Введение
ГЛАВА 1 - Биоаккумуляция металлов организмами. Механизмы, токсичность, воздействие (Литературный обзор) 12
1.1 Влияние тяжелых металлов на биосферу 12
1.2 Накопление металлов организмами 13
1.3 Неспецифические методы накопления металлов. Комплексы аминокислот с металлами 15
1.4 Неспецифические методы накопления металлов. Комплексы металлов с фосфолипидами. Строение клеточной мембраны и ее роль в накоплении металлов на поверхности клетки 22
1.5 Специфические механизмы накопления металлов организмами. Поступление металлов внутрь клетки 26
1.6 Заключение. Воздействие металлов на организм и применение пробиотиков для коррекции функциональных состояний, вызванных отравлением тяжелыми металлами. 28
ГЛАВА 2 - Материалы и методы исследования 32
2.1 - Общая характеристика материалов исследования 32
2.2 Метод последовательных разведений 34
2.3 Фотоэлектроколориметрический метод 36
2.4 Атомно-абсорбционный метод 37
2.5 Рентгенофлуоресцентный анализ 38
2.6 Атомно-силовая микроскопия 39
2.7 Спектрофлуориметрия 40
2.8 Методика оценки эффективности применения пробиотиков в системе доставки и выведения тяжелых металлов из организма 40
2.9 Квантово-химические методы исследования 42
2.9.1 Моделирование низкомолекулярных систем 42
2.9.1.1 Выбор базисного набора для моделирования низкомолекулярных систем 43
2.9.1.2 Выбор модели учета сольватационных эффектов (модель поляризуемого континуума) 50
2.9.2 Моделирование металлотионеинов 51
2.10 Методы статистической обработки данных 54
ГЛАВА 3 - Биоаккумуляция металлов бактериями 55
3.1 Определение минимальных подавляющих концентраций солей тяжелых металлов, влияющих на рост бактерий рода Bacillus 55
3.2 Воздействие солей тяжелых металлов на бактерии рода Bacillus 57
3.2.1 Определение фаз роста бактерий при совместном культивировании с солями тяжелых металлов 57
3.2.2 Изменение pH жидкой питательной среды от времени культивирования бактерий 62
3.3 Изучение способности бактерий накапливать тяжелые металлы в биомассе 63
3.4 Исследование динамики накопления металла с помощью РФА 67
3.5 Влияние тяжелых металлов на морфологию клеток бактерий рода Bacillus 69
ГЛАВА 4 – Анализ механизмов накопления металлов бактериями 73
4.1 Квантово-химическое моделирование комплексов аминокислот с металлами 73
4.1.1 Выбор теоретической модели 73
4.1.2 Строение и энергия образования аланинатов тяжелых металлов 76
4.1.3 ИК-спектры комплексов аланина с металлами 82
4.2 Тушение флуоресценции триптофана ионами d-металлов 86
4.3 Квантово-химическое моделирование комплексов фосфолипидов с металлами 89
4.4 Квантово-химическое моделирование связывания ионов Zn, Co, Cd и Pb металлотионеинами 95
ГЛАВА 5 – Оценка сорбционных свойств бактериями рода Bacillus тяжелых металлов в условиях in vivo .
Практическое применение пробиотических бактерий рода Bacillus для выведения тяжелых металлов из организма животных 106
Заключение 109
Выводы 114
Список использованных источников 116
