Перейти к содержанию

Биологические Методы Анализа Реферат

Биологические Методы Анализа Реферат.rar
Закачек 2702
Средняя скорость 5252 Kb/s
Скачать

Основные принципы биологических методов анализа, их особенности, возможности, области применения. Примеры использования биологических методов для определения неорганических и органических физиологически активных веществ. Виды индикаторных организмов.

Нажав на кнопку «Скачать архив», вы скачаете нужный вам файл совершенно бесплатно.
Перед скачиванием данного файла вспомните о тех хороших рефератах, контрольных, курсовых, дипломных работах, статьях и других документах, которые лежат невостребованными в вашем компьютере. Это ваш труд, он должен участвовать в развитии общества и приносить пользу людям. Найдите эти работы и отправьте в базу знаний.
Мы и все студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будем вам очень благодарны.

Подобные документы

Совершенствование биологических и промыслово-биологических основ управления запасами промысловых рыб путем регулирования и контроля селективности и интенсивности рыболовства. Основные понятия и показатели интенсивности промышленного рыболовства.

Абиогенное или небиологическое, возникновение органических молекул из неорганических. Образование биологических полимеров. Формирование мембранных структур и первичных организмов (пробионтов). Развитие жизни на Земле.

Изучение клеточной теории строения организмов, основного способа деления клеток, обмена веществ и преобразования энергии. Анализ признаков живых организмов, автотрофного и гетеротрофного питания. Исследование неорганических и органических веществ клетки.

Растения как биологическое царство, одна из групп многоклеточных организмов, принципы и механизмы их питания. Роль жилок в процессе насыщения растений питательными веществами. Принципы транспорта веществ внутри растения, ответственные за него органы.

Назначение и характеристика функции мембран как невидимых пленок, окружающих клетки живых организмов. Изучение строения и анализ химического состава биологических мембран. Описание систем трансмембранного переноса веществ и мембранной передачи сигналов.

Виды биологических мембран и их функции. Мембранные белки. Виды и функции мембранных белков. Структура биологических мембран. Искусственные мембраны. Липосомы. Методы исследования структуры мембран. Физическое состояние и фазовые переходы в мембранах.

Особенности биологических воздействий и их характеристика, основные виды. Принцип биохимического разрушения. Физико-химическая коррозия на границе материал. Сущность биофактора как источник биоповреждения. Космические воздействия и их характеристика.

Основные методы биотехнологии. Размножение организмов с интересующими человека свойствами с помощью метода культуры клеток. Особенности применения методов генной инженерии. Перспективы метода клонирования. Технические трудности применения методов.

Общая характеристика биологических ритмов, их роль в существовании растений. Влияние биоритмов на жизнь животных, биологические ритмы человека. Доказательства в лабораторных условиях существования биологических часов. Биоритмы кислицы и ветки сирени.

Биотехнология как совокупность методов использования живых организмов и биологических продуктов в производственной сфере. Клонирование как бесполое размножение клеток растений и животных. Использование микроорганизмов для получения энергии из биомассы.

Экспозиция определяется величиной воздействия на определенного человека или популяцию в течение времени наблюдения. Таким образом, методы анализа экспозиции должны обеспечивать измерение, по крайней мере, двух составляющих: величины воздействия и времени его действия на человека. Существует несколько способов их измерения.

Мониторирование среды может осуществляться прямыми методами (персональным монитором) и непрямыми, или косвенными (фиксированными общими мониторами сред в сочетании с данными об активности н перемещениях человека во времени и пространстве). На рис. 3.3 представлена блок-схема, отражающая основные моменты реализации этих методов.

Рис. 3.3.Существующие подходы к анализу экспозиции

Персональное мониторирование (прямой метод) является наиболее точным методом, который дает значения сразу для обоих параметров. Однако он довольно дорогой и, соответственно, может быть осуществлен лишь для ограниченного контингента. Кроме того, для многих загрязнителей персональных мониторов пока нет. Персональное мониторирование в настоящее время находится на начальной стадии, и многие проблемы еще предстоит решить.

Косвенные, или непрямые, методы оценивают интегрированную экспозицию путем измерений концентрации загрязнителей в определенных местах (например, на улице при интенсивном движении, внутри дома, в транспорте) в сочетании с данными о переменах мест их пребывания и дневником событий, где указано, сколько времени люди провели в данном месте (в данной микросреде).

Общая форма подсчета взвешенной по времени интегрированной экспозиции достаточно проста:

где Еi — взвешенная по времени интегрированная экспозиция человека за данный период; — концентрация загрязнителя в микросреде j; — суммарное время, которое человек i проводит в микро — среде j, J— общее число микросред, в которые человек i попадает, передвигаясь за рассматриваемый отрезок времени.

Микросреда определяется как трехмерное пространство, где уровень загрязнения в рассматриваемый промежуток времени считается постоянным.

Данное уравнение справедливо при ряде предположений:

• концентрация Сj в микросреде j у предполагается постоянной в течение времени tij пока там находится человек;

• концентрация Сj в микросреде j и время tijпредполагаются независимыми событиями;

• число микросред, в которых находится человек за рассматриваемый период времени, предполагается небольшим;

• взвешенная во времени интегрированная экспозиция, обычно измеряемая за 24 часа, считается непосредственной оценкой влияния на здоровье, что не всегда верно, например, в случае короткого пикового воздействия.

Рассмотрим пример расчета интегрированной экспозиции.

Пример. В табл. 3.5 даны значения концентраций твердых частиц (RSP) в различных средах и время, проведенное обследуемым i -м индивидуумом в каждой среде.

Необходимо определить величины вкладов экспозиций в каждой среде в процентах и общую экспозицию.

Решение. Экспозиция в каждой среде рассчитывается простым умножением времени воздействия на концентрацию Eij = Cjtij, тогда суммарная экспозиция равна:

Вклады каждой среды рассчитываются делением Eij на Ei и умножением на 100%, результаты приведены в последней колонке табл. 3.5.

Таблица 3.5

Параметры для расчета экспозиции

* Доля времени воздействия от 24 часов, проведенного в данной микросреде

** Процент, который каждая микросреда вкладывает в 24-часовую взвешенную по времени, интегрированную экспозицию (Ei).

Хотя концентрация вдыхаемых частиц дома низка, однако она дает значительный вклад во взвешенную экспозицию, так как человек провел дома 18 из 24 часов. Концентрация на улице дала минимальный вклад, так как человек был там менее получаса.

Концепция интегрированной экспозиции, взвешенной во времени, с данными задачи-эталона проиллюстрирована на рис. 3.4.

Рис. 3.4. Пример относительных вкладов отдельных сред в индивидуальную, взвешенную по времени, интегрированную экспозицию при наличии в них твердых вдыхаемых частиц (RSP)

На оси j в виде отрезка единичной длины обозначена каждая из пяти исследуемых микросред: в помещении дома, в помещении на работе, в других помещениях, в пути и на улице. Концентрация твердых вдыхаемых частиц (RSP) обозначена на оси у, а промежутки времени, которые человек i проводит в каждой микросреде в течение 24 часов, обозначены на оси t. Объемы параллелепипедов на рис. 3.4 представляют собой вклады каждой из пяти микросред в интегрированную экспозицию, взвешенную по времени.

В последние годы были проведены исследования как временных, так и пространственных аспектов передвижения людей в связи с измерениями загрязнения воздуха. В этих исследованиях найдено, что большинство людей проводят внутри своих домов в среднем от 65 % до 75 % времени, а если учесть работу и другие помещения, — то более 90 % времени. Хотя эти величины варьируются с возрастом, полом, занятиями, социально-экономическим статусом и днями недели, становится ясно, что для действительной оценки экспозиции при многих загрязнителях нужно измерять микросреду внутри помещений, в частности, при таких загрязнителях воздуха, как двуокись азота N02, формальдегид, окись углерода СО, вдыхаемые частицы, радон, органические пары и др.

Задача. Доля времени постового милиционера на работе распределяется следующим образом: 0,1 — на улице, 0,05 — в помещении.

Считая, что все остальные времена и концентрации частиц те же, что и в табл. 3.4, требуется определить, на сколько отличается его интегрированная экспозиция от экспозиции предыдущего человека.

Анкетирование для оценки экспозиции проводится с целью разделения опрашиваемых на две или более группы (например, подвергающиеся воздействию и не подвергающиеся). Метод анкетирования зависит от априорного знания экспозиций и их составляющих. Наиболее часто информация, необходимая для анкетирования, получена из предыдущих исследований, которые использовали либо мониторирование среды, либо биологическое мониторирование для измерения экспозиции. Метод анкетирования — это путь распространения результатов предыдущего мониторирования или биологических измерений на большую популяцию или другую популяцию.

Для оценки здоровья явно недостаточно мониторирования среды. Разница в дозах при одинаковой экспозиции вместе с индивидуальной чувствительностью дают большую степень неопределенности при экстраполяции эффектов изменения концентраций загрязнителей на здо­ровье людей. Существует необходимость в методах, которые дали бы дополнительную информацию о взаимоотношениях экспозиции, дозы и эффектов на здоровье людей.

Одним из таких методов является биологическое мониторирование. Исследования в данном направлении начались сравнительно недавно и являются, в основном, достаточно трудоемкими.

Биологическое мониторирование заключается в отслеживании различных отклонений в организме человека, связанных с воздействием определенного фактора. Оно, в частности, включает измерение количества агентов, поступивших из окружающей среды (или/и их метаболитов и производных), в жидкостях тела или выделениях (маркеры воздействия); измерение биологических ответов в клетках и тканях (маркеры эффектов). Возможно также измерение психологических и физиологических реакций.

Примерами первого типа маркеров являются прямые химические Анализы, иммунологические пробы, специфичные к мутагенности; эти методы могут быть использованы для измерения химикатов в моче, грудном молоке, слюне, сперме и в других средах. Наиболее информативными биологическими средами являются моча, кровь, кости, полосы, вдыхаемый воздух и жировая ткань. Вторая категория маркеров включает иммунологические и химические методы выявления и количественной оценки производных соединений, образованных активированными химикатами и клеточными макромолекулами, такими как нуклеиновые кислоты и протеины, как наблюдения мутаций и хромосомных аберраций.

Биологическое мониторирование имеет три преимущества над измерениями окружающей среды по отношению к оценке рисков здоровья:

• рассматриваются лишь те загрязнители, которые попали в тело человека;

• биологические маркеры более близки к биологическим процессам, формирующим здоровье;

• биологический мониторинг может быть основой для общей оценки риска от многих химикатов, так как принимает во внимание абсорбцию по всем путям и интегрирует экспозиции от всех источников.

Однако оценка воздействия с помощью биологических параметров не устраняет необходимости измерения величины самого воздействия, например, концентраций загрязнителей. Она дополняет измерения и среде, а не заменяет.

Необходимо также учитывать, что частный химикат (или агент), полученный путем ингаляции, глотания или через дермальную абсорбцию, может влиять на различные ткани и, соответственно, быть причиной одного или более эффектов.

Основные принципы биологических методов анализа, их особенности, возможности, области применения. Примеры использования биологических методов для определения неорганических и органических физиологически активных веществ. Виды индикаторных организмов.

Подобные документы

Перспективные направления научных исследований. Задачи комплексного анализа. Использование математических методов моделирования. Создание неорганических пленочных материалов с регулируемой структурой. Приоритетные направления биологических наук.

Нормальное функционирование биологических мембран как важнейшее условие существования клетки и, соответственно, жизни. Строение биологических мембран и их структурная единица. Основные группы мембран у эукариотических организмов и их основные функции.

Парное выравнивание как базовый метод сравнения биологических последовательностей. Разработка специализированных методов анализа нуклеотидных последовательностей и методов предсказания вторичной структуры РНК. Учет пространственной структуры молекул.

Основные функции биологических мембран, их структура и особенности. Транспорт веществ через биологические мембраны. Механизмы генерации потенциала действия. Характеристика, специфика автоволновых процессов в активных средах биофизика мышечного сокращения.

Особенности анализа и прогнозирования медико-биологических явлений. Сущность и применение распознавания образов, факторного анализа и таксономии. Использование метода иерархической классификации в кластерном анализе для решения медико-биологических задач.

Понятие биологии. Классификация биологических наук. Характеристика клетки и организма как биологических систем. Особенности химического состава живых организмов. Анализ законов Менделя. Специфика многообразия организмов, их строения и жизнедеятельности.

Роль моноклональных антител в исследованиях биологических макромолекул. Перспективность гибридомной технологии для развития методов иммуноанализа. Области применения моноклональных антител. Иммунохимические способы диагностики вирусных заболеваний.

Клетка – структурно-функциональная единица всех живых организмов. Основные положения клеточной теории. Биологические полимеры и нуклеиновые кислоты. Роль воды и неорганических веществ в жизнедеятельности клетки. Функции белков, жиров и углеводов.

Знакомство с историей открытия электронного парамагнитного резонанса: анализ источников сигналов, особенности медико-биологического применения. Характеристика работ по исследованию биологических объектов методом. Способы использования спиновых меток.

Вода, её свойства, значение для биологических процессов. Группы минеральных веществ в составе живых организмов. Функции отдельных элементов. Характеристика органических соединений. Механизм гетерогенного катализа. Класс полимеров, встречающихся в природе.


Статьи по теме