Дополнительные научные формирования

На главную страницу


Отдел низкотемпературного
консервирования
Научные сотрудники отдела:

Руководит отделом доктор биологических наук, профессор Евгений Александрович Гордиенко. Главные направления работы отдела - фундаментальные теоретические исследования причин и механизмов криоповреждения и криозащиты на клеточном уровне.

к.м.н.
Василовский В.Ю.

к.б.н., ст.н.с.
Гордиенко О.И.

к.б.н.
Коваленко И.Ф.

к.б.н.
Коваленко С.Е.

к.б.н., ст.н.с.
Кулешова Л.Г.

к.м.н.
Македонская В.А.

д.ф.-м.н., ст.н.с.
Осецкий А.И.

к.ф.-м.н.
Попивненко Л.И.

д.б.н., ст.н.с.
Розанов Л.Ф.

к.т.н.
Резников В.И.

к.б.н.
Смольянинова Е.И.

к.т.н.
Тодрин А.Ф.

к.б.н.
Холодный В.С.

Руководитель отдела:
доктор
биологических наук,
профессор
Гордиенко
Евгений Александрович

Разрабатываются и рассматриваются физико-математические теории и модели явления трансмембранного массопереноса и процессов, происходящих на различных этапах цикла низкотемпературного консервирования [1], таких как явление ингибирования процессов активационного типа в средах с высокой вязкостью, явление латерального разделения компонентов клеточной мембраны, деформированных изгибом или изотропным натяжением, явление гипертонического криогемолиза, явление кристаллизационного гидролиза, процесс механического взаимодействия растущих кристаллов льда с клетками в замораживаемой суспензии.

На основании современных представлений о физических принципах жизнедеятельности клеток впервые сформулирована и физически обоснована базовая теоретическая модель эндоцитоза, описывающая общие для разных типов этого явления закономерности [2, 3].

Теоретически установлен механизм сопряження между скалярными биохимическими реакциями, которые протекают в цитоплазме клеток в режиме автоколебаний релаксационного типа, и векторным процессом переноса внеклеточных веществ внутрь клеток. Исходя из построенной модели эндоцитоза, объяснены и рассмотрены некоторые закономерности этого явления.

Получено выражение для источника энтропии в многокомпонентном растворе с учетом уравнений движения его отдельных компонентов и получены соотношения между транспортными характеристиками клеточных мембран и коэффициентами трения между отдельными компонентами для подвижной мембраны произвольной формы [4, 5].

Теоретические исследования сочетаются с экспериментами по визуальному наблюдению процессов замораживания-оттаивания клеточных суспензий с использованием специальных приставок к световому микроскопу.

В отделе разработан уникальный криомикроскопический комплекс для визуального изучения в широком температурном диапазоне кинетики физико-химических процессов, сопровождающих замораживание-отогрев биологических объектов, кинетики осмотического поведения клеток на различных этапах криоконсервирования, проницаемости клеток для криопротекторов и воды [6-9].

Проводятся исследования по определению модуля сдвига мембран эритроцитов [10], особенностей трансформации эритроцитов в различных средах [11-13], дилатометрические исследования фазово-структурных превращений в криопротекторных средах, клеточных суспензиях и тканях в области низких температур [14].

Разработан экспериментальный метод быстрого определения коэффициентов проницаемости мембран эритроцитов для электрически нейтральных веществ [15-16] и распределения эритроцитов в популяции по индексу сферичности [17], основанный на измерении интенсивности рассеянного клетками света. Показана диагностическая эффективность измеряемых параметров клеток для дифференциации нормальных и патологических изменений в крови, в частности, при гипер- и гипотиреозе, а также при сахарном диабете [18, 19].

Изучены механизмы проницаемости мембран эритроцитов для ряда веществ и установлены закономерности функционирования параллельных путей их проникновения: через липидный бислой и белковыми каналами определенного размера. Определены факторы, влияющие на проникновение молекул тем или иным путем [20-22].


Украина, 61015, Харьков, ул. Переяславская 23,
Институт проблем криобиологии и криомедицины НАН Украины
Тел: +38 (057) 373-41-43,   373-38-07,   373-30-39;     Факс: +38 (057) 373-30-84
E-mail: cryo@online.kharkov.ua