Криобиология

Криобиология (грек. kryos – суық, аяз, мұз және биология) – төмен және аса төмен темп-лардың (0оС-тан абсолют нөлге жуық) тірі организмге тигізетін әсерін зерттейтін ғылым, биологияның бір бөлімі. К-ның негізгі міндеттері: суық жағдайдағы тіршіліктің төм. темп-ра шекарасын анықтау, организмнің салқындауға және тоңазуға, үсуге төзімділігін; суықтың клетка мен ұлпа қызметтерін бүлдіру әсерін және клетканың, тіннің суықтан қорғану тәсілдерін зерттеу; тіршілікке қажетті темп-раның төм. шегін анықтау; табиғи жағдайда суықта орын алатын организмнің анабиоз күйіне өту механизмін анықтау. К-ның ғыл. негізін 19 ғ-дың соңында орыс ғалымы П.И.Бахметьев қалаған болатын. Ол жәндіктердің суыққа төзімділігін, жарқанаттардың анабиозын анықтаған. 1904–36 жылдары француз ғалымы П.Беккерель және 1919–24 жылдары австриялық ғалым Г.Рам әр түрлі организмдерді (микроорганизмдер мен омыртқасыз жануарлар), сондай-ақ құрғатылған спора мен тұқымды –269 – 271о-қа дейін зардапсыз тоңазытуға болатынын дәлелдеген. Мыс., кейбір көбелектердің жұлдызқұрттарының –78 – 196оС, тіпті –269оС-да ұзақ тоңазытқанда да тіршілік қабілеттілігін жоғалтпайтынын анықтаған. Организмді баяу тоңазытқанда клетканы қоршаған су мұзға айналады. Бұл клетканы құрғатады да, тұз тепе-теңдігі бұзылып, клеткада электролит концентрациясы артады. Соның нәтижесінде кейбір клеткаларда тіршілік белгісі жойылады. Өсімдік клеткалары мен кейбір жануарлар тіндерінің тіршілігін жоймау үшін оларды баяу салқындатады. Ал аса тез салқындатқанда (бұл тек микроорганизмдерге қолданылады) судың біраз бөлігі аморфты мұзға айналады, клеткалар зақымдалмайды да өз тіршілігін сақтап қалады. Мұндай клеткаларды тірілту үшін тез (3–10 с) жылыту қажет. Мал ш-нда қан, тін, орган, мал ұрығын салқын темп-рада сақтау үшін клетка ішіне енбейтін арнайы қорғаныш заттар (криопротекторлар) – глицерин, диметилсульфатоксид, қант, гликол, поливинилпирролидон, полиэтиленоксид, т.б. қолданылады. Табиғи жағдайда жәндіктер тіні мен өсімдіктер ұлпасында салқын түскенге дейін осындай қорғаныш заттар жиналады. Жәндіктердің кейбір түрлері қыста қатып қалып, қыстап шығады, ал көктемде қайта тіріледі. Микроорганизмдер (бактериялар, ашытқылар), мүк, қына, т.б. суыққа төзімді, шыдамды келеді. К-лық зерттеулердің салқынмен, төмен темп-рамен түрлі ауруларды емдеуде (криотерапия), өсімдіктердің аязға төзімді түрлерін шығаруда, а. ш. зиянкестерінің қыстап шығатын жерлерін тауып, оларды жоюда, адамның солт. өңірлерде тіршілігін жеңілдетуде және ғарыштық биологияда маңызы зор.  

Криобиология (грек. kryos – суық, аяз, мұз және биология) – төмен және аса төмен темп-лардың (0оС-тан абсолют нөлге жуық) тірі организмге тигізетін әсерін зерттейтін ғылым, биологияның бір бөлімі. К-ның негізгі міндеттері: суық жағдайдағы тіршіліктің төм. темп-ра шекарасын анықтау, организмнің салқындауға және тоңазуға, үсуге төзімділігін; суықтың клетка мен ұлпа қызметтерін бүлдіру әсерін және клетканың, тіннің суықтан қорғану тәсілдерін зерттеу; тіршілікке қажетті темп-раның төм. шегін анықтау; табиғи жағдайда суықта орын алатын организмнің анабиоз күйіне өту механизмін анықтау. К-ның ғыл. негізін 19 ғ-дың соңында орыс ғалымы П.И.Бахметьев қалаған болатын. Ол жәндіктердің суыққа төзімділігін, жарқанаттардың анабиозын анықтаған. 1904–36 жылдары француз ғалымы П.Беккерель және 1919–24 жылдары австриялық ғалым Г.Рам әр түрлі организмдерді (микроорганизмдер мен омыртқасыз жануарлар), сондай-ақ құрғатылған спора мен тұқымды –269 – 271о-қа дейін зардапсыз тоңазытуға болатынын дәлелдеген. Мыс., кейбір көбелектердің жұлдызқұрттарының –78 – 196оС, тіпті –269оС-да ұзақ тоңазытқанда да тіршілік қабілеттілігін жоғалтпайтынын анықтаған. Организмді баяу тоңазытқанда клетканы қоршаған су мұзға айналады. Бұл клетканы құрғатады да, тұз тепе-теңдігі бұзылып, клеткада электролит концентрациясы артады. Соның нәтижесінде кейбір клеткаларда тіршілік белгісі жойылады. Өсімдік клеткалары мен кейбір жануарлар тіндерінің тіршілігін жоймау үшін оларды баяу салқындатады. Ал аса тез салқындатқанда (бұл тек микроорганизмдерге қолданылады) судың біраз бөлігі аморфты мұзға айналады, клеткалар зақымдалмайды да өз тіршілігін сақтап қалады. Мұндай клеткаларды тірілту үшін тез (3–10 с) жылыту қажет. Мал ш-нда қан, тін, орган, мал ұрығын салқын темп-рада сақтау үшін клетка ішіне енбейтін арнайы қорғаныш заттар (криопротекторлар) – глицерин, диметилсульфатоксид, қант, гликол, поливинилпирролидон, полиэтиленоксид, т.б. қолданылады. Табиғи жағдайда жәндіктер тіні мен өсімдіктер ұлпасында салқын түскенге дейін осындай қорғаныш заттар жиналады. Жәндіктердің кейбір түрлері қыста қатып қалып, қыстап шығады, ал көктемде қайта тіріледі. Микроорганизмдер (бактериялар, ашытқылар), мүк, қына, т.б. суыққа төзімді, шыдамды келеді. К-лық зерттеулердің салқынмен, төмен темп-рамен түрлі ауруларды емдеуде (криотерапия), өсімдіктердің аязға төзімді түрлерін шығаруда, а. ш. зиянкестерінің қыстап шығатын жерлерін тауып, оларды жоюда, адамның солт. өңірлерде тіршілігін жеңілдетуде және ғарыштық биологияда маңызы зор.