Анабиоз

АнабиозАнабиоз (греч. аna — вверх + bios — жизнь) — состояние организма, при котором жизненные процессы настолько замедлены, что все видимые проявления жизни отсутствуют. А. наблюдается при определенных условиях существования (низкая температура окружающей среды, отсутствие влаги и др.); при наступлении благоприятных условий у организмов, которые впали в состояние А., восстанавливается нормальное течение жизненных процессов. Изучение А. у животных и растений показывает, что основной причиной наступления анабиотических состояния является потеря воды протоплазмой клеток при высушивании, замораживании или повышении концентрации солей в окружающей среде.

Типичным примером анабиоза при высушивании служит так называемое «скрытое жизни» семян многих растений. При этом резко снижается интенсивность жизненных процессов, и семена некоторых растений в сухом состоянии может сохранять способность к прорастанию 50 лет и более. Многие беспозвоночные — гидры, черви, раки, водные и сухопутные моллюски, некоторые насекомые, а из позвоночных — земноводные и пресмыкающиеся могут терять 1 / 2 и даже 3 / 4 имеющейся в организме воды без опасности для жизни; жизнедеятельность при этом значительно снижается и они впадают в состояние оцепенения. П.И. Бахметьев (1860-1913) установил ряд важных закономерностей, которые характеризуют А. при замерзании насекомых и млекопитающих.

Он обнаружил, что оживление насекомых после выхода из анабиоза, вызванном переохлаждением, наступает только тогда, когда тканевые жидкости остаются при низких температурах редкими. Потеря воды живым организмом может привести к А. при различных воздействиях внешней среды физического и химического характера при условии, если она не сопровождается повреждением внутримолекулярных связей белка. Если дегидратация, напр. при охлаждении, сопровождается кристаллизацией воды, кристаллы нарушают связь между молекулами, очевидно, через свои физические свойства, и вызывают необратимое разрушение белка.

Если же процесс протекает с витрификации (переход воды при охлаждении в стекловидную аморфную массу), протоплазма не разрушается, и возможно восстановление его жизненных функций. Дегидратация белка обуславливает его качественно новый коллоидное состояние, переводя из состояния гидрозоли в состоянии гидрогеля.

Белок, который находится в состоянии гидрогеля, подобно сухой желатины, может длительное время сохранять свои потенциальные возможности перехода в гидрозолей, снова набухая при благоприятных условиях внешней среды, и, возвращаясь к жизни, восстанавливать ход жизненных процессов. Если дегидратация проходит с нарушением структуры белка, может возникнуть его денатурация — свертывания, и тогда восстановление жизненных процессов становится невозможным.

Денатурация вызывает необратимый процесс разрушения белка — смерть. Явление анабиоза при высушивании и низкой температуре распространено среди микроорганизмов. Наиболее устойчивы к высушиванию и сильного в таких условиях охлаждения и нагрева споротвирни бактерии, а также грибы, споры которых содержат меньше воды, чем вегетативные формы. С точки зрения общей биологии А. является одной из первых форм физиологического приспособления организма к неблагоприятным условиям внешней среды.

Особое значение эта форма получила при переходе организмов от водного к наземному образу жизни, когда сохранение воды для животных и растений (или семян и спор) при нахождении на суше стало жизненной необходимостью. В мелких организмов без плотных покровов, удерживающие воду, приспособление к высыханию при высоких температурах и отсутствии влаги, а также к охлаждению при низких температурах стали одним из основных средств выживания в неблагоприятных условиях внешней среды.

Явление анабиоза при высушивании и охлаждении успешно используется в практике изготовления сухих живых вакцин (в промышленной фармации), длительной консервации штаммов микроорганизмов, вирусов (в микробиологии), тканей для трансплантации (в медицине). Незначительное искусственное снижение температуры тела млекопитающих и человека — гипотермию — с успехом применяют при лечении некоторых заболеваний, в частности при хирургических операциях, особенно на сердце.

Метки текущей записи:

 
Статья прочитана 1031 раз(a).
 

Еще из этой рубрики:

Здесь вы можете написать комментарий к записи "Анабиоз"

* Текст комментария
* Обязательные для заполнения поля