Фотохимические превращения ДНК. Люминесцентные метки и зонды

Размещено на http://www.allbest.ru/

Медицинский Университет Астана

Кафедра: медицинской биофизики и основы безопасности жизнедеятельности

РЕФЕРАТ

На тему: Фотохимические превращения ДНК. Люминесцентные метки и зонды.

Выполнил: Худойдодов Ф.С.

Проверила: Масликова Е.Н

Астана 2015 г

План

Фотохимические реакции

Первичный фотохимический акт

Изучение продуктов первичных фотобиохимических реакций

Спектры фотобилогического действия

Реакция фотодимеризации

Реакция фотогидратации

Сшивки с белками

Люминесцентная микроскопия

Люминесцентные метки и зонды и их применение в медицине

Литература

Фотохимические реакции

ФОТОХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ - химические превращения, протекающие под действием света в видимой и ультрафиолетовой области спектра.

Еще в античные временя мастера красильного производства знали, что некоторые краски на прямом солнечном свету обесцвечиваются - выцветают. В средние века алхимики знали, что соли серебра чернеют со временем, но это связывали с действием воздуха. Лишь в 1727 Иоганн Генрих Шульце установил, что почернение хлорида серебра происходит под действием света. В 1802 немецкий физик Иоганн Риттер исследовал химическое действие различных участков светового спектра. Используя призму, он установил, что почернение хлорида серебра возрастает при переходе от красного к фиолетовому концу спектра и становится максимальным за его пределами. Таким образом в солнечном спектре было обнаружено новое излучение, которое получило название ультрафиолетового. Эти исследования были особенно важны для разработки фотографических процессов.

После поглощения кванта света в молекуле могут происходить разнообразные процессы. В начале 20 в. Альбертом Эйнштейном и немецким физиком Иоганном Штарком был сформулирован второй закон фотохимии. В соответствии с этим законом, первичный фотохимический акт происходит под действием одного кванта света - фотона. Поэтому этот закон называют также законом квантовой эквивалентности. (После открытия лазеров было обнаружено, что у этого закона есть исключения: в случае очень мощного лазерного излучения возможно одновременное поглощение двух фотонов.)

Второй закон фотохимии служит основой для расчета квантового выхода фотохимической реакции, который равен числу прореагировавших (или вновь образовавшихся) молекул, деленному на число поглощенных квантов. Квантовый выход, определяемый экспериментально, позволяет судить о механизме фотохимической реакции.

Молекула, поглотившая в первичном процессе квант света, приобретает избыточную энергию, поэтому такую молекулу называют возбужденной. В отличие от теплового воздействия, когда возбуждаются колебательные движения молекулы и возрастает ее кинетическая энергия, при поглощении фотона энергия передается электронам. С электронно возбужденной молекулой могут происходить самые разнообразные процессы. Некоторые из них не связаны с химическими превращениями и называются фотофизическими процессами. Так, возбужденное состояние может за очень короткое время (порядка 10-⁹ с) вернуться в основное состояние, отдавая избыточную энергию в виде кванта света (как правило, с меньшей энергией). Этот процесс называется флуоресценцией. Если же в результате столкновения возбужденной молекулы с другими молекулами происходит передача избыточной энергии, то интенсивность флуоресценции снижается - частично или полностью. Такие процессы с потерей энергии называются тушением флуоресценции. Возбужденное состояние может также перейти в более долгоживущее (от 0,001 с до нескольких минут) триплетное состояние, энергия которого ниже. Испускание света из этого состояния называется фосфоресценцией.

Первичный фотохимический акт

Квантовым выходом называется отношение числа прореагировавших молекул к числу поглощенных квантов. Согласно принципу фотохимической эквивалентности Эйнштейна при обычной фотохимической реакции каждый поглощенный квант света вызывает один элементарный акт или одну первичную реакцию. Квантовый выход такой реакции.

Одним из наиболее характерных признаков цепного механизма является высокий квантовый выход при фотохимическом инициировании. Согласно принципу фотохимической эквивалентности Эйнштейна, поглощение одного кванта света может вызвать только одну первичную реакцию. Квантовый выход вычисляется как число молекул продукта реакции, образовавшихся при поглощении одного кванта света. Это число в цепных реакциях во много раз больше единицы.

Количество прореагировавших или образовавшихся молекул измеряется обычными химическими или физико-химическими методами, а интенсивность поглощенного света -- актинометром. Как следует из второго закона фотохимии, квантовый выход первичного фотохимического процесса не может превышать единицу, однако он может отличаться от измеряемого квантового выхода Ф. В различных реакциях величина квантового выхода может изменяться от бесконечно малой величины до 10 . Поэтому величина квантового выхода фотохимической реакции позволяет судить о ее механизме.

В соответствии с законом эквивалентности Штарка-Эйнштейна, поглощаемый фотон вызывает фотохимическое возбуждение одной молекулы. Количественной мерой превращения служит квантовый выход реакции, равный отношению числа частиц, претерпевших превращение в результате фотохимической реакции, к числу поглощенных фотонов. В предельном случае для первичных процессов выход должен равняться единице, в экспериментах, в зависимости от длины волны, интенсивности света и температуры и типа вещества, выход может принимать значения от 10 3 до 10. Так как энергия активации химических реакций лежит в пределах 40-420 кДж/моль, можно сделать вывод (сравнивая ее с энергией одного моля фотонов, равной Nab-/1 )0 действии на реакции видимых, ультрафиолетовых и рентгеновских лучей.

Изучение продуктов первичных фотобиохимических реакций

фотохимический реакция белок люминесцентный

Фотобиологическими процессами называются процессы, которые начинаются поглощением света одним из биологически важных соединений и заканчиваются определенной физиологической реакцией.

Во всех фотобиологических процессах энергия света необходима для преодоления активационных барьеров химических превращений. Реакционная способность возбужденной светом молекулы определяется рядом факторов. Она зависит от положения возбужденного энергетического электронного уровня, что обеспечивает преодоление энергетического барьера.

Для осуществления фотохимической реакции большое значение имеет время жизни возбужденного состояния, то есть тот промежуток во время которого сохраняется избыток энергии в молекуле. Поэтому во многих фотохимических реакциях участвуют молекулы находящиеся в триплетном возбужденном состоянии, где время жизни такой молекулы значительно больше, чем в с инглетном состоянии. Кроме того такая молекула является бирадикалом. Почти все фотохимические реакции протекают по одноквантовому механизму, что значит поглощение реагирующей молекулой всего одного кванта света. Исключение составляет лишь возбуждение в условиях действия мощного светового лазерного излучения, когда за время возбужденного состояния молекула успевает поглотить второй квант, так что становится возможным двухфотонное возбуждение одной молекулы и переход ее на верхние возбужденные уровни.

Однако лишь в фотосинтезе происходит непосредственное запасание световой энергии в виде энергии химических связей, конечных продуктов (глюкоза), поскольку последние обладают большим запасом свободной энергии по сравнению с исходным веществом (СО₂ и Н₂О). В остальных фотобиологических процессах свет также индуцирует фотохимические реакции, но в их продуктах не содержится избытка свободной энергии по сравнению с исходным веществом. Тем не менее и в этих случаях в последующих за фотохимической стадиях темновых процессах могут инициироваться сложные физиолого-биохимические превращения, в ходе которых мобилизуются большие количества свободной энергии, ранее запасенной в биоструктурах. Конечные результаты такого рода превращений (например, стимулирующее действие света на морфогенез, биосинтез пигментов, фотостимуляцию дыхания) по общему энергетическому эффекту могут быть весьма велики, хотя непосредственного запасания энергии света при этом не происходит. Последовательность превращений в фотобиологических процессах может включать следующие стадии: поглощение света хромофорной группой и образование электронно-возбужденных состояний - миграция энергии электронного возбуждения первичный фотофизический акт и появление первичных фотопродуктов - промежуточные стадии, включающие перенос заряда образование первичных стабильных химических продуктов физиолого-биохимические процессы конечный фотобиологический продукт.

Все известные фотобиологические процессы делятся на две группы: негативные (деструктивные) и позитивные (регуляторные) фотобиологические процессы.

Негативные фотобиологические процессы в организме делятся на два типа: фототоксические и фотоаллергические.

Фототоксическими эффектами называют световые поражения кожи или глаз, не сопровождающиеся аллергическими реакциями. Клинически они проявляются в форме эритемы, эдемы, пигментации, помутнения хрусталика и др.

Фотоаллергические эффекты включают в себя первичный иммунологический механизм аллергической сенсибилизации.

К позитивным фотобиологическим эффектам у животных организмов относятся: зрение фотопериодизм - регуляция суточных и годовых циклов жизни животных путем циклических воздействий свет-темнота. Процесс осуществляется под действием видимого света. У человека и животных (млекопитающих) фотопериодическим рецептором являются глаза, у некоторых птиц - гипоталамус, у рыб - эпифиз, у насекомых - мозг.

Образование витамина Д из провитаминов, происходящее под действием УФ-света.

У растений важнейшими фотобиологическими процессами являются фотосинтез, фототаксис, фототропизм и фотопериодизм.

Таким образом, несмотря на разнообразие фотобиологических процессов, любой из них включает в себя целый ряд стадий. Это

1. Поглощение кванта света

2. Внутримолекулярные процессы размена энергии

3. Межмолекулярный перенос энергии возбужденного состояния (миграция энергии).

4. Первичный фотохимический акт.

5. Темновые превращения первичных фотохимических продуктов, заканчивающиеся образованием стабильных продуктов

6. Биохимические реакции с участием фотопродуктов

7. Общефизиологический ответ на действие света.

Биофизику интересуют только первые четыре процесса и частично темновые процессы, которые непосредственно следуют за первичным фотохимическим актом

Характер действия световых волн различной длины существенно отличается друг от друга. Человек находится под действием зачастую целой совокупности волн светового диапазона.

По характеру биологического действия на организм человека и животных весь спектральный диапазон принято разбивать на несколько участков каждый из которых ответственен за индукцию определенных эффектов.

Инфракрасная область (длины волн более 750 нм) - тепловые эффекты.

Видимая область (400-750 нм) зрение, фотопериодизм.

Ультрафиолетовая область (200-400 нм) в свою очередь разбивается на три участка. а) коротковолновую - УФ-C (200-280 нм) б) средневолновую - УФ-В (280-315 нм) в) длинноволновую - УФ-A (315-400 нм)

При этом экологическим Уф компонентом солнечного излучения является УФ свет длин волн больше 290 нм, тогда как коротковолновый УФ из-за эффективного поглощения озоном атмосферы не достигает поверхности Земли.

Причем, биологическое действие УФ-излучения всех трех участков разное.

УФ-А - загар, синтез витамина Д из провитаминов, фотоаллергические и сенсибилизированные фототоксические эффекты.

УФ-В- эритема, эдема, загар, ожог глаз, канцерогенез, синтез витамина Д

УФ-С- эритема, загар, канцерогенез, мутации, бактерицидный эффект.

Спектры фотобилогического действия

Изучение характера действия и силы действия светового излучения, относящегося к определенному световому диапазону, обычно начинают с определения спектра фотобиологического действия.

Спектром фотобиологического действия называется зависимость фотобиологического эффекта от длины волны действующего света. Спектры действия позволяют не только выяснить, какая область спектра наиболее эффективно вызывает данный биологический процесс, но и какое вещество является акцептором квантов света в данном биологическом процессе.

Количественной характеристикой эффективности действующего света в самом простом случае может служить величина, называемая поперечным сечением фотохимической реакции, которое представляет собой произведение квантового выхода на площадь кюветы. В фотохимии спектром действия называется зависимость поперечного сечения инактивации фермента от длины волны действующего света .

Важный закон, который был экспериментально подтвержден в работах О.Варббурга и сотрудников, изучавших действие света на белковые системы, заключается в том, что квантовый выход фотохимических реакций в растворах не зависит от длины действующего света.

Физический смысл этого закона аналогичен закону Вавилова в люминесценции - в фотохимическую реакцию вступают молекулы, находящиеся на самом низшем уровне возбужденного состояния. Следствие этого закона состоит в том, что поскольку =s_x спектр действия () по форме соответствует для индивидуального вещества спектру его поглощения S(). Измерив по дозовым кривым спектр действия в сплошной биологической системе, мы можем определить спектр поглощения фотолизируемого вещества, не проводя никаких спектральных измерений. Именно это и обуславливает интерес к регистрации спектров действия в фотобиологии: мы узнаем, фотолиз какого компонента сложной системы ответственен за конечный фотобиологический эффект.

Простой случай. Рассмотрим кривую спектра фотобиологического действия трипсина и кривую спектра поглощения этого же фермента (рисунок 3). В трипсине есть три главных хромофора: остатки триптофана, тирозина и цистина, которые и обуславливают спектр его поглощения. Спектр действия повторяет или почти повторяет этот спектр, следовательно, для инактивации белка существенен фотолиз всех трех аминокислот.

В случае сложных фотобиологических процессов, когда конечному эффекту предшествуют частично обратимые фотохимические процессы и темновые стадии, уравнение кинетики

может не соблюдаться, и неясно, как определить для построения спектра действия. Обычно в этом случае по оси ординат откладывают величину «эффективности света» Э, обратную дозе Д_с, вызывающей какой-то определенный фотобиологический эффект, одинаковый для всех длин волн

В спектрах действия эритемы по ординате откладывают величину «эритемной эффективности» 1 /МЭД, где МЭД - минимальная эритемная доза, т.е. доза облучения, вызывающая минимальную обнаруживаемую эритему

Подобная величина откладывается на спектрах действия загара человека, фототропизма и фототаксиса растений, чувствительности глаза и т.д..

При изучении спектров действия в сложных биологических системах может искажаться представленная выше сравнительно простая картина за счет эффектов экранировки. Суть экранировки заключается в том, что часть падающего на объект света поглощается в верхних слоях этого объекта. И в его глубине интенсивность действующего света оказывается ниже по сравнению с падающим светом I₀, интенсивность которого нам известна. Когда природа акцепторов квантов в исследуемом фотобиологическом процессе установлена, становится возможным выяснить, какие именно фотохимические реакции происходят в этом рецепторе.

Реакция фотодимеризации

Методами абсорбционной и люминесцентной спектроскопии были изучены фотохимические реакции, происходящие при УФ-облучении (254 нм) растворов 1-бром-2-фенилэтена (I) и (1-фенил-2-бромэтинил)дифенилфосфина (II) в гексане. Обнаружено, что после облучения I изменяется спектр поглощения исходного продукта и появляется интенсивная люминесценция (340-410 нм). Образование 1,4-дифенилбутадиена в результате данной фотохимической реакции подтверждается сравнением спектров облучённого раствора I и соответствующих спектров последнего. При облучении раствора II происходят аналогичные спектральные изменения. В спектре поглощения смещается максимум коротковолновой полосы (220 > 230 нм) и уменьшается поглощение в области 270 нм, что (как было выяснено с помощью модельных экспериментов) связано с фотоокислением фосфора. Кроме того, появляется новая слабоинтенсивная полоса поглощения в ближней УФ-области (> 300 нм), принадлежащая продукту реакции.

Спектр испускания люминесценции облучённого раствора имеет максимум 412 нм и плечи 390 и 430 нм. Спектр возбуждения люминесценции, который в данном случае (низкая оптическая плотность) представляет собой спектр поглощения люминесцирующего продукта, имеет максимум 345 нм и плечи 303 и 318 нм. Спектры продуктов фотореакций схожи по форме, отличие состоит в длинноволновом сдвиге максимума люминесценции облучённого раствора II относительно I (2,400 см^-1).

Эти данные позволяют заключить, что в результате действия УФ-облучения происходит фотодимеризация II с образованием 1,4-бис(дифенилфосфороил)-1,4-дифенил-1,3-бутадиена.

Реакция фотогидратации

Этот процесс - вторая важная фотохимическая реакция пиримидиновых оснований ДНК, которая заключается в присоединении воды к пиримидиновым основаниям ДНК, которая заключается в присоединении воды к пиримидиновому кольцу у С ₅(Н) и С₆(ОН) углеродных атомов с разрывом двойной связи между ними и образованием 6-окси-5-гидропроизводных оснований.

В отличие от димеризации реакция гидратации не является фотообратимой. Однако гидраты могут разрушаться при повышении температуры (>30 50 0С) и ионной силы раствора, а так же при сдвигах рН. Скорость фотогидратации уменьшается при замене Н₂О на Д₂О. Предшественниками гидратов пиримидинов являются видимо, их синглетные возбужденные состояния. В пользу этого свидетельствуют следующие данные: триплетные тушители не влияют на фотогидратацию, квантовый выход реакции не зависит от длины Уф света, хотя вероятность конверсии в триплетное состояние зависит от нее, избирательное фотосенсибилизированное заселение триплетных уровней оснований не приводит к их гидратации. Особенность реакции фотогидратации заключается в том, что она протекает только в одно-цепочной ДНК. Поэтому гидраты пиримидинов могут вносить вклад в летальный или мутагенный эффект лишь у клеток с активным процессом репликации и транскрипции, в ходе которых появляются короткие одно-цепочные участки ДНК.

Сшивки с белками

При наличии на поверхности носителя функциональных групп, способных вступать в химические реакции с функциональными группами фермента с образованием ковалентных связей получение иммобилизованного фермента сводится к исключительно простой процедуре, аналогичной используемой для физической адсорбции фермента на носителе. Методических различий здесь действительно нет в раствор фермента вводится носитель и фермент на нем адсорбируется, однако адсорбция при химической иммобилизации необратимая -- фермент пришивается к носителю одной или несколькими ковалентными связями. Тесный контакт белка с носителем может оказаться нежелательным, например, из-за неблагоприятного изменения микросреды фермента, стерических и диффузионных ограничений. Выходом из такой ситуации становится отдаление молекулы иммобилизованного фермента от поверхности носителя на некоторое расстояние. Для этой цели применяются сшивающие реагенты различной длины. Они могут быть как простыми бифункциональными (т. е. с двумя одинаковыми или различными по химической природе реакционноспособным и группировками), так и весьма сложными полифункциональными реагентами, в том числе построенными из отличающихся по химической природе звеньев с различными по прочности связями между ними. Тем не менее здесь используется один общий принцип ковалентной иммобилизации -- сшивка фермента с носителем посредством сшивающего агента.

Пероксидное окисление липидов приводит к деструктивным изменениям в клетках, что связано с накоплением продуктов, способных инактивировать ферменты мембран, нарушать взаимодействия между белками и липидами в мембранах, образовывать межмолекулярные ковалентные сшивки между молекулами липидов или липидов и белков, изменять вязкость липидной фракции, что препятствует образованию фермент-субстратных комплексов и т. д. Для снижения уровня активности пероксидного окисления липидов существуют антиоксиданты, к которым можно отнести витамины Е, С, Р-каротин, кофермент Q и гемсодержащие ферменты супероксиддисмутаза, каталаза, глутатионпероксидаза, глутати-онредуктаза. Но при активизации процессов пероксидного окисления липидов (как следствие простудных и легочных заболеваний, атеросклероза, инфаркта миокарда, инсульта мозга, диабета, язвы желудка, туберкулеза, остеохондроза, злокачественных опухолей и др.) возможно подавление активности антиоксидантных веществ, и тогда в клетках происходят вышеописанные процессы, которые с клеточных мембран переходят на цитоплазматические структуры. В результате происходят денатурация белков, снижение активности ферментов, повреждается геном. Такое явление носит название окислительный стресс, который завершается гибелью клетки путем некроза (разрушения клеточных структур) или апоптоза (запрограммированной гибели).

Люминесцентная микроскопия

Люминесцентная микроскопия -- оптическое исследование микрообъектов, окрашенных специальными красителями (флюорохромами), испускающими свечение при воздействии ультрафиолетовыми лучами. Для люминесцентной микроскопии применяются специальные оптические устройства и микроскопы, основной частью которых является источник ультрафиолетовых лучей и система фильтров к нему.

Флюорохромы, как правило, флюоресцируют по-разному в зависимости от химического состава структур, с которыми они взаимодействуют. Некоторые из них обладают сродством к определенным клеточным структурам. Например, акридиновый оранжевый краситель окрашивает нуклеопротеиды клетки, аурамин -- воскоподобное вещество, содержащееся в микобактериях. Некоторые микрообъекты не требуют предварительной окраски флюорохромами и изучаются с помощью люминесцентной микроскопии без окраски. См. также Люминесцентный анализ, Люминесценция.

Люминесцентная микроскопия (флюоресцентная микроскопия) -- специальный вид микроскопирования, основанный на использовании собственной (первичной) или наведенной (вторичной) фотолюминесценции микроскопических объектов. Видимая люминесценция (см.) препарата возбуждается либо сине-фиолетовым светом, либо ультрафиолетовыми лучами.

Люминесцентный микроскоп в принципе -- обычный биологический микроскоп, снабженный двумя светофильтрами: один пропускает только возбуждающие сине- или ультрафиолетовые лучи (его помещают перед источником света), другой поглощает эти лучи и пропускает только более длинноволновый свет люминесценции препарата (его устанавливают в тубусе или на окуляре микроскопа). Источниками света служат ртутно-кварцевые лампы сверхвысокого давления (типа ДРП1) или лампы накаливания точечного типа. Яркое цветное свечение объектов на темном фоне обеспечивает высокий контраст. Оптико-механическая промышленность выпускает специальные люминесцентные микроскопы и отдельные осветители.

Лишь немногие биологически значимые вещества имеют выраженную собственную люминесценцию в видимой области спектра. К ним относятся некоторые пигменты (хлорофилл, порфирины, липохромы), витамины А и В2, алкалоиды (берберин, хинин и др.), антибиотики (тетрациклины и др.), химиотерапевтические и токсические вещества. Проникновение этих веществ в органы и клетки, их распределение и превращения могут быть прослежены при помощи прижизненной люминесцентной микроскопии. Чаще в люминесцентной микроскопии используют люминесцентную «окраску» специальными веществами (флюорохромами), избирательно придающими тонким структурам клетки и тканей способность люминесцировать (люминесцентная цитохимия). Так, например, флюорохром акридиновый оранжевый применяют для контрастирования ядерных структур, выявления нуклеиновых кислот, мукополисахаридов, для обнаружения микробов и крупных вирусов, для цитодиагностики, в том числе распознавания в мазках раковых клеток; аурамин 00 служит для выявления кислотоустойчивых бактерий (туберкулеза, проказы), риккетсий и некоторых вирусов; примулин -- для флюорохромирования элементарных телец вирусов и различения живых и мертвых клеток; фосфин ЗК, нильский голубой и бензпирен -- для локализации липидов в клетках.

Особое значение в люминесцентной микроскопии придается люминесцентно-иммунологическим методам [Куне (A. Coons) с сотр., 1942, 1950], основанным на применении люминесцентно меченных специфических сывороток (антител). Метчиком чаще служит флюорохром изотиоцианат флюоресцеина. Получаемый комплекс «антитело-флюорохром» позволяет быстро обнаруживать, идентифицировать и локализовать даже ничтожные количества соответствующих антигенов, в том числе вирусов, риккетсий, бактерий на фоне посторонней микрофлоры, а также выявлять специфические белки, ферменты, полисахариды в клетках и тканях. Наряду с визуальными наблюдениями и фотографированием в Л.м. все шире применяется объективная регистрация интенсивности, спектров и выхода люминесценции.

Люминесцентная микроскопия клеток и тканей. При люминесцентной микроскопии можно изучать первичную (ткани и органы человека и животных имеют нерезкую белесую, голубую или синюю люминесценцию) и вторичную люминесценцию клеток и тканей. Изучение вторичной люминесценции живых и фиксированных клеток и тканей (после их «окраски» флюорохромами) получило широкое распространение. При изучении живых клеток флюоресцирующие вещества применяют в очень малых количествах, не вызывающих токсического действия. В цитологических исследованиях Л. м. применяют при диагностике злокачественных новообразований в соскобах, пунктах, мокроте, промывных водах. Этот метод позволяет быстро получить ярко окрашенный препарат, в котором атипичные клетки выделяются ярким свечением, оттенками цвета и структурой. Л. м. применяется и в гистохимии. Использование акридинового оранжевого позволяет выявить нуклеиновые кислоты, при этом ДНК дает зеленую, а РНК -- красную флюоресценцию. Тот же флюорохром в нефиксированных срезах помогает выявить мукополисахариды, а при модификации этого метода -- муцины. Фосфин 3R, родамин В, бензпирен и др. выявляют в срезах липиды.

Люминесцентные зонды и метки

В медицине используется применение специальных флуоресцирующих молекул, добавляемых к исследуемым биологическим системам извне, в которых они распределяются в соответствии со своими свойствами. Примером использования флуоресцентных зондов является метод флюоресцентной ангиографии - контрастирование сосудов флуоресцеином и их последующее фотографирование. Этот краситель вводится внутривенно пациентам. Этот краситель не токсичен, обладает очень высоким квантовым выходом флуоресценции.

Он разносится с током крови по всему организму и диффундирует в дерму и эпидермис. Флуоресцеин возбуждается невидимым длинноволновым ультрафиолетовым излучением.

Люминесценция его наблюдается в видимом свете. Диагностическая значимость этого метода заключается в том, что по скорости появления флуоресценции ( люминесценции) в поверхностных тканях судят об участках тела с пониженным кровообращением, в них флуоресцеин появляется позже, чем в участках тела с нормальным кровообращением.

Применение люминесценции для аналитических целей включает широкую область использования ее для идентификации веществ, для обнаружения малых концентраций веществ, для контроля изменений, претерпеваемых веществом, для определения степени чистоты веществ. Широко применяются измерения люминесценции при изучении кинетики обычных химических реакций.

Высокая чувствительность метода позволяет фиксировать малую степень превращения веществ, а иногда по люминесценции промежуточных соединений становится возможным установить механизм химической реакции. Люминесцентные методы используются в биологии, в частности для исследования структуры белков методом флуоресцентных зондов и меток.

Применение люминесценции для аналитических целей включает широкую область использования ее для идентификации веществ, для обнаружения малых концентраций веществ; для контроля изменений, претерпеваемых веществом; для определения степени чистоты веществ. Широко применяются измерения люминесценции при изучении кинетики обычных химических реакций. Высокая чувствительность метода позволяет фиксировать малую степень превращения, а иногда по люминесценции промежуточных соединений становится возможным установить механизм химической реакции. Люминесцентные методы используются в биологии, в частности, для исследования структуры белков методом флуоресцентных зондов и меток.

Литература

1. Реутов В.П. и др. Проблема оксида азота в биологии и медицине и принцип цикличности.

2. Методология биологии: новые идеи (синергетика, семиотика, коэволюция). Ред. Баксанский О.Е.

3. Новиков Г.Г. Рост и энергетика развития костистых рыб в раннем онтогенезе.

4. Демихов В. П. Пересадка жизненно важных органов в эксперименте. М., 1960.

5. Калн Р. И. Пересадка почки. В кн.: Пересадка органов. М., 1966, 9-188. Кирпатовский И. Д. Современные проблемы оперативной хирургии. М., 1968, 2.

6. Кирпатовский И. Д., Быкова Н. А. Пересадка почки (экспериментальные и биологические основы). М., 1969. .

7. Колсанов А. В., Харитонов Б. И., Иванова В. Д., Миронов А. А., Яремин Б. И., Юнусов Р. Р., Бардовский И. А. Вопросы трансплантации органов -- Самара: ГОУ ВПО СамГМУ Минздравсоцразвития России. -- 2008

8. Лопаткин Н. А. Урология и нефрология, 1967, 1, 53.

9. Петровский Б. В., Соловьев Г. М., Говалло В. И., Ярмолинский И. С, Крылов В. С. Пересадка почки (клинические и биологические аспекты). М., 1970.

Размещено на Allbest.ru