Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Особенности развития осмотической реакции яйцеклеток и эмбрионов мыши в гипертонических растворах электролита и криопротекторов

ВАК РФ 03.00.22, Криобиология

Автореферат диссертации по теме "Особенности развития осмотической реакции яйцеклеток и эмбрионов мыши в гипертонических растворах электролита и криопротекторов"

НЛЦ!ОПАЛЬНА ШДЕШЯ НАУК УКРИНИ

¡истает пюаш крюсяологп такр1о?шшйш Р Г К О Д

» « и на правах ррхшису

] 9 СЕН

сыольяшнова свпшш 1вм1в114

сссклшоси розбш1» 0ш0тичн01 реакц11 йщесмткн та е.урюшь шел! в ппиртошчних

РОЗЧШШ; ЕЛШТРОЛ1ТД ?& кршдаогЁКторш ОЗ.аз.22 - кр!о(31охог1а

АВТОРЕЭВРАГ дпсэртац! I на здобуггя вченого ступеня кандидата б(олог1чниз наук

Хврк1а - 1394

Робота викоайна в 1нстжгут1 вробдзм кр1об1ологН «а кр1о?;адащшп НедЮаально! Академ!1 наук Укра Гни

НауковяЯ квр1внжк: доктор б1апог1чних наук ,

е.о.Горд!енко

0фШ1Ан1 опонеатя: доктор (НолоНчшп. наук, профосор

В.А.Мо1сеев . доктор медачни наук, профэсор 'в.в«Панков

. Пров.1дна устаайва: 1орк 1вськей Дераавний уп1версптег

Загас* в1лбгД8Ться во/УесЮ , 1994 р. в /¿^

годин на зас!данн{ сюцЫздо! радй Л 016. 60.01 при Шститут! проблей кр!об 1олог 1! та кр|омэдшоти Ш УкраПщ (310015, м.Харк1в, вул. Переяславська, 23).

Э дасергадЮ? тив^ оэнайойймоь в 01<3л1омц1 *ю®туту проблэм кр1сх31олог1!^йкр1ои9дацвни.

Автореферат роаюлано " ^ , " С^Ь^/С^ ; 1Ш

сакретвр ' отецI ал1эованс! рада Воктф шдачййх иау?с, ,

професор А.Н.Полыйв

- 3 -

ЗЛГАЛЫЙ lAPMTEPi'CTim РОБОТИ

¿ктуалыНсгь прод^ьш. Досл1дпзшя тсишс «Ло^ззчшяе. хараа-•ropitcTiut i.c«t'fï!H. як проансиегь изгорав. для колзкул зод~ ïb KptonpoiextoplB. е ваглодвм з точка sopy гфЮб1ологИ. оаитш. в1дпов!дпо до сучасяих уяьлэнь. Щ гйрагсгерастшш шсряд з гэоиэ-тротнша паршэсрайа етигия) вззначшоть оптк.;альи1 значения ряда ретших параметрtв кр1оконс9рвуашня ¡шташша сусшнз1и (iisn-ркклад, трявалютьта тенпврагуру • експознц! ! кл1тгаг у кр1сзахис-Еоау розчип!, шо(Шдя1 для намг-кзнкя юйтан • крКщрогектороа (Schneider и., Kaurer P.. ÍS34s Горд1ешсо S.O., Нозаюнко 1-й, 1974, 1939 ), ¿вздость охододгзши ел t кашI. суспаяз ! ! па eïtsi крнс?ал1зацЛ Шагиг p., I5G3-ICS0), рсааа впведэння крlonco-Tsicïopa з замороЕепо!-в!дааяио! еуеяанз! I ¿Еазугдзй н.Д.. 1984, Levin к.и ,Î938 >. Зазкачзп! spascEopsat караеторнотЕка zymssmrsh осиоткчцу решив кл1тш па шатан? э г.шо- aöo. гшэргошчшка розщааш солей 'га крют1ротентор1в (котрЕЗ мае м1сце на plsirnx отелах циклу шаысатешературкого коксервувшшя) до .того часу, ixoKîï кэ nacras повкадгхзшя хш'гази..

К!льк tentât етис оснотачло* ткшздйкя юшпвэдеенах ' клî гян, зк прашло, здШстмт-ься'.за доаомогоо р1внязь тзхэдщтам1Еа. необоро-гнн£ npOIIäCiB Пвреривнах CV.CVQü (Ksdssi о., Katchaleky А.. 1958, ISS2 ). Б1дшленпя осмоигешЯ -рвакцИ ял1?гя при Is/вкешящ!Г а uo!30ïoai4HHs розчшаг bîâ- перздбачено!-;1Сья- pißairaffls иэта роз-глядатнся як ra i дчешя частного га аба'повеого по«ш>д£звна iuussh. Тому щтчвЕЕЗ упав, пря пгсет а*шагаься обо. сшхгать' так! в)£.а-лупяя, tiasa бута одакм а нагефептагайпгх. н!дход!в срдо досд1деза-яя зёноном ipxioctííi хф1шо:аодп>Бпа та itpiosaij-oty клшшюе сус-

пэп31й.

У зв'ягку з щз шяуажнм- va ОагатооШцявчяа подо впвзоззя вазяпвзх-з 1ф!об1олог1'шо! -wabï сору харастзряагиз r-iíiSTi та ефз-KiiB е шдх!д, засноваолЗ пз сгягез!• е;сголрг:;зятаяьпого кзто.пу рв-естраци осмокило! поезд!шел 'шНтпа согглсгзтрН (Lai-

bo'S. р: , 1977; ) та «ИС8ЛЬП0Г0'l!0j3s5s5!ai .рзгзц! I кл1тпз • в .'fsaao-ri4B3s уксзях. ,

Мэтов доаз1дгз.ша1 бу.ю вззчзнта cnimc?íi¡^osT9fí та сзал!з осс-0лзЕ0с$еа рзЕкцП 'jtíüíaftntosí cú6plrat3;»CT!'-.да гап7£г»7 i3:naîao-осмсшгашкз.ррзчшша- хлориду niTpîH (Ma«), сзхавозл тв кр1опро-TëjCTopiB мэтодая 'вашая'этрП' та 1»д9Лвз8Е:тл-'ка йС!1

Задач! £осл1деое5Я. Srtjpo s доставлено» робота шрзд-бачаяк щгч'шатЕ так{ задач!•.

í) Шаягершйнхально епнчетп kíhstek? зШввння сб-ещ яйцвшп-тка та ejíCpioHíB едшз! в riño- та гШертан!чннх водцшс розчшаз д1,ш?нлсульфояснда (ДШО). 1,2-прсааид.{ола (1,2-ЦДь хлор!ду патр!я (Нас; ) та сахароза.

2« Методом чпсвжьюго pieeiam на ЕШ pisшшь тв|шдайам1к5 наоборотнвх цроцес1в шзрэвнввнх систем швчатп донш1ку ^Шнешя об'ш,$у клптзш. а тако!. концентоацП кр1опротектора та електрол1та всерэдшй кллтие п$д час контадту яЗцзкгитн та е¡¿ouiон ¡в mmt з riiio- та г í портов ! 4ise.ui водника розчшама (ЛШСО), ( i, Z-I'm . îjqci та сахэрэзп,

3) Шляхон з1ставлэшй теоретЕЧШЕ тя ексдаржонталшп. даши, здобутих гра БЯКОнаш1 пункт'.в 1) { 2>, вазнататн ковфЩ1енти про-ssKKocTi кзабран яйдекл1тин та eyxSpioiitB кии! для молекул воде та кр1спротектор1в та об-ешу чистку склотично неактичних" Ейутр!-шньо1сл1Хейннх ра «говна затезно в!д аисту 1:р1оцрртектора, солi. -зшнення pi та температуря у зовшшьсму середовЕд!, а такоа в ряда? " кйцогип i тина- s 1 гота - двохкл1шшшй e^öpl ет-чогарынкл t thkkeü

4) Bshbetí В1ДШЛ9ЕВЯ рэалыгаК рзакцП досл1дзувшш; об'вкг1в Еа .чснт&ст s ri по- та гшертоШчншга розчнаамя KpioapoîeKtoplB та 'солей в1д теоретично! залегном] та, еоккшиеостt. з'ясувати, чощ ц| в1дшпе& ; i З'явлдагься.. ,

Й) На основ! ешиПау ¿органах рэзульктю сфэрлулювати jfeico-мэндацН ш удос^оналеши) щюде^рг кр tокоцеервувднЕл репродуктивная гш sua ссавц1в. . ' • 5 ;

Наукова новизна Одэраано та! (дан1 про злаченая коеф1ц1еит1в ф1льтра-;П та аронщснаст! штзмашчшх шггйран я£цекл1тш та екб-pîoHlB KS3i да иолэкул ®С0 га 1.2-Щ з&яошо в!д кблдентрац! I сол! та KptonpoteKTopa у зоеШеньсщ сервдовшц!, а таког в!д його рн та твюгератури. Вшрзе .встеио&пеш факт залвзгност! кл! тинного об-еиу, ni едя дрсягнвшя «кого гочЕнааться формувшш мвмОрашяк nympíB аа пов&рхй! /euóplcatB isa;. в!д ступени та тривапост! збе* зводаення^ якз'нврздуе íx «вбухана». Сформульовадо rtnoïesy про наявшеть додаткового структуруваная BHyrptffiHbOKJUtitHHoI фаза п1д шлнвом на кл!тина ройчхн1в, яка дозволяй з'йсуаати

до як i вакоашгрйорм itewß фор^вкаия мекйравшх пумр1в sa : по-

- б -

верха t luitmi. t¡ ■

Практична та теоратичяа зпачешя роботн. В ход! досл!дгешш розраблзко Шдходп, ¡si дозволять сбгрувтоваш шдбзратн значения ргшлшк пара.*ягр{н «рлжонсервувши etaSpiaalB ссавц1в, як опиашьна цодо spюнонсервувагш малкч- дроблэяия екбц|ока, огташша трзвалюгь експозщ1 ! eiíoploaa з нр10загзёно>лу роз^шш ¡до с2олодеот21Я) , яка пгобхша для насзчеавя клиш крюпротек-тором. склад • кр1озахисшго середмвда. яш якс;ду перлд з насгчеи-шм кр!спро'гек1'ср-о.'л, айзводамтеьса. ооадва Ш фактора

зпавувть l?.îOBîpïicTb крясяШзаШ всвредеш клтши шд час сп»о-роггуавкня iuii™iflsai2 суспзипШ.

Вияапено заксгеШрлгс?!. сшшзгяись на jut i нсэга здШснвзатт Ш-лзспрямозанэ корупаяяя' почагковпа станс-!,; екбрЮна з tistco ц!д-влщенш його spioarlßKoc?!.

Лолоквкня. ggi.Bgirocatbcg на захзст. '

1. На почаксозШ стадiï осюгаод psasitfa ягцаюнтзн sa citfpi-си!в kssí прз окспоэицП ïz з хчпертошчши розчкках солей та крь cnpotesfopts -задозгльно сгп'суе^ься р!йшшяка масопвраносу келаз-KatchaitsUy, КО дозволяв Егшрззак! коефгшенгя прож2:наст£ Лх ши-Срек дяя иолаг.ул вода та крюпготектора, а такой oö'eüsy честау осиотачво. шеиташш. -'рзчсБпя всерэдаа! кяиапа методом Шдбору Еначень щи Еаранатрлз, пра якех р 1еэшш . зазвачзняк р!вяявь пого-дзуа^ься а емгйршйшальта данам'про -занзаЛОть об «ему itai-rss

в!д Ч«Су В 1!Е 23 УКОЕЗХ--"

2) азачеяня коеф1ц1енг1в прошсвосг! шкбран я2цекл1ткя CpicaiB îsni для тлехуа вода та 1ф$6ярмзкторз залзада з!д tHi-сту ос?ашюго a позагШглансцу сзрздовтц.

3) Еяачешя коеф!ц»ента цройакпост! - 1Ш тшшах шибран -для ш-дэкул й'со зб"1льяуеться в ряду *яВцэхл1тнна-з 1го?а-деохкл1зэешй! ам0р!ок-чотарьоз1сл1тшнт4й eyöpiou".

4) Полередне збезЕодззнна &аетгокер1р..ейбр1он.1в.11бй.'У rtnap-тон1<шому розчаШ. кр!олротгк?ора вэдэ 'зшзгопня' ялИашюго о б'ему. шелл досягдешя шюго; потайв-ться фзргуЕйшя «зыбрнЬшп nysnpiB-y ход! набухания, кл1тш.

HOCttí lalTHBÉOTO вдт^й^оу'-'й^.-ррзтй^ийш.;-:

Inooosin я робот. Натер Iaià ¿'cepïay tSioV работа далась

Ha'Xvn та Xvnx конференций.кмодаг.дХар»1в.. IÍS?, 1ЭЭ1),

- Б -

на щорКьзд: роботах нарадах со проблем! -Ноасервад!я гекетангш pscypoiB- (Щц!кс, 19ЭО, ¡994), на и М32народн1й коцфзрешдН 'УсШтл ci'iSCHOl KpjcOiojioril- (XapiciB, 1992ь

11ублН;агд 3. Ito матер!алкл дасерт&цп спуал!коБано 9 раб 1т. Об - ем та структура робота. ДасертаШйна робота складаетьса з вступу. огляду .итэрапфи, огшсу матер!ал{в та кзтод!в. глава вла-сннх досл!даень та 1г обгсворелня. ааюшекня, bschobkJb ia списку л!тература, шшЗ шслщае Z\Z podir. Робота вжпадона на Я2 сто-piffiax мшшошюеого гзкоту, Шстать 49 шшшшв та 5 тайлиць.

катер1лли та ыйтодй д0ш1дшш.

У pottos! вгкорасзовувала я£цекл1?щщ та еабрЮнп, одарган! в1д санок i-шгй л!н1! свна ado г!бр1данх csuokjI в!д схрещувашя ссвд г С57зи. Для здабуття di.uno! KtjibKCMl cfaseEKz клпквг застосо-вувапи кзид горцояадшо! сулеродуляцП. Дань шявлошя копуляц!®-soi пробки вважався шрешьз даш:< ваг1«шст1. Статов! кд1иши здо-оували щзс;даванняы в!дарзшраванах яйцопровод!Б ф!з1о.ОТ1<гшш роз-чтои Дюльбокко прн KtbsiaiKiS темщшур! по ставдаргнШ матодац!. В ецстряазнтах ЕикорисговуЕала ея1тше. ' як! маж ШлшГгопа'ре!-iucida га шюзаашшЦ шцбршй; прозору. дажошшзну та правшаиу форму бластоиэр!в. ••

Всього у робот1 було шюрасговаао 2Б00 ембр!он1в та яйцэкя!-и5н 1.5231. ,

Досл1данЕЯ ироводзлися кз екснзр^нгалъЕоц? стенд!, якей нклвяае tнтэрферзнц!11нй-гсшгрtоацlШкросксв. KpionpaotaE^y з програ^жш fooKQ-j каруваная легагературпт рзгзшои 1 к1ЕСка,;зру. 5дШсншад£0я фбтогргфгава. -jpaefcrpania бнх!дшго. стану клДтпва. Пот 1м ро'Зша asisiny сзрз&звпаа Щзъ&яаю ее розчпн. д!з якого ва-пробуваяася. i иочшиш. к1щаес?рац1в Шеотикя осаотпчно! раайц1!. кл1тана- KoHipo^b ва кзгсхзрагуроа; s сб'ект! п!д чао цшдодазння здШснавався ^ра^ась-г^шловои тер^охтроз, яка була розмШзна бзз-посерэдаьо у нрзиарагь .

негатшаа вобрааашш, kjUssis вроецпрувала за донсиогов фото-в01дьаувача tta. однор{днЕ£ ас сощиноа nanlp I иэтодоц ESMtpy вага фотограф! чвшс вобрагзнь кя!*сш шзаачала ктетшу' ш!нення в«дао-ceoI плод1 фотограф!*шаю лсбраэзши кя1таган, а таков задоаомогоа шрЕладу liiTi ( Пазков е.Я та !ш.ISSS

У робот! ыжорЕС^овуваляся раэчЕШ ЙЮО. 1.2-Щ, mscj га саха-рояи. лрпготовашЕГ на SiiicnuibOBaatfi: вод!. Осмогпчнпй тиск розчв-

шв Еизначався за допомогаа шкроосьюштра СйШ-Ц-01. Значения ко-еф1Ц1ешчз пронакнос\) плазаатичшк аэкорая яйдеюнми га еыбрю-шв ниш! дач колекуя водя а**. крюлратектора иш, а тзриж об'ешо! частка осмоти'шо неактивных речовкн веере диш клИ'мни я вишразалн ашдуичкм чинам. Вцзначену бкешрлкзаталыю -залегай си ь 31дносно] Ш101Д1 зоорагюнея шатши в!д часу апроксдогували чиивль-НЩД ршеНВЯМ 1На Е0М> р1внянь кедеп-кш.спл1э*у при як найкрзц& (из методом 5йй.К1 шли гсвадратИ» шдЮрашх значениях параметра ьр. та а, як! ©хгуруать у цих р> ваяниях.

Статпстлчну обробку цифровшс даыих проводили за не годом Ст'ы-дыпа. При цьо.чу протятоа ус!ех робота дов1рчдй штервал розрако-вувапи для 1:,'.0Е1р1юст! тпадання до иього Р = о. &5.

РЕЗУЛЬТАТУ ДОСИДЕЭШ ТА IX ОБГОВОРЕНЫ. Дооиднетая оскотнчно! реакцп я2цгкя1Т1Ш га еыбрюнш »зав! в г! пер- та гшотоШчшх в одних розчянах хлориду патр1я та сахарозн.

В гшертошчшх Еодаих розчкнах каС1 з концентрат ьь у д!апа-зон! 0,Ш-2,Ш. об*ей юн тин зыенвувгься внасупдок Из зОезводиання за перш 10 - 45 с експоаицпЛпКхяя чого наступай Фрда стабШ-зацП шатанного об-стзу на шшмальиону р$вн1. Шн1иал£не значения Ендносного оО - ему кл I тли в ппертошчшх розанах «згл нэзначко зшнюеться при зби-кзенш концентрат I сап! В1д 0.6М до СИ. Алз при концентрат! *поэакд1тинного нвС1 1.Ш та вищв стащшарне аыа-чещ^оо-еад збозводнено! шптини зоер|;гаетьса лша протягом 1Ь-20 хешзш. шиш чаго кл1тшшщ об* ем всуперзч зеоретычному прогнозу (На ОСНОВ1 теОрИ Кейет-Ка1с11а1 еку) £0<Ш1ай аб1ДЬШуВМ'ЯСЯ (И&А 1).

Ь4 в/-з0

" Ж

^ ' *

X

1.& *е ч

л *

А \

■ .13» .г» .4» .то ■■£&

Ыая. I. Залзгяисть в1днссши гыоа! зобрагення о.па^ к-» 1 ра двох-кл!яшиого.амор1ша шш В1Д ч^у його експозтП в I, Одному водному розчши г----теоретично- розрахована ааяейисть! ххх

- експериментальц! значении).

Нляеине, Ht едя xpusâ-soî охеиозшШ s«flpionln ьш! г розчгнах з юл iсток салг ix плагмагосМ kskîîfjbhh втр'-:звть властп-в!сть вчб1 pKQEOî.iipcisîKHOcïi, ! електрол Í *г здат?и прешпеати ВС9рО-дзшу гичгЕва. Б ,че«хах експвриаентьк наоухзшя супрсводзуеться фо-редуваннкм та росток на ал!тинеt£ соверш! кекбраЕНПХ духкр1в.

Шсля того, як е?аЗр!ош r-cîai буя?. занурен! в rínoTOHliísfi pos--THñ itaci e0.078 M), спостер'галося iz поступеш набухания. В бага-тьох взгозлках яра вксясзкцП- кл!тин в такта: умоеах проще набухания- супроводягвазся $ср-1увзвням на гдверхн! нлазнатачннх мембрэя з1гот. двох- та чотирюхклItkeîbîz смс-picbiBшип мекбраашх пухн-р;в. Цэй ефокт иг ввагаеш ав'язагаш s 'локальна;« в1дшаруванкян адазматкчно! йембраяц в1д штшатрахсу. якай досягав у «их шшад-ках Mes! розткгненкя. Оотаннв, в своз чаргу. зукевлено гэлепо-а!бнгня ¡властЕао'стякй цитоаатршюу. оскотичн! саш. як! пршош-даться до кпипзняо! . увмбраья, вягшгаягь ^лльшго зби&иеаня ебтму iialUm, i форедгваняа кекбраниих nyxzptB ё базлосереяа!?,: ародовкекна» вроцзеу IX обвддаававая. яксму mpc.TEO^ayc обмзвет розгйгне'тя внутр1ЕНЬокл1тшюго катриксу. Об*ш штшатрикса пра цьоау не зм1нЬ8тьса, ! осмохйчна pestai J я- адШонветься. головням чшох за рахугок об-ему ве?«браншго пухиря. Сл1д п/дкрееявти, цо sötjsBenas сб'бму кл!хшш nig чес вабухаяня та формувааач мг-м-браязпх nyxKplB в р1шгав}чних укова* в1ябуваа«Еься не в!дразу. я п!сля деяко) saïpœacfi, .rata в oöox впладках склада s прпблкзно .30 -60 с. Це яниаз, здр.етьоя, шв*язано з ваяш{ста спещ-фПнкз цнто-плазматичних зв-язкШ та 4эобх5дн!ст& подолавня деякого еиерге-тичвого бар-ера подо розркву ав'язку илазматлчно! изийраня'з цнто-скелетовзки структурами.

Виявлево вфэк* змбнпеаия кдШшдаго об'say ntcim досягкекяя im ^максимального значения. Шд1баий ефекг спостер|гався paalee г для titaar тип!в клиад г OMlpBCBa е.0., КазачкЖа H.H. та !н.. 13sv >. ё& вважааю. ео зазйачеца особдаз1сть в вася!якоа ватоку частннн ,Бну1р1шньоклИВвшго розчвк? кр1эь кавроскоШчну пору. до форьеу-вання ¡peal приводить tsorpooae роэт^-ятання шезматичво! ыембраш s& 'kiXéBisuctí, ошеаний Коавовв« И,fit. та ИарЩвги Б.С. >I9Ô4»■ Sri дао s ВЕашю. Дйьгка. звачвнва об'сиу кл1тан, ггоч яясиу розви-BaetfcCH *|аке"'{юзтй.гнвння-, в 0,<УШ-&я& вотоиу розчзш! nocí , скла-дав I,<15«vo ± O.ÎBvo. ' Í

Йоэф|ц1€ят цроникносу! 0Ибр1ш!В (яш1 для. молекул води кайте

- э -

к-? залечить шд коацзп-град! i вйветрслт з оючу клише ое-Рйдокед: ь cdaacfi г шер^сш 4íük концзЕтрэцш &айктрс-Л12а ч^абл. i) Стад1л дройляш сть-гкоклш досгсв!рко кз вкша« на вааачгяу водно! пронгккоси пяазгдатачта м(з!.<-5ран, Od'Kíüia ч&стяг оаюттко кодшвтах речоаэд всередаш кл1-тнь, згчдо з иашьм дашаш, üiina-дае !ф!1близЕо 27л. ' »

Таодщя I

Завеса>сгь коеф!ц!ен?а @|льгргц;1 йлазмаипяих rautípai дг.ог-ши'шцшх eMcJptcuts шай ть об'езво! часта? с-смойяно eaaxsaiamx р&'-:св^а вс&рйдиз! юпсаян н!д KüHUsa".r>3!U í «aci з дозакл!ттша«у резчян! срн=7,4; теыпзрзгура 23°G i $ ?<0. J5.

Концентр ад! я LpxIO13 . a

Nací. !i М'7 Cii

0, ore 0.6 0,в 1,0 1.2 1,5 БЯ, 4í8, -i 3,?+ü.3i 5,0+0,33 £ 2=0, -11 fc.ItO.d8 0,28±ü,0-i¡ 0,27x0.0064 0.27+0.04 0,27i0.U 0.25*0,05 i

Анал!з сдьрйашг залагкосгей c<$*suy кл!тш eía часу св!д<шть про те, що вяоца шшзиаягпю! изибрзш оласте.м!ра двоздайткнного еиорюна юна! ш еб|дьзув2?ясз у 1,5 рази без кшикнеаня 1зо-г-роивого роз?»гяемня. Цз msaa пояснит тау, iqo елазько грегинн плод? кдСгшы! кз?зЗрани запасено у ыиросюгадках.

Експ9рк.'г9йТаяьно одзрхан! залезшем! в!дносно! плота! £отогра~ ф1чиого зосЗраг-зшя ийцекмтш-та etópioHíb ишИ при ix експозицП з 0,5-та i.íl'J коднах розчинах сахароза ц!лкоа задов1льш погодау-егься 3 ?ЗОР0ТНЧЕИ?Л ригзнаам р!ЕШШЬ Kedea-Katchalsky для ЦН1 умов, со" дозволяв еезнзчптз в!даз!дп! транспорта! зарактарлс-таш !х нлазкатзчннх «экбран. . '

Коз©!ц1ект ф!льтрац! I плазиатзчнях мембран .дестц1мнциг е"3рюн!в isa! 'пра кояцентрвцП сахарозы 0.5U скдадаз 3,35x10"53± О, Í9 ы3/сн, а ьрп концентрацП сахароза . I,Q?J -3, IríQ~,3iQ,ai ы3/сн. Об ■ er;tia час cica осмотично нвакжазпх рзчсшц есерздзв! кл!таи складае 0,22±0,04 та G, 25*0,05 црз крнценг-радид сахароза Q.5U ra в|даоа1дао. ,

на в!дм1нУ;£1д poseíais Hact навНь трнвала ексшзвд1я яйцек-jiifuii та pMOpíOHlB ими в гтвртон!чш1х водашх розчинах сахароза

(протягом 4(3-50 хешешь не вшшпсае втрати ви0(рково1 проншшост! ¡х плазмаигш мембран, I кл1-йзш перебузаьть у збезЕодаеаоыу стан1. Як -I передОачав теория, зам1на- гШертоШчного розчкну на 1зотон1чниЕ (середовкще ДшьОекко) приводить до верг-аквя кл1иш-ногс об *ему до пеув|сного значения. Посл1душа зам ¡на позакл! тинного розчяну на розвздеш водою у сп1вв{ддоаэнн1 Ы середовнае Дюльбекко, вгаиикае набухания оласчом!р1в та формування йа 1х ю-взрхп! кембранних пухир!в.' Як&;о п!сля цього повернута набухлI кЛ(тинл до г1партоЕ1чш1о розчвну сахарозы <1.СИ), то сшстер!-гаеться стиснення кл!тш в ц1лому. вклшашя I мембранн! пухир!. Цё св 1 д-пггь про те, що плазнатична лекбрана ц облает! мзмбраншх аухир!в не втрачае властивост! виб!рково1 пронккност1. "

Лрсл1дгвння осмотогоо! рэакцП яйцвлштнз та ембрюн1в миш в водних розчянах кр1сгаротектор!в. •

За допомогою еолшомзтричного методу виыгряно коеф'Центн про-ийкност 1 мембран яЯцекл!тш$ та двохкл),шших змбр!он!в мил! для молекул ДНСО та 1,2-пД та об ■ еша,, частка осмотично неактивних ре-човин веере дин! кл!тнэ залежнЬ в1д цочатково! ыолярао! концентра-цП 1ф!протектоса, температури (ЮсС; 15°С; 2Ь°С) та {и <4,&-8,6) середоввда екв1л1брац1!. та стад|1 розыску ембр!она. У. робот! викг^ЯЬтовувались водн1 розчани ДМСО та 1,2-ДД з концентрац!ями О.ЗМ; ¡.¿8Ы; г,5сЫ; 3.84М та I.т 2.6Й! 3.95И в!ДПагПДЕО.

Шсля 'за Лднекня прон^кнЮть мембран екбр1он1в кия! для молекул ДМСО достов!рно з<Яльиуеться в пор(бнянн! з цроникн!стю мембран яйцекл!тш <Табл.2 ь Ця Ьбс^авгна св 1 гршть про те. що ембр!-они на рачки стад1ях дрос.'.еннй леше насичита кр1фротектором I. таким чгаом. забвзпачии« !х кр1озахист в горШишнГ з дазаалЩе-

ними яйцохл(тшйм|и.

При зниЕвнн! температури експозиц!1 прсцеси збезводаювання та повертання кл!тинного об'ему до пврв!свого значения спов1льншгься (табл. 3).

Еверпя акявван!насгвнота транспорту'молекул ВФО кр!зь пла-Еыата'ш,' мейбран? бластом1р41в'г-каижкшх емСр!оА1в миш! в облает! температур 1б°С-г5°С складае 43 кЕе/моль. в £Е$рг1я ективацН пропса переносу «злакул вод» в тих ее уиовех складае зЬ.9 кДХсмоль.

КоефШЮТг проникгост» кембрия (^йцекл!ткн' та ембр1оя1в мня! д.тя молекул .ЩйЗЭ зцвншурться при зОльвенн! %онцентред!1 ЯЯСО в

- II -

раду О.ЗМ, 1,2ш; 2,56?1; 3.8«! (тЬбл. 3).

Таблица 2.

Залезэ1бть коеф!шент1в ф1льтрацП, прошзогостI мембран яйце-кл|тин (е?«5р!ол*В) (УааП для молекул ДИСО та об'емко! «■чст-кч осно-тично неактивних речовия всерэдгак клIткни В1д стад!! розвйтку ембр!она (Т=25°С; рн=7,4: койцентрац!я йгсо-3.8411).

Стад1я Ьр X Ш13 К X Ю7 а

розвйтку 113/сн М/С

яЯцеялПина 1.00 ±0,05 1.Э ±0,06 0,32 ±0,04

з4гота (1.02 ±0,06 5,2 ±0,07 0,30 ±0."05

2 - шит.

8Ибр1011 1,05 ±0,05 5.3 ±0,0? 0^29 ±0,04

Тзблвдя 3.

ЗапезшЮть коефШ1ент!в проникносИ ш/азкзттшях кзкбран блас-томер!в двохкл(ттшп е?.йр}сп!в ггтз! для молекул ДМСО та вуш в!д" температура та концентрат I крЮпротектора да*7,4>.

Теотература, • КоЕцантрзц1я !Сш>7, Ьр 1 10'3, 1

°с ШСО, и . м/с и*/сн 1

23 0,3 6,32 ±0,05 14,20 ±0.Ю

23 1,28 15.00 40,20 9,6?. ±0,46

23 2,56 8,10 10.32 3.70 +0,60

23 3.84 5.30 20.07- 1.05 ±0,05

15 3,64 2^31 ±0.13 0.73 ±0.06

10 3,04 0,93-10» 1л 0,59 ±0,05

Проникн1сть плазйатичшх, езмСрга емйр!он1в: для Мзолекул, 1,2-ИД при зб1льшеви1 концентрав.И цього кр1опротеатора. навпа-кн. мае тевдзнц!ю з^льшуватася , со ыояляво хгой-я.'здо з ¿.1знш1 вшивом 1,2-ГЩ'та даСО на мекбргрг» та цатоскелатов} структур ембр1он1в. адэ. судкчн з в1даиах 1з л1те'ратура денет со до уставного вживслня одх ,кр1опротектор1в прз кр 1 оконсервуваздя зародкових кл1ткн миа1. згацааий вязде ршив в зворотнпМ.

Показано, ио яасичення кл!ти& крюпротекторба на эо-95х прт к!мнатн1Й температур 1 в!дбувэгться вжэ за пэра! 4-5 хвпляш експо-зицП в Г1пертон1чНйА розчянах ДУС { за 1-2 хвиляня - в гПгерто-н}чних розчинвх 1.2-ДД. Шсля Яого конценгра^Ь кр1ойротвктор9 ЕСерэдив! кл1тшш стае лявэ на 2-Бх нтею. н1ж його кснцентрац1я и гюгвнл! титану середой©?. I дал1- заАшавтвся майз» дезм(няси.

Концянтрац»я£елевзролЕИв та 1вго( розчинштх всереяпн1 кд1ги-

ни рэчовнн дуза -ввидки (Вротягом 40-£0 о досягае я1кового зиачэк-нл, а потш опадав до пэрз1саиг aöo нав1аъ нигешх sa шх апачень протяган часу, наооллдцйгс для шьзрюная об-cay кл1тяна до вер-BicHoro значения (Мах 2).

Иал.,2. Теоретично розраховааа залога iсть осштичиога тиску (концакгргц!!) олэктрОл1т!Б всврадаш бдастсшра деошИ тинного еыор|.ош mal лротягоу íloro ексдоаацп в 3,85и-ноау водному роз-4HHÍ 1.2-HS (>?.5°СЬ pi*?, 4).

3 одерааних ааш дату, вишшвае, що шк концевграцИ едактро-л!т!в возродил kjUtjeh .а тривад!стъ вшшву гшвртошчного рсзчи-ну солей на Bfsyspiiaaboiaiijßffli структурк з<Нлшу»ться да Mípi зро-стання ВЕХ1дао1 концентрат1 крюпратектора в позами тинному серэ-доввд! fa здашешя' цроншаюсям кзхбран для ?-.ог»кул крюаротекто-ра. 20!льы&ння оО* ему клляш до значс-нь, що перзвнщують парв!сне, ■веда до. зшвання концэвтрадд1 елактролиу всередвл! клютш до ювшах, Bis у, яорц|. ' аначеш..

Як в JsotœtSHBi, " так j в гхпзртоШчних водах розчинах- ДОСО та 1,2-ДЦ бластошра eitfpioBiB маШ протятом. Tpagasoî експозацИ досагаать роа.Цр!в, ro пареыщують початков!. При цьоиу спосте-ptrasTbcH caí душ 1 иорфадопчш защэння.' Б 3,84М-вому водному розчгнг ШРО, як ггльки оО'ем c-iacïOMipiB деохклптшшх еыОр!о-шь кзрэЕшцував первгсшй на 10х±6д, напухания клшиш як uiioro аупнвялось. Шсдя цього на повзрхн! сШстошрга в багатьох вапвд-вах формувалися кэьйрана! ayxEpl. Як правила, сдочатяу на кэыбран} з-ЯЕЛшшся ив велик i адшщання, що мал? с4ерачау форду. Оптичка щиьнють пухкр1в була удачно щшчав, ata щиж1сть рзвти вш.сту кл1ищи. Граащл Mia орозорш пухкреы та опт¡чно шдышм вы ter ом кл!тиш була шразнов. Oö-ш ityxiipiB no ci/по во зеяльыуааисй. Крш ¡ioctynoaoro росту »ркього онремого пух»!« споатерп алосн i стриб-ко(юД1бц8 абиыиашт рьд1ус1ь íyxnpiB за pu/.? ¡c;: ix злиття. При

цьст.'у "омЗракн! nycrpt злтоалиса в бичыз!. а осташгя. б1лыв

и:льн: ■ vjцягскэтрпксу блзстом(ра не сбШшувалася у рога!pi ;\бо nast г rpojjî Рмвньшугтъся. !ков!рпо. л)д час фазя зйзводяршя отруктург ~сорз/зш1 ï. лита! зб.талкпуаться mis: собою, m f.cr.o при-r.ecîji до .ícpv.v-гння зшимк míj: нжи.За рахукох формувення cítícií пшвок штоматридс не кого розтягуватися п!д вшшеом осмэиггаих спл до Об'БМ!в. як i ТТерг-21П07!ЗТЬ tiapBlCHD значения, nt я вшш-

2о»л оемотичкпх ну пля" ■>.,-• ша гетйрэна в дэяшя випидках вIУварову вться - :¡" -оротко! структура цатк^триксу. i надал! зб!лшвная ой- г-п:гтт в!дбуваеться Илют га рахртш. сумар-■этгс ■ ?чу ^'с-рившк нухир1в-

. -нску региону резчкн¡ З'СО форлуванзя ичмбрагат пу-EspiB tra iíC;::~rt:: d"í;r.TO?.:3ptB двохкл штагах • \:6píoH¡a нг} в!дм!пу б'.д веташ;; <m-i-a во-гого розчгна р'с.о псчспасться при досяг-

EßHHt 'IX В1ДНОСШ54 OÖ'SMOM ЗНЗЧеЯЕЯ 1. 3iVoíO, Q&Jj. У ВИВаЯКУ 3Í-

готя фермування кеыбрэявих пухяр!в почзшавться, коля в!дяоснпЯ об* rîi дссягае 'значения \. í'SvoíO. Ivo. Яйцакл}тпна hp. в)дшну в!д з1готи та екбр!ез!в набухаг р!Вшм!рно. без фсрйування пухнр!в. па мембран!, и mtCT гяфугно роглодкчяеться по всьояу об'ему кл! тонн. L'eS факт у св!тл! onr.ca¿3:í вазе уявлевь моетч пояснив тем, до запа1гй8ванвя яйткли-шш приводить до бtльи н1цйого структуруебя-* ня II цатсплазми. ais в пс?атковоглу (до зашидкзння) став!. Дсдат-кове сгруктурувания цитоплазма- п1сля зашйдкення яйцекл!тннл повинно пэреикоджати формування пристал i в- льоду всеродиш гл!тиш , гид час П закорокувакня i таким чкно-J п1двга5увэга кр5ост!кк;хь екбр{он1в в пор i кшшн i з яПцекл1Тйнаки. : Пртгблйзно .на ЗО-Tjá' хзи-лин! er.diosívut ! дкохил!шиого %ггбр!ону або з!готн кви! у 0.31!-Ec'-ty водному рсзчин! да:о в деяких ншадках. спостер1гаяося вадаа-лгвапня чаолпш плазматнчяо! кзкбраки за кэз! roña peiiucida. Це явш;., а такок анал!з залганостей об'ену ял1тин в|д часу св!д~ чять про те, що плазмагмчна . мембрана ембр!оно мае значний регэрв шющ1 цоверхн!. ¡so, в свсв чергу. функц{онзльно. зрдавлеш сшци-®t4KOB готовя1стю них кл)тил до Дроблгння»-

Аяал1з морфолог {чгшх з!«н та особлтшоотей осмотично! поввд1нкн . «íMOpioHlB у О.ЗМ-ному та rmepTOHtisax водах розчянах ЭЗСО. в1д-хилоння в ! дпоэ i s ! кл1тш BfA первдбачано! з ЯозшЛй кембрално! Tooptí показуе,- ко в рчгуляцП кл!тийного об*ему значна роль нале- , якть цйтоплюмачичюм структ^яй. ; ^/Штоматрткс • .KÄftBHH зд!бен

чмнитн onlp д! ! сш1 роатйГЕыння в ушвах зшшена! та шдвидецо! тон1Чноет1 серэдовшда. цо, на2шов1ри1шз, зушвлеш його ф1зич-юми та структурвиш ьластквастягл!. Сискешя юитин внаслиок двгЦщатац! i ne s даогШдною угловою структурування цитоштзии. Sri дао г кагшьш дащщи, ш uîp! иаОуханвн ьыорюнш в 2.5SM та 3,95Ы-тшх роз чинах 1.2-ИЛ на шибран! 0ласто;яр1в з-являлюя nyzu-pl цри в!дяосному oO'füi i,05voî0.07vo,а в I,:;.2М-коиу водному роз-чиш ,1.2-ЦЦ фораування ыеъарашш nyuipis Е1доувалоця в середньоцу при- tíiJiba ¡ватт, вшчигшах вШосного об'ему бла<яшэр1в -I.22VO30, Ivo. Ала та сбстааина. що ызыбракш nyxnpi п!д час екоио-зицп шитин в i'iuepToüi'üíux розчанах з'яьляшъсй при значениях в1дносно[ шющ фогогра|Н'шого зоарааення шйтина. приблизио, i.Iiáo (де! so-початкош значения идад| фио1ф8ф1чиого аобраеешш KAtTäaiti. а у шшадку контакту клшш зазотошчшш розчанам,- ярд знаФзо 'CiJibaoi в!даоснод ш»ви. сшдчать про те, що стиснзшш шатен ьнасд1Док цоча'хково1 ддпдратащ i шкз црлвестн до додатио-ього структурування íx цитоплазма.

Дослдазнян оеыатичш! реакц! i нйцзюп'иш та емйрЮшв миш в роачшш "днм'дшсульфщсслд - Nací -вода*.

на початку експозицП küiííih ь пшзртошчних розчаиах -a.a-ití да» - Nací - вода- я кояцдотрашиа иaci O.aili 0,eu» О.Ш ексдэ-ршэнтаиыю одарзан i з8ле*ност1 в!деосш) шн>д| зобрашшя бдас-îoiiapib euopioHiB та шщеквиш шш доора иогодаушься g теоре-тичшша. але через дзшш час (&шэько 25-3Q хыымн- cnocîepira-егьса значив в!дхалешш ексаерадашалших данах шд розрахованих. Об/еы кл!тш починаться аоишадваг-иса <Ыал.Э>.

luoBipHo. що Ц9й ефек?. як i у вшацкы rinepTOHlspax водшзх розчЕн!в NaCi. пов-язашй з iiii», Eio ыакорщщ титан Шсдя вказано-го часу втрачають властнысть шсирново! проннкноси та стать прс^шкншш для noaaoi тинного роэчину.

Коеф1щент прошкаоетi штзаатичяих шмбран kjiitmh hô задешть в!д концеягрпт I Naet в позыштшшоыу серадовищ I зростае в ряд/ •незашидноаа яйцекл1тиаа-з1го1а-двохкл.тшш5й еморiон-чоткрьох-•клпчшний ембрюц- ¡табл.

Експо'.шщ я KfviTiia у ьодъоыу розчан!. якна я i стать ян проншсш-чий д о клггини коььошзнт t . KpioDjoTeiçTop ), так i не вроншсашу icpisfc KJiiïKtûiy 'мембрану рачовину' i rtaci '),'' «о створ»е вдш. His

SSSB&o

o'öddpd

+1 +1 +! +1 +1 +1 c-Ococo-¿ огмсосгэсо

oocîod-î

&

■¡'"«.¡г

w.1

|0ft S

tí o O «J o

У . 4 » Ö

■Ш S .....

ti-

ra

S S- S S.

I 3 S**

a S Cd : g s

MJI s-it-E.

S Be

и г и

'■S. я

2. Трквада експокщ!я íwIítjs (25-30 хвклпа у ковдзнтрОЕашх розчанах - Nací - вода * прщодшгь до втраш щщ&чатичшши каи-бршклш яйцзщПтш та etídpioala шш! власишага! ваб1раова1 про-шкнасач.

¡

3. Значения коефЩсеаПв прсшкнос?! игайрш яйцекл1Ш{ sa euöploaiB uaati для ыэлекуд вадк та icpjonpotewrapa задзаать в1д BiiicTy оетаняъого в позакл винному овредоващ11 при. аб|дьшэн1 кок-денграц11 дао в'д 1,2Ш до 3.84Ы воле ашшушьея. а щт Зб!ЛШ0Ш1 концзнтрэц!Ï 1.2-Щ - зб1льшуються.

4. Проникнiсть ¡ta¡■каттох шкбран для июязкул дасо зб!лшуеться в ряду - казана !даена яйцешПшт. - slpwa - дяохюитдааий еиор!-он - чотарьохклiа-кшша екбрюн- i найеа во.залехить в!д шщзв-трацп нас! в поза&рл тинному оеродовщк

5. Об'еина частка осаохачко вэакмшып -рочовш всерадаан сча-Т9ВВХ KJùïsai Kási екладай 0,2? t о.03» б|ля трзтшш плац! nosaps-hí плазматачшк мембран eköptohib mat -вапаоано у вшмщд! ьШдю-складок.

6. ЕксшззвЩя щпкш в ьодаоиу роз<ош1. то мгстить як про-ш-кгючий до кмздш кощонзит (Кр1онротектср;; так i вэ пронккаьчу' рачоЕклу ( касг ) ,що стшрве вищзй. His ф1з'1олопкиай. осштдошз «иск, приводов на кильки до наснчздкя клида'кр!опротекгарш,- ала одиочасно i' до абвзводнення кл!тиа.

7. Оотшашай час експозицП яацаклгтаа та ембр1он1в шш у розчивах дам та 1,2-ДЦ, неабпдай для ïx насячеша Kplonpo-тектором яри темпэратур! сюздае 4-5 штаг, шковз бначевая ■ kohuôstpaql! елзктролшв всзрздз"' кл^йшн та тр1шал2сть вшаау г1крген1чш5РО розчщу совзй ш .«рувздра воерэдиш ant та» абьчь-вуигьея по tilpi росту шчагково! коцдаадрацИ Kpiôiipoîôicsopa в со-раштаиоиу середо2£ц| ?а -вагшаяйя !$ащшасг{ цяНадиах кекбраа до нього.

в. lit слл <Илш сального та травал!Еого збззводнэшя дслПца, а такак гйсля заплШхашя ;яцевд!гш.форвдвавад камбраншх .nyxupiB на ix noBspxHt нротягои ддльюро möyxamm в1дбуваеться при <3 i л назыдауу значащ! кл!тщшого.об*ему, .

Ô. $Шнена рн гша1сШшшого роачшу в д!аиаэош 4,0 - 9,0 не ыае злачного вхшву йа ссьютцчну раакц!ь яа^кл'К'ИН та ембр)0В!В 1Ш)д| протягсн !Х ексвозицП в rico- та г!0ертоы)чшя розчннах Nací та. крiопротвKïop1в.

Втгтовадгястя результат in робати: Результата дисертаШйно! робота впровздан! у даиаИйвому icypci на кафздр? г!стояогП, цетоло-гi г та efidpto.iori i Харк1зського ¡'едгпкого ушверсптету.

Список ро51т, опуб.Шссваних по те:Л дксартацЧ.

1. Гордаенко В.А., СМольпшшова Е.И. Ео8ф$шщенты. проницаемости яйцеклетки мата для даачталсульфоксида в области температур 25°С -Г0°0 //деп. з ЕЙНИТИ I6.C2.I9SO, м 972-R-9 С. '

2. Розяеов .Т.Ф., Гордкевко Е..А., Гордиенко О.И., Кулешова Л.Г., Саольянинова Е.И. Фазовая теория строения- tore ток как основа для новой кснцепцди кршпорзздешя и криозащиты клеточных структур// в сб. Фязто-шшчесхпе процессы в 1фцобаодогическпх-система?; - Харьков.-1991 .-с.Г34-140.

3. Скольянинова Е.И. Неспецифэтеские реакция яйцеклеток а эмбрионов мыш в пигертотиескпх раствораг крпопротекторов// в сб. Влияние холода ка биологические с^ьектн.- К., наук.дукка.-с.51-65.

4. Розанов Л.§, .Смольянпиова Е.И. Осмотическое поведете яЯпе-клаток п шбрконов мнш. Роль цатоскелзта//Проблеш крэзбпологш,-1992.- N 4.- С.26-32.... ' _

5. Гордиэвко Е.А., Ог.гольпЕЕПова Е.И» Количественное измерение ■трансгортви характеристик йзибран я2цеклзток и эиоргон^з гшзп в зависшостн от рН п сскоте ского давления впзклэточшЗ срзды//п йвадунар-коЕф."Успеха соврвизнЕОЙ крпобподогпя" тез.докл., гарь-к$в, 21-25 апреля 1992.-Харьков,IS92.- С.44.

6. Розанов Л.Ф., Сйольятаюва Е.Й. Ролн цатоскзлз'га в осмотических рвегащях клеток// II ГЗзгцуаар.поиЗ. "Усйвха -фдрейваной криобиологии" тез. докл.,Харьков,21-25 впрэля I9S2.-C.I53.

7. Гордаенко Е.А., ГЬрдазнпо O.Hi-i Коваленко И.О.-, ..Ызпьяни-нова ЕЛ!. К вопросу: о тахшпаз . осготгггеского. лпзпса -// Бпол. Шлбр.Ч993.~тЛ0,нв.-С.651-655. s - ~ ' '

8. Гордаенко Е.А., Косалзшсо И.Ф., Розанов Л.Ф., Сотльяви-нова В.И., Влюшш»' койдаюфацЕа. ВййсЬточшго хлористого натрзя па щюнацаейость t-ммбраа яйдаююгае и зггйр&оЕов для колекул води// Проблей! крпобкологпи.- 19ЭЗ.- М4.-С..25-28.

9. Gordlenko в. Л . Romanov L'.F-, Kuleehova l.G. , 'Snolyanlnova E.I. Ceil aenbrane bubbling phenoaetwri ln/non-lebtonlc solutions// 29-th Annual nestlnt of; the goOle'ty for Cryoblotogy-- Abstract of paper», v. June,; : 14-19/' 1992.-■ Coinel Unlvsraity. Ithaca. Мен York, USA. - P. CB. '.' •

Ь1дшов1далышй за щшус;: Б Л .Гршдекко

Шдп.дс друку 28. C5.;9'¡. формат .6,0 84. i/íi

1,0 ум.—друк.арк.«- ¿,0 обл.-ьид. арк. Тира.к ICO. Зам. 1Ш.

Д1льниця опэратмии.сго друку .''