БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ КОНФЕРЕНЦИИ

<< ГЛАВНАЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 19 |

«Химическая наука: современные достижения и историческая перспектива II Всероссийская научная Интернет-конференция с международным участием Казань, 9 апреля 2014 года Материалы ...»

-- [ Страница 1 ] --

Сервис виртуальных конференций Pax Grid

ИП Синяев Дмитрий Николаевич

Химическая наук

а:

современные достижения и

историческая перспектива

II Всероссийская научная Интернет-конференция с

международным участием

Казань, 9 апреля 2014 года

Материалы конференции

Казань

ИП Синяев Д. Н.

2014

УДК 54(082)

ББК 24(2) X46 X46 Химическая наука: современные достижения и историческая перспектива.[Текст] : II Всероссийская научная Интернетконференция с международным участием : материалы конф.

(Казань, 9 апреля 2014 г.) / Сервис виртуальных конференций Pax Grid ;

сост. Синяев Д. Н. - Казань : ИП Синяев Д. Н., 2014.- 185 с.ISBN 978-5-906217-51-6.

ISBN: 978-5-906217-51- Сборник составлен по материалам, представленным участниками II всероссийской научной Интернет-конференции с международным участием:

"Химическая наука: современные достижения и историческая перспектива". Конференция прошла 9 апреля 2014 года. Книга рассчитана на преподавателей, научных работников, аспирантов, учащихся соответствующих специальностей.

Материалы представлены в авторской редакции ISBN 978-5-906217-51-6 © Система виртуальных конференций Pax Grid, © ИП Синяев Д. Н., © Авторы, указанные в содержании, Секции конференции Аналитическая химия q Органическая химия q Радиохимия q Биологическая химия q Неорганическая и бионеорганическая химия q Теоретическая химия q Вопросы истории и философии химии q II - Химическая наука: современные достижения и историческая перспектива. Апрель 2014 г.

К ВОПРОСУ О ПРИМЕНЕНИИ ПОНЯТИЯ «ГЕОХИМИЧЕСКИЕ

БАРЬЕРЫ» В ФУНДАМЕНТАЛЬНОЙ МЕДИЦИНЕ

Аветисов С.Э., Новиков И.А., Патеюк Л.С.

ФГБУ «НИИ глазных болезней» РАМН Уникальный код статьи: 533d5a0fc4cc В 1961 году А.И. Перельман ввел понятие «геохимические барьеры», тем самым положив основу новому направлению в геохимии. Изначально лексическое значение данного термина означало «участки земной коры, где на коротком расстоянии происходит резкое уменьшение интенсивности миграции химических элементов и, как следствие, их концентрации». За последние 50 лет произошло существенное расширение области применения термина «геохимические барьеры».

Процессы миграции и осаждения химических элементов на «геохимических барьерах» уже рассматривают и анализируют не только в геологии, но и в различных сферах естествознания, включая медицину.

Основные положения, касающиеся геохимических барьеров, изложены в монографии В.А. и В.П. Алексеенко [2].

Сформированы три основных класса геохимических барьеров:

1. Физико-химические барьеры образуются в результате изменения физико-химических условий. Речь идет об осаждении элементов, миграция которых происходит в средах с различными окислительно-восстановительными и кислотно-основными свойствами. В данном случае ключевое значение имеет изменение формы нахождения химического элемента, при меньшей значимости его перемещения в пространстве.

2. Механические барьеры представляют собой участки резкого уменьшения механической миграции. При этом нарушено именно перемещение элемента в пространстве, изменение его формы нахождения не происходит и принципиального значения не имеет.

3. Биогеохимические барьеры представляют собой накопление химических элементов живыми организмами и изменение формы нахождения химического элемента приводит к нарушению его миграции в пространстве. В рамках одного организма можно еще выделить и микробарьеры.

Определены четыре возможных вида миграции химических элементов в природе: 1. механический;

2. физико-химический;

3.

II - Химическая наука: современные достижения и историческая перспектива. Апрель 2014 г.

биогенный (связанный с живыми организмами);

4. техногенный (связанный с антропогенной деятельностью). К основным типам миграции химических элементов относят: 1. изменение формы нахождения без перемещения в пространстве (из раствора в минерал);

2.

перемещение в пространстве без изменения формы (аэрозоли в атмосфере);

3. изменение формы и перемещение в пространстве.

По сути одни и те же геохимические барьеры могут лежать в основе различных явлений. Рассмотрим физико-химический барьер на реакции преобразования двухвалентного железа в трехвалентное:

1. Пример природного барьера – железосодержащие термальные источники. Растворенное в подземных водах двухвалентное железо окисляется свободным кислородом при выходе из воды на поверхность земли. В результате этого процесса образуется нерастворимая форма трехвалентного железа Fe(OH)3 – нерастворимые в воде красно–коричневые кристаллы.

2. Типичный пример техногенного барьера – ржавчина, образующаяся на поверхности сантехнических коллекторов. При медленном течении воды двухвалентное железо, попадая в аэробные условия, переходит в трехвалентное и успевает осаждаться при слабом напоре на стенках коллекторов в виде Fe(OH)3.

3. Биогеохимический барьер можно рассмотреть на примере железобактерий, способных в присутствии кислорода в среде их обитания окислять двухвалентное железо до трехвалентного с образованием того же Fe(OH)3, используя освобождающуюся при этом энергию для своей жизнедеятельности. Благодаря данному процессу на дне болот и морей образуются отложения руд железа.

4. На уровне микробарьера происходит осаждение трехвалентного железа на поверхности среза яблока, где свободный кислород окисляет биодоступную форму двухвалентного железа в Fe(OH)3.

5. Примером микробарьера в медицине может служить такое дистрофическое заболевание глаза как кератоконус, проявляющееся конусовидным выпячиванием центральной части роговицы. При обследовании пациентов с кератоконусом можно выявить пигментное кольцо Флейшера (Fleischer), локализующееся в основании конуса (обычно от желтоватого до темно–коричневого цвета) [4]. При гистологическом исследовании методом качественной химической реакции на трехвалентное железо с «берлинской лазурью» было доказано присутствие этого элемента в зоне пигментации [3].

Применение современных методов аналитической химии позволило определить наличие других химических элементов в составе II - Химическая наука: современные достижения и историческая перспектива. Апрель 2014 г.

пигментного кольца: элементов халькофильной группы согласно геохимической классификации элементов Гольдшмидта (Goldschmidt) – цинка, меди, никеля и свинца [1].

Эти элементы объединены сходными физико-химическими свойствами, отражаемыми так называемыми диаграммами Пурбе (Pourbaix). Диаграммы представляют собой поля термодинамической устойчивости различных соединений элементов в растворах при окислительно-восстановительного потенциала, при заданных концентрациях (молярностях растворов) и температурах.

К примеру, при окислительно-восстановительном потенциале, характерном для роговицы (около 0 V) и нейтральном водородном показателе, характерном для биологических сред, железо находится в биодоступной водорастворимой форме Fe 2+. Если же происходит окислительно-восстановительного потенциала, происходит образование и осаждение водонерастворимых соединений железа Fe(OH) 3.

Аналогичным образом ведут себя цинк, медь, никель и свинец [1].

Таким образом, осаждение элементов халькофильной группы с образованием пигментного кольца Флейшера происходит в результате нарушения интенсивности их миграции на фронте двух сред с разными физико-химическими условиями. Так, геохимический барьер, т.е.

окислительно-восстановительного потенциала в тканях роговицы, является патогенетическим звеном развития кератоконуса.

Высказано предположение о том, что увеличение водородного показателя слезной жидкости может выступать в качестве такого физико–химического фактора и приводить к формированию пигментного кольца Флейшера [1]. Однако необходимо принимать во внимание и возможность увеличения окислительно-восстановительного потенциала в тканях роговицы при развитии кератоконуса.

Литература 1. Аветисов С.Э., Мамиконян В.Р., Новиков И.А. Роль кислотности слезы и Cu–кофактора активности фермента лизилоксидазы в патогенезе кератоконуса. Вестн офтальмол 2011;

№ 2: С. 3–8;

2. Алексеенко В.А., Алексеенко Л.П. Геохимические барьеры: Учебное пособие. М.: Логос, 2003. – 144 с.;

3. Крачмер Дж., Пэлэй Д. Роговица: атлас. М.: Логосфера, 2007. – 384 с.;

4. Wang M. Keratoconus and keratoectasia: prevention, diagnosis and treatment. Slack Incorporated: 2009. – 208 p.

II - Химическая наука: современные достижения и историческая перспектива. Апрель 2014 г.

ДИСБАЛАНС ПРО/АНТИОКСИДАНТНОЙ СИСТЕМ ПРИ

ЭХИНОКОККОЗЕ

Значительную роль в патогенезе метаболических и структурных нарушений при различных патологических состояниях занимают процессы свободнорадикального окисления (СРО) биомолекул. В инициировании процессов свободнорадикального окисления ведущую роль играют активные формы кислорода (АФК). Источником АФК в организме могут быть активированные макрофаги, моноциты, нейтрофилы, эозинофилы и другие клетки в ходе так называемого «респираторного взрыва». АФК образуются как продукты окислительного метаболизма и в других типах клеток. Наибольший вклад в продукцию АФК вносит дыхательная цепь митохондрий, особенно при низкой концентрации АDP. Весьма существенна и роль цитохрома Р-450, локализованного в эндоплазматической сети, а также оксигеназ.

АФК могут приносить как пользу, так и вред организму. Так, при низких концентрациях АФК выполняют функцию вторичных мессенджеров, участвуя в регуляции метаболических процессов и экспрессии генов. Высокие концентрации активных форм кислорода оказывают негативное влияние: интенсифицируют процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ), окислительной модификации белков и нуклеиновых кислот.

Защиту организма от АФК и продуктов окислительного повреждения биомолекул осуществляет антиоксидантная система, которая состоит из ферментативного звена, включающего такие ферменты, как – супероксиддисмутаза (SOD), глутатионпероксидаза (GPO) и глутатион-S-трансфераза (GST), и неферментативного - важнейшим компонентом которого является восстановленный глутатион (GSH).

Эхинококкоз – паразитарное гельминтозное заболевание, которое имеет весьма распространенный характер. Эхинококкоз вызывается паразитом Echinococcus granulosus, который является одним из наиболее опасных паразитов человека и животных. Заболевание может поражать печень, легки, мозг и другие органы жизненно-важные органы.

Эхинококкоз относят к свободнорадикальным патологиям, однако II - Химическая наука: современные достижения и историческая перспектива. Апрель 2014 г.

исследования состояния свободнорадикальных процессов и активности антиоксидантной системы у больных при этой патологии немногочисленны и фрагментарны. Как правило, для оценки про/антиоксидантного статуса больных эхинококкозом используют минимальное число маркеров свободнорадикального окисления.

Исходя из этого, целью данной работы явилось комплексное исследование состояния про/антиоксидантной систем у больных хроническим эхинококкозом и оценка возможности антиоксидантной коррекции метаболических расстройств при данной патологии.

Материалы и методы. Объектом исследования служили эритроциты относительно здоровых 26 человек – контрольная группа, больных хроническим эхиноккозом 12 человек (лечение немозолом, фирма Ipсa Индия) и больных, прошедших, наряду с базисным, лечение цитофлавином - 17 человек. Диагноз у больных устанавливался на основании клинико-лабораторных данных и результатов ультразвукового исследования врачами ККБ №1. Забор крови производили из локтевой вены, утром натощак, в качестве антикоагулянта использовали гепарин, затем кровь центрифугировали при 1700g, плазма отбрасывалась.

Оставшуюся эритроцитарную массу трижды отмыли физиологическим раствором (0,9%-ным NaCl) и центрифугировали по 15 мин при 1700g.

Супернатант отбрасывали. Последнее центрифугирование проводили в течение 20 мин для более плотной упаковки клеток.

О состояние прооксидантной системы эритроцитов судили по уровню малонового диальдегида (МДА) – вторичного продукта ПОЛ. Содержание МДА определяли по интенсивности окраски хромогена (максимум поглощения в красной области видимого спектра при длине волны нм), образующегося при взаимодействии малонового диальдегида с 2-тиобарбитуровой кислотой.

Состояние антиоксидантной системы эритроцитов оценивали по активности ферментов и уровню восстановленного глутатиона.

Активность супероксиддисмутазы определяли по степени ингибирования реакции аутоокисления адреналина в щелочной среде;

глутатион-S-трансферазы - по скорости образования глутатион-S-конъюгатов между GSH и 1-хлор-2,4-динитробензолом;

глутатионпероксидазы - по изменению содержания GSH в пробах до и после инкубации с модельным субстратом в ходе цветной реакции с 5,5дитио-(бис)-нитробензойной кислотой (ДТНБК). Об активности каталазы судили по количеству окрашенного в желтый цвет комплекса неразрушенной в ходе каталазной реакции перекиси водорода с молибдатом аммония. Определение содержания восстановленного II - Химическая наука: современные достижения и историческая перспектива. Апрель 2014 г.

глутатиона основано на взаимодействии GSH с ДТНБК с образованием окрашенного в желтый цвет аниона 2-нитро-5-тиобензоата. Увеличение концентрации желтого аниона в ходе данной реакции регистрировали спектрофотометрически при длине волны 412 нм. Содержание гемоглобина определяли унифицированным гемиглобинцианидным методом, используя коммерческие наборы фирмы «Агат-Мед» (г.

Москва).

С целью определения возможности антиоксидантной и антигипоксантной коррекции метаболических расстройств при ЭК использовали цитофлавин, отечественный препарат фирмы «ПОЛИСАН НТФФ». Цитофлавин в последнее время находит широкое клиническое применение при гипоксических состояниях различного генеза.

Статистическую обработку результатов осуществляли с помощью пакета прикладных программ Statistica 6.0. Описание выборки производили с помощью подсчета медианы (Ме) и интерквартильного размаха (С25 и С75). Проверку гипотезы о статистической достоверности полученных результатов проводили согласно критерию Манна-Уитни.

Результаты исследования и их обсуждение.

Сравнительный анализ исследуемых показателей был проведен у здоровых людей и двух групп больных эхинококкозом (прошедших базовое лечение, и базовое лечение с применением цитофлавина).

Полученные данные представлены в таблице.

Таблица 1. Содержание MDA, GSH и активность ферментов АОС в эритроцитах у здоровых людей и больных эхинококкозом ммоль/мин*гHb мкмоль/мин*гHb GST, ммоль/мин/гHb 2,34 2,22-2,83 1, Примечание: 1- достоверность по сравнению с контролем, 2- по сравнению с пациентами, получавшими базисную терапию.

II - Химическая наука: современные достижения и историческая перспектива. Апрель 2014 г.

При проведении базисной терапии у больных эхинококкозом уровень МDА превышен в 3,7 раза по сравнению с аналогичным показателем у здоровых людей, что может быть косвенным подтверждением увеличения уровня активных формы кислорода, запускающих не только процессы ПОЛ, но и оксидативной модификации других биомолекул.

МDА является высокореакционным соединением, способным модифицировать аминогруппы как в мембранных, так и в цитоплазматических белках, образуя с ними шиффовы основания и приводя к потере их биологической активности.

Наряду с интенсификацией ПОЛ отмечается снижение активности ферментов, устраняющих супероксидный анион-радикал и пероксид водорода – SOD, CAT, а также GST, участвующего в детоксикации экзо- и эндоксенобиотиков, степень снижения различна - 10%, 22% и 34% соответственно. Поскольку в эритроцитах отсутствует ядро и белоксинтезирующий аппарат, наиболее вероятной причиной снижения активности антиоксидантных ферментов может быть либо модификация белковой молекулы малоновым диальдегидом, либо ингибирование активными формами кислорода. В частности есть данные, что SOD может ингибироваться пероксидом водорода и гидроксильным радикалом.

Таким образом, у больных хроническим эхинококкозом наблюдается дисбаланс между про/антиоксидантной системами в сторону увеличения процессов свободнорадикального окисления липидов на фоне сниженной активности антиоксидантных ферментов.



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 19 |
 


Похожие материалы:

« ...»

«VIII ВСЕРОССИЙСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ПО ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИМ МЕТОДАМ АНАЛИЗА ЭМА-2012 Материалы VIII Всероссийской конференции Уфа - Абзаково 3 - 9 июня 2012 года УДК 543 VIII Всероссийская конференция по электрохимическим методам анализа ЭМА-2012 Уфа – Абзаково, 3-9 июня 2012 г. ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ КОМИТЕТ Будников Г. К. – председатель, д.х.н., г. Казань Майстренко В. Н. – зам. председателя, д.х.н., чл.-корр. АН РБ, г. Уфа Алехина И. Е. – ученый секретарь, к.х.н., г. Уфа Евтюгин Г. А. – д.х.н., г. Казань ...»

«XIV ЧТЕНИЯ ПАМЯТИ А.Н. ЗАВАРИЦКОГО ПЕТРОГЕНЕЗИС И РУДООБРАЗОВАНИЕ материалы научной конференции ЕКАТЕРИНБУРГ 2009 РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК УРАЛЬСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ И ГЕОХИМИИ им. академика А.Н.Заварицкого УРАЛЬСКИЙ ПЕТРОГРАФИЧЕСКИЙ СОВЕТ УРАЛЬСКАЯ СЕКЦИЯ МЕЖВЕДОМСТВЕННОГО ТЕКТОНИЧЕСКОГО КОМИТЕТА ПЕТРОГЕНЕЗИС И РУДООБРАЗОВАНИЕ 20-22 октября 2009 г. в честь 70-летия Института геологии и геохимии УрО РАН конференция проводится при финансовой поддержке РФФИ грант № 09-05-06108-г ...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ДИЗАЙНА И ТЕХНОЛОГИИ ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ 65-й ВНУТРИВУЗОВСКОЙ НАУЧНОЙ СТУДЕНЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ МОЛОДЫЕ УЧЕНЫЕ – XXI ВЕКУ 18 – 22 МАРТА 2013 г. ЧАСТЬ 2 МОСКВА – 2013 2 УДК 677.024(075.8) Тезисы докладов 65-й внутривузовской научной студенческой конфе- ренции Молодые ученые – XXI веку. Часть 2. – М.: ФГБОУ ...»






 
© 2013 www.kon.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»