научный журнал по биологии Успехи современной биологии ISSN: 0042-1324

СУДАКОВ К.В. — 2008 г.

С позиций теории функциональных систем рассмотрены механизмы формирования в головном мозге динамических стереотипов. Показаны механизмы доминирующих мотиваций – энергетической основы динамических стереотипов, а также – механизмы подкрепления, формирующие на структурах акцепторов результатов действия “отпечатки действительности”. Подробно рассмотрены механизмы акцепторов результатов действия различных функциональных систем. Акцепторам результатов действия отведена ведущая роль в формировании динамических стереотипов головного мозга. Приведены материалы, раскрывающие механизм формирования молекулярных энграмм на структурах акцепторов результатов действия. Показано, что извлечение динамических стереотипов из памяти осуществляется с помощью доминирующих мотиваций.

АМБАРЯН А.В., КОТЕНКОВА Е.В. — 2008 г.

Отмечено, что надвидовой комплекс Mus musculus s.l. включает в себя формы, находящиеся на разных стадиях дивергенции: симпатрические виды, парапатрические таксоны, скрещивающиеся в зонах контакта ареалов, а также аллопатрические виды, что делает домовых мышей удобной модельной группой для микроэволюционных исследований, в том числе по проблеме механизмов репродуктивной изоляции. Проведен сравнительный анализ полового поведения двух близкородственных видов домовых мышей – M. musculus и M. spicilegus. Выявлены существенные различия паттерна полового поведения этих видов. Обсуждена возможная роль таких различий в мехнизмах репродуктивной прекопуляционной изоляции, а также связь различий полового поведения с особенностями социальной организации M. musculus и M. spicilegus.

ЕМБУЛАЕВА Е.А., МАЗЕЙ Ю.А. — 2008 г.

Изучено население почвообитающих раковинных корненожек в экотонном ряду перехода от ксерофильных степей через ксеро-мезофильные луга и опушечные кустарниковые комплексы (ракитники, вишарники) к мезофильным низкорослым (жестеро-терновники, черемушники) и высокорослым (осинники) лесам. Сообщество раковинных амеб разделено на три варианта, развивающихся в наиболее контрастных фитоценозах – ковыльных степях с одной стороны и осинниках – с другой, а также в экотонных кустарниковых фитоценозах. Установлено, что в мезофильных лесах возрастает доля видов с центростомной раковинкой, а в ксерофильных степях – мелких форм с акростомными и криптостомными раковинками. Отмечено, что обилие раковинок невысоко (100–400 экз./г абс. сухой почвы) и возрастает с повышением увлажненности биотопа.

СМИРНОВА О.В., ТОРОПОВА Н.А. — 2008 г.

На основе переосмысления литературы и собственных исследований показано, что для выяснения основных механизмов функционирования биогеоценотического покрова необходимо относить понятия “сукцессия” и “климакс” к экосистеме в целом. Обоснована необходимость анализировать сукцессии и климакс как экосистемные процессы, и предложены основные положения экосистемной концепции сукцессий и климакса. С позиций общей теории систем и популяционной парадигмы определены такие понятия, как экосистема, сукцессия, климакс, потенции и позиции экосистемы, собственное время и пространство экосистемы; предложена новая модель автогенной сукцессии – модель насыщения.

ТИТОВ В.Н. — 2008 г.

Установлено, что основой патогенеза многих заболеваний является нарушение биологических функций, которые надстроены над морфологически изолированными системами органов (ими являются: “чистота” межклеточной среды (эндоэкология), функция экзотрофии (питания), гомеостаза, функция локомоции и адаптации). Показано, что общим в патогенезе артериальной гипертонии, атеросклероза, диабета, ожирения и метаболического синдрома является нарушение биологических функций эндоэкологии и экзотрофии. В реализации их задействованы три биологические реакции: реакция воспаления, реакция экскреции и реакция активации пассивного трансцитоза клетками эндотелия (пиноцитоза) путем повышения гидравлического давления в локальном внутрисосудистом пуле межклеточной среды. Отмечено, что удаление эндогенных флогогенов малой молекулярной массы происходит путем экскреции через биологический сорбционный фильтр; макромолекулы удаляют оседлые макрофаги – “мусорщики” путем фагоцитоза в местах сбора и утилизации биологического “мусора”, путем биологической реакции воспаления. Когда же физиологичных способностей этих реакций и функции периферических перистальтических насосов (артериол мышечного типа) оказывается недостаточно, активацию пассивных этапов реакций (трансцитоза) осуществляет повышение гидродинамического (артериального) давления. Оно является in vivo физическим фактором регуляции in vivo биологических функций гомеостаза и эндоэкологии. Сделан вывод, что повышение артериального давления одновременно с увеличением содержания С-реактивного белка и экскреции альбумина с мочой отражает накопление в межклеточной среде биологического “мусора” малой или большой молекулярной массы, удаление которого происходит путем увеличения гидродинамического давления в локальном внутрисосудистом пуле среды при усилении функции центрального насоса – сердца. Биологические реакции повышения гидродинамического (гидравлического) давления, экскреции “мусора” с мочой и реакция воспаления задействованы в реализации всех биологических функций и определяют единение патогенеза наиболее распространенных заболеваний человека.

ИЗВЕКОВА Г.И. — 2008 г.

Проанализированы работы, посвященные некоторым функциональным аспектам деятельности микрофлоры кишечника рыб с учетом паразитирующих в них цестод. Основное внимание уделено продукции бактериями ферментов, деградирующих различные субстраты, поступающие в кишечник.

КОКШАРОВА О.А. — 2008 г.

Дан обзор методов геномики и протеомики для исследования цианобактерий, оксигенных фотоавтотрофных бактерий, широко используемых для изучения таких процессов, как фотосинтез и его регуляция, клеточное деление и дифференцировка, азотфиксация, метаболизм углерода, азота и водорода; устойчивость к различным стрессовым факторам, эволюция. Отмечено, что наличие разнообразных генетических инструментов и доступность информации о нуклеотидных последовательностях геномов цианобактерий позволяют: 1) наблюдать за изменениями генной экспрессии на уровне транскрипции в ответ на изменения условий окружающей среды сразу по всему геному или по большим группам генов; 2) изучать с помощью методов протеомики регуляцию различных биологических процессов на белковом уровне; 3) идентифицировать, изучать, модифицировать и сравнивать цианобактериальные гены; 4) анализировать эволюционные взаимосвязи, в том числе эволюционные связи между цианобактериями и хлоропластами. Наличие разработанных методов молекулярной генетики цианобактерий позволяет шире использовать разнообразные биосинтетические возможности этих фотоавтотрофных организмов в биотехнологии.

КАЗАНЦЕВА М.Н. — 2008 г.

Приведен сравнительный анализ негативного воздействия лесных пожаров и нефтяного загрязнения на таежные биоценозы нефтедобывающих районов Среднего Приобья.

ИВАНОВ К.П. — 2008 г.

Энергия необходима при любом проявлении жизни. Молекулярные аспекты биоэнергетики занимают в настоящее время приоритетные позиции и определяют основные успехи науки в этой области. Однако стремление как можно глубже и как можно скорее познать энергетику жизни приводят к тому, что молекулярные биология и физиология иногда “перешагивают” через крупные проблемы, касающиеся энергетики всего организма и оставляют их без внимания. Между тем крупные задачи современной биоэнергетики соприкасаются с различными аспектами энергетики населения и всего живого мира. Настоящая работа посвящена ряду таких проблем, как, например, общее энергопотребление живым миром и отдельными его видами, причинам очень большого потребления энергии живыми организмами, энергетической ценности различных видов биологической и физиологической работы в организме, работе, которая происходит в покоящемся организме и возможности жизни без энергии.

ПРИХОДЬКО В.И. — 2008 г.

На основании имеющихся литературных данных по флорогенезу, изменению климата и ландшафтов, палеонтологической летописи и собственных многолетних исследований экологии и пищевого поведения Moschus moschiferus L. выделены четыре этапа филогенеза Moschidae. Показано, что филогенез кабарговых шел в направлении частных приспособлений от алломорфоза к специализации. Установлено, что алломорфная модификация длилась со времени формообразования кабарги (поздний олигоцен) до плейстоцена, в ходе которой сохранялась трофическая адаптивная зона предковой формы. Под пологом горно-таежных лесов сохранялись кустарниковые формации как основные микроместообитания кабарговых, за которыми эти копытные “следовали” в ходе своего исторического развития. Сделан вывод, что с нижнего плейстоцена до конца ледникового периода оформилась новая (лишайниковая) адаптивная подзона, способствующая теломорфной специализации. В северной части ареала отмечена разнонаправленность преобразований в экологии питания и усиление трофической специализации у подвидовых таксонов кабарги.

АНЮШЕВА М.Г., КАЛЮЖНЫЙ С.В. — 2007 г.

Рассмотрены физиология, структура клетки, биохимические особенности и филогения анаммокс-бактерий, способных в анаэробных условиях проводить автотрофное окисление аммония, используя нитрит в качестве акцептора электронов, с образованием молекулярного азота. Показано, что внутриклеточными интермедиатами этого процесса являются гидразин и гидроксиламин. Присутствие такого высоко реакционноспособного интермедиата как гидразин привело в процессе эволюции этих бактерий к образованию у них уникальной органеллы – анаммоксомы, где, собственно, и осуществляется данный необычный процесс. В мембране анаммоксомы содержатся не встречающиеся нигде более уникальные ладдеральные липиды и гопаноиды. Установлено, что относящиеся к порядку Planctomycetales анаммокс-бактерии, обладая схожей физиологией и морфологией, сильно различаются между собой и другими бактериями этого порядка на генетическом уровне. Проанализированы технологические перспективы применения анаммокс-процесса и его роль в глобальном цикле азота. Обобщены последние достижения в этой области.

ГДОВСКИЙ П.А., РУЖИНСКАЯ Н.Н. — 2007 г.

Обобщены результаты собственных исследований, посвященных изучению роли ацетилхолина и ферментов его метаболизма в структурно-функциональной организации обонятельной луковицы рыб с различными обонятельными способностями. В результате анализа электрофизиологических, биохимических, а также гисто- и цитохимических данных у макро- и микросматов обнаружены определенные различия в организации холинергического механизма обонятельной луковицы. Установлено, что в обонятельной луковице микросматов реализуется молуляторная функция эндогенного ацетилхолина, которая заключается в регуляции активности нейронов и пластичности межнейронной синаптической передачи. Сделан вывод, что у макросматов мускариновая модуляция в обонятельной луковице сочетается с медиаторной функцией ацетилхолина в части аксо-дендритных синапсов, что свидетельствует о его непосредственном участии в афферентном проведении и всех дальнейших этапах обработки обонятельных сигналов.

АНТОНЕЦ Д.В., ГИЛЕВА И.П., НЕПОМНЯЩИХ Т.С., ЩЕЛКУНОВ С.Н. — 2007 г.

Суммированы данные литературы о заболеваниях человека, обусловленных суперпродукцией фактора некроза опухолей (TNF) и/или гамма-интерферона (IFN ), а также ряда интерлейкинов и хемокинов. Рассмотрены соединения, обладающие активностью, направленной на подавление синтеза TNF и IFN . Особое внимание обращено на белковые молекулы, связывающие и ингибирующие биологические функции TNF и IFN in vivo. Обсуждены перспективы использования TNF- и IFN -связывающих белков вируса натуральной оспы для терапии ряда заболеваний человека.

2007

ДЕВИЦИНА Г.В., МАРУСОВ Е.А. — 2007 г.

Изучение характера взаимосвязей обонятельной и вкусовой систем проведено в экcпериментах с хроническим выключением обонятельной рецепции у карпа, Cyprinus carpio L. – вида, характеризующегося полисенсорным обеспечением пищевого поведения. Анализ функционального состояния центральных отделов обонятельной, вкусовой систем и вкусового рецепторного аппарата проводили с применением методов световой и электронной микроскопии. Полная обонятельная деафферентация рыб позволила определить дискретную локализацию вторичных и третичных обонятельных проекций и их функциональную неоднозначность. Установлено, что полная хроническая аносмия приводит к достоверной, но обратимой активации нейронов в высших центрах обонятельной системы рыб при стабильном возрастании активности нейронов в медуллярных центрах наружной вкусовой системы. Эти изменения сопровождаются гипертрофированным развитием наружных вкусовых рецепторов, носят компенсаторный характер и имеют сложную динамику проявлений во времени. Различия в реакциях вкусовых рецепторов ротовой и наружной локализации, а также их мозговых центров подчеркивают существование у рыб двух функционально различных вкусовых систем. Система наружной вкусовой рецепции рыб в условиях хронической ольфакторной депривации способна проявлять сложные многоуровневые компенсаторные морфо-функциональные перестройки, направленные на обеспечение надежности реализации пищевого поведения. Координация адаптивных изменений нейронной активности в хемосенсорных центрах продолговатого и переднего мозга отражает хорошо развитое взаимодействие вкусовой и обонятельной систем и возможность их интеграции у карповых рыб.

МАЗЕЙ Ю.А., ЦЫГАНОВ А.Н. — 2007 г.

В заболоченном озере, расположенном в верховьях реки Суры (Приволжская возвышенность) обнаружен 51 вид раковинных амеб. В пределах озера выделено несколько уровней дифференциации сообщества раковинных амеб, на каждом из которых формируются различные варианты ценозов, различающиеся видовой структурой. В масштабе всего озера – детритное сообщество (характерные виды Arcella gibbosa, A. mitrata, Centropyxis aerophila, Difflugia globulosa, D. oblonga, D. urceolata, Lesquereusia spiralis, Netzelia tuberculata), лесных сфагнумов (Corhytion dubium, Trinema lineare, Euglypha cristata, E. laevis) и сфагновой сплавины (Hyalosphenia papilio, H. elegans, Heleopera sphagni, Nebela tenella, Phryganella hemisphaerica, Trigonopyxis arcula, Bullinularia indica). В масштабе сфагновых биотопов – лесное (Trinema lineare, Corythion dubium, Euglypha laevis), открытой сплавины (Hyalosphaenia papilio, H. elegans, Heleopera sphagni, Nebela tenella) и залесенной сплавины (Centropyxis sylvatica, Cyclopyxis kahli, C. eurystoma, Nebela tincta major, Euglypha cristata). В пределах открытой сплавины – мелкомасштабная горизонтальная и вертикальная дифференциации.

КОНСТАНТИНОВ А.С., КОСТОЕВА Т.Н., КУЗНЕЦОВ В.А. — 2007 г.

Показано, что под влиянием небольших колебаний солености значительно ускоряется скорость линейного и весового роста моллюска Lymnaea stagnalis, уменьшается вариабельность особей по длине и массе. В оптимальных переменных галорежимах моллюски раньше приступают к размножению, возрастает их плодовитость, снижается смертность.

ЗЕМСКОВ А.М., ЗЕМСКОВ В.М., ЗЕМСКОВ М.А., ЗЕМСКОВА В.А., ЗОЛОЕДОВ В.И. — 2007 г.

Установлено заметное влияние патогенеза, характера течения, комбинации заболеваний, формирования их осложнений, вида лечения на общую выраженность иммунологических расстройств, типовые параметры, эффективность и мишени иммунокоррекции, у больных. Отмечено, что при этом вариабельность нарушений реактивности регистрируется не только при различных нозологических формах: хронический аутоиммунный тиреоидит, хроническая обструктивная болезнь легких, нефролитиаз, доброкачественная гиперплазия предстательной железы, бронхиальная астма, но и при достаточно близких по механизму развития процессах, таких, как облитерирующий атеросклероз и тромбангиит или гипертоническая болезнь, гипертонический криз и гипертоническая энцефалопатия и др. Сделан вывод о наличии определяющей зависимости нарушений иммунных реакций от стадии развития заболевания – обострение хронического или первично острого воспаления в почках или придатков матки, а также – формирования осложнений, например, псевдоаллергических реакций при бронхиальной астме.

ГЕВОРКЯН Г.А., ДАВТЯН Т.К., ПОГОСЯН Д.А. — 2007 г.

Проанализированы вопросы, касающиеся происхождения и развития иммунной системы. Рассмотрены эволюционные аспекты ее взаимосвязи с другими регуляторными системами организма.

КУРТЯК Ф.Ф., МЕЖЖЕРИН С.В., МОРОЗОВ-ЛЕОНОВ С.Ю., НЕКРАСОВА О.Д. — 2007 г.

Проанализирован количественный генетический состав гибридных популяций европейских зеленых лягушек комплекса Rana kl. esculenta с применением традиционной классификации, основанной на наличии в популяции одного или обоих родительских видов. Показано, что количественное соотношение родительских видов в гибридных популяциях Rana kl. esculenta неравновесно. Отмечено, что в популяциях Балтийско-Североморского водосборного бассейна доминирует прудовая лягушка, в популяциях Черноморско-Средиземноморского – озерная. Установлено, что гибридные популяции по относительному содержанию гибридной формы достоверно распадаются на две группы – популяции, для которых обычен избыток гибридов: E (100% Rana kl. esculenta) и LE (Rana lessonae + + Rana kl. esculenta), и популяции, для которых избыток гибридов не характерен: ER (Rana kl. esculenta + Rana ridibunda) и LER (Rana lessonae + Rana kl. esculenta + Rana ridibunda). Не обнаружено достоверных различий между популяциями LE- и E-типов по частотам генотипов. Это позволяет рассматривать популяции E-типа как крайний случай динамики популяций LE-типа.