Поведение клеток в неизотонических условиях: дифференцированный подход к механизмам структурных нарушений и адаптации

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2008
Hauptverfasser: Бондаренко, В.А., Пакулова, О.К., Жуйкова, А.Е.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України 2008
Schriftenreihe:Проблемы криобиологии и криомедицины
Schlagworte:
Online Zugang:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/68958
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Поведение клеток в неизотонических условиях: дифференцированный подход к механизмам структурных нарушений и адаптации / В.А. Бондаренко, О.К. Пакулова, А.Е. Жуйкова // Проблемы криобиологии. — 2008. — Т. 18, № 2. — С. 209. — рос., англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-68958
record_format dspace
spelling irk-123456789-689582014-10-04T03:01:31Z Поведение клеток в неизотонических условиях: дифференцированный подход к механизмам структурных нарушений и адаптации Бондаренко, В.А. Пакулова, О.К. Жуйкова, А.Е. Секция «Фундаментальные и прикладные проблемы охлаждения организма человека и животных» 2008 Article Поведение клеток в неизотонических условиях: дифференцированный подход к механизмам структурных нарушений и адаптации / В.А. Бондаренко, О.К. Пакулова, А.Е. Жуйкова // Проблемы криобиологии. — 2008. — Т. 18, № 2. — С. 209. — рос., англ. 0233-7673 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/68958 ru Проблемы криобиологии и криомедицины Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Секция «Фундаментальные и прикладные проблемы охлаждения организма человека и животных»
Секция «Фундаментальные и прикладные проблемы охлаждения организма человека и животных»
spellingShingle Секция «Фундаментальные и прикладные проблемы охлаждения организма человека и животных»
Секция «Фундаментальные и прикладные проблемы охлаждения организма человека и животных»
Бондаренко, В.А.
Пакулова, О.К.
Жуйкова, А.Е.
Поведение клеток в неизотонических условиях: дифференцированный подход к механизмам структурных нарушений и адаптации
Проблемы криобиологии и криомедицины
format Article
author Бондаренко, В.А.
Пакулова, О.К.
Жуйкова, А.Е.
author_facet Бондаренко, В.А.
Пакулова, О.К.
Жуйкова, А.Е.
author_sort Бондаренко, В.А.
title Поведение клеток в неизотонических условиях: дифференцированный подход к механизмам структурных нарушений и адаптации
title_short Поведение клеток в неизотонических условиях: дифференцированный подход к механизмам структурных нарушений и адаптации
title_full Поведение клеток в неизотонических условиях: дифференцированный подход к механизмам структурных нарушений и адаптации
title_fullStr Поведение клеток в неизотонических условиях: дифференцированный подход к механизмам структурных нарушений и адаптации
title_full_unstemmed Поведение клеток в неизотонических условиях: дифференцированный подход к механизмам структурных нарушений и адаптации
title_sort поведение клеток в неизотонических условиях: дифференцированный подход к механизмам структурных нарушений и адаптации
publisher Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України
publishDate 2008
topic_facet Секция «Фундаментальные и прикладные проблемы охлаждения организма человека и животных»
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/68958
citation_txt Поведение клеток в неизотонических условиях: дифференцированный подход к механизмам структурных нарушений и адаптации / В.А. Бондаренко, О.К. Пакулова, А.Е. Жуйкова // Проблемы криобиологии. — 2008. — Т. 18, № 2. — С. 209. — рос., англ.
series Проблемы криобиологии и криомедицины
work_keys_str_mv AT bondarenkova povedeniekletokvneizotoničeskihusloviâhdifferencirovannyjpodhodkmehanizmamstrukturnyhnarušenijiadaptacii
AT pakulovaok povedeniekletokvneizotoničeskihusloviâhdifferencirovannyjpodhodkmehanizmamstrukturnyhnarušenijiadaptacii
AT žujkovaae povedeniekletokvneizotoničeskihusloviâhdifferencirovannyjpodhodkmehanizmamstrukturnyhnarušenijiadaptacii
first_indexed 2025-07-05T18:43:55Z
last_indexed 2025-07-05T18:43:55Z
_version_ 1836833608401158144
fulltext 209 PROBLEMS OF CRYOBIOLOGY Vol. 18, 2008, №2 ПРОБЛЕМЫ КРИОБИОЛОГИИ Т. 18, 2008, №2 Nowadays of great interest is to investigate the cell response on changed parameters of medium, where cells are. Many cells respond on a change in medium composition by triggering the internal adaptive mechanisms, which have still remained poorly studied, moreover the mentioned mechanisms are characterised by a manifested functional specificity and, as a result, the cells may adequately respond to different stimuli, including changes in temperature, osmolarity, pH and medium ion strength. Cell adaptive responses are of both short- and long-term characters. In the first case the adaptation is provided mostly by the membrane mechanisms but in the second one by biosynthesis processes, occurring in cell nucleus. New regimens of cell system integration, providing a necessary adaptive level to new conditions have been finally established. The data obtained during erythrocyte studies demonstrate the cell adaptive potential towards changes in medium conditions as depending on the initial conditions where they are. This means that the combination of certain initial medium para- meters programmes the cell behaviour during its further changes. The rate of changes in medium conditions when the over- running of adaptation limit is more probable with higher rate of these changes, is the another important criterion besides the change reversibility. Under significant disorder of conformity between changes of medium parameters and adaptive changes, occurring in a cell, the resulting response is manifested as a “shock”. Functional range of these conditions is wide, in one case we may suggest about cell sensibilisation, in other about adaptation. At the same time of note is the fact that the temperature and osmotic cell adaptation is equal both at temperature higher than 0°C and under cell freezing, testifying to a significant cell potential, which possible realisation depends on an optimal composition of medium initial parameters and a possibility of a directed induction of processes, enabling a considerable extension of cell adaptation limits. A huge experimental materials allows making some hypotheses in respect of cell damage mechanisms when changing medium osmotic conditions and cooling. The role of cytoskeleton-membrane complex may be emphasised as a key one in the processes, resulting in the initiation, formation and stabilisation of transmembrane pores. The common base for the mentioned processes is apparently the phase and structural changes in membrane lipids, which should be referred to both temperature-dependent changes and those, caused by cell dehydration. Namely this fact explains a high efficiency of amphiphil compounds as agents, modifying processes, related to the pore formation. Another important fact is the ion and water transport, as well as the state of electrolyte and non-electrolytes aqueous solutions, where cells are exposed. Obviously, in future the great efforts will be focused in studying the role of water in adaptive mechanisms on molecular and cell levels. Поведение клеток в неизотонических условиях: дифференцированный подход к механизмам структурных нарушений и адаптации В.А. БОНДАРЕНКО1, О.К. ПАКУЛОВА2, А.Е. ЖУЙКОВА2 1Институт проблем криобиологии и криомедицины НАН Украины, г. Харьков 2Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина Cell Behaviour Under Non-Isotonic Conditions: Differentiated Approach to Mechanisms of Structural Disorders and Adaptation V.A. BONDARENKO1, O.K. PAKULOVA2, A.E. ZHUYKOVA2 1Institute for Problems of Cryobiology and Cryomedicine of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kharkov, Ukraine 2V.N. Karazin Kharkov National University, Ukraine В настоящее время большой интерес представляет иссле- дование реакции клеток на изменение параметров среды, в которой они находятся. Многие клетки реагируют на измене- ние условий среды включением внутренних адаптационных механизмов, которые еще до конца не исследованы, причем указанные механизмы характеризуются выраженной функ- циональной специфичностью, и соответственно клетки могут адекватно реагировать на разнообразные стимулы, включая изменения температуры, осмолярности, рН и ионной силы среды. Адаптивные реакции клеток носят как кратковре- менный, так и долговременный характер. В первом случае адаптация обеспечивается преимущественно мембранными механизмами, а во втором – процессами биосинтеза, проис- ходящими в клеточном ядре. В итоге устанавливаются новые режимы интеграции систем клетки, обеспечивающие необхо- димый уровень адаптации к новым условиям. Данные, полу- ченные при исследовании эритроцитов, доказывают, что адап- тивный потенциал клеток по отношению к изменениям условий среды зависит от исходных условий, в которых они находятся. Это означает, что комбинация определенных началь- ных параметров среды программирует поведение клеток при дальнейших ее изменениях. Помимо обратимости изменений, другим важным кри- терием является скорость изменений условий среды, когда выход за границу адаптации тем более вероятен, чем больше скорость этих изменений. При значительном нарушении согла- сованности между изменениями параметров среды и адаптив- ными изменениями, происходящими в клетке, результатирую- щая реакция проявляется как «шок». Функциональный диа- пазон этих условий широк, в одних случаях можно говорить о сенсибилизации клеток, а в других – об адаптации. При этом важно отметить, что температурно-осмотическая адапта- ция клеток одинакова как при температурах выше 0°С, так и в условиях замораживания клеток, что свидетельствует о значительном потенциале клеток, возможность реализации которого зависит от оптимальной комбинации исходных параметров среды, и возможности направленно индуцировать процессы, позволяющие существенно расширить границы адаптации клеток. Значительный экспериментальный материал позволяет выдвинуть несколько гипотез относительно меха- низмов повреждений клеток при изменении осмотических условий среды и охлаждении. Роль цитоскелет-мембранного комплекса может рассматриваться как ключевая в процессах, приводящих к инициации, формированию и стабилизации трансмембранных пор. Общей основой указанных процессов, по-видимому, являются фазово-структурные изменения мембранных липидов. Именно это объясняет высокую эффективность амфифильных соединений в качестве агентов, модифицирующих процессы, связанные с формированием пор. Другой важный фактор – транспорт ионов и воды, а также состояние водных растворов электролитов и неэлек- тролитов, в которых экспонируются клетки. Очевидно, в перспективе значительные усилия будут сосредоточены на изучении роли воды в механизмах адаптации на молекулярно-клеточном уровне.