Сборник 69 конференции ВолгГМУ 27-30 апреля 2011

69-я открытая научно-практическая конференция молодых ученых и студентов с международным участиемВыводы. Созданная нами лабораторнаяработа «Спектральный анализ сигналов» закладываетоснову для изучения принципов работынемалой части современной электронной диагностическойаппаратуры.Литература1. Лабораторный практикум по медицинскойэлектронике с использованием программыElectronics Workbench. [Текст] : [учеб-метод.пособие] / Д.В. Коврижных – Волгоград: ИздвоВолГУ, 2010. – 80 с.2. Рангайан Р.М. Анализ биомедицинских сигналов.Практический подход / Пер. с англ.под ред. А.П. Немирко. – М.: ФИЗМАТЛИТ,2010. 440 с.3. Ультразвуковая доплеровская диагностика вклинике / Под ред. Никитина Ю.М., ТрухановаА.И. – Иваново: Издательство МИК, 2004.496с.УДК 53:543.422.23Б. А. Джавадов, И. К. Исмаил задеИССЛЕДОВАНИЕ БИОСИСТЕМ МЕТОДОМ ЭЛЕКТРОННОГО ПАРАМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСАВолгоградский государственный медицинский университет,кафедра физикиНаучный руководитель: к.п.н., доцент С. А. КоробковаВведение. Метод электронного парамагнитногорезонанса (ЭПР) играет особую роль висследовании структурно-функциональной организациицепей электронного транспорта энергопреобразующихорганелл клетки и служит дляизучения парамагнитных частиц, присутствующихв биологических системах. Наблюдения захимическими превращениями молекул в биосистемахосновываются на исследовании их оптическихспектров. Оптические спектры молекул изменяютсяв результате химических превращений.Это дает возможность следить за функционированиемнекоторых биомолекул по их спектрампоглощения. Например, молекула гемоглобинаменяет цвет при связывании кислорода(венозная и артериальная кровь, насыщенныекислородом заметно отличаются по цвету). Однакодалеко не за всеми внутриклеточными соединениямиудается наблюдать оптическими методами.Так, например, в энергопреобразующихорганеллах клеток растений и животных (хлоропластыи митохондрии) большинство молекул –переносчиков электронов не имеет отчетливыхспектров поглощения, по которым можно былобы выделить их на фоне других молекул, сильнопоглощающих свет. Метод ЭПР позволяет избирательнодетектировать электронное строениеразличных парамагнитных частиц, дает возможностьпутем селективного мечения изучать движенияв разных участках сложных супрамолекулярныхструктур [1].Цели и задачи. Обобщение теоретическогоматериала по основам метода ЭПР приисследовании биосистем, выявление достоинстви недостатков метода ЭПР и возможности егоприменения в области химических, биологических,биохимических и медицинских исследованиях.Материалы и методы. В анализируемыхопытах по исследованию биологических системна разных уровнях их структурнофункциональнойорганизации (например, молекулыбиополимеров, макромолекулярные комплексыи субклеточные структуры, клетки, отдельныеорганы животных и растений и др.) применяетсятехника спектроскопии ЭПР [2|. Дляработы спектрометров ЭПР в лабораторных условияхтребуются генераторы электромагнитногоизлучения с длиной волны 3-10 см, волноводы,объемные резонаторы, электромагнит, детекторэлектромагнитного излучения, электронный усилительсигнала и регистрирующее устройство.Результаты и их обсуждение. Известно,что запасание энергии в форме химической энергиимакроэргических соединений связано с окислительно-восстановительнымиреакциями, средикоторых особую роль играет процессы переносаэлектронов по цепям электронного транспорта(ЦЭТ) хлоропластов и митохондрий [3]. Молекулыэлектронных переносчиков, входящих в составЦЭТ, в ходе окислительновосстановительныхпревращений меняют магнитноесостояние. Принимая или отдавая электрон,диамагнитная молекула переходит в парамагнитноесостояние. При этом оказывается, чтобольшинство электронных переносчиков, находясьв парамагнитном состоянии, дают хорошоразличимые сигналы ЭПР. Сигналы ЭПР, принадлежащиеразным переносчикам, заметноразличаются по форме спектра. Поэтому сигналыЭПР могут служить своеобразными паспортами,позволяющими идентифицировать электронныепереносчики и следить за их химическимипревращениями.Выводы. Несмотря на достоинства методаЭПР существуют недостатки техническогохарактера (клистроны позволяют работать толь-26