Введение
Глава I. Обзор литературы
1. Применения ЯМР-спектроскопии для исследования клеточного метаболизма 6
1.1. Энергетический метаболизм 8
1.2. Гликолиз и метаболизм углеводов 11
1.3. Цикл трикарбоновых кислот 14
1.4. Внутриклеточный редокс-потенциал 15
1.5. Метаболизм аминокислот 16
1.6. Метаболизм жирных кислот и липидов 17
1.7. Вода : 18
1.8. Одновалентные ионы 19
1.9. Двухвалентные катионы 20
1.10. Ферментативные кинетики 22
1.11. Измерение внутриклеточного рН 22
2. Спектроскопия ядерного магнитного резонанса. Протонный магнитный резонанс ( Н-ЯМР) 24
3. Особенности адаптации и культивирования микроорганизмов в D2O 32
3.1. Микроводоросли 32
3.2. Бактерии 35
3.3. Дрожжи 37
3.4. Грибы 38
4. Общие положения о клеточных культурах и их культивировании 39
4.1. Пролиферация 41
4.2. Условия, необходимые для культивирования 42
4.3. Кривая роста и ее связь с метаболизмом 46
5. Медузомицет (чайный гриб) 48
5.1. Физические свойства и условия культивирования 51
5.2. Состав чайного гриба 55
5.3. Метаболизм чайного гриба 60
5.4. Антибактериальные свойства чайного гриба 63
Глава II. Экспериментальная часть
1. Объекты и методы исследований 68
1.1. Культивирование культур клеток фибробластов 68
1.2. Культивирование медузомицета 69
2. Техника ЯМР эксперимента 71
Глава III. Результаты и их обсуждение
1. Поиск корреляции между кривыми накопления метаболитов и кривой роста клеток 75
1.1. Культивирование клеток на стеклянной поверхности 79
1.2. Культивирование клеток на поверхности пластмассы 86
1.3. Культивирование клеток в коллагеновом геле 93
2. Исследование методом Н-ЯМР спектроскопии процессов роста и утилизации глюкозы медузомицетом 99
2.1. Культивирование медузомицета в средах на НгО 99
2.2. Культивирование медузомицета в средах на ОгО 107
3. Идентификация частично дейтерированных экзометаболитов при культивировании медузомицета в тяжелой воде 114
3.1. Отнесение спектральных линий изотопомеров ацетата и этанола 115
3.2. Определение степени дейтеризации экзаметаболитов 122
4. Анализ путей включения изотопов Ни С в экзометаболиты в ходе утилизации глюкозы медузомицетом 129
4.1. Состав метильной группы 133
4.2. Состав метиленовой группы 138
5. Идентификация минорных компонент экзаметаболитов медузомицета. Особенности ХН-ЯМР спектров при некоторых замещениях С и дейтерия 142
6. Влияние тяжелой воды на метаболизм симбиотического организма 158
6.1. Общая характеристика симбиотических отношений в медузомицете 159
6.2. Влияние включения дейтерия на ход обмена веществ 164
6.3. Особенности метаболизма симбиоза при адаптации 168
Заключение 181
Выводы 186
Список литературы 188
