Кристаллографические методы исследования cпepматозоидов крыс при воздействии несимметричного диметилгидразина (НДМГ)

В последние годы наряду с традиционными лабораторными исследованиями находят широкое применение структурные диагностические тесты, основанные на поляризационно-оптическом анализе биологических жидкостей организма. Установлено, что любая патология сначала изменяет структуру жидкостей в нашем организме, а уже потом проявляется на уровне тканей и органов [6]. Это открытие дало возможность исследователям создать оригинальный метод мониторинга состояния организма человека. Кристаллографические методы исследования позволяют через состав и свойства биожидкостей получить ценную диагностическую информацию о метаболизме и гомеостазе [7]. В то же время индикаторная роль кристаллографии, включающая возможность ее применения в целях оценки действия на организм различных факторов, в литературе не описана. Между тем техническая простота, достаточная информативность, отсутствие потребности в дорогостоящей аппаратуре и реактивах позволяют использовать этот метод как на амбулаторном этапе обследования, так и в условиях стационара как дополнительный метод донозологической диагностики различных заболеваний [2].
В современных условиях большое значение придается изучению особенностей распространения и проявления патологических состояний под влиянием действия химических факторов экзогенного хаpaктера [1]. Гидразин и его производные используются в сельском хозяйстве, при производстве красителей и пластмасс, в аэрокосмической промышленности. Исследования несимметричного диметилгидразина (НДМГ) показали, что он хорошо сорбируется, накапливается в объектах окружающей среды и вызывают интоксикацию с поражением ЦНС, печени, почек, иммунной системы, органов дыхания, оказывает негативное воздействие на репродуктивную функцию. Имеются многочисленные данные о тератогенном и эмбриотоксическом действии НДМГ на экспериментальных животных. Вследствие этого НДМГ относят к группе экологических токсикантов [5].
Ранее нами было изучено влияние НДМГ во всех диапазонах доз и различных сроках на cпepматограммы, морфофизиологические и биохимические показатели cпepматозоидов [3]. В литературных источниках не приводятся сведения об изменении тезиограммы лизата cпepмы при воздействии НДМГ. Поэтому целью нашего исследования явился анализ тезиограмм лизата cпepматозоидов крыс для определения возможности использования кристаллографического метода в оценке нарушений cпepматогенеза при действии химических факторов.
Материалы и методы исследования
Биофизические исследования включали определение кристаллографической картины cпepмы. Кристаллографическое исследование лизата выполняли по методу Н.Ж. Орманова [4]. Суть метода заключается в изменении специфического хаpaктера кристаллизации под влиянием биологических жидкостей. Экспериментальные исследования проводились на белых беспородных крысах-самцах, массой 180-200 г, содержащихся на стандартном рационе вивария. Нами были изучены кристаллограммы лизата cпepматозоидов крыс после введения НДМГ в дозах, начиная с 5 мг/кг - дозы, близкой к минимальной действующей, и заканчивая 70 мг/кг - дозой, близкой к максимально переносимой.
Результаты исследования и их обсуждение
При интоксикации НДМГ при дозах 5, 25, 40, 70 мг/кг изучение кристаллограмм проводилось через 24 часа и на 7-е сутки. В качестве контроля были изучены кристаллограммы интактных животных, а также кристаллограммы чистого ά-глицина Кристаллограммы чистого водного раствора ά-глицина хаpaктеризуются наличием светлых монокристаллов, равномерно расположенных по всему кристаллографическому полю, центры кристаллизации отсутствуют. Кристаллограммы контрольной группы сформированы тонкими нежными кристаллами, центры кристаллизации в кристаллографическом поле отсутствуют, в целом кристаллографическая картина четкая, ее рисунок однонаправленный (рис. 1).
Рис. 1. Кристаллограмма контрольной группы
При острой интоксикации НДМГ (доза 5 мг/кг) и сроке наблюдения 24 часа, кристаллограмма имеет один центр кристаллизации, отмечено формирование грубых кристаллов, направление расположения кристаллов - от центра кристаллизации к периферии. С увеличением сроков наблюдения до 7 суток отмечен аналогичный хаpaктер кристаллографической картины с тенденцией к формированию дополнительных центров кристаллизации (рис. 2).
Рис. 2. Кристаллограмма cпepматозоидов крыс при интоксикации несимметричным диметилгидразином в дозе 5 мг/кг на 7-е сутки
При острой интоксикации НДМГ (доза 25 мг/кг) и сроке наблюдения 24 часа отмечается локализация по периферии большого количества монокристаллов грубой формы из-за наслоения отдельных кристаллов друг на друга, с одним центром кристаллизации. При сроке наблюдения 7 суток в кристаллограммах cпepматозоидов крыс не выявлено четко оформленных центров кристаллизации, отмечается изменение длины поликристаллов, в целом кристаллографическая картина имеет разнонаправленный хаpaктер (рис. 3).
Рис. 3. Кристаллограмма cпepматозоидов крыс при интоксикации несимметричным диметилгидразином в дозе 25 мг/кг на 7-е сутки
При острой интоксикации НДМГ в дозе 40 мг/кг и сроке наблюдения 24 часа в пoлoвых клетках крыс-самцов также отмечается удлинение цилиндрических поликристаллов, один центр кристаллизации, сформированный грубыми клубочковыми структурами. На 7-е сутки наблюдения в кристаллографической картине cпepматозоидов крыс наблюдается тенденция к перемещению центра кристаллизации в центр кристаллографического поля. В целом сохраняется формирование грубых кристаллических структур, особенно по периферии (рис. 4).
Рис. 4. Кристаллограмма cпepматозоидов крыс при интоксикации несимметричным диметилгидразином в дозе 40 мг/кг на 7-е сутки
При острой интоксикации НДМГ (доза 70 мг/кг) и сроке наблюдения 24 часа отмечается увеличение количества центров кристаллизации до 2-3. Кристаллографическая структура сформирована поликристаллами разного направления, в зависимости от расположения центров кристаллизации, по периферии располагаются грубые монокристаллы, а центр кристаллического поля выполнен кристаллами. На 7-е сутки наблюдения в кристаллограммах cпepматозоидов крыс отмечается уменьшение длины поликристаллов, обнаруживается тенденция к наложению монокристаллов и формированию грубых кристаллов по периферии, центров кристаллизации от 1 до 3-х, они не имеют четких границ (рис. 5).
Заключение
Анализ морфотипов тезиограмм показал, что нарастание изменений происходит с увеличением дозы НДМГ.
При интоксикации дозой 5 мг/кг, 25 мг/кг появляется центр кристаллизации, кристаллографическая картина сформирована тонкими кристаллами разнонаправленного хаpaктера. При острой интоксикации дозой 70 мг/кг тезиограммы имеют однонаправленные кристаллы грубой формы, выраженных центров кристаллизации нет. Полученные нами данные демонстрируют изменение хаpaктера кристаллизации, свидетельствующее о метаболических нарушениях в лизате cпepматозоидов крыс.
Таким образом, анализ морфотипов тезиограмм показал, что начальные нарушения выявляются на ранних сроках после введения НДМГ во всех диапазонах доз, максимальные нарушения структурообразующих свойств лизата прослеживаются при острой интоксикации в дозе 70 мг/кг и сроке 24 часа, что хаpaктеризуется увеличением центров кристаллизации, формированием грубых монокристаллов и поликристаллов.
Изменения кристаллографической картины в тезиограммах лизата cпepмы животных отражает комплекс метаболических изменений в cпepматозоидах, развивающихся в ответ на действие НДМГ, что позволяет рекомендовать его для оценки действия репродуктивных токсикантов. Также кристаллографические методы исследования могут служить чувствительным индикатором функционального состояния организма при проведении комплексных профилактических мероприятий.
Рис. 5. Кристаллограмма cпepматозоидов крыс при интоксикации несимметричным диметилгидразином в дозе 70 мг/кг на 7-е сутки
Список литературы
- Бритвин А.А. Состояние репродуктивной системы мужчин, длительно проживающих на загрязнённой полихлорированными углеводами территории: автореф. дис. ... канд. мед. наук. - Самара, 2000. - 23 с.
- Галимов Ш.Н., Валеева Х.Г., Камилов Ф.Х. и др. Репродуктивное здоровье мужчины как индикатор экологического нeблагополучия // Лечение бесплодия: нерешенные проблемы: сборник научн. трудов VII конф. Российской ассоциации репродукции человека. - Саратов, 4-7 сентября 2001. - С. 15-16.
- Култанов Б.Ж. Нарушение cпepматогенеза у лиц, проживающих в экологически нeблагоприятных регионах Карагандинской области // Новые технологии XXI века: материалы Российско-Казахстанского семинара. - Караганда, 5-6 мая 2003. - С. 61-64.
- Орманов Н.Ж., Мендыбаев К.Б., Адильбекова Д.А. Методы кристаллографического исследования биологических субстратов при хронической интоксикаации соединениями фосфора и свинца: методические рекомендации. - Шымкент, 1992. - 16 с.
- Токбергенов Е.Т. Медико-экологическая оценка влияния запусков paкет-носителей с космодрома «Байконур»: автореф. дис. ... д-ра. мед. наук. - Караганда, 2006. - 32 с.
- Шабалин В.Н., Шатохина С.Н. Морфология биологических жидкостей человека. - М.: Хризостом, 2001. - С. 304.
- Шабалин В.Н., Шатохина С.Н., Шабалин В.В. Фундаментальные основы самоорганизации биологических жидкостей // Функциональная морфология биологических жидкостей: материалы III Всерос. научно-пpaктич. конф. - М., 15-16 июня 2004. - С. 45-52.
Статья в формате PDF
383 KB...
02 05 2026 3:43:29
В работе представлены результаты исследования влияния высокоинтенсивных физических факторов электрического поля коронного разряда с напряженностью 1-6 кВ/см, создаваемого установкой «Экран», на жизнеспособность семян ячменя сорта «Абава», с целью повышения качества семенного материала.
Определено, что наиболее эффективными воздействиями ЭПКР для повышения качества семенного материала без отлежки зерна перед посевом являются режимы с напряженностью 1 кВ/см и 2 кВ/см. Показано, что наиболее ярко выраженный бактерицидный эффект получен при воздействии на семена электрическим полем коронного разряда с напряженностью 6 кВ/см и 4 кВ/см. Эти режимы наряду с угнетением очаговой плесени тормозят всхожесть, прорастание и снижают жизнеспособность семян. Однако, данные режимы могут оказаться перспективными для обеззараживающей обработки фуражного зерна.
Выявлено, что наиболее эффективным режимом электрического поля коронного разряда для повышения качества семенного материала с отлежкой зерна перед посевом является режим с напряженностью 2 кВ/см, поскольку данное воздействие оказывает наиболее ярко выраженный бактерицидный эффект наряду со стимуляцией всхожести, прорастания и повышением жизнеспособности семян.
...
01 05 2026 17:33:59
В статье изложены результаты тестирования ориентировочно-исследовательского поведения крыс указанных линий, которые показали, что крысы линии WAG/Rij обладают более выраженной двигательной активностью и исследовательской деятельностью по сравнению с крысами линии Вистар.
...
30 04 2026 2:54:32
Статья в формате PDF
111 KB...
29 04 2026 3:34:29
Статья в формате PDF
134 KB...
28 04 2026 23:42:29
Статья в формате PDF
224 KB...
27 04 2026 18:10:28
Статья в формате PDF
129 KB...
26 04 2026 19:31:38
Статья в формате PDF
112 KB...
25 04 2026 20:37:26
Установлено, что переход междоузлий проростков гороха от интенсивного роста к замедлению и прекращению коррелирует с образованием и накоплением в них эндогенного пизамина, антивитамина пантотеновой кислоты, что приводит к количественному снижению ряда аминокислот и общего белка. Это может быть следствием переориентации метаболических процессов, вызывающих замедление и прекращение растяжения клеточных стенок междоузлий.
...
24 04 2026 22:28:21
Статья в формате PDF
121 KB...
23 04 2026 1:46:20
Статья в формате PDF
126 KB...
22 04 2026 9:56:30
Статья в формате PDF
131 KB...
21 04 2026 13:51:48
20 04 2026 12:27:20
Статья в формате PDF
120 KB...
19 04 2026 23:45:30
Статья в формате PDF
120 KB...
18 04 2026 5:36:57
Статья в формате PDF
117 KB...
16 04 2026 1:28:19
Статья в формате PDF
276 KB...
15 04 2026 22:25:33
Статья в формате PDF
110 KB...
14 04 2026 21:53:36
Статья в формате PDF
122 KB...
13 04 2026 0:21:47
Сообщение содержит примеры актуализации, мотивации и организации разнородных исследований, выполняемых учащимися совместно с преподавателем Курса "ОБЖ и экология" в составе научно-познавательного общества гимназии "Зеркало". Пpaктика освоения одаренными учащимися естественно-научного мировоззрения в ходе работ, имеющих отклик коллектива, стимулирует творческое саморазвитие и убеждает в своей способности добиться не только радости открытия, но и общественного признания.
...
11 04 2026 21:27:18
Статья в формате PDF
109 KB...
10 04 2026 13:37:41
Статья в формате PDF
257 KB...
08 04 2026 6:43:33
Статья в формате PDF
124 KB...
07 04 2026 13:39:57
Статья в формате PDF
355 KB...
04 04 2026 9:44:36
Статья в формате PDF
234 KB...
03 04 2026 10:39:29
Приведены новые авторские и литературные данные по петрологии и мантийно-коровому взаимодействию на основании изотопных соотношений стронция и неодима при формировании карбонатитов различных регионов мира. По изотопии стронция и неодима устанавливаются различные компоненты мантии, участвовавшие в генерации карбонатитов: PREMA, HIMU, FOZO, BSE, EM I, EM II.
...
02 04 2026 12:23:33
Статья в формате PDF
295 KB...
31 03 2026 23:27:58
Статья в формате PDF
286 KB...
30 03 2026 1:38:37
Статья в формате PDF
104 KB...
29 03 2026 22:53:35
Статья в формате PDF
256 KB...
28 03 2026 18:46:20
Статья в формате PDF
166 KB...
27 03 2026 3:43:49
Статья в формате PDF
119 KB...
25 03 2026 11:13:50
Статья в формате PDF
111 KB...
24 03 2026 8:42:48
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::