25 декабря 2014

Естественнонаучные концепции — основа поиска биологически активных веществ и развития автоматизированной системы их поиска

Общебиологические и кибернетические концепции

Концепция стресса. В 1936 г. Г. Селье (Selye, 1936) опубликовал работу «Синдром, вызываемый разными повреждающими агентами», в которой было обосновано понятие стресса. В ней была описана реакция организма крыс, подвергнутых самым разным повреждающим воздействиям (холод, хирургическое повреждение, физическая нагрузка, сублетальные дозы различных ядов), и установлено, что для всех воздействий характерен однотипный ответ, единый синдром.

В развитии синдрома можно выделить три стадии: тревогу, резистентность и истощение. 1-я стадия длится 6—48 ч, для нее характерно быстрое уменьшение размеров лимфатических узлов, селезенки, тимуса, печени. При этом появляется отечность, происходит образование язв пищеварительного тракта, уменьшение хромаффиновых веществ и липоидов в надпочечнике, гипертермия крови и т. д. На 2-й стадии, начинающейся через 48 ч после повреждения, увеличиваются надпочечники, восстанавливаются липоидные гранулы, отечность начинает исчезать, появляются базофилы в гипофизе, щитовидная железа обнаруживает тенденцию к гиперплазии, прекращается общий рост тела, атрофируются гонады. Если повреждающее воздействие было нечрезмерным, то после 2-й стадии организм возвращается к состоянию, близкому к норме, в противном случае наступает 3-я стадия, приводящая к резкому уменьшению сопротивляемости организма, к его гибели.

Дальнейшие многолетние исследования школы Селье и других ученых позволили выяснить многие конкретные реакции на биохимическом и физиологическом уровнях, понять биологический смысл динамики изменения гипофизарно-адреналовой системы. С точки зрения родоначальника всего этого направления Селье (1960), наиболее важный результат изучения стресса заключается в том, что оно дало объективное научное основание для нового подхода к лечению болезней. Этот подход не представляет собой ни специфическую каузальную, ни специфическую симптоматическую терапию, будучи основан на имитации и усовершенствовании естественных фармакологических реакций самого организма.

В течение многих столетий эволюционного развития эти защитные реакции настолько приспособились к нашим потребностям, что мы в состоянии противостоять всем воздействиям против здоровья и жизни, которым вообще подвержен человек.

Концепция стресса получила дальнейшее развитие в работах советских ученых Л. X. Гаркави, Е. Б. Квакиной и М. А. Уколовой. Л. X. Гаркави и соавторы (1977) ввели понятия высокотренированного состояния организма. Это состояние является наиболее устойчивым. Они определили закономерности смены состояний при стрессорных и субстрессорных нагрузках; эти предложения значительно расширяют схему, предложенную Селье. Особый интерес представляют предложенные ими способы количественной оценки состояния организма с помощью достаточно простых гистохимических методов исследования клеток крови.


«Биологически активные вещества»,
Г.М.Баренбойм, А.Г.Маленков



Среди заболеваний, стимулируемых загрязнением среды, можно выделить некоторые типы, обусловленные различными причинами: непрерывное действие загрязнения в течение длительного времени (аллергические, респираторные, раковые, повреждения генетической системы); кратковременное резкое возрастание загрязнения среды (например, при смогах), многократно превышающее допустимые нормы; влияние искусственного фона физических и химических факторов на инфекционные начала — бактерии и вирусы; появление новой технологии и…

Мы полагаем, что экспериментальная часть базовой линии комплекса для биологических испытаний при модификации методов, технологии и техники, не имеющей принципиального характера, могла бы быть использована как реальная система биологического контроля за состоянием окружающей среды. В ряде случаев для этих же целей могли быть использованы отдельные методы и устройства, входящие в состав базовой линии автоматизированного комплекса….

Эксперименты с яйцами морских ежей позволили японским исследователям предложить для практического использования простой, быстрый и высокоточный анализ загрязненности морской воды по скорости протекания ряда биопроцессов (Technocrat, 1976). У некоторых черноморских водорослей нефть, эмульгированная в морской воде, вызывает одновременное ингибирование биосинтеза РНК и ДНК, причем степень ингибирования у отдельных водорослей отличается в зависимости от продолжительности воздействия…

Применение биологических объектов для контроля загрязненности среды

Сама по себе идея о применении биологических объектов для контроля загрязненности среды не нова. В настоящее время общепринято, что чувствительность биологических объектов к состоянию окружающей среды делает их ценными индикаторами для контроля за состоянием окружающей среды, особенно в случае охраны данного биоценоза. Методы контроля за химическим загрязнением биосферы (вариант классификации) Возможны три различных подхода к…

Очень важным направлением является поиск корреляций между отрицательными видами биологической активности. В настоящее время наука владеет ориентировочными данными о связи между мутагенным, эмбриотропным, гонадотропным и бластомогенным действием веществ. Система биологических испытаний ХС, ориентированная на большие массивы веществ и многие виды биологической «отрицательной» активности, позволит как минимум увеличить темп накопления соответствующих данных об этих связях. Принципиальная…