции, тем больше сужение размаха изменчивости уровня устойчивости.

Таким образом, при предварительном воздействии повреждающей концентрации 2,4-ДНФ получен такой же характер динамики исследованных показателей (средний уровень, г, гд, СУз/СУи), какой наблюдали и при изучении субтоксических концентраций

этилового спирта и хлоралгидрата. Так же, как и в опытах с этиловым спиртом и хлоралгидратом, расширение диапазона изменчивости наблюдали раньше падения среднего уровня устойчивости мышц (М1ГОПОУа, 1996; Миронова, Кулева, 2003).

Исследование влияния оптимальной для выявления эффекта закалки дозы 2,4-ДНФ (0.002 М, 20 мин) на устойчивость мышц к повреждающим воздействиям других агентов, выполненное на осенних животных, показало следующее. Эта доза воздействия увеличивала устойчивость мышц к 0.08 М хлоралгидрату на 25% (Р < 0.02) и уменьшала их устойчивость к 3.48 М этиловому спирту на 23% (Р < 0.001) и к нагреву при 36 "С на 65% (Р< 0.001).

Следовательно, закаливающее воздействие этого вещества, как и предварительного нагрева при пороговой температуре и субтоксических растворов других химических веществ (спирта и хлоралгидрата), носит также относительно неспецифический характер (Миронова, 19776).

Исследование влияния сезона на выявление эффекта закалки, вызванной 2,4-ДНФ, показало, что чувствительность мышц к закаливающему воздействию агента повышается в мае. Уже 5-минутное воздействие 0.002 М 2,4-ДНФ вызывало повышение устойчивости мышц на 24%, которое было сопоставимо с полученным в октябре (31%), но только при более длительном, 20-минутном, воздействии агента.

Обсуждение результатов

Результаты опытов по изучению изменения среднего уровня устойчивости мышц лягушки к токсическим концентрациям химических веществ - этилового спирта, хлоралгидрата, 2,4-динитрофенола, - свидетельствуют о существовании эффекта, аналогичного тепловой закалке. Было установлено, что при действии всех исследованных химических веществ, независимо от их структуры и характера воздействия на мышечную ткань (порогового или непорогового), обнаруживается сходство эффектов химического и теплового закаливания. Кратковременное воздействие слабых растворов веществ повышает устойчивость мышечной ткани к последующему повреждающему воздействию токсических растворов этих же веществ. Более длительное - снижает ее. Для каждого вещества обнаруживается оптимальная доза воздействия. Для этилового спирта - это 60-минутное предварительное воздействие как 0.87М, так и 1.09М раствора вещества. Для хлоралгидрата - это 5-минутное воздействие 0.005М раствора агента. Для 2,4-динитрофенола - это 20-минутное воздействия 0.002М раствора.

Эффект химической закалки зависел также и от силы тестирующего устойчивость воздействия и от сезона. Как и при действии температуры, увеличение устойчивости мышц к химическим агентам носило относительно неспецифический характер: 'закаленные* мышцы становились более устойчивыми к одним агентам и менее устойчивыми - к другим (Миронова, 1976,1977а, 19776,1977в).

Различие между тепловой и химической закалками заключалось в меньшей величине эффекта химической закалки по сравнению с тепловой и в том, что тепловая закалка вызывается воздействием, близким к порогу повреждения, в то время как химическая закалка, в основном, вызывается субтокстескими ("лечебными" по М.Б. Киро) (1964) концентрациями веществ. В этом отношении химическая закалка сходна с явлением химического гормезиса - адаптивном повышении жизнеспособности биологических объекте®, проявляющемся на любом уровне организации биологических систем

(Calabrese et. a!., 1987; Calabrese et, al., 1999; Calabrese, 2001; Calabrese, Baldwin, 2001a, 2001b; Chapman, 2001). ■

В литературе исследования гормезиса представлены для действия очень малых концентраций веществ {Ю16- 10-1г М). Кроме того, обычно исследуется динамика концентраций, а не времени воздействия. По данным Е.Б. Бурлаковой (1994), существует и вторая область концентраций, в которой также обнаруживается гормезис, более 10-5 -1(Н М. Эта область концентраций близка к исследованной нами. Снижение чувствительности к последующему повреждающему воздействию после предварительного воздействия этого же агента в более низкой концентрации следует относить к эффектам гормезиса (Ярмоненко, 1997).

Исследование индивидуальных реакций мышц на химическое воздействие и зависимости их от исходных уровней устойчивости к химическим агентам, а также диапазона межорганизменной изменчивости уровня устойчивости показало следующее. При относительно кратковременном воздействии наблюдается отрицательная корреляция между исходным индивидуальным уровнем устойчивости мышц и величиной и направлением (знаком) его изменения и сужение исходного диапазона межорганизменной изменчивости уровня устойчивости. Эти процессы опережают увеличение среднего урок« устойчивости мышц под влиянием закаливающего воздействия. В этот период между коэффициентом отрицательной корреляции и изменением диапазона межорганизменной изменчивости наблюдалась линейная регрессионная зависимость, описываемая уравнением у = Ах + В, где х - значение коэффициента отрицательной корреляции гд; у - сдвиг диапазона межорганизменной изменчивости (СУДХ), коэффициент А - тангенс угла наклона линии регрессии к оси абсцисс, параметр В - начальная ордината, то есть значение CWCVn при гд теоретически равном 0 (CV3 - диапазон межорганизменной изменчивости уровня устойчивости после воздействия, CVh - диапазон исходной изменчивости уровня устойчивости).

При более длительном воздействии химических агентов, как правило, отрицательная корреляция нарушалась и имело место расширение диапазона изменчивое™ уровня устойчивости. Эти процессы предшествовали падению среднего уровня устойчивости мышц, которое традиционно рассматривается, как показатель ухудшения функционального состояния клеток ткани и последующей ее гибели. Во вторую фазу происходит также нарушение линейной регрессионной связи между коэффициентом отрицательной корреляции и диапазоном изменчивости (Миронова, 1982,1998,1999; Mironova, 1996).

По-видимому, нормально функционирующая жизнеспособная ткань обладает способностью регупировать сдвиг своей устойчивости. При этом он связан обратной зависимостью с исходным уровнем устойчивости ткани. Эта зависимость может быть обнаружена в репрезентативной гетерогенной выборке образцов ткани от разных животных и выявляется по наличию отрицательной корреляции между исходным индивидуальным уровнем устойчивости и величиной и направлением (знаком) сдвига устойчивости, Такая реакция ткани (клеток) обнаруживается только при относительно слабом предварительном воздействии.

При нарастании воздействия происходит ухудшение функционального состояния клеток ткани и ее способность регулировать сдвиг своей устойчивости утрачивается.

Действительно, при более длительном воздействии наблюдается нарушение отрицательной корреляции и расширение диапазона межорганиэменной изменчивости уровня устойчивости к исследованным повреждающим агентам и тем большее, чем больше воздействующая доза.

Следует отметить, что по мере увеличения длительности воздействия как химических веществ, так и выдерживания в растворе Рингерэ (контроль) падает коэффициент корреляции между уровнями устойчивости парных мышц. Это не означает, что контроль перестает быть контролем. Исследование, проведенное на парных мышцах при их одновременном выдерживании в растворе Рингера в течение 30 мин и дальнейшем определении устойчивости к 3.5 М этиловому спирту, показывает, что между парными мышцами сохраняется высокая положительная корреляция. Аналогичные данные получены на парных мышцах лягушки при их одновременном выдерживании в растворе Рингера в течение 90 мин и последующем определении ТУ (Ушаков и др., 1976).

Полученные в работе результаты о связи между исходным уровнем устойчивости и его изменением при изменении параметров среды подтверждают высказанное нами предположение о регулирующей роли исходного уровня устойчивости клеток. В литературе также имеются сведения о существовании так называемых регуляторных контуров с отрицательной обратной связью, обеспечивающих гомеостаз биологических систем любого уровня организации (Колчанов, Матушкин, 1997; Колчанов и др„ 2001). Интересно, что в одной из недавних работ (МиПегеЬаиэеп е{ а!., 2003) индуцируемая окисью азота (N0) активация и фосфорилирование фосфодиэстеразы в мембране эритроцитов рассматривается как механизм длительной отрицательной обратной связи, определяющей амплитуду выброса циклического гуанозинмонофосфата (цГМФ), в зависимости от количества имеющейся N0. Возможно, именно такой контур обратной связи определяет вариабельность параметра повышения резистентности мышечной ткани к химическим веществам и отрицательную корреляцию между исходным и индуцированным уровнем резистентности.

Напомним уравнения регрессии для исследованных агентов: этиловый спирт -у = 1.09х+ 1,54; хлоралгидрат-у = 0.64х+ 1.17 и у = 0.50х + 1.13; 2,4-динитрофенол -у = 1.16х + 1.51.

Если сравнить в этих уравнениях коэффициенты при х (А), то видно, что значение этого коэффициента меньше всего при действии хлоралгидрата, наибольшее - при действии 2,4-ди нитрофенола. Это означает, что при одном и том же значении коэффициента отрицательной корреляции (гд) наклон линии регрессии к оси абсцисс для действия хлоралгидрата больше, чем для других агентов. Это означает в свою очередь, что будет наблюдаться и больший сдвиг диапазона изменчивости, большее его сужение. Таким образом, судя по этому показателю (коэффициенту А), к субтоксическому воздействию хлоралгидрата реактивность и чувствительность ткани больше, чем к 2,4-динитрофено-лу и этиловому спирту.

При рассмотрении параметров В линий регрессии обращает на себя внимание то обстоятельство, что значение параметра В при расширении изменчивости также самое низкое для действия хлоралгидрата (1.17) и более высокое для действия 2,4-динитрофенола и этилового спирта (1.51 и 1.54, соответственно). Это, в свою очередь, свидетельствует о том, что нарушение отрицательной корреляции в большей степени отразится на сдвиге диапазона изменчивости в сторону ее увеличения при действии на

мышцы 2,4-динитрофенола и этилового спирта, чем хлоралгидрата. Следовательно, можно говорить о двух видах чувствительности клеток ткани к действию исследованных веществ: 1 ) чувствительность работы регуляционных механизмов к действию агента, что отражается коэффициентом А, и 2) чувствительность к повреждению этого механизма, что отражается параметром В.

Исследования в области физиологии адаптации дают много примеров повышения уровня функциональной активности организмов при действии раздражителей, не превышающих по силе функциональных возможностей организма: адаптации к физическим факторам, нагреву, холоду, к ядам и т. п. На уровне целого организма такого рода адаптация рассматривается с позиций усиления доминирующей адаптивной системы по Н.Е. Введенскому и А.А. Ухтомскому (Январева и др„ 2000). Кроме того, согласно Ф.З. Меер-сону в результате тренировки в организме создается "структурный след" за счет дополнительного синтеза нуклеиновых кислот и белков, который позволяет на какое-то время повысить функциональные возможности организма (Меерсон, Пшенникова, 1968), На уровне клетки этот "структурный след" связан с индукцией стрессорных белков, предохраняющих функциональные белки от повреждения в условиях повышенной температуры, при действии токсических веществ, активных форм кислорода и т.п.

Временные интервалы между экспозицией и тестирующим воздействием в настоящей работе не превышали 4 ч. Поэтому, кроме возможности появления стрессорных белков, следует рассмотреть механизмы адаптации, запускающиеся при изменении функционального состояния мембраны. Еще в 70-е годы было показано увеличение мембранного потенциала мышечных волокон в субтоксических концентрациях хлоралгидрата и этилового спирта (Усова, 1971; Миронова, 1974), В 1980 году при использовании неочищенных препаратов сократительных белков было обнаружено повышение и длительное сохранение их ферментативной и сократительной способности в растворах этилового спирта и хлоралгидрата, в то время как с очищенными от мембран препаратами эти явления не наблюдали (Кулева, Матвеев, 1980), Согласно современным данным, такого рода влияния могут быть опосредованы системой NO-синтазы мембран, которая передает адаптационный сигнал растворимой гуанилатциклазе в виде NO, и далее на соответствующие активируемые цГМФ протеинкиназы (например, р 38 митоген-активируемую протеинкиназу (Wang et al., 2001)

Таким образом, представленная работа имеет научное и практическое значение. Научное значение заключается в том, что она приближает нас к пониманию механизмов адаптационного действия химических реагентов на функциональную активность мышечных клеток. Практическое значение работы в том, что изученные показатели изменчивости признака устойчивости оказываются более чувствительными по сравнению с обычно используемым средним уровнем устойчивости и могут быть использованы для ранней диагностики неблагоприятного воздействия на биологические системы.

Выводы

1, При изучении устойчивости парных мышц травяной лягушки к химическим агентам между мышцами обнаружены сходные характеристики уровней устойчивости и изменчивости уровня устойчивости, что позволяет их использовать как адекватную модель для анализа реакции выборки биологических объектов на однотипное экспериментальное воздействие.

2, Экспозиция мышц в растворах слабых концентраций этилового спирта {0.87 М), хлоралгидрата {0,005 М} и 2,4-динитрофенола (0.002 М) вызывает двухфазную реакцию мышц: увеличение среднего уровня устойчивости при относительно кратковременном воздействии, то есть наблюдается эффект приобретенной толерантности (закалки), и понижение при увеличении его длительности. Диапазон концентраций веществ, индуцирующих повышение устойчивости мышечных волокон, составляет 10-50% от значений концентраций растворов, тестирующих устойчивость мышц.

3, Эффект приобретенной толерантности зависит от сочетания доз предварительного и тестирующего устойчивость воздействий и носит относительно неспецифический характер, так как одновременно повышается или понижается устойчивость к действию других агентов и температуре.

4, При относительно кратковременном воздействии химических веществ наблюдаются разнонаправленные изменения индивидуальных уровней устойчивости, зависящие от исходного уровня и связанные с ним отрицательной корреляцией, что приводит к сужению диапазона межорга низменной изменчивости уровня устойчивости (первая фаза реакции), Эти эффекты выявляются раньше, чем повышается средний уровень устойчивости мышц. Связь между значениями коэффициентов отрицательной корреляции и изменением диапазона межорганиэменной изменчивости описывается уравнением линейной регрессии, у = Ах + В.

5, При удлинении срока предварительного воздействия агентов происходит нарушение отрицательной корреляции между исходным индивидуальным уровнем устойчивости и величиной и направлением его изменения и расширение диапазона межорганиэменной изменчивости уровня устойчивости {вторая фаза реакции). Это обнаруживается раньше, чем падает средний уровень устойчивости мышц в выборке, и служит сигналом последующей гибели мышечных клеток. При увеличении длительности выдерживания мышц в растворах химических агентов наблюдается снижение коэффициента корреляции между уровнями устойчивости парных мышц.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1, Миронова А.П. 1976. Влияние слабых доз этилового спирта на устойчивость портняжных мышц лягушки к альтерирующей концентрации этого вещества. Цитология. Т. 18. »10. С, 1237-1242.

2, Ушаков Б.П., Кесаманлы Н,В„ Миронова А.П. 1976, Методика выявления зависимости между исходными уровнями устойчивости клеток и их изменениями под влиянием раздражителей. Цитология. Т. 18. № 11. С. 1364-1370.

3. Миронова А.П. 19776. Влияние выдерживания портняжных мышц травяной лягушки в 0.002 М растворе а-динитрофенола на их устойчивость к 0.004 М раствору этого вещества. Цитология. Т. 19. № 12. С. 1285-1288.

4. Миронова А.П. 1977s. Влияние выдерживания портняжных мышц лягушки в ряде растворов хлоралгидрата на их устойчивость к повреждающему действию этого вещества. Цитология. Т. 19. № 12. С. 1377-1381.

5. Миронова А.П. 1982. Реакция изолированной мышечной ткани разных особей лягушек на закаливающее экспериментальное воздействие, 2. Действие этилового спирта. Цитология. Т. 24, № 4. С. 430-435,

6. Mironova А.Р. 1996. Use of some statistical indicators for determining damage of isolated tissue, J. Mol. Biol. Ceil. V.7. P. 151 A.

7. Миронова А.П. 1998. Реакция изолированной мышечной ткани разных особей лягушек на последовательное воздействие субтоксического и токсического растворов хлоралгидрата. Изв. РАН, сер. биол. № 3, С. 395403.

8. Миронова А.П. 1999. Динамика некоторых интегральных характеристик индивидуальных изменений спиртоустойчивости изолированных мышц лягушек. Цитология. Т. 41.№ 2. С, 155-161.

9. Миронова А.П., Кулева Н.В, 2003. Динамика устойчивости изолированных мышц к 2,4-динитрофенолу. Вестн. СПбГУ, серия 3. № 19. С. 110-103,

Список цитируемой литературы

Александров В.Я. 1956. Цитофизиолотический анализ теплоустойчивости растительных клеток и некоторые задачи цитоэкологии. Бот. журн. Т. 41. № 7. С. 939-961,

Александров В .Я. 1965. Проблема авторегуляции в цитологии, ill. Реактивное повышение устойчивости клеток к действию повреждающих агентов (адаптация). Цитология. Т. 7. №4. С. 447-466.

Александров В.Я. 1975. Клетки, макромолекулы и температура. Л. Наука. 330 с,

Александров В.Я, 1985. Реактивность клеток и белки. Л, Наука. 317 с.

Бурлакова Е.Б. 1994. Эффект саерхмалых доз. Вестн. РАН. Т. 64. № 5. С, 425-431,

Кесаманлы Н.В. 1974. Теплоустойчивость изолированной мышечной ткани лягушки при непродолжительном выдерживании в растворе Рингера. Цитология. Т. 16, № 6. С, 728-733.

Кесаманлы Н.В. 1975. Изменчивость теплоустойчивости мышечной ткани в растворе Рингера. Цитология. Т. 17. № 1. С. 78-83,

Киро М.Б. 1964. Увеличение времени переживания изолированных тканей под влиянием субтоксических концентраций химических aremos. Автореф. канд, дисс. Л. 22 с.

Колчанов H.A., Матушкин Ю,Г. 1997, Биологические самовоспроизводящиеся системы: принципы организации и закономерности эволюции. Генетика. Т, 33. № 8, С 10501059.

Колчанов H.A.. Матушкин Ю.Г., Лихошвай В.А. 2001, Регуляторные контуры генетических систем: принципы организации и эволюции. Вестн. ВОГиС, № 16. С, 5-10.

Кулева Н.В„ Матвеев В,В. 1980. Изменения сократительной и ферментативной активности актомиозина в процессе хранения с хлоралгидратом. Вест ЛГУ, сер, биол., вып. 1. № 3. С. 83-85.

Меерсон Ф.З., Пшенникова М.Г, 1988. Адаптация к стрессорным ситуациям и физическим нагрузкам. М. Медицина. 256 с.

Миронова А,П. 1974. Изменение мембранного потенциала поперечнополосатого мышечного волокна лягушки под влиянием субтоксических концентраций этанола, у ре-тана и хлористого натрия. Цитология. Т. 16. Nu 6. С. 773-775.

Миронова А.П, 1976. Влияние слабых доз этилового спирта на устойчивость портняжных мышц лягушки к альтерирующей концентрации этого вещества. Цитология. Т. 1S. №10. С, 1237-1242,

Миронова А.П. 1977а, Влияние слабых доз фтористого натрия на устойчивость портняжных мышц лягушки к повреждающему действию этого же вещества. Цитология. Т. 19, №7. С. 746-750.

Миронова А.П. 19776. Влияние выдерживания портняжных мышц травяной лягушки в-0,002 М растворе а-динитрофенола на их устойчивость к 0.004 М раствору этого вещества. Цитология, Т. 19. № 12. С. 1285-1288,

Миронова А.П, 1977в, Влияние выдерживания портняжных мышц лягушки в ряде растворов хлоралгидрата на их устойчивость к повреждающему действию этого вещества. Цитология. 1977в. Т. 19. № 12. С. 1377-1381.

Миронова A.D. 1980. Реакция изолированной мышечной ткани разных особей лягушек на закаливающее экспериментальное воздействие. 1. Действие температуры. Цитология. Т. 22. №1, С. 33-36.

Миронова А,П. 1982. Реакция изолированной мышечной ткани разных особей лягушек на закаливающее экспериментальное воздействие. 2. Действие этилового спирта. Цггология, Т. 24. № 4. С. 430-435.

Миронова А.П. 1998. Реакция изолированной мышечной ткани разных особей лягушек на последовательное воздействие субтоксического и токсического растворов хлоралгидрата. Изв. РАН, сер. биол. Na 3. С. 395403.

Миронова А,П. 1998. Изменение теплоустойчивости изолированного мерцательного эпителия жабр моллюска Mytilus galloprovincialls Lam. из разных по степени загрязнения участков Одесского залива под влиянием сернокислого кадмия. Цитология. Т. 40. №4. С. 282-289.

Миронова А.П. 1999. Динамика некоторых интегральных характеристик индивидуальных изменений спиртоустойчивости изолированных мышц лягушек. Цитология. Т. 41. №2. С. 155-161.

Миронова А.П., Кулева Н.В. 2003. Динамика устойчивости изолированных мышц к 2,4-динитрофенолу. Вести. СПбГУ, серия 3. № 19. С. 110-103.

Насонов Д,Н. 1962. Местная реакция протоплазмы и распространяющееся возбуждение. М.-Л. Изд. АН СССР,, изд 2-е. 426 с.

Плохинский H.A. 1970. Биометрия, М, Изд. МГУ. 368 с.

Суздальская И.П. 1968. Реакция изолированной мышечной ткани на адекватные и неадекватные раздражения. Автореф. докт. дисс. Л, 28 с.

Схопль ЕД 1971, Корреляция между начальным уровнем теплоустойчивости изолированного мерцательного эпителия мидии и изменением этого показателя под влиянием теплового воздействия. Экология, № 6. С. 69-73.

Урбах 8.Ю, 1963. Математическая статистика для биологов и медиков. М, Изд. АН СССР, 321 с.

Усова Т.Н. 1971. Изменение мембранного потенциала портняжной мышцы лягушки под влиянием хлоралгидрата. Цитология. Т. 13. Na 4. С. 468471.

Ушаков Б.П. 1953. Зависимость токсичности ферментативных ядов от их концентрации. Вестн, ЛГУ. № 4. С. 101-112,

Ушаков Б.П. 1978, Статистическая обработка экспериментальных данных и их интерпретация с позиции полуляционной биологии. Журн. общ. биол, Т. 39. № 4. С, 602612.

Ушаков Б.П. 1962. Эволюционное значение температурных адаптации животных. Успехи соврем, биол. Т. 93. № 2. С. 302-319.

Ушаков Б.П., Амосова И.С. 1972, Изменение теплоустойчивости изолированной мышечной ткани разных особей лягушек в результате предварительного нагрева. Экология. №2. С. 15-20.

Ушаков Б.П., Амосова И.С., Пашкова U.M., Чернокожева И.С. 1968. Количественная оценка индивидуальной изменчивости теплоустойчивости клеток и сократительных белков, Цитология, Т. 10. №1.С. 64-75.

Ушаков Б.П., Кесаманпы Н.В., Миронова А.П. 1976. Методика выявления зависимости между исходными уровнями устойчивости клеток и их изменениями под влиянием раздражителей. Цитология, Т. 18, №11. С. 1364-1370.

Филиппович И.В. 1991. Адаптивный ответ в радиобиологии. Радиобиология. Т. 31. Вып. 6. С. 803-813,

Черепанова Т.Н., Суздальская И.П. 1954. Совместное действие некоторых агентов на ткани холоднокровных животных. Вестн. ЛГУ. № 1. С, 91-109.

Чмшкян Ю,Г, 1972. Изменение теплоустойчивости мерцательного эпителия неба лягушек под влиянием кратковременного выдерживания изолированной ткани в растворе Рингера, Цитология. Т. 14, Na 11. С. 1420-1424.

Шляхтер H.A. 1959. Влияние предварительного нагревания мышцы лягушки на устойчивость ее к повреждающему действию высокой температуры и различных химических агентов. Цитология. Т. 1. №. 6. С. 692-6S8.

Январева И.Н., Коваленко Р.И., Баранова Т.И,, Берлов. Д.Н., Заварина Л.Б. 2000. Проблема адаптации в свете концепции университетской нейрофизиологической школы. Развитое учения Ухтомского в современной российской физиологии и психологии. Сб. Нервная система. Вып. 36, С. 86-99.

Ярмоненко С.П. 1997. Кризис радиобиологии и ее перспетшы, связанные с изучением гормезиса. Радиобиология. Na 2. С. 5-10.

Calabrese E,J. 2001. The future of tiormesis: Where do we go from here? Critical Reviews in Toxicology. V. 31, № 4-5. P. 637-648,

Calabrese E.J., Baldwin L.A. 2001a. Hormesis: U-shaped close responses and their centra lity in toxicology, Trends in Pharmacological Sciences. V. 22. № 6. P. 285-291,

Calabrese E.J., Baldwin L.A. 2001b. Hormesis: A generalizable and unifying hypothesis. Critical Reviews in Toxicology, V. 31. № 4-5, P. 353-424.

Calabrese E.J., Baldwin LA., Holland C.D. 1999. Hormesis: A highly generalizable and reproducible phenomenon with important implications for risk assessment. Risk Analysis. V. 19. № 2. P. 261-281.

Calabrese E.J., McCarthy M.E., Kenyon E, 1987. The occurrence of chemically induced hormesis. Health Physica. V. 52. № 5. P. 531-541.

Chapman P.M. 2001. The implications of hormesis to ecotoxicology and ecological risk assessment. Human and Experimental toxicology. V. 20. № 10. P. 499-505.

Gebel T.W. 2001. Unanswered questions in arsenic toxicology, J. Environ, Pathol. Toxicol. Oncol. V. 20. № 4. P. 299-309.

Haga A., Nagase H„ Ktto H., Sato T. 1987. Invasive properties of cadmium-resistant human fibrosarcoma HT-1080 cells. Cancer Biochem. Biophys. V. 15, Na 4. P. 275-284.

Mironova A.P. 1996. Use of some statistical indicators for determining damage of isolated tissue. J. Mol. Biol. Ceil. V.7. P, 151 A.

Metaxas A., Lewis A.G. 1991. Interactions between two species of marine diatoms: effects on their individual copper tolerance. Marine Biology. V. 109. P. 407-415,

Mullershausen F., Frebe A., Feil R., Thompson J., Hofmann F., Koesling D. 2003. Direct activation of PDE5 by sGMP: long-term effects within NO/sGMP signaling. J. Cell Biol. V.160, № 5. P. 719-727.

Ren L., Shi D„ Dai J„ Ru B, 1998. Expression of the mouse metallothionein-1 gene conferring cadmium resistance in a transgenic cyanobacterium. FEMS Microbiol. Lett. V. 158. № 1. P. 127-132.

Wang M,-X„ Murrell D.F., Szabo C., Warren R. F., Sams M., Murretl G. A. C. 2001. Nitric oxide in skeletal muscle: inhibition of nitric oxide synthase inhibit walking speed in rats. Nitric Oxide: Biology and Chemistry. V,5. № 3. P. 219-232.

Лицензия ЛР №020593 от 07.0S.97,

Подписано в печать Oi.Ci, АООЦ, Объем с п.л,

Тираж /00. Заказ 3.

Отпечатано с готового оригинал-макета, предоставленного автором, в типографии Издательства СПбГПУ I9525I, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29.

Отпечатано на ризографе RN-2000 ЕР Поставщик оборудования — фирма "Р-ПРИНТ" Телефон: (S12) 110-65-09 Факс: (812) 315-23-04

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Миронова, Антонина Петровна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Тепловая закалка и связанные с ней явления.

1.2. Роль межорганизменной изменчивости уровня устойчивости для оценки нормы реакции у пойкилотермных животных.

1.3. Зависимость реакции объекта от исходного функционального состояния.

Глава 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

2.1. Материал и методика.

2.1.1. Характеристика объекта.

2.1.2. Определение показателя устойчивости.

2.1.3. Характеристика растворов, тестирующих устойчивость.

2.1.4. Способ выражение показателя устойчивости.

2.1.5. Экспериментальное обоснование схемы постановки опытов.

2.1.6. Статистическая обработка данных.

2.2. Результаты экспериментов.

2.2.1. Действие этилового спирта (исследование влияния интенсивности предварительного воздействия на устойчивость мышц к 3.48 М этиловому спирту).

2.2.2. Действие хлоралгидрата (исследование влияния интенсивности тестирующего устойчивость мышц воздействия вещества).

2.2.3. Действие 2,4-динитрофенола (исследование влияния предварительного воздействия повреждающей концентрации вещества).

Глава 3. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

3.1. Приобретенная толерантность мышц лягушки к исследованным химическим веществам. Сравнение химической и тепловой закалки.

3.2. Сравнение адаптивного ответа клетки и целого организма.

3.3. Биохимические механизмы адаптивного ответа клетки на стрессорные воздействия.

3.4. Зависимость адаптивного ответа клетки от исходного уровня устойчивости к повреждающему воздействию.

3.5. Значение исследования статистических параметров ответа клеток на повреждающее воздействие.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Динамика статистических показателей при тестировании функциональной активности мышц химическим воздействием"

Проблема приспособления клеток животных к абиотическим факторам среды всегда находилась в поле зрения многих исследователей, поскольку организм исторически развивался во взаимодействии с определенными факторами среды или "данными их интенсивностями" (Шмальгаузен, 1968).

Исследование механизмов адаптации на разных уровнях организации живых систем проводилось давно и является одним из приоритетных научных направлений физиологической школы И.М. Сеченова - Н.Е. Введенского - А.А. Ухтомского (Январева и др., 2000).

Современные достижения физико-химической биологии связывают адаптацию с рецепцией внеклеточного сигнала, проведением его внутрь клетки и экспрессией защитных стрессорных белков.

По временным параметрам выделяют адаптации: эволюционную (генетическую), фенотипическую (акклимация, акклиматизация) и немедленную, происходящую настолько быстро, что она не может быть связана с изменениями в экспрессии генов или со значительной перестройкой клеточных структур в результате биосинтетических процессов (Хочачка, Сомеро, 1988).

Наиболее изученными являются температурные адаптации, поскольку температурные условия существования видов представляют собой один из универсальных и поэтому решающих факторов среды (Камшилов, 1974; Одум, 1975; Медников, 1977; Ушаков, 1982; Lagerspetz, 1987; Кайданов, 1996 и др.).

Реакцию клеток на температурное воздействие можно оценить во-первых, по интенсивности показателей функционирования клеток при новой температуре и, во-вторых, по слому функций и потере жизнеспособности клеток в условиях экстремального нагрева (Precht,. 1958). Потеря клетками жизнеспособности при экстремальных температурных воздействиях является мерилом их теплоустойчивости (ТУ).

Обширный фактический материал показывает, что уровень ТУ клеток пойкилотермных животных является видоспецифическим признаком, и в процессе эволюции видов поддерживается в соответствии с температурными условиями существования популяции организмов (Battle, 1926; Patzl, 1933; Adensa-mer, 1934; Александров, 1952; Ушаков, 1955-1968 и др.).

Консервативность уровня ТУ клеток как видового признака не исключает возможности его изменения (см. обзор: Ушаков, 1973). При этом имеют место как облигатные, то есть обязательные, изменения в ТУ клеток, например в онтогенезе, связанные с сезоном, циклом размножения, так и ситуационные, связанные с изменением условий среды, в частности температуры. Поэтому приобретенная термотолерантность клеток растений и животных изучена достаточно хорошо. Особенно детально это явление было изучено на примере тепловой закалки растений в школе В.Я. Александрова, где впервые был применен этот термин (Александров, 1956), и в меньшей степени тепловая закалка исследована на клетках пойкилотермных животных (Александров, 1975, 1985).

При исследовании тепловой закалки было показано повышение ТУ клеток после предварительного супероптимального нагрева к последующему нагреву при высокой сверхпороговой температуре. Было показано, что реакция клеток при тепловой закалке зависит от исходного уровня их ТУ, от дозы предварительного воздействия, и имеет разное проявление в зависимости от сезона года. Отмечено, что наряду с повышением ТУ клеток обнаруживаются параллельные или обратные по знаку изменения их устойчивости к другим повреждающим агентам, то есть эффект носит относительно неспецифичесий характер (Шляхтер, 1959; Александров, 1975, 1985).

В настоящее время в связи с нарастающим давлением на организм, и, соответственно, на его клетки, абиотических факторов среды, и, в частности, избыточного накопления в биосфере химических веществ, вопрос о возможности адаптации клеток к химическим веществам и оценка адаптивных возможностей клеток приобретает важное значение.

Так, в сводке загрязнения окружающей природной среды в стране по материалам наблюдений за 1989-1990 г. показано, что валовый объем выброса вредных веществ от 4668 тыс. промышленных предприятий и автотранспорта в целом составил 95.9 млн. тонн. При этом в ряде регионов концентрация поллю-тантов превышает предельно допустимые концентрации (ПДК) (Израэль, Ро-винский, 1991).

Исследование возможности адаптации на клеточном уровне организации к этим "новым экологическим факторам" имеет не только теоретическое значение для анализа становления адаптивных реакций клеток в эволюции, но и практическое. Последнее связано с тем, что по наличию или отсутствию адаптации клеток к этим факторам можно судить как о состоянии интактных организмов, так и о самой ситуации в биотопе (Израэль, 1979; Дрегольская, 1993; Миронова и др., 1996).

Данных, касающихся непосредственного действия на специализированную ткань (клетки) высших многоклеточных животных химических веществ в плане химической закалки нет, хотя приобретенная толерантность к химическим веществам достаточно представлена в литературе (Metaxes, Levis, 1991; Haga et al., 1997; Ren et al., 1998; Gebel, 2001 и др.). В литературе отсутствуют сведения о систематических исследованиях по изучению в таком аспекте действия химических веществ, с которыми животные не встречаются в процессе своей жизнедеятельности (неадекватные раздражители). Однако на целом организме описана фазность реакции на химическое воздействие: фаза первичных реакций, связанная с поисками доминирующей системы реагирования (для нее характерна широкая изменчивость); фаза неспецифической резистентности, стабилизация; и, наконец, слом адаптации при усилении воздействия (Основы общей промышленной токсикологии, 1976).

В 70-80-е годы под руководством профессора Б.П. Ушакова был разработан оригинальный подход для оценки реакции организмов и их клеток на экспериментальное воздействие. В основе его лежит наблюдение за индивидуальными реакциями объектов, то есть учитывается полиморфизм изучаемого функционального показателя в популяции. Наряду с этим анализируется зависимость изменения функционального показателя от исходного уровня, и изменение диапазона межорганизменной изменчивости показателя, что позволяет интерпретировать полученные результаты с позиции популяционной биологии (Ушаков, 1978, 1982).

Так, было обнаружено, что при относительно слабом для популяции организмов (акклимационном) воздействии температуры существует четкая обратная зависимость между реактивным сдвигом ТУ объекта и ее исходным уровнем. Это, в свою очередь, приводит к сужению диапазона межорганизмен-ной изменчивости признака ТУ. Таким образом, при слабом воздействии происходит нивелировка организмов по уровню ТУ, что позволяет им при последующем интенсивном воздействии "уйти от отбора". Описанные механизмы рассматриваются как физиологические механизмы гомеостаза на уровне популяции (см. обзор: Ушаков, 1982).

Однако обратная зависимость между реактивным сдвигом ТУ объекта и ее исходным уровнем и соответствующее ей сужение диапазона межорганиз-менной изменчивости признака ТУ характерны и для реакции гетерогенной выборки образцов ткани (клеток) от разных животных в популяции в ответ на повышение температуры, либо выдерживание в физиологическом растворе (Схолль, 1971; Чмшкян, 1972; Ушаков, Амосова, 1972; Кесаманлы, 1974, 1975; Миронова, 1980).

Оценка действия химических веществ на клетки пойкилотермных животных методами популяционной биологии до сих пор не проводилась.

Цели и задачи исследования

В работе были поставлены следующие конкретные задачи:

1. Оценить возможность использования парных портняжных мышц травяной лягушки Rana temporaria L. от разных особей в популяции для анализа реакции гетерогенной выборки биологических объектов на химическое воздействие.

2. Изучить закономерности изменения среднего уровня устойчивости изолированных мышц травяной лягушки R. temporaria L. к токсическому действию этилового спирта, хлоралгидрата, 2,4-динитрофенола после воздействия на мышцы слабых концентраций этих веществ.

3. Исследовать зависимость индивидуальных реакций мышц разных особей в репрезентативной выборке из популяции на воздействие химических веществ от исходного индивидуального уровня устойчивости мышц, установить характер корреляции между исходной устойчивостью и ее изменением.

4. Исследовать зависимость изменения диапазона межорганизменной изменчивости химической устойчивости от длительности воздействия химических веществ.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Экспозиция мышц в растворах этилового спирта (0.87 М), хлоралгидрата (0.005 М) и 2,4-динитрофенола (0.002 М) вызывает двухфазную реакцию мышц: увеличение среднего уровня устойчивости при относительно кратковременном воздействии, то есть наблюдается эффект приобретенной толерантности (закалки), и понижение среднего уровня при увеличении его длительности.

2. Эффект приобретенной толерантности зависит от сочетания доз предварительного и тестирующего устойчивость воздействий и носит относительно неспецифический характер, так как одновременно повышается или снижается устойчивость мышц к действию других агентов и температуре.

3. При относительно кратковременном воздействии химических веществ установлена отрицательная корреляция между исходным индивидуальным уровнем устойчивости мышц и величиной и направлением реактивного сдвига устойчивости и сужение диапазона межорганизменной изменчивости уровня устойчивости мышц. Эти эффекты выявляются раньше, чем повышается средний уровень устойчивости мышц.

4. При удлинении срока предварительного воздействия агентов обнаруживается нарушение отрицательной корреляции между исходным индивидуальным уровнем устойчивости и величиной и направлением его изменения и расширение диапазона межорганизменной изменчивости уровня устойчивости. Это наблюдается раньше, чем падает средний уровень устойчивости мышц в выборке, и служит сигналом последующей их гибели.

Научная новизна

Показано увеличение резистентности мышц к токсическим воздействиям исследованных химических агентов после предварительного кратковременного воздействия на мышцы низких концентраций этих же агентов. Показано уменьшение среднего уровня резистентности изолированной ткани при относительно длительном предварительном воздействии этих концентраций.

В работе предложен и апробирован отличающийся от традиционного набор статистических методов оценки реакции клеток на химическое воздействие и показано, что подход к реакции выборки изолированных мышц, как к гетерогенной системе, повышает чувствительность методов оценки функционального состояния клеток.

Выявлены закономерности динамики реагирования гетерогенной выборки мышц от разных животных в популяции: двухфазное изменение таких интегральных показателей реакции, как коэффициент корреляции между исходным индивидуальным уровнем устойчивости мышц и величиной и направлением (знаком) изменения исходного уровня и диапазон межорганизменной изменчивости уровня устойчивости мышц. В первую фазу реакции наблюдалась отрицательная корреляция между исходным индивидуальным уровнем устойчивости мышц и величиной и направлением его изменения и сужение диапазона межорганизменной изменчивости уровня устойчивости.

Впервые описан критерий раннего повреждения клеток - расширение диапазона межорганизменной изменчивости уровня устойчивости, который отражает нарушение гомеостаза клеток раньше, чем это показывает средний уровень устойчивости. Обсуждается возможность применения этого критерия к изучению функциональных характеристик популяций организмов.

Научно-практическое значение работы

Закономерности, полученные на модели изолированных парных мышц лягушки были подтверждены исследованиями ТУ на мерцательном эпителии моллюсков (Миронова, 19986). Они могут быть использованы для оценки конкретной ситуации в биотопе, например загрязнения его тяжелыми металлами и может проявляться как первая фаза описанной закономерности (Миронова, 19986).

Использование методов, применяемых для изучения популяционного уровня организации, позволяет открыть новые закономерности в реакции другого (клеточного) уровня организации.

Заключение Диссертация по теме "Гистология, цитология, клеточная биология", Миронова, Антонина Петровна

ВЫВОДЫ

1. При изучении устойчивости парных мышц травяной лягушки к химическим агентам между мышцами обнаружены сходные характеристики уровней устойчивости и изменчивости уровня устойчивости, что позволяет их использовать как адекватную модель для анализа реакции выборки биологических объектов на однотипное экспериментальное воздействие.

2. Экспозиция мышц в растворах слабых концентраций этилового спирта (0.87 М), хлоралгидрата (0.005 М) и 2,4-динитрофенола (0.002 М) вызывает двухфазную реакцию мышц: увеличение среднего уровня устойчивости при относительно кратковременном воздействии, то есть наблюдается эффект приобретенной толерантности (закалки), и понижение при увеличении его длительности. Диапазон концентраций веществ, индуцирующих повышение устойчивости мышечных волокон составляет 10-50% от значений концентраций растворов, тестирующих устойчивость мышц.

3. Эффект приобретенной толерантности зависит от сочетания доз предварительного и тестирующего устойчивость воздействий и носит относительно неспецифический характер, так как одновременно повышается или понижается устойчивость к действию других агентов и температуре.

4. При относительно кратковременном воздействии химических веществ наблюдаются разнонаправленные изменения индивидуальных уровней устойчивости, зависящие от исходного уровня и связанные с ним отрицательной корреляцией, что приводит к сужению диапазона межорганизменной изменчивости уровня устойчивости (первая фаза реакции). Эти эффекты выявляются раньше, чем повышается средний уровень устойчивости мышц. Связь между значениями коэффициентов отрицательной корреляции и изменением диапазона межорганизменной изменчивости описывается уравнением линейной регрессии, у = Ах + В.

5. При удлинении срока предварительного воздействия агентов происходит нарушение отрицательной корреляции между исходным индивидуальным уровнем устойчивости и величиной и направлением его изменения и расширение диапазона межорганизменной изменчивости уровня устойчивости (вторая фаза реакции). Это обнаруживается раньше, чем падает средний уровень устойчивости мышц в выборке и служит сигналом последующей гибели мышечных клеток. При увеличении длительности выдерживания мышц в растворах химических агентов наблюдается снижение коэффициента корреляции между уровнями устойчивости парных мышц.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Миронова, Антонина Петровна, Санкт-Петербург

1. Александров В.Я. 1952. О связи теплоустойчивости протоплазмы и температурными условиями существования. ДАН СССР. Т. 83. № 1. С. 149-152.

2. Александров В.Я. 1955. Цитофизиологическая оценка различных методов определения жизнеспособности растительных клеток. Тр. Бот. инст. АН СССР. Сер. 4, экспер. бот. Т. 10. С. 309.

3. Александров В.Я. 1956. Цитофизиологический анализ теплоустойчивости растительных клеток и некоторые задачи цитоэкологии. Бот. ж. Т. 41. № 7. С. 939-961.

4. Александров В.Я. 1965. Проблема авторегуляции в цитологии. III. Реактивное повышение устойчивости клеток к действию повреждающих агентов (адаптация). Цитология. Т. 7. № 4. С. 447-466.

5. Александров В.Я. 1975. Клетки, макромолекулы и температура. JI. Наука. 330 с.

6. Александров В.Я. 1985. Реактивность клеток и белки. JI. Наука. 317 с.

7. Александров В.Я. 1995. Становление и развитие денатурационной теории повреждения и раздражения. Цитология. Т. 37. № 12. С. 1101-1122.

8. Александров В.Я., Кислюк И.М. 1994. Реакция клеток на тепловой шок: физиологический аспект. Цитология. Т. 36. № 1. С. 5-59.

9. Александров В.Я, Фельдман H.JI. 1958. Исследование реактивного повышения устойчивости клеток при действии нагрева. Бот. ж. Т. 43. № 2. С. 194213.

10. Алтухов Ю.П. 1963. Сезонные изменения теплоустойчивости изолированной мышечной ткани черноморской ставриды. Цитология. Т. 5. № 2. С. 241243.

11. Алтухов Ю.П. 1989. Генетические процессы в популяциях. М. Наука. 327с.

12. Алтухов Ю.П., Ратькин Э.В. 1968. Исследование генотипической обусловленности индивидуальной изменчивости теплоустойчивости изолированных клеток (на примере тутового шелкопряда). Цитология. Т. 10. № 12. С. 1546-1554.

13. Амосова И.С. 1967. Отбор синей мясной мухи Calliphora erythrocephala но признаку теплоустойчивости мышечной ткани. В кн.: Изменчивость теплоустойчивости клеток животных в онто- и филогенезе. JI. Наука. С. 66-70.

14. Амосова И.С. 1978. Коэффициент наследуемости теплоустойчивости Drosophila melanogaster. Генетика. Т. 14. №4. С. 657-661.

15. Андроников В.Б. 1965. Теплоустойчивость половых клеток и эмбрионов пойкилотермных животных. В кн.: Теплоустойчивость клеток животных. М.-Л. Наука. С. 125-139.

16. Андроников В.Б. 1978. Пороговая температура термонаркоза клеток пойкилотермных животных и температурные условия существования вида. 1. Повреждение изолированной ткани при действии нескольких последовательных нагревов. Цитология. Т. 20. № 4. С. 448-454.

17. Андроников В.Б. 1994. Изменение терморезистентности мышечной ткани мидий при повреждающем тепловом воздействии на организм. Изв. РАН, сер. биол. № 1. С. 93-99.

18. Андроников В.Б., Джамусова Т.А., Кусакина А.А. 1964. Теплоустойчивость клеток у животных, обитающих в горячих источниках. В кн.: Клетка и температура среды. M.-J1. Наука. С. 166-167.

19. Аничков С.В., Беленький М.А. 1955. Учебник фармакологии. Медгиз. JI.O. 452 с.

20. Астауров Б.Л., Беднякова Т.А.,Верейская В.Н., Острякова-Варшавер В.П. 1962. Действие высоких температур на грену шелковичного червя. Изд. АН СССР. 125 с.

21. Беляев Д.К. 1979. Некоторые генетико-эволюционные проблемы стресса и стрессируемости. Вести. АМН СССР. № 7. С. 124-134.

22. Браун А.Д. 1960. Выход креатина и других веществ из скелетных мышц при действии на них раздражителей. В кн.: Вопросы цитологии и протистологии. М.-Л. Изд. АН СССР. С. 121-133.

23. Браун А.Д., Моженок Т.П. 1987. Неспецифический адаптационный синдром клеточной системы. Л. Наука. 232 с.

24. Бурлакова Е.Б. 1994. Эффект сверхмалых доз. Вестн. РАН. Т. 64. № 5. С. 425-431.

25. Буткевич В.П. 1948. Действие термического раздражителя на мышечную ткань лягушки. Вестн. ЛГУ. № 1. С. 124-130.

26. Виноградова Н.А. 1959. Изменение функциональных и субстанциональных свойств мышц лягушки в зависимости от срока пребывания в растворе Рингера. Цитология. Т. 1. № 2. С. 212-217.

27. Гаузе Г.Ф., Алпатов В.В. 1941. Об обратной зависимости между приобретенными и врожденными свойствами организмов. ДАН СССР. Т. 30. № 3. С. 252-253.

28. Городилов Ю.Н. 1961. Теплоустойчивость клеток пескожила в зависимости от температуры среды обитания. Цитология. Т. 3. № 4. С. 469-471.

29. Глушанкова М.А., Чернокожева И.С. 1965. Теплоустойчивость мышечной ткани и некоторых тканевых белков головастиков травяной лягушки в связи с температурой их содержания. В кн.: Теплоустойчивость клеток животных. М.-Л. Наука. С. 153-160.

30. Глушанкова М.А., Чернокожева И.С. 1971. Зависимость теплоустойчивости различных мышц озерных лягушек от времени содержания животных в теплом источнике. Экология. № 4. С. 51-56.

31. Джамусова Т.А. 1958. Исследование местного стойкого возбуждения мышцы при длительном действии на нее хлористого натрия. Физиол. журн. СССР. Т. 44. № 7. С. 664-673.

32. Джамусова Т.А. 1965. Тепловая контрактура и необратимая потеря возбудимости мышц в связи с теплоустойчивостью мышечной ткани. В кн.: Теплоустойчивость клеток животных. M.-JI. Наука. С. 61-69.

33. Джамусова Т.А. 1971. Изменение уровня теплоустойчивости различных мышц под влиянием инъекций тироксина. Экология. № 5. С. 53-58.

34. Дрегольская И.Н. 1961. Влияние солености морской воды на теплоустойчивость мерцательного эпителия актиний. Цитология. Т. 3. № 4. С. 471-473.

35. Дрегольская И.Н. 1968. Зависимость уровня теплоустойчивости мышечной ткани моллюска-овального прудовика- от температуры содержания. Цитология. Т. 10. № 12. С. 1555-1560.

36. Дрегольская И.Н. 1971. Теплоустойчивость мышц и их моделей Nereis diversicolor из Черного и Каспийского морей. Цитология. Т. 13. № 9. С. 1103-1109.

37. Дрегольская И.Н. 1977. Коэффициент наследуемости теплоустойчивости организма гидры Hydra oligactis Pall, при оптимальной температуре культивирования и при тепловой акклимации. Ж.общ. биол. Т. 38. № 3. С. 440-446.

38. Дрегольская И.Н. 1993. Чувствительность эмбрионов пресноводных моллюсков из разных мест обитания к повышенной концентрации ионов меди в среде. Экология. № 2. С. 76-81.

39. Дрегольская И.Н., Пашкова И.М. 1984. Изменчивость теплоустойчивости гидры (Hydra oligactis Pall.) и дафнии (Daphnia magna Straus.) внутри популяции и внутри клона. Ж. общ. биол. Т. 45. №. 2. С. 264-268.

40. Дэгли С., Никольсон Д. 1973. Метаболические пути. М. Мир. 310 с.

41. Жаржевская Г.И. 1958. Влияние исходного функционального состояния нерва на особенности протекания в нем парабиотического процессаю Уч. зап. Лен. Гос. Пед. ин-та им. Герцена. Т. 177, каф. физиол. и анат. С. 31-45.

42. Жирмунский А.В., Писарева JI.H. 1960. Теплоустойчивость тканей некоторых морских животных, обитающих на разных глубинах. В кн.: Вопросы цитологии и протистологии. М.-Л. С. 112-116.

43. Жирмунский А.В., Шляхтер Т.А. 1963. Теплоустойчивость организма лягушек и их клеток при экспериментальном изменении температуры среды. В кн.: Проблемы цитоэкологии животных. M.-JI. Изд. АН СССР. С. 78-86.

44. Жуков Е.К. 1935. О температурном парабиозе нерва в связи с колометриче-скими изменениями парабиотической области. Тр. Ленингр. общ. естество-исп. Т. 64. № з с. 407-428.

45. Завадская И.Г. 1963. О скорости повышения теплоустойчивости растительных клеток после предварительного краткосрочного нагрева. Бот. ж. Т. 48. № 5. С. 755-758.

46. Зеленкова Н.П. 1949. Контрактуры поперечно-полосатых мышц, вызванные действием хлоралгидрата. ДАН СССР. Т. 64. № 4. С. 591-593.

47. Ивлева И.В. 1964. Зависимость тканевой теплоустойчивости полихет от осмотических и температурных условий среды. В кн.: Клетка и температура среды. М.-Л. Наука. С. 158-162.

48. Израэль Ю.А. 1979. Экология и контроль состояния природной среды. Л. Гидрометеоиздат. 375 с.

49. Израэль Ю.А., Ровинский Ф.Я. 1991. Обзор загрязнения окружающей природной среды (по материалам наблюдений 1989-1990 гг). Москва, М.О. Гидрометеоиздат. 72 с.

50. Ильинская Н.Б., Ушаков Б.П. 1952. Особенности солевого парабиоза (местного возбуждения) ретрактора Phascolosoma margaritaceum. ДАН СССР. Т. 83. №6. С. 961-964.

51. Имашева А.Г. 1998. Генетическая изменчивость в популяциях: исследование на дрозофиле как модели. Успехи соврем, биологии. Т.118. № 4. С. 402420.

52. Имашева А.Г. 1999. Стрессовые условия среды и генетическая изменчивость в популяциях животных. Генетика. Т. 35. № 4. С. 421-431.

53. Имашева А.Г., Босенко Д.В., Бублий О.А., Лазебный О.Е. 1999. Влияние трех видов экологического стресса на изменчивость морфологических признаков Drosophila melanogaster. Генетика. Т. 35. № 10. С. 1379-1385.

54. Ирлина И.С. 1963а. О стойкости Paramecium caudatum, адаптированных к различным температурам и повреждающему действию солей. В кн.: Морфология и физиология простейших. M.-JI. Изд. АН СССР. С. 92-101.

55. Ирлина И.С. 19636. Действие некоторых солей и этилового спирта на инфузорий, адаптированных к разным температурам. Цитология. Т. 5. №. 3. С. 287-294.

56. Кайданов JI.3. 1996. Генетика популяций. М. Высшая школа. 320 с.

57. Камшилов М.М. 1974. Эволюция биосферы. М. Наука. 254 с.

58. Кесаманлы Н.В. 1973. Теплоустойчивость и дыхание мышечной ткани в процессе роста лягушек. Цитология. Т. 15. № 6. С. 708-711.

59. Кесаманлы Н.В. 1974. Теплоустойчивость изолированной мышечной ткани лягушки при непродолжительном выдерживании в растворе Рингера. Цитология. Т. 16. №6. С. 728-733.

60. Кесаманлы Н.В. 1975. Изменчивость теплоустойчивости мышечной ткани в растворе Рингера. Цитология. Т. 17. № 1. С. 78-83.

61. Киро М.Б. 1964. Увеличение времени переживания изолированных тканей под влиянием субтоксических концентраций химических агентов. Автореф. кад. дисс. JI. 22 с.

62. Кислюк И.М. 1962. Повышение жаростойкости молодых растений хлебных злаков после тепловой и холодовой закалках. Бот. ж. Т. 47. № 5. С. 713-715.

63. Колчанов Н.А., Матушкин Ю.Г. 1997. Биологические самовоспроизводящиеся системы: принципы организации и закономерности эволюции. Генетика. Т.ЗЗ. № 8. С. 1050-1059.

64. Колчанов Н.А., Матушкин Ю.Г., Лихошвай В.А. 2001. Регуляторные контуры генетических систем: принципы организации и эволюции. Вестн. ВО-ГиС. № 16. С. 5-10.

65. Константинова М.Ф., Нисман Б.Х. 1989. Общая и первичная теплоустойчивость у генетически различающихся вариантов нейробластомы мыши. Цитология. Т.31 .№ 8. С. 985-989.

66. Константинова М.Ф., Трусова В.Д., Бахтин Ю.Б. 1989. Изменение первичной теплоустойчивости клеток рабдомиосаркомы РА-2 крыс в процессе селекции на терморезистентность. Цитология. Т.31. № 6. С. 723-727.

67. Копанев В.И., Власов В.В. 1982. Общие закономерности развития реакции организма на внешние воздействия. Изв. АН СССР, сер. биол. № 1. С. 44-55.

68. Коротнева Н.В., Пашкова И.М., Глушанкова М.А. 1996. Содержание тяжелых металлов в тканях моллюсков Приладожья. Цитология. Т. 38. № 4/5. С. 517-521.

69. Кривошеев В.Г., Опенко З.М., Шабанова Е.В. 1960. Материалы по биологии травяной и остромордой лягушек. Зоол. ж. Т. 39. № 8. С. 1201-1208.

70. Кулева Н.В., Матвеев В.В. 1980. Изменения сократительной и ферментативной активности актомиозина в процессе хранения с хлоралгидратом. Вестн ЛГУ. Сер. биол. Вып. 1. № 3. С. 83-85.

71. Кусакина А.А. 1963. Изменение теплоустойчивости мышечных белков молоди лосося при переходе в покатное состояние. Цитология. Т. 5. № 1. С.88-91.

72. Лев А.А, Розенталь Д.Л. 1958. Зависимость сорбции витального красителя спинальными ганглиями лягушки от функционального состояния. Биофизика. Т.З. .№4. С. 413-421.

73. Ломагин А.Г. 1961. Изменение устойчивости растительных клеток после кратковременного действия высокой температуры. Цитология. Т. 3. № 4. С. 426-436.

74. Ломагин А.Г., Антропова Т.А. 1968. Исследование способности Physarum polycephalum к температурной адаптации. Цитология. Т. 10. № 9. С. 10941104.

75. Лопатина Н.Г., Ушаков Б.П., Шапиро Е.А. 1953. Соотношение структурных и функциональных изменений при местном стойком возбуждении мышц у беспозвоночных. Вестн. ЛГУ. Сер. биол. № 1. С. 85-106.

76. Меерсон Ф.З., Пшенникова М.Г. 1988. Адаптация к стрессорным ситуациям и физическим нагрузкам. М. Медицина. 256 с.

77. Медников Б.М. 1977. Температура как фактор развития. В кн.: Внешняя среда и развивающийся организм М. Наука. С. 7-52.

78. Миронова А.П. 1974. Изменение мембранного потенциала поперечнополосатого мышечного волокна лягушки под влиянием субтоксических концентраций этанола, уретана и хлористого натрия. Цитология. Т. 16. № 6. С. 773775.

79. Миронова А.П. 1976. Влияние слабых доз этилового спирта на устойчивость портняжных мышц лягушки к альтерирующей концентрации этого вещества. Цитология. Т. 18. № 10. С. 1237-1242.

80. Миронова А.П. 1977а. Влияние слабых доз фтористого натрия на устойчивость портняжных мышц лягушки к повреждающему действию этого же вещества. Цитология. Т. 19. № 7. С. 746-750.

81. Миронова А.П. 19776. Влияние выдерживания портняжных мышц травяной лягушки в 0.002 М растворе а-динитрофенола на их устойчивость к 0.004 М раствору этого вещества. Цитология. Т. 19. № 12. С. 1285-1288.

82. Миронова А.П. 1977в. Влияние выдерживания портняжных мышц лягушки в ряде растворов хлоралгидрата на их устойчивость к повреждающему действию этого вещества. Цитология. Т. 19. № 12. С. 1377-1381.

83. Миронова А.П. 1980. Реакция изолированной мышечной ткани разных особей лягушек на закаливающее экспериментальное воздействие. 1. Действие температуры. Цитология. Т. 22. № 1. С. 33-36.

84. Миронова А.П. 1982. Реакция изолированной мышечной ткани разных особей лягушек на закаливающее экспериментальное воздействие. 2. Действие этилового спирта. Цитология. Т. 24. № 4. С. 430-435.

85. Миронова А.П. 1995. Реакция изолированного мерцательного эпителия жа-бер черноморской мидии на выдерживание в оптимальной и повреждающей температурах. Изв. РАН, сер. биол. № 4. С. 468-474.

86. Миронова А.П. 1996. Чувствительность мышечной ткани некоторых пресноводных моллюсков к повышенной концентрации сульфата кадмия. Цитология. Т. 38. № 3. С. 359-362.

87. Миронова А.П. 1998а. Реакция изолированной мышечной ткани разных особей лягушек на последовательное воздействие субтоксического и токсического растворов хлоралгидрата. Изв. РАН, сер. биол. № 3. С. 395-403.

88. Миронова А.П. 1998в. Динамика некоторых интегральных характеристик изменения теплоустойчивости мышечной ткани разных особей лягушек под влиянием предварительного нагрева при повреждающей температуре. Изв. РАН, сер. биол. № 5. С. 602-609.

89. Миронова А.П. 1999. Динамика некоторых интегральных характеристик индивидуальных изменений спиртоустойчивости изолированных мышц лягушек. Цитология. Т. 41. № 2. С. 155-161.

90. Михальченко Т.В. 1956. Теплоустойчивость мерцательного эпителия и ее изменение у травяной лягушки. ДАН СССР. Т. 111. № 6. С. 1352-1355.

91. Морева Е.В. 1954. Фармакологический анализ посмертного окоченения скелетных мышц. Бюл. эксперим. биол. мед. Т. 38. № 10. С. 54-56.

92. Мороз Л.Г. 1969. Влияние малых концентраций некоторых химических веществ на время переживания сперматозоидов in vitro и их энергетический обмен. Автореф. канд. дисс. Л. 23 с.

93. Насонов Д.Н. 1948. Контрактуры поперечно-полосатых мышц, полученные действием изоамилового спирта. ДАН СССР. Т. 63. № 5. С. 597-600.

94. Насонов Д.Н. 1962. Местная реакция протоплазмы и распространяющееся возбуждение. Изд. АН СССР. М.-Л. Изд 2-е. 426 с.

95. Насонов Д.Н., Александров В.Я. 1937. О механизме токсического действия веществ на протоплазму. Биол. ж. Т. 6. № 1. С. 117-164.

96. Насонов Д.Н., Александров В.Я. 1940. Реакция живого вещества на внешние воздействия. М.-Л. Изд. АН СССР. 252 с.

97. Насонов Д.Н., Суздальская И.П. 1948. Стойкое возбуждение, повреждение и наркоз поперечнополосатых мышц. Сообщение 1. Контрактуры от этилового спирта, эфира, NaCl, КС1 и НС1. Изв. АН СССР, сер. биол. № 4. С. 393-410.

98. Одум Ю. 1975. Основы экологии. М. Мир. 740 с.

99. Орлова А.Ф. 1941. Длительные модификации у Paramecium caudatum и Paramecium multimicronucleatum. Зоол. ж. Т. 20 вып. 3. С. 341-370.

100. Орлова А.Ф. 1947. Об адаптациях и длительных модификациях у инфузорий. Зоол. ж. Т. 26. № 6. С. 521-530.

101. Основы общей промышленной токсикологии. (Руководство). 1976. Под ред. Н.А. Толоконцева и В.А. Филова. Л. 298 с.

102. Пашкова И.М. 1962а. К анализу сезонных изменений клеток у травяных лягушек. Ж. общ. биол. Т. 23. № 4. с. 313-317.

103. Пашкова И.М. 19626. Изменение теплоустойчивости мышечных волокон у лягушек под влиянием эндокринных факторов. 2-я научн. конференция Института цитологии АН СССР. Тез. докл. С. 54-55.

104. Пашкова И.М. 1963а. Физиологический анализ сезонных изменений теплоустойчивости мышечной ткани травяных лягушек. В кн.: Проблемы цитоэкологии животных. M.-JI. Изд. АН СССР. С. 62-68.

105. Пашкова И.М. 19636. Об изменениях теплоустойчивости мышц при кратковременном содержании травяных лягушек в условиях повышенных температур в разные сезоны года. В кн.: Проблемы цитоэкологии животных. М.-Л. Изд. АН СССР. С. 87-92.

106. Пашкова И.М. 1965. Соотношение теплоустойчивости мышц и уровня активности щитовидной железы травяных лягушек в разные сезоны года. В кн.: Теплоустойчивость клеток животных. М.-Л. Наука. С. 82-89.

107. Пашкова И.М. 1978. Изменение отцовской и материнской доли в наследуемости теплоустойчивости организма и мышц водяного ослика при тепловой акклимации. Цитология. Т. 20. № 10. С. 1197-1202.

108. Пашкова И.М. 1980. Теплоустойчивость мышечной ткани при нагревании в организме и в условиях изоляции у головастиков травяных лягушек, воспитанных в разных температурах. Цитология. Т. 22. № 9. С. 1067-1073.

109. Пашкова И.М., Глушанкова М.А. 1992. Реакция популяций дафний на тепловой отбор при акклимации в условиях группового контакта клонов. Изв. АН СССР, сер. биол. № 1. С. 152-157.

110. Пашкова И.М., Глушанкова М.А., Схолль Е.Д., Чернокожева И.С. 1981. Изменение реакции популяции вьюнов Misgurnus fossilis L. на термальный отбор в результате краткосрочной акклимации животных к теплу. Ж. общ. биол. Т. 42. №4. С. 556-563.

111. Плохинский Н.А. 1967. Алгоритмы биометрии. Изд. МГУ. 81 с.

112. Плохинский Н.А. 1970. Биометрия. М. Изд. МГУ. 368 с.

113. Полянский Ю.И., Ирлина И. С. 1967. О "тепловой закалке" у инфузорий. Цитология. Т. 9. № 7.С. 791-799.

114. Розентапь Д.Л. 1948. Контрактуры поперечно-полосатых мышц, вызванные действием CaCL2, MgC12, ВаС12. ДАН СССР. Т. 63. № 5. С. 593-596.

115. Рокицкий П.Ф. 1974. Введение в статистическую генетику. Минск. Высшая школа. 448 с.

116. Рубцов A.M. 2000. Роль саркоплазматического ретикулума в регуляции сократительной активности мышц. Соросовский образовательный журн. Биология. Т. 6. № 9. С. 17-24.

117. Румянцев П.П. 1960. Теплоустойчивость миокарда и его эксплантантов. Цитология. Т. 2. № 5. С. 547-569.

118. Рыбакова Л.П. 1967. Устойчивость к различным воздействиям и высота контрактуры мышц в зависимости от их возбудимости. Цитология. Т. 9. № 8. С. 934-939.

119. Свинкин В.Б. 1959. Теплоустойчивость сперматозоидов травяной и озерной лягушек. Цитология. Т. 1. № 5. С. 580-586.

120. Селье Г. 1972. На уровне целого организма. М. Наука. 122 с.

121. Семихатова О.А. 1967. Методы оценки энергетической эффективности дыхания растений. Л. Наука. 96 с.

122. Сент-Дьердьи А. 1947. О мышечной деятельности. М. Медгиз. 175 с.

123. Скулачев В.П. 1958. Новое в изучении окислительного фосфорилирования на митохондриях. Успехи соврем, биол. Т. 46. № 3(6). С. 241-258.

124. Скулачев В.П. 1971. Энергетические механизмы внутриклеточного дыхания. М. Наука. 22 с.

125. Смарагдова Н.П. 1940. Исследования по естественному отбору у простейших. 3. Естественный отбор в популяциях Paramecium bursaria. Зоол. ж. Т. 19. №2. С. 211-217.

126. Смарагдова Н.П., Гаузе Г.Ф. 1939. Исследования по естественному отбору у простейших. 2. Сравнительный анализ приспособления Paramecium caudatum к повышенной солености среды и растворам хинина. Зоол. ж. Т. 18. №4. С. 642-655.

127. Снедекор Д.У. 1961. Статистические методы в применении к исследованиям в сельском хозяйстве и биологии. М. Сельхозиздат. 503 с.

128. Сопина В.А. 1963. Устойчивость эндопаразитических простейших некоторых видов амфибий к этиловому спирту. Цитология. Т. 5. № 3. С. 343-347.

129. Сопина В.А. 1968. Роль ядра и цитоплазмы в наследовании устойчивости к повреждающему действию этилового спирта и высокой температуре у амеб. Автореф. канд. дисс. J1. 16 с.

130. Сопина В.А., Юдин АЛ. 1965. О наследовании устойчивости к этиловому спирту у амеб. Цитология. Т. 7. № 3. С. 334-340.

131. Суздальская И.П. 1960. О соотношении возбудимости, сорбционных свойств и резистентности портняжных мышц лягушки. В кн.: Вопросы цитологии и общей физиологии. М.-Л. Изд. АН СССР. С. 309-319.

132. Суздальская И.П. 1968. Реакция изолированной мышечной ткани на адекватные и неадекватные раздражения. Автореф. докт. дисс. Л. 28 с.

133. Суханова К.М. 1962а. Температурные адаптации у Opalina гапагшпв в течение годичного жизненного цикла. Цитология. Т. 4. № 6. С. 644-651.

134. Суханова К.М. 19626. Температурные адаптации у эндопаразитических простейших некоторых видов пойкилотермных животных. Зоол. ж. Т. 41. №9. С. 1306-1316.

135. Суханова К.М. 1968а. Температурные адаптации у простейших. Автореф. докт. дисс. Л. 38 с.

136. Суханова К.М. 19686. Температурные адаптации у простейших. Л. Наука. 267 с.

137. Схолль Е.Д. 1963. О повышении устойчивости изолированных тканей млекопитающих к температуре. В кн.: Проблемы цитоэкологии животных. М.-Л. С. 220-228.

138. Схолль Е.Д. 1971. Корреляция между начальным уровнем теплоустойчивости изолированного мерцательного эпителия мидии и изменением этого показателя под влиянием теплового воздействия. Экология. № 6. С. 69-73.

139. Танк JT.И. 1954. О скорости посмертного окоченения в различных стадиях постнатального развития. Физиол. ж. Т. 40. № 2. С. 221-223.

140. Терентьев П.В. 1945. Метод индексов и относительный рост Rana temporaria L. Зоол. ж. Т. 24. № 3. С. 175-181.

141. Терентьев П.В. 1950. Лягушка. М. Изд. Советская наука. 345 с.

142. Трошина В.П. 1957. Функциональное состояние изолированных тканей при температуре, близкой к нулю. Вестн. Лен. гос. ун-та. № 3. С. 111-120.

143. Урбах В.Ю. 1963. Математическая статистика для биолог.ов и медиков. М. Изд. АН СССР. 321 с.

144. Усова Т.Н. 1971. Изменение мембранного потенциала портняжной мышцы лягушки под влиянием хлоралгидрата. Цитология. Т. 13. № 4. С. 468-471.

145. Ушаков Б.П. 1952. Соотношение порогов парабиотического блока и контрактуры соматического мышечного волокна. ДАН СССР. Т. 85. № 3. С. 673-676.

146. Ушаков Б.П. 1953. Зависимость токсичности ферментативных ядов от их концентрации. Вестн. ЛГУ. № 4. С. 101-112.

147. Ушаков Б.П. 1954. Парабиоз мышцы и проблема соотношения функциональных и субстанциональных изменений при возбуждении. Успехи совр. биол. Т. 38. № 3(6). С. 294-318.

148. Ушаков Б.П. 1955. Теплоустойчивость соматической мускулатуры земноводных в связи с условиями существования вида. Зоол. ж. Т. 34. № 3. С. 578-588.

149. Ушаков Б.П. 1956а. Теплоустойчивость клеточных белков холоднокровных животных в связи с видовым приспособлением к температурным условиям существования. Ж. общ. биол. Т. 17. № 2. С. 154-160.

150. Ушаков Б.П. 19566. Теплоустойчивость мускулатуры ракообразных в связи с условиями существования. Изв. АН СССР, сер. биол. № 5. С. 67-75.

151. Ушаков Б.П. 1956в. Теплоустойчивость мускулатуры мидий и пиявок в связи с условиями существования вида. Зоол. ж. Т. 35. № 7. С. 953-964.

152. Ушаков Б.П. 1958а. Проблема тканевой и субстанциональной адаптации пойкилотермных животных к температурным условиям существования вида. В кн.: Эволюция функций нервной системы. JI. Изд. Медгиз. С. 5466.

153. Ушаков Б.П. 19586. О консервативности протоплазмы вида у пойкилотермных животных. Зоол. ж. Т. 37. № 5. С. 693-706.

154. Ушаков Б.П. 1958в. Проблема субстанциональной адаптации протоплазмы к повышенной температуре. Тез. докл. 6 Всесоюзн. съезда анатомов, гистологов и эмбриологов. Харьков С. 374-375.

155. Ушаков Б.П. 1959а. Физиология клетки и проблема вида в зоологии. Цитология. Т. 1.№5. С. 541-565.

156. Ушаков Б.П. 19596. О механизме адаптации клеток животных. Цитология. Т.1.№ 1.С. 35-47.

157. Ушаков Б.П. 1959в. Теплоустойчивость тканей-видовой признак пойкилотермных животных. Зоол. ж. Т. 38. № 9. С. 1292-1302.

158. Ушаков Б.П. 1960а. Цитофизиологический анализ приспособления рептилий к высоким температурам пустыни. В кн.: Вопросы цитологии и общей физиологии. М.-Л. Изд. АН СССР. С. 355-367.

159. Ушаков Б.П. 19606. Теплоустойчивость различных тканей лягушек в связи с температурой их обитания. В кн.: Вопрсы цитологии и протистологии. М.-Л. Изд. АН СССР. С. 84-99.

160. Ушаков Б.П. 1962. Цитофизиологический анализ внутривидовой диффе-ренцировки такырных круглоголовок. ДАН СССР. Т. 144. № 5. С. 11781180.

161. Ушаков Б.П. 1963а. О классификации приспособлений животных и растений и о роли цитоэкологии в разработке проблемы адаптации. В кн.: Проблемы цитоэкологии животных. М.-Л. Изд. АН СССР. Наука. С. 5-20.

162. Ушаков Б.П. 19636. Изменение теплоустойчивости клеток в онтогенезе и проблема консервативности клеток высших холоднокровных животных. В кн.: Проблемы цитоэкологии животных. М.-Л. Изд. АН СССР. С. 21-42.

163. Ушаков Б.П. 1963в. Изменение уровня теплоустойчивости мышечной ткани рептилий, связанные с сезоном и циклом размножения. В кн.: Проблемы цитоэкологии животных. M.-JI. Изд. АН СССР. С. 51-61.

164. Ушаков Б.П. 1963г. Цитофизиологический анализ внутривидовой дивергенции озерных лягушек. В кн.: Проблемы цитоэкологии животных. M.-J1. Изд. АН СССР. С. 145-157.

165. Ушаков Б.П. 1964а. Исследование теплоустойчивости клеток и протоплаз-матических белков пойкилотермных животных в связи с проблемой вида. В кн.: Клетка и температура среды. M.-JI. Наука. С. 214-222.

166. Ушаков Б.П. 19646. Анализ теплоустойчивости клеток и белков пойкилотермных животных в связи с проблемой вида. JI. Автореф. доктор, дисс. 71 с.

167. Ушаков Б.П. 1965. Современное состояние вопроса о механизме теплового повреждения и причинах изменения теплоустойчивости клеток В кн.: Теплоустойчивость клеток животных. M.-J1. Наука. С. 5-54.

168. Ушаков Б.П. 1970. Изменение теплоустойчивости мышечной ткани прудовых лягушек в результате группового контакта особей. Цитология. Т. 12. № 5. С. 602-608.

169. Ушаков Б.П. 1973. Лабильность и эволюционная консервативность теплоустойчивости организма, клеток и белков пойкилотермных животных при изменении температуры среды. Успехи совр. биол. Т. 76. № 2(5). С. 264278.

170. Ушаков Б.П. 1978. Статистическая обработка экспериментальных данных и их интерпретация с позиции популяционной биологии. Журн. общ. биол. Т. 39. №4. С. 602-612.

171. Ушаков Б.П. 1982. Эволюционное значение температурных адаптаций животных. Успехи соврем, биол. Т. 93. № 2. С. 302-319.

172. Ушаков Б.П., Амосова И.С. 1972. Изменение теплоустойчивости изолированной мышечной ткани разных особей лягушек в результате предварительного нагрева. Экология. № 2. С. 15-20.

173. Ушаков Б.П., Амосова И.С., Пашкова И.М., Чернокожева И.С. 1968. Количественная оценка индивидуальной изменчивости теплоустойчивости клеток и сократительных белков. Цитология. Т. 10. № 1. С. 64-75.

174. Ушаков Б.П., Гастева С.В. 1953. Температурный коэффициент термонаркоза соматической мускулатуры. ДАН СССР. Т. 88. № 6. С. 1071-1074.

175. Ушаков Б.П., Гастева С.В. 1959. Сравнительный цитофизиологический анализ реактивности мышечных волокон при действии хлористого калия. ДАН СССР. Т. 128. № 3 С. 638-640.

176. Ушаков Б.П., Глушанкова М.А. 1970. Теплоустойчивость мышечной ткани и белков жерлянок при акклимации к холоду. Цитология. Т. 12. № 4. С. 510-515.

177. Ушаков Б.П., Дрегольская И.Н., Пашкова И.М. 1984. Корреляция между теплоустойчивостью организма и плодовитостью у Hydra oligactis и Asellus aquaticus. Изв. АН СССР. Сер. биол. № 6. С. 887-893.

178. Ушаков Б.П., Кесаманлы Н.В., Миронова А.П. 1976. Методика выявления зависимости между исходными уровнями устойчивости клеток и их изменениями под влиянием раздражителей. Цитология. Т. 18. № И. С. 13641370.

179. Ушаков Б.П., Пашкова И.М. 1972. Динамика индивидуальных изменений теплоустойчивости мышечной ткани в процессе тепловой акклимации водяных осликов (Asellus aquaticus L.). Журн. общ. биол. Т. 33. № 4. С. 387396.

180. Ушаков Б.П., Пашкова И.М., Чернокожева И.С. 1972. Изменение теплоустойчивости организма и мышечной ткани головастиков лягушек при тепловой акклимации как стабилизирующая адаптация. ДАН СССР. Т. 203. № 4. С. 935-939.

181. Ушаков Б.П. Пашкова И.М. 1986b. Популяционный анализ ответных реакций особей на температурное воздействие. 2. Изменение скорости развития личинок Salamandra salamandra. J. Therm. Biology. V. 11. № 3. P. 175180.

182. Ушаков Б.П., Слепцова JI.A. 1968. Изменение теплоустойчивости мышечной ткани медицинских пиявок при температурной акклимации животных. Т. 10. №2. С. 259-262.

183. Ушаков Б.П., Чернокожева И.С. 1963. Изменение уровня теплоустойчивости мышечной ткани головастиков лягушек в результате температурного воздействия на сперматозоиды. Цитология. Т. 5. № 2. С. 238-241.

184. Ушаков В.Б. 1963. К вопрсу о причине тепловой смерти склетных мышечных волокон. Цитология Т. 5. № 2. С. 204-211.

185. Ушаков В.Б. 1964. К вопросу о причине тепловой смерти скелетных мышц холоднокровных животных. ДАН СССР. Т. 155. № 5. С. 1178-1181.

186. Ушаков В.Б. 1965. Анализ причин тепловой гибели скелетных мышц. Фи-зиол. ж. Т. 51. №. 3. С. 388-394.

187. Ушаков В.Б., Васильева В.В. 1965. Фотометрическое исследование тепловой гибели скелетных мышц лягушки. В кн.: Биофизика клетки. М. Наука. С. 131-139.

188. Филатова К.А. 1961. Влияние исходного функционального состояния портняжной мышцы лягушки на изменение ее возбудимости и сорбцион-ных свойств после раздражения. Цитология. Т. 3. № 1. С. 91-95.

189. Филатова К.А. 1963. Изменение возбудимости портняжной мышцы лягушки при действии на нее термического раздражителя. Цитология. Т. 5. №. 6. С. 670-672.

190. Фельдман Н.Л. 1960. Влияние раневого раздражения на чувствительность растительных клеток. В кн.: Вопросы цитологии и протистологии. М.-Л. Изд. АН СССР. С. 216-223.

191. Филиппов П.П. 1998. Как внешние сигналы передаются внутрь клетки. Со-росовский образовательный журн. Биология. № 3. С. 28-34.

192. Филиппович И.В. 1991. Адаптивный ответ в радиобиологии. Радиобиология. Т. 31. Вып. 6. С. 803-813.

193. Фридрих П. 1986. Ферменты: четвертичная структура и надмолекулярные комплексы. М. Мир. 374 с.

194. Хлебович В.В. 1981. Акклимация водных организмов. Л. Наука. 136 с.

195. Хлебович В.В. 1990. Изучение соленостных отношений. Методы изучения двустворчатых моллюсков. Тр. Зоол. инст. АН СССР. Т. 219. С. 87-100.

196. Хочачка П., Сомеро Дж. 1988. Биохимическая адаптация. М. Мир. 568 с.

197. Черепанова Т.Н., Суздальская И.П. 1954. Совместное действие некоторых агентов на ткани холоднокровных животных. Вестн. ЛГУ. № 1. С. 91-109.

198. Чернокожева И.С. 1965. Изменение теплоустойчивости изолированных тканей лягушек в результате действия на них предварительного нагрева. В кн.: теплоустойчивость клеток животных. М.-Л. Наука. С. 171-177.

199. Чернокожева И.С. 1967. Изучение теплоустойчивости мышц и мышечных моделей в связи с ростом лягушек. В кн.: Изменчивость теплоустойчивости клеток животных в онто- и филогенезе. Л. Наука. С. 13-19.

200. Чернокожева И.С. 1970. Изменчивость теплоустойчивости мышц и их сократительных белков в онтогенезе травяной лягушки. Автореф. канд. дисс. Л. 24 с.

201. Чернокожева И.С. 1985. Теплоустойчивость эмбрионов и головастиков и ее наследуемость у травяной лягушки (Rana temporaria L.) Журн. общ. биол. Т. 46.№ i.e. 85-92.

202. Чернокожева И.С., Шпяхтер Н.А. 1963. Повышение теплоустойчивости мышц травяной лягушки в результате предварительного нагрева в связи с сезонными колебаниями их теплоустойчивости. В кн.: Проблемы цитоэкологии животных. М.-Л. Изд. АН СССР. С. 69-77.

203. Чмшкян Ю.Г. 1972. Изменение теплоустойчивости мерцательного эпителия неба лягушек под влиянием кратковременного выдерживания изолированной ткани в растворе Рингера. Цитология. Т. 14. № 11. С. 1420-1424.

204. Школьникова М.Д., Штерман Л.Я. 1964. Влияние нагрева на скорость движения протоплазмы и теплоустойчивость растительных клеток. В кн.: Клетка и температура среды. М.-Л. Наука. С. 200-2004.

205. Шлипер К. (Schlieper С). 1964. Экологические адаптации и реакции клеток, наблюдаемые на переживающей изолированной ткани жабр двустворчатых моллюсков. В кн.: Клетка и температура среды. М.-Л. Наука. С. 129135.

206. Шпяхтер Н.А. 1959. Влияние предварительного нагревания мышцы лягушки на устойчивость ее к повреждающему действию высокой температуры и различных химических агентов. Цитология. Т. 1. №. 6. С. 692-698.

207. Шляхтер Н.А. 1961. Теплоустойчивость мышц лягушки в разные сезоны года. Цитология. Т. 3. № 1. С. 95-99.

208. Шляхтер Н.А., Чернокожева И.С. 1964. Изменение теплоустойчивости изолированных тканей в результате предварительного температурного воздействия. В кн.: Клетка и температура среды. М.-Л. Наука. С. 278-279.

209. Шляхтер Т.А. 1965. Реакция мерцательного эпителия жабр перловицы на действие различных химических агентов. Цитология. Т. 7. № 4. С. 573-577.

210. Шмальгаузен И.И. 1968. Факторы эволюции (Теория стабилизирующего отбора). 2-е доп. изд. М. Наука. 451 с.

211. Шухтина Г.Г. 1964. Влияние повторных тепловых закалок на теплоустойчивость растительных клеток. В кн.: Цитологические основы приспособлений растений к факторам среды. М.-Л. Наука. С. 26-30.

212. Юдин A.J1. 1980. Ядерно-цитоплазматические взаимоотношения и клеточная наследственность у простейших: диссертация на соискание учен, степени доктора биол. наук. Л. 451 с.

213. Юдин А.Л. 1982. Ядерно-цитоплазматические взаимоотношения и клеточная наследственность у амеб. Л. Наука. 200 с.

214. Ярмоненко С.П. 1997. Кризис радиобиологии и ее перспективы, связанные с изучением гормезиса. Радиобиология. № 2. С. 5-10.

215. Adensamer Е. 1934. Uber den Verlust der Leitfahigkeit des Nervus ischiadicus durch Erwarmung bei Lacertilien. Ztschr. vergl. Physiol. Bd. 21. H. 4. S. 642645.

216. Alexandrov V.Ya. 1979. Cell reparation of Non-DNA injury. International Review of Cytology. Academic Press. New York San Francisco London. V. 60. P. 223-269.

217. Alexandrov V.Ya. 1994. Functional aspects of cell response to heat shock. International Review of Cytology. Academic Press, Inc. San Diego New York Boston London Sydney Tokio Toronto. V. 148. P. 171-227.

218. Alexandrov V.Ya., Lomagin A.G., Feldman N.L. 1970. The responsive increase in thermostability of plant cells. Protoplasma. V. 69. P. 417-458.

219. Bate-Smith E.C., Bendall J.R. 1949. Factor determining the time course of rigor mortis. J. Physiol. V. 110. P. 47-65.

220. Battle H. 1926. Effect of extreme temperatures on muscle and nerve tissue in marine fishes. Trans. Roy.Soc. Canad. Ser. 3. V. 20, sec. 5. P. 127-143.

221. Beland F.A. 1999. NTP technical report on the toxicity and metabolism studies of chloral hydrate. Toxic. Rep. Ser. № 59. P. 1-66.

222. Belyev D.K., Borodin P.M. 1982. The influence of stress on variation and its role in evolution. Biol. Zentralbl. V. 100. P. 705-714.

223. Bendall J.R. 1951. The shortening of rabbit muscles during rigor mortis: its relation to the breakdown of adenosintriphosphate and creatine phosphate and to musculature contraction. J. Physiol. V. 114. P. 71-88.

224. Bijlsma R., Loeschcke V. 1997. Environmental stress, adaptation and evolution. Basel: Birkhauser. P. 79.

225. Bowler K. 1981. Heat death and cellular heat injury. J. Thermal Biol. V.l. № 2. P. 171.

226. Buchthal F., Lindhard J. 1939. The physiology of striated muscle fibre. Det Kgl. Danske Videnskabernes Selskab. Biologiske Meddelelser. V. 14. № 6. P. 1-185.

227. Calabrese E.J. 2001. The future of hormesis: Where do we go from here? Critical Reviews in Toxicology. V. 31. № 4-5. P. 637-648.

228. Calabrese E.J., Baldwin L.A. 2001a. Hormesis: U-shaped close responses and their centrality in toxicology. Trends in Pharmacological Sciences. V. 22. № 6. P. 285-291.

229. Calabrese E.J., Baldwin L.A. 2001b. Hormesis: A generalizable and unifying hypothesis. Critical Reviews in Toxicology. V. 31. № 4-5. P. 353-424.

230. Calabrese E.J., Baldwin L.A., Holland C.D. 1999. Hormesis: A highly generalizable and reproducible phenomenon with important implications for risk assessment. Risk Analysis. V. 19. № 2. P. 261-281.

231. Calabrese E.J., McCarthy M.E., Kenyon E. 1987. The occurrence of chemically induced hormesis. Health Physica. V. 52. № 5. P. 531-541.

232. Chapman P.M. 2001. The implications of hormesis to ecotoxicology and ecological risk assessment. Human and Experimental toxicology. V. 20. № 10. P. 499-505.

233. Cossins A.R., Bowler K. 1987. Temperature biology of animal. L.; N. Y. Chapman and Hall. 339 p.

234. Cossins A.R., Friedlander M.J., Prosser C.L. 1977. Correlation between behavioral temperature adaptations of goldfish and the viscosity and fatty acid composition of their synaptic membranes. J. Сотр. Physiol. V. 120. № 1. P. 109121.

235. Gebel T.W. 2001. Unanswered questions in arsenic toxicology. J. Environ. Pathol. Toxicol. Oncol. V. 20. № 4. P. 299-309.

236. Geilenkirchen W.L.M. 1964. The cleavage schedule and the development of Ar-bacia eggs as separately influenced by heat shock. Biol. Bull. V. 127. №. 2. P. 370.

237. Grawshaw L.I. 1979. Responses to rapid temperature change in vertebrate ecto-therms. Amer. Zool. V. 19. № 1. P. 225.

238. Haga A., Nagase H., Kito H., Sato T. 1997. Invasive properties of cadmium-resistant human fibrosarcoma HT-1080 cells. Cancer Biochem. Biophys. V. 15. № 4. P. 275-284.

239. Heath D.F. 1967. General. Normal or Log-normal Appropriate Distributions. Nature. V.213. №.5081. P. 1159-1160.

240. Hoet J.P., Marks H.P. 1926. Observation the oneset of rigor mortis. Proc. Ray. Soc. V. 100. P. 72-86.

241. Ilyinskaya N.B. 1968. The dynamics of seasonal change in resistance of insects in relation to diapause and neurosetion. Vestn. Ceskosl. spol. et zool. (Acta Sos. Zool. Bohemos). V. 32. N. 3. P. 217-222.

242. Kinne O. 1954. Experimentelle Untersuchungen uber den Einfluss des Salzge-haltes auf die Hitzeresistenz von Brackwassertieren. Zool. Anz. Bd. 152. S. 1016.

243. Koch A.L. 1966. The Logarithm in Biology. 1. Mechanisms Generating the Log-normal Disrtibution Exactly. J. Theoret. Biol. V. 12. P. 276-290.

244. Koch A.L. 1969. The Logarithm in Biology 2. Distributions Simulating the Log-normal. J. Theoret. Biol. V. 23. P. 251-268.

245. Kondoli M., Inoue Y., Atagi S., Futakawa N., Nigashimoto M., Sato M. 2001. Specific induction of metallothionein synthesis by mitochondrial oxidative stress. Life Sci. V. 69. № 18. P. 2137-2146.

246. Lagerspetz K.Y.H. 1987. Temperature effects on different organization levels in animals. Printed in Great Britain Society for Experimental Biology. P. 429-449.

247. Licht P. A. 1964. A comparative study of the thermal dependence of contractility in saurian skeletal muscles. Сотр. Bioph. Physiol. V. 13. № 1. P. 27-34.

248. Licht P. A. 1967. Thermal adaptation in the enzymes of lizards in relation to preferred body temperatures. In: Molecular mechanisms of temperature adaptation. Washington. D.C. P. 131-145.

249. Marechal G., Gailly P. 1999. Effects of nitric oxide on the contraction of skeletal muscle. Cell Mol. Life Sci. V. 55. P. 1088-1102.

250. Metaxas A., Lewis A.G. 1991. Interactions between two species of marine diatoms: effects on their individual copper tolerance. Marine Biology. V. 109. P. 407-415.

251. Mironova A.P. 1996. Use of some statistical indicators for determining damage of isolated tissue. J. Mol. Biol. Cell. V.7. P. 151 A.

252. Mullershausen F., Frebe A., Feil R., Thompson J., Hofmann F., Koesling D. 2003. Direct activation of PDE5 by sGMP: long-term effects within NO/sGMP signaling. J. Cell Biol. V.160. № 5. P. 719-727.

253. Parsons P.A. 1987. Evolutionary rates under environmental stress. Evol. Biol. V. 21. P. 311-347.

254. Patzl H. 1933. Vergleichende Untersuchungen uber die Warmecontraktur und Warmelahming der quergestreiften Muskeln von Eidechsen und Froschen. Pflugers Arch. Bd. 231. H. 1. S. 90-101.

255. Precht H. 1958. Concepts of the temperature adaptation of unchanging reaction systems of cold-blooded animals. Physiol. Adaptation Soc. Washington. D.C. P. 50-78.

256. Precht H. 1964. Uber die Resistenzadaptation wechselwarmer Tiere an extreme Temperaturen und ihre Ursachen. Helgoland wiss. Meeresunters. Bd. 9. H 1-4. S. 392-411.

257. Precht H., Cristophersen J., Hensel H., Larcher W. 1973. Temperature and life. Berlin. Springer Verlag. 779 p.

258. Precht H., Lindner E. 1966. Reactionen, Regulationen und Adaptationen der Tiere nach Veranderung von Temperatur und Salzgehalt Versuche mit Zoothamnium hiketes. (Ciliata, Peritricha). Kieler Meeresuntersuch. Bd. 13. H. 4. S. 354-368.

259. Ren L., Shi D., Dai J., Ru B. 1998. Expression of the mouse metallothionein -1 gene conferring cadmium resistance in a transgenic cyanobacterium. FEMS Microbiol. Lett. V 158. № i. p. 127-132.

260. Roberts C.K., Barnard J., Jasman A., Balon T. 1999. Acute exercise increases nitric oxide syntase activity in skeletal muscle. Am. J. Physiol. V. 277. E 390-E 394.

261. Shlieper C. 1960. Genotypische und phaenotypische Temperatur- und Salzge-haltesadaptationen bei mariner Bodenvertebraten der Nord- und Ostsee. Kiel. Meeresforsch. Bd. 16. H. 2. S. 180-185.

262. Schlieper C. 1966. Genetic and nongenetic cellular resistance adaptation in marine invertebrates. Helgol. wiss. Meeresunters. V. 14. № 1-4. P. 482-502.

263. Shlieper C, Kovalski R. 1956a. Uber den Einfluss des Mediums auf die thermis-che und osmotische Resistenz des Kiemengewebes des Musmuschel Mytilus edulis L. Kiel Meeresforsch. Bd. 12. H. 1. S. 37-45.

264. Shlieper C., Kovalski R. 1956b. Qualitative Beobachtungen uber physiologische Ionen-wirkungen in Brackwasser. Kiel. Meeresforsch. Bd. 12. H. 2. S. 154-165.

265. Schlieper C. Flugel H., Rudolf I. 1960. Temperature and salinity relationships in marine bottom invertebrates. Experientia. V. 16. P. 470-477.

266. Schroeder С.A. 1963. Induced temperature tolerance of plant tissue in vitro. Nature. V. 200. №. 4913. P. 1301-1302.

267. Schuckmann W. 1940. Uber Daermodifikationen bei Colpoda steini. Biol. Zbl. Bd. 60. S. 239-257.

268. Sisson J.H. 1995. Ethanol stimulates apparent nitric oxide-dependent ciliary beat frequency in bovine airway epithelial cells. Am. J. Physiol. V. 268. P. 596-600.

269. Thorner W. 1919. Untersuchungen uber Warmeerregung und den Erscheinung-complex der Gewohnung bei der letzteron. Z. allgem. Physiol. Bd. 18. H. 2. S. 226-276.

270. Thorner W. 1922. Leitungsverlangsamung und Verringerung des Stoffumsatzes als Grundlage des scheinbaren "Gewohnung" des Warmegelahmt gewesenen Nerven. Pflug. Arch. ges. Physiol. Bd. 195. № 6. S. 602-616.

271. Timofeeff-Ressovsky N.W. 1940. Spontane und strahleninduzierte Mutabilitat in geographisch verschiedenen Stammen von Drosophila melanogaster. Biol. Zbl. Bd. 60. S. 267-274.

272. Ushakov B.P. 1964. Thermostability of cells and proteins of poikilotherms and its significance in speciation. Physiol. Rev. V. 44. № 3. P. 518-560.

273. Ushakov B.P. 1968. Cellular resisance adaptation to temperature and thermostability of somatic cells with special reference to marine animals. Marine Biology. V. I.N.3.P. 153-160.

274. Ushakov B.P. 1977. The environmental temperature and physiological polimor-phism of populations. 4. The effect of heat acclimation on the intensity and genetic effectiveness of selection caused by heating. J. Thermal Biology. V. 2. № 4. P. 177-182.

275. Ushakov В., Amosova I., Pashkova I., Chernokozheva I. 1968. Quantitative evaluation of individual variability in the heat-resistance of cells and their contractile models. J. Exp. Zool. V. 167. № 3. P. 381-390.

276. Ushakov B.P., Bugayeva E.A. 1975. The effect of heat acclimation on variability and survival of a population at elevated temperature. J. Thermal Biology. V. l.P. 1-6.

277. Ushakov B.P., Pashkova I.M. 1984. The relation of changes in the individual levels of heat resistance of muscle tissue to their initial values during heat acclimation of Asellus aquaticus. J. Thermal Biology. V. 9. № 4. P. 303-309.

278. Vernberg F.J., Schlieper C., Schneider D.E. 1963. The influence of temperature and salinity on ciliary activity of excised gill tissue of molluscs from North Carolina. Сотр. Biochem. Physiol. V. 8. №. 3. P. 271-285.

279. Wang M.-X., Murrell D.F., Szabo C.,. Warren R. F, Sarris M., Murrell G. A. C. 2001. Nitric oxide in skeletal muscle: inhibition of nitric oxide synthase inhibit walking speed in rats. Nitric Oxide: Biology and Chemistry. V.5. № 3. P. 219232.

280. Wu S.N., Li H.F., Chiang H.T. 2000. Characterization of ATP-sensitive potassium channels functionally expressed in pituitary GH3 cells. J. Membr. Biol. V. 178. №3. P. 205-214.

281. Yamada S. 1924. Uber die Wirkung hoherer Temperaturen auf sympatische Kaltbrluternerven. Pflugers. Arch. ges. Physiol. Bd. 203. H. 1-2. S. 73-87.

282. Yarwood C.E. 1961. Acquired tolerance of leaves to heat. Science. V. 134. №. 3483. P. 941-942.

283. Yarwood C.E. 1962. Acqired sensitivity of leaves to heat. Plant Physiology V. 37, suppl. P. 70-81.

284. Yarwood C.E., Holm E.W. 1962. Heat adaptation in a rust and a virus. Phytopathology. V. 52. №. 7. P. 709-712.

Информация о работе

Миронова, Антонина Петровна
кандидата биологических наук
Санкт-Петербург, 2003
ВАК 03.00.25

Диссертация

Динамика статистических показателей при тестировании функциональной активности мышц химическим воздействием - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы