2011

Burjanadze G. | Menabde K. | Gavashelidze M. | Kuchukasvili Z. | Koshoridze N.

We have studied the functional status of the mitochondrial membrane pore in the brain of laboratory rats under the stress caused by 30-day isolation and violation of diurnal cycles. It has been established that the functional status of the MMTP changes under the stress. Particularly, the MPTP is activated as the pore opens affected by an increased concentration of cytoplasmic Са2+ and reduced content of mitochondrial Са2+. It has been suggested that the Са2+-induced opening of the pore is a result of the intensified oxidative processes in the brain, as a result of energy deficiency and a reduced activity of anti-oxidative enzymes. | Изучено функциональное состояние митохондриальной мембранной поры в головном мозге белых лабораторных крыс на фоне стресса, вызванного 30-дневной изоляцией животных и нарушением суточного ритма. Выявлено, что функциональное состояние МРТР в условиях стресса меняется. В частности, наблюдается процесс активации митохондриальной поры, что является следствием открытия поры под влиянием увеличения концентрации цитоплазматического Са2+ и уменьшения содержания митохондриального Са2+. Предполагается, что Са2+-индуцированное открытие поры является результатом увеличения оксидантных процессов в мозге, как следствие энергодефицита и понижения активности антиоксидантных ферментов.

اظهر المزيد [+]

اقل [-]

Russian Academy of Sciences - Russian Federation

2011

Finnikov K.A. | Korzun A.M. | Kolesnichenko A.V.

Рассмотрен процесс кондуктивного, конвективного и радиационного теплообмена в модели природной системы, включающей сообщество растений, приземный слой воздуха и верхний слой грунта. В одномерном нестационарном приближении сформулирована математическая модель процесса. Проведено численное моделирование процесса охлаждения растений в сообществе в условиях радиационного заморозка. Выяснено, что взаимное влияние растений в сообществе на теплообмен с окружающей средой, усиливающееся по мере увеличения размеров растений и их количества на единицу площади поверхности грунта, приводит к замедлению остывания в нижней части растений и ускорению остывания в верхней части. Проведены оценки количества выделяемого в термогенном растении тепла, достаточного для защиты растения от холодового стресса. Показано, что при наличии вынужденного движения воздуха скорость остывания растений существенно снижается, как и энергозатраты термогенного растения на защиту от холодового стресса. | The conductive, convective and radiation heat exchange process in a natural system including plants aggregation, air lower layer and ground upper layer, is examined. The mathematical model of process is formulated in 1d unsteady approach. The numerical simulation of plants aggregation cooling is performed for the case of a radiation frost. It is found up that mutual influence of plants in an aggregation on the heat exchange with environment grows with the increase of plants size and plants number per ground area. The influence leads to that lower parts of plants are cooled slower, while upper parts are cooled faster. The estimations are made for the quantity of heat emitted in a thermogenic plant that is enough to prevent the plant cold stress. It is shown that in presence of enforced air flow the rate of plants cooling is noticeably lower, as well as the quantity of heat enough to prevent the plant cold stress.

اظهر المزيد [+]

اقل [-]

Russian Academy of Sciences - Russian Federation

2011

Vasil’eva G.G. | Ischenko A.A. | Glyan’ko A.K.

Обобщены данные литературы о физиологической роли кальция (Са2+) в развитии бобово-ризобиального симбиоза на начальных его этапах – инфицирования и образования симбиотических структур. Рассмотрены вопросы о функции Са2+ в растениях, особенности формирования бобово-ризобиального симбиоза и роль кальция при взаимодействии двух организмов. Проанализированы данные о взаимодействии АФК и Са2+ при развитии бобово-ризобиального симбиоза, а также связь НАДФН-оксидазной активности с кальциевой сигнальной системой. Особое внимание обращается на роль Са2+- спайков (calcium spiking) и кальций-кальмодулинзависимой киназы в инициации функционирования симбиотических путей у растения, приводящих к инфицированию и образованию симбиотических структур. | Literature data on the physiological role of calcium (Ca2+) in legume-rhizobium symbiosis development on initial stages - the infection and symbiotic structures formation, are generalized. The questions about the Ca2+ function in plants, special feature the formation of legume-rhizobium symbiosis and role of calcium in the interaction of two organisms are considered. Data on the interaction of ROS and Ca2+ in the development of the legume-rhizobium symbiosis and the relationship of NADPH-oxidase activity with the calcium signaling system are analyzed. The special attention is given to the role of Ca2+-spiking and calcium and calmodulin-like kinase in the initiation of plant symbiotic ways operation leads to infection and the formation of symbiotic structures.

اظهر المزيد [+]

اقل [-]

Russian Academy of Sciences - Russian Federation

2011

Grabelnych O.I. | Pobezhimova T.P. | Korzun A.M. | Voznenko S.A. | Koroleva N.A. | Pavlovskaya N.S. | Borovik O.A. | Voinikov V.K.

В работе показано, что активация цианидрезистентного дыхания 24-х часовой обработкой 30 мкМ антимицином А и 10 мМ перекисью водорода вызывает усиление тепловыделения тканями проростков озимой пшеницы и снижает их гибель при последующем действии отрицательной температуры -6 °С (3 часа). В то же время активация альтернативного пути в проростках озимой пшеницы при длительном действии низкой положительной температуры эффективно предотвращает образование активных форм кислорода (АФК) в ЭТЦ митохондрий, индуцируемое субстратом окисления или антимицином А. | It was shown, that activation of the cyanide-resistant respiration by treatment of 30 mkM antimycine A and 10 mM hydrogen peroxide during 24 hours induced the intensification of heat generation by tissues of winter wheat shoots and decreased death of shoots under subsequent action of freezing temperature -6 0C (3 hours). At the same time the activation of alternative pathway in winter wheat shoots under long-term action of low temperature effectively prevented the reactive oxygen species (ROS) production in electron transport chain (ETC) of mitochondria, which was induced by oxidizing substrate and antimycine A.

اظهر المزيد [+]

اقل [-]

Russian Academy of Sciences - Russian Federation

2011

Kirichenko K.A. | Pobezhimova T.P. | Sokolova N.A. | Dudareva L.V. | Voinikov V.K.

Проведён сравнительный анализ содержания жирных кислот в тканях Myriophyllum spicatum L. и Elodea canadensis Michx. в условиях воздействия 0,05 М раствора хлорида кадмия в течение 24 часов. Показаны изменения в составе жирных кислот в ответ на воздействие токсиканта. Выявлены отличия в динамике изменения содержания жирных кислот под воздействием хлорида кадмия у исследованных видов. | The comparative analysis of the fatty acid content in Myriophyllum spicatum L. and Elodea canadensis Michx. has been carried out during 24 hours of the treatment with 0,05 M cadmium chloride. Changes in a fatty acids composition in response to toxic influence have been shown. The differences in change dynamics of the fatty acids content under the treatment with cadmium chloride have been detected in investigated species.

اظهر المزيد [+]

اقل [-]

Russian Academy of Sciences - Russian Federation

2011

Tomilin M.V. | Olyunina L.N. | Veselov A.P.

Выявлено участие света в модификации активности пероксидазной ферментной системы внутриклеточного компартмента побегов и корней проростков пшеницы и генерации пероксида водорода. Показано, что в надземных частях проростков свет активирует оксидазную функцию пероксидазы, вызывает накопление пероксида водорода (окислительный взрыв); в корнях – индуцирует равнозначные изменения обеих функций фермента, не вызывая изменения уровня АФК. | Participation of light in modification of peroxidase enzymatic system activity and peroxide hydrogen generation in the wheat seedlings shoot and root endocellular compartment is revealed. It is shown that in elevated parts of seedlings light activates oxidase peroxidase function and causes peroxide hydrogen accumulation (oxidative burst); in roots – light induces equivalent changes of both enzymatic functions, without causing change of ROS level.

اظهر المزيد [+]

اقل [-]

Russian Academy of Sciences - Russian Federation

2011

Zaytseva O.O. | Polejaeva T.V. | Svedentsov E.P. | Solomina O.N. | Utemov S.V.

When frozen leukocytes exposed to harmful factors of the complex, due to their complex cellular structure and high metabolism. Cryopreservatives allow to avoid damages, but most of which are toxic. The aim of the present was to compare the efficacy of application of two non-toxic solutions for conservation of leukocytes at -40°С for 1 day. It was show that solution containing cryoprotector mixed action (a derivative of urea) and antihypoxant (sodium fumarate) is most effective in preserving the functional activity of leukocytes. | При замораживании лейкоциты подвергаются воздействию комплекса повреждающих факторов, в связи с их сложной клеточной структурой и высоким метаболизмом. Избежать повреждений позволяют криофилактики, большинство из которых токсичны. Целью работы явилось сравнение эффективности применения двух малотоксичных растворов для консервирования лейкоцитов при -40°С в течение 1 суток. Установлено, что раствор, содержащий криопротектор смешанного действия (производное мочевины) и антигипоксант (фумарат натрия) наиболее эффективно способствует сохранению функциональной активности лейкоцитов.

اظهر المزيد [+]

اقل [-]

Russian Academy of Sciences - Russian Federation

2011

Kolesnichenko V.V. | Kolesnichenko A.V.

The influence of high CdCl2 concentrations on antioxidant system of wheat (Triticum aestivum L.) etiolated shoots with different length was studied. It is shown that wheat etiolated shoots with different length differs in reaction of their antioxidant system on Cd2+ influence. The rate of lipid peroxidation was the highest in Cd2+ treated shoots with minimal length. Between Cd2+ treated shoots, shoots with maximal length had the highest catalase bat not peroxidase activity. | Изучено влияние высоких концентраций CdCl2 на функционирование антиоксидантных систем этиолированных проростков пшеницы (Triticum aestivum L) различной длины. Установлено, что проростки разной длины отличаются по реакции своей антиоксидантной системы на воздействие кадмия. Наиболее высокий уровень интенсивности процессов перекисного окисления липидов был зафиксирован в проростках минимальной длины. Среди обработанных кадмием проростков у максимальной длины был зафиксирован наиболее высокий уровень активности каталазы, но не пероксидазы.

اظهر المزيد [+]

اقل [-]

Russian Academy of Sciences - Russian Federation

2011

Kovchavtcev A.P. | Kurishev G.L. | Bazovkin V.M. | Polovinkin V.G. | Nastovyak A.E. | Finnikov K.A. | Kolesnichenko A.V. | Korzun A.M. | Voinikov V.K.

В настоящей работе изучается возможность длительного наблюдения тепловых эффектов у растений термографическим способом. Обсуждаются проблемы потери точности измерений при низких температурах и способ калибровки камеры по температуре. Исследуется возможность проведения быстрых измерений в процессе охлаждения растений. Устанавливается диапазон температур, приводящий к гибели растений озимой пшеницы. | In present paper the possibility of continuous measurement of thermal effects of plants by thermography was investigated. The problems of measurement precision decreasing and thermograph calibration to cold-restraint stress process temperature region was discussed. The possibility of fast temperature measurement of plants in cold-restraint stress process was investigated. The dead temperature region of winter wheat was find out.

اظهر المزيد [+]

اقل [-]

Russian Academy of Sciences - Russian Federation

2011

Zhivetev M.A. | Graskova I.A. | Pomortsev A.V. | Voinikov V.K.

Increase of carbohydrate content with cryoprotective function to the end of vegetation period was shown. The accumulation of carbohydrates in plants on Lake Baikal shores region was greater than it in Irkutsk region. | Увеличение содержания сахаров, выполняющих криопротекторную функцию, наблюдали к концу периода вегетации. На побережье озера Байкал накопление сахаров происходило интенсивнее, чем в Иркутске.

اظهر المزيد [+]

اقل [-]

Russian Academy of Sciences - Russian Federation