Российской Федерации Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Скачать 2.09 Mb.
|
| Реферат Отчет 126 с., 7 ч., 45 рис., 44 табл., 2 приложения. Ключевые слова: биохимические коллоидные системы, ферментные коллоидные системы, мембранные коллоидные системы, полимеры, иммобилизованные ОМС, иммобилизованные ферменты, супрамолекулярные ферментные комплексы, коллоидно-химические свойства, белки, полиэлектролиты, физико-механические свойства, динамическое поверхностное натяжение, модельные системы, сыворотка крови, спектральные методы. Объекты исследования и разработки. Экспериментальное оборудование для изучения ФКС. Результаты по динамическому поверхностному натяжению и по каталитическим свойствам липаз в присутствии полиэлектролитов. Модели на основе полученных корреляций между изученными параметрами. Состав и свойства биологических жидкостей коров под воздействием внешних факторов. Изменения элементного состава поверхностных слоев волоса и кожного покрова у ценных видов пушных зверей * песцов, лисиц и норок) для применения в зоотехнии. Использование результатов НИР в учебном процессе. Цели работы по четвертому этапу
Метод и методология проведения работы включали: Инжиниринговое обеспечение экспериментального оборудования для изучения ФКС, включающее приборы для измерения динамического поверхностного натяжения биологических жидкостей, измерения активности ферментов, изучения гидролиза триглицеридов и получения липосом; анализ результатов по динамическому поверхностному натяжению и по каталитическим свойствам липаз в присутствии полиэлектролитов; построение моделей на основе полученных корреляций между изученными параметрами; изучение состава и свойств биологических жидкостей коров под воздействием внешних факторов методами межфазной тензиометрии и биохимического анализа; исследование изменений элементного состава поверхностных слоев волоса и кожного покрова у ценных видов пушных зверей для применения в зоотехнии; анализ и обобщение полученных на 4 этапе результатов НИР; разработка методик, создание образцов, методических рекомендаций и указаний для внедрения в учебный процесс ФГОУ ВПО МГАВМиБ. В работе использованы следующие физико-химические методы исследования: измерение ДПН методом максимального давления в пузырьке; биохимический анализ; корреляционный анализ; измерение спектров поглощения; измерение спектров флуоресценции, проведение элементного анализа волосяного и кожного покрова ценных пушных зверей и биохимических показателей крови. Результаты работы Показано, что изучение ФКС обеспечено экспериментальным оборудованием. Установлено, что величина изменения динамического поверхностного натяжения σ4 для систем панкреатической липазы с полимерами с увеличением относительного содержания фермента от 1:100 до 100:1 уменьшается в ряду ПАМА≥ПЛ>ПСС≥ПГ>БСА. Выявлено, что концентрация соли оказывает влияние на ПН смесей при коротких временах существования поверхности. При разных соотношениях компонентов в смеси увеличение концентрации соли приводит к повышению ДПН при коротких и средних временах, снижению ДПН при больших временах и равновесному значению ДПН. Наибольшие различия при разных концентрациях отмечаются при коротких временах, равновесные значения отличаются незначительно. Установлено, что динамика белков сыворотки крови коров закономерно отражает физиологические процессы, происходящие в их организме в период полового и физиологического созревания и в период функциональной зрелости. Выявлены межвидовые и межвозрастные отличия в минеральном составе (по 25 элементам) кожного и волосяного покрова у пушных зверей, показаны корреляционные связи между этими параметрами, позволяющие предсказывать дефицит необходимых элементов. Результаты по мембранным коллоидным системам для определения катионов тяжелых металлов спектральными методами внедрены в учебный процесс. 7. Проанализированы и обобщены полученные на четвертом этапе результаты НИР. Рекомендации по внедрению результатов НИР Разработка методик и создание биохимических коллоидных систем с использованием современных методических и инструментальных достижений позволит решить ряд актуальных фундаментальных проблем в области коллоидной химии и поверхностных явлений, а также прикладных задач биомедицины и экологии, нано- и биотехнологии, ветеринарии и зоотехнии. Биохимические коллоидные системы на основе мембран и тонких пленок позволят создать нанокомпозитные материалы для хемосенсорных устройств биологического контроля катионов биогенных металлов и малых органических молекул в воде и биологических жидкостях. Все вышеизложенное является неотъемлемой частью научно-технического прогресса в развитии животноводства на современном этапе и будет реализовано в данной НИР на базе достижений коллоидной химии. Выполнение НИР обеспечит достижение научных результатов мирового уровня в решении многих актуальных фундаментальных и прикладных проблем химии и биологии, медицины и экологии, нано- и биотехнологии, ветеринарии и зоотехнии; позволит завершить создание комплексной системы подготовки высококвалифицированных специалистов (от бакалавров и магистров до кандидатов и докторов наук), обладающих особыми компетенциями по профилю данной НИР, что приведет к формированию эффективного и жизнеспособного научного коллектива. Область применения полученных результатов. Результаты проекта должны быть включены в образовательную программу ФГОУ ВПО МГАВМиБ и использоваться в образовательном процессе на базе научного кадрового потенциала, лабораторного и испытательного оборудования научно-образовательного центра ФГОУ ВПО МГАВМиБ, в том числе в процессе проведения настоящих научно-технических работ. Новые БКС, разработанные на основе полимеров разного типа, могут найти применение в медицине человека и животных, экологии, нано- и биотехнологии и т.д. Полученные на данном этапе результаты являются ключевыми для успешного выполнения всего проекта. Прогнозные предположения о развитии объекта исследования. В процессе проведения НИР должны быть разработаны технологические параметры БКС и методические рекомендации по их использованию для различных областей применения, в том числе: экспериментальные образцы; методики испытаний экспериментальных образцов; технологии получения биохимических коллоидных систем. В ходе выполнения НИР будут получены результаты интеллектуальной деятельности (статьи, патенты и т.д.); учебно-методические комплексы, включающие учебно-методические пособия, указания и рекомендации; примерные и рабочие учебные программы, практикумы по дисциплинам «Биохимия мембран», «Физическая и коллоидная химия», «Кинетика и термодинамика ферментативных реакций», «Энзимология», «Биоэнергетика», «Бионанотехнология» и другие. СОДЕРЖАНИЕ
ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ МКС - мембранные коллоидные системы ФКС – ферментные коллоидные системы БКС – биохимические коллоидные системы НКМ - нанокомпозитные материалы ОМС - оптические молекулярные сенсоры ММВ - малые моноламеллярные везикулы БМВ - большие моноламеллярные везикулы ПСС - Na-полистиролсульфонат ПАМА - полидиаллилдиметиламмоний хлорид ПЛ - полилизин ПГ - полиглутамин БСА – бычий сывороточный альбумин УФ-область – ультрафиолетовая область КРС – крупный рогатый скот СОЭ – скорость оседания эритроцитов ЛС - лекарственные средства АГ - антигены АТ - антитела ПН - поверхностное натяжение ДПН - динамическое поверхностное натяжения УЗ - ультразвук ПАВ - поверхностно-активные вещества ССА - свиной сывороточный альбумин 4.1 Инжиниринговое обеспечение экспериментального оборудования для изучения ФКС 4.1.1 Методы измерения динамического поверхностного натяжения биологических жидкостей Для исследования биологических жидкостей в большей степени подходят два метода: максимального давления в пузырьке и метод висящей капли. Метод максимального давления в пузырьке позволяет получать кривую динамического поверхностного натяжения в диапазоне времени от 0,01 до 100 секунд с воспроизводимостью не менее 0,2%. В настоящее время выпускается несколько типов приборов, работающих по этому методу PBS (Electronetics Comp., США), Sensadyn (Chem Dyne Research Corp., США), BPA-1P (Sinterface Technologies, ФРГ), MPT2 (Lauda, ФРГ). Адаптированные для измерения биологических жидкостей приборы проводят измерения объёма жидкости от 1 мл. Преимуществом метода висящей капли является малый объём анализируемой жидкости (менее 0,5 мл), простое и удобное термостатирование пробы, широкий диапазон измерений времени существования капли (от 10 до 10000 с и более), что дополняет возможности метода максимального давления в пузырьке. Приборы, работающие по этому методу: "ADSA-Toronto" (Канада), PAT-1 (Sinterface Technologies, ФРГ). Комбинация двух методов, позволяет проводить измерения ДПН во временном интервале от 10-3 до 104 секунд. |
Похожие:
 | Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное... М., Розенштейн М. М., Серпунин Г. Г., Авдеева Е. В., Шеховцев Л. Н., Уманский С. А. Калининград: Федеральное государственное бюджетное... | | Рабочие программы учебных дисциплин (модулей) министерство образования... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования |
 | Правительство Российской Федерации Государственное образовательное... Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования | | Федеральное агентство по образованию государственное образовательное... Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ставропольская государственная медицинская академия»... |
| Методические указания Новокузнецк 2012 Министерство образования и... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования | | Правила оформления дипломных работ Министерство образования и науки... Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования |
| Программа дисциплины «Сценарный трейдинг» Правительство Российской... Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования | | Программа учебной практики министерство образования и науки российской... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования |
| Министерство образования и науки российской федерации федеральное... Негосударственное образовательное частное учреждение высшего профессионального образования | | Российской федерации высший арбитражный суд российской федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования |
| Министерство образования и науки российской федерации федеральное... Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования | | Министерство образования и науки российской федерации федеральное... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования |
| Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования | | Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное... Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение |
| Министерство образования и науки российской федерации федеральное... Государственное автономное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования (повышения квалификации) специалистов... | | Российской федерации Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования |
