http://lechebnaya-glina.ru » Материя организма

Современные представления: связь «биомагнетизма делящихся клеток» с жизненным циклом клетки

Автор: lenka   Май 8, 2015 Нет комментариев

Но вот прошло 60 лет, и страсти того времени утихли вместе с отвергнутым и забытым, но от этого не менее замечательным
открытием. И теперь можно спокойно вернуться к обсуждению того неопровержимого экспериментального факта, что появление магнитных свойств ранее немагнитных клеток происходило на этапе, предшествующем их интенсивному делению. Прежде всего, ещё раз просуммируем все экспериментальные данные, полученные группой Л. А. Блюменфельда для эффекта, названного им «биомагнетизмом живой материи», отделив их от модельных представлений, привлекаемых к объяснению наблюдаемых эффектов всеми участниками в процессе «дискуссии» о происхождении «широких линий» ЭПР.
Итак, объективные экспериментальные данные.
1. Для нативных образцов, содержащих ткани, достаточно насыщенные ДНК или нуклеопротеидами, было показано присутствие в спектре ЭПР широких линий с параметром g = 2.2–2.3. На основании исследования различных тканей живого организма различных биополимерных систем было показано, что эти линии обусловлены особенностями макроструктуры соединений исследуемых образцов.

Эффект «широких линий» ЭПР обнаруживается исключительно у систем, содержащих гетероатомы (N, O) в цепи сопряжения, а полимеры с сопряженными связями, состоящие только из СН, не обнаруживают широких линий никогда.

Для клеточной структуры было показано, что интенсивные линии ЭПР с шириной 30–50 мТл и g = 2.2–2.3 появляются на стадиях роста, предшествующих началу деления.

На той же стадии роста обнаружено закономерное уменьшение диамагнитной восприимчивости клеток и появление статической магнитной восприимчивости. Эта магнитная восприимчивость обладает насыщением в сравнительно слабых магнитных полях (как ферромагнетики), однако образцы не имеют начальной намагниченности.

Наблюдались изменения измеряемых эффектов в зависимости от того, при какой температуре происходило замораживание клеточных структур перед последующим снятием спектров ЭПР. Линии имели место при первоначальном замораживании в широком диапазоне температур, но исчезали при температурах замораживания ниже 70 К.

Наблюдались изменения измеряемых эффектов в зависимости от того, в каком магнитном поле проводилось замораживание образцов перед последующим снятием спектров ЭПР. При замораживании в полях, меньших 0.2 Тл, линии ЭПР у образцов пропадали.
Магнитная восприимчивость, измеряемая «по Фарадею», иллюстрирующая статические магнитные свойства, у клеток в стадии деления увеличивается с уменьшением температуры.

Присутствие ионов или атомов железа в изучаемых образцах определялось различными химическими методами, они находились в пределах ошибки эксперимента и составляли не более 104 от самого образца. Кроме того, эти ионы Fe+ не собраны в домены, а рассеяны по структуре ДНК. Их выявлению и исследованию была посвящена отдельная работа [10.23], в которой было доказано, что наблюдаемые магнитные эффекты следует относить только к структурам самих биологических систем.

Температурные зависимости рассматриваемых препаратов

культур сходны с таковыми для «спиновых стёкол» — магнетиков, находящихся в неравновесном метастабильном магнитном состоянии, поскольку и у тех, и у других магнитная восприимчивость увеличивается с уменьшением температуры.

Таковы экспериментальные данные, многие из которых были повторены многократно в период тридцатипятилетних исследований. Теоретические же объяснения, предлагаемые как самим Л. А. Блюменфельдом, так и теоретиками, обсуждавшими открытое явление, как уже говорилось, были направлены на поиски механизма ферромагнетизма и ни авторами, ни их оппонентами не связывались с собственно процессами деления клетки. Хотя эти объяснения уже приводились в разделе 2.2 главы 2, ещё раз кратко повторим их основные выводы:
Исследуемая среда ведёт себя как «некогерентный ферромагнетик», или мелкодисперсная кристаллическая среда (Гинзбург Файн). Отдельные «кристаллики» такой среды, содержащие небольшое число спинов, по предположению, сохраняют высокую степень упорядоченности.
Расстояния между спинами (Я. Г. Дорфман) не должны превышать (3–4)∙10–8 см (3–4 Ǻ). Спины должны быть не рассеяны по образцу, а напротив, собраны в плотные кристаллики, вкраплённые в органическую массу.

Эти результаты и соображения могут быть полезны на этапе разработки окончательной модели эффекта. Однако в них полностью отсутствуют какиелибо привязки к биологической составляющей эффекта, а именно к тому, что магнитные свойства проявляются лишь на определённом этапе жизненного цикла клетки. Безусловно, важной причиной этого является отсутствие чётких знаний о биохимии жизненного цикла клетки в шестидесятых годах прошлого столетия, хотя не менее важную роль сыграла навязанная Блюменфельду идея о ферромагнетизме, вызванном тривиальным присутствием ферромагнетика — железа.
Далее, принимая во внимание именно биологическую часть открытия: появление магнитных явлений на определённом этапе деления дрожжевых клеток, рассмотрим жизненный цикл клетки так, как он описывается в современных биофизических работах. В настоящее время он хорошо изучен как для бактериальных клеток (прокариот), так и для клетокэукариот, к которым относятся клетки дрожжей [10.9].
Репликация и клеточный рост находятся во взаимозависимости друг от друга. Скорость роста клетки определяет частоту инициации циклов репликации, а завершение цикла репликации вызывает деление клетки. Цикл деления бактериальной клетки прокариот может быть выражен через две постоянные величины:
С — время (~ 40 мин), необходимое для репликации всей бактериальной хромосомы, зависит от температуры и для заданной температуры является величиной болееменее постоянной;
D — время (~ 20 мин), которое отсчитывается от момента завершения репликации хромосомы до деления клетки и является необходимым для осуществления подготовки к процессу деления.

1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (Еще не оценили)
Загрузка...

Выразить свое мнение:

Копирование и использование материалов сайта разрешено только при наличии прямой ссылки на источник.
Голубая глина и белая для масок для лица и волос. Фитотерапия и спирулина