Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Накопление V, Li и Co клетками цианобактерий рода Spirulina (Arthrospira)

Диссертация: Накопление V, Li и Co клетками цианобактерий рода Spirulina (Arthrospira)
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Для исследованных микроэлементов были определены оптимальные концентрации при введении их в среду культивирования, при которых происходит достаточно высокое накопление микроэлемента в клетках, что не сопровождается заметным снижением выхода биомассы и отсутствием видимых морфологических изменений клеток. В качестве предложенного критерия оптимальной концентрации микроэлемента в среде… Читать ещё >

Содержание

  • ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
    • 1. 1. Общая характеристика цианобактерий рода Spirulina (Arthrospira)
      • 1. 1. 1. Таксономическое положение и экология рода Spirulina (Arthrospira)
      • 1. 1. 2. Морфология и цитология клеток S. platensis и S. maxima
      • 1. 1. 3. Химический состав клеток S. platensis и S. maxima
      • 1. 1. 4. Культивирование
      • 1. 1. 5. Использование биомассы спирулины в питании человека
    • 1. 2. Физиолого-биохимическая роль отдельных микроэлементов
      • 1. 2. 1. Классификация элементов минерального питания
      • 1. 2. 2. Биологическая роль ванадия
      • 1. 2. 3. Биологическая роль лития
      • 1. 2. 4. Биологическая роль кобальта
    • 1. 3. Влияние микроэлементов на клетки цианобактерий
  • ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
    • 2. 1. Характеристика объектов исследования
    • 2. 2. Культивирование
    • 2. 3. Определение биомассы
    • 2. 4. Минерализация биомассы
    • 2. 5. Микроскопирование
    • 2. 6. Десорбирование элементов, связанных с поверхностными структурами клеток
    • 2. 7. Фракционирование биомассы
    • 2. 8. Аналитические методы исследования
    • 2. 9. Статистическая обработка
  • ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
    • 3. 1. Влияние ванадия, лития, кобальта на рост и выход биомассы культур S. platensis и S. maxima
    • 3. 2. Изучение динамики накопления исследованных микроэлементов в клетках цианобактерий и определение их оптимальной концентрации в среде культивирования
    • 3. 3. Влияние V, Li и Со на элементный состав клеток S. platensis и S. maxima
      • 3. 3. 1. Влияние ванадия на элементный состав клеток S. platensis и S. maxima
      • 3. 3. 2. Влияние лития на элементный состав клеток S. platensis и S. maxima
      • 3. 3. 3. Влияние кобальта на изменение элементного состава клеток S. maxima
    • 3. 4. Определение внутриклеточного и связанного с поверхностными структурами клеток S. maxima количества микроэлементов
    • 3. 5. Изучение распределения ванадия, лития и кобальта между полярными, неполярными и амфифильными компонентами клеток S. maxima
    • 3. 6. Влияние лития и кобальта на морфологию клеток S. maxima

Накопление V, Li и Co клетками цианобактерий рода Spirulina (Arthrospira) (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Жизнь, как известно, зарождалась в океане и всевозможные элементы наряду с органическими соединениями, составляют её основу. В организме человека из известных 92 химических элементов встречается 81 элемент. Все минеральные элементы в организме млекопитающих и человека делятся на три группы в зависимости от их содержания в клетках. Первую группу составляют макроэлементы, содержание которых превышает 0,01% от массы тела. Вторую группу составляют микроэлементы с концентрацией от 0,1% до 0,01%. В третью группу входят ультрамикроэлементы, содержание которых ниже 0,1% (Авцын и др., 1991; Битюцкий, 1999; Скальный, Рудаков, 2004).

Согласно классификации по физиологическим функциям все элементы в организме делятся на три группы: 1) жизненно необходимые (эссенциальные), 2) вероятно (условно) необходимые, 3) токсичные и элементы малоизученного действия (Авцын и др., 1991; Скальный, Рудаков, 2004).

Химический элемент считается эссенциальным, если при его отсутствии или недостаточном поступлении в организм нарушается нормальная жизнедеятельность, прекращается развитие, становится невозможной репродукция.

В данной работе изучено накопление Со (эссенциального) и V, О (условно-эссенциальных) микроэлементов в клетках цианобактерий.

Изучение влияния ванадия, лития, кобальта, вводимых в питательную среду в повышенных концентрациях, на выход биомассы и накопление их в клетках цианобактерий дает возможность определить оптимальные концентрации этих элементов в среде культивирования, для получения биомассы обогащенной эссенциальными и условно-эссенциальными микроэлементами в органической форме.

Объектами исследования были цианобактерии рода Spirulina (Arthrospira) Spirulina platensis и Spirulina maxima, являющиеся широко распространёнными объектами фотобиотехнологии, культивируемые в целом ряде стран (США, Мексика, Индия, Китай, Тайвань, Япония и др.).

Нас интересовали условия накопления V, Li, Со клетками цианобактерий, влияние их на элементный состав клеток, распределение изучаемых элементов между поверхностными структурами клеток и цитоплазмой, а также между полярными, неполярными и амфифильными компонентами клеток. Поставленные задачи исследования потребовали использования комплекса современных атомно-абсорбционных и атомно-эмиссионных методов анализа.

ВЫВОДЫ.

1. Определены оптимальные концентрации эссенциальных и условно-эссенциальных для человека микроэлементов V, Li, Со, вводимых в среду культивирования, при которых наблюдалось их значительное накопление в клетках цианобактерий Spirulina platensis и Spirulina maxima, сопровождавшееся небольшим понижением выхода биомассы. По степени ингибирующего влияния на рост и выход биомассы культур цианобактерий исследованные микроэлементы можно расположить в следующий ряд: Li+.

2. Показано, что накопление в клетках цианобактерий ванадия, вводимого в среду культивирования, зависит от степени его окисления (V4″ 4, V+5).

Введение

ванадата натрия (V+5) приводило к большему накоплению ванадия клетками обеих культур, чем при введении сульфата ванадила (V+4).

3. Коэффициент накопления исследованных микроэлементов в клетках цианобактерий различался и был наибольшим для Со, значительно превосходя этот показатель для V и Li.

4.

Введение

V, Li, Со в среду приводило к изменению элементного состава клеток — увеличению содержания Na, Fe, Мп в клетках обеих культур. При введении Li наряду с этим наблюдалось уменьшение содержания К в клетках. При введении V и Со наблюдалось также увеличение содержания Zn.

5. Более 70% V, Li и около 55% Со связывалось с поверхностными структурами клеток S. maxima.

6. Большая часть V, Li и Со обнаруживалась во фракции полярных, а меньшая — во фракции неполярных компонентов клеток S. maxima.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В данной работе изучены условия накопления микроэлементов V, Li, Со клетками цианобактерий Spirulina platensis и Spirulina maxima, которые являются широко распространенными объектами фотобиотехнологии и обладают выраженным физиологическим и морфологическим сходством.

Для исследованных микроэлементов были определены оптимальные концентрации при введении их в среду культивирования, при которых происходит достаточно высокое накопление микроэлемента в клетках, что не сопровождается заметным снижением выхода биомассы и отсутствием видимых морфологических изменений клеток. В качестве предложенного критерия оптимальной концентрации микроэлемента в среде рассматривалось, в первую очередь, его максимальное значение, равное произведению содержания микроэлемента в клетке на выход биомассы. Значения критерия в области оптимальных концентраций различались для обеих культур.

В работе показано, что накопление ванадия в клетках цианобактерий зависит от формы (анионной, катионной) при введении его в среду культивирования. Большее накопление в клетках обеих культур отмечалось при введении в среду ванадата (V+5) по сравнению с ванадилом v+4).

Коэффициент накопления исследованных микроэлементов в клетках, определяемый как отношение количества элемента в клетке к количеству его в среде, был наибольшим для кобальта и наименьшим для лития.

При введении в питательную среду обеих культур указанных микроэлементов наблюдались изменения в общем элементном фоне клеток. Было исследовано соотношение между количеством микроэлементов, связанных с поверхностными структурами и находящихся в цитоплазме клеток цианобактерий.

Изучение распределения исследованных микроэлементов между полярными, неполярными и амфифильными компонентами клеток цианобактерий показало, что большая часть микроэлементов содержалась во фракции полярных, а меньшая часть во фракции неполярных компонентов.

Показать весь текст

Список литературы

  1. А.П., Жаворонков A.A., Риш М.А., Строчкова J1.C. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология. М.: Медицина, 1991. 496 с.
  2. В.А., Петрина Л. Г. Металлотионеины: структура и механизмы действия // Укр. биохим. журн.2003. № 75. С. 28−36
  3. О.И. Ультраструктурная пластичность цианобактерий. М.: Научный мир, 2010. 240 с.
  4. О.Д., Бреховский A.A., Москвина М. И. О механизме детоксикации ионов кадмия цианобактерией Nostoc muscorum при участии ее внеклеточных полисахаридов // Биофизика. 2002. № 47. С.515−523
  5. Н.П. Микроэлементы и растения. Изд-во С.-П. Университета. 1999. 230 с.
  6. С.Г., Седых Э. М., Лукьянов A.A., Омарова Е. О., Тамбиев А. Х. Изучение накопления лития клетками цианобактерий Spirulina platensis и Spirulina maxima. Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2011. № 11 .С. 50−54
  7. В.А., Кузнецова А. И. Микроэлементы в природных средах региона озера Байкал. Новосибирск: Изд-во СО РАН НИЦ ОИГГМ, 1999. 234 с.
  8. .В. Ультраструктура синезеленых водорослей. Л., Наука, 1976, 242с.
  9. М.В., Никитина К. А. Цианобактерии. М.: Наука, 1979. 250с.
  10. М.В., Минеева Л. Н. Микробиология. М.: Изд. центр «Академия», 2003. 464с.
  11. Зак В.И. О механизме зобогенного действия кобальта // Бюлл. Экспер. Биол. Мед. 1968. Т. 65. № з. С. 51−54.
  12. П.А., Беловецкая И. В. Влияние хлорида кобальта на активность ключевых ферментов метаболизма гема в печени крысы // Биохимия. 1986. Т. 51. № 8. С. 1307- 1308
  13. Н.Кондратьева E.H., Максимова И. В., Самуилов В. Д. Фототрофные организмы. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1989. 375с.
  14. JI.B., Гладких О. Л., Гмошинский И. В., Мазо В.К.Селенсодержащиеспирулина и фикоцианин как источники биодоступного селена // Вопросы питания. 2008. № 77. С.63−65
  15. A.B. Металлы и протеолитические ферменты // Вопр. биол. мед.фарм. химии. 1999. № 3. С. 19 — 24
  16. А.Ф., Саванина Я. В., Барский Е. Л., Гусев М. В. Устойчивость цианобактерий и микроводорослей к действию тяжелых металлов: роль металлсвязывающих белков // Вестн. МГУ. Сер. 16 «Биология». 1998. № 2.С. 12−17
  17. Г. Н., Чопикашвили Л. В., Васильева И. М. Защитные действия аскорбиновой кислоты в клетках людей, контактирующих с хлоридом кобальта // Генетика. 1990. № 7. С. 1316 — 1319
  18. O.A. Накопление элементов (В, Mo, Se, Zn) клетками цианобактерий (Дис. на соиск. уч. ст. биол. наук). М.: МГУ имени М. В. Ломоносова. 2004. 18 с.
  19. В.К., Гмошинский И. В., Зилова И. С. Микроводоросль спирулина в питании // Вопросы питания. 2004. № 1.С. 45−52
  20. С., Левитин И., Бубновская Л. Селективность действия редокс-активных комплексов кобальта (III) на опухолевую ткань // Экспериментальная онкология. 2004. Т. 26. № 2. С. 18 — 24
  21. H.A., Ковшова Ю. И., Попова В. В., Цоглин Л. Н., Габель Б. В. Способ получения обогащенной селеном биомассы спирулины {Spirulinaplatensis). Патент РФ № 2 199 582. 2000
  22. В., Бульмага В. Способ получения фикоцианина из Spirulinaplatensis (Nordst.) Geitl. // Альгология. 2000.Т.10, № 2. С. 350 354
  23. Серегин И. В. Фитохелатины и их роль в детоксикации кадмия у высшихрастений // Успехи биол. химии. 2001. Вып. 41. С.283−300.
  24. A.B., Кудрин A.B. Радиация, микроэлементы, антиоксиданты и иммунитет. М.: Изд. КМК.2000. 422 с.
  25. A.B., Рудаков И. А. Биоэлементы в медицине. Москва, Изд-во1. Мир, 2004 г., стр. 272.
  26. А.Х., Кирикова H.H., Мазо В. К., Скальный A.B. Способ получения селенсодержащего препарата биомассы спирулины. Патент № 2 096 037. 1997.
  27. А.Х., Кирикова H.H., Лябушева O.A. Включение селена и меди в клетки цианобактерий SpirulinaplatensisnSpirulinamaxima и эффект КВЧ-излучения // Материалы Х1Международной конференции
  28. Новые информационные технологии в медицине, биологии, фармакологии и экологии", Ялта-Гурзуф, 2003 г., с.227−229.
  29. А.Х., Лукьянов А. А. Изучение физиологических различий культур цианобактерий SpirulinaplatensimSpirulinamaxima // Биомед. радиоэлектроника. 2008. № 12. С. 49−51
  30. А.Х., Васильева С. Г., Лукьянов А. А. Проявление солетолерантности цианобактерий рода Arthrospira (Spirulina) — SpirulinaplatensisnSpirulinamaxima // Вестник Московского университета. Сер. 16 биология. 2011. Вып. 4. С. 17−21.
  31. Р.П. Одноклеточные водоросли: массовое культивирование и практическое использование // Прикладная альгология. 1999. № 1−3. С. 7−10
  32. А.А. Накопление меди и марганца в клетках m^no6sLKTepnnSpirulinaplatensis. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук. 2009. 18 с.
  33. Adams J., Holloway С., George F., QuigD. Analyses of toxic Metals and essential minerals in the hair of children with autism and their mothers // Biol. Trace Elem Res. 2006. V. 110. № 3. P. 193−209
  34. Aksu Z. Determination of the equilibrium, kinetic and thermodynamicparameters of the batch biosorption of nickel (II) ions onto Chlorella vulgaris//Proc. Biochem. 2002. V.38. P. 89−99
  35. Anderson S.P. T. Nickel and cobalt: Their physiological action on the animal organism // J. Anat. Physiol. 1883. V. 17. P. 89 — 123
  36. Anke M., Arnhold W., Groppel В., Krause U. The Biological Importance of Lithium // Lithium in Biology and Medicine / G. Schrauzer, K. Klippel (eds). New York: VCH. 1991. P. 147−167
  37. Antipov A., Sorokin D., L’vov N., Kuenen J. New enzyme belonging to the family of molybdenum-free nitrate reductases // Biochem. J. 2003. V. 369. P. 185−189.
  38. Arunakumara K., Xuecheng Z. Heavy metal bioaccumulation and toxicity with special reference to microalgae // J. Ocean Univ. Chin. 2008. V.7. P. 60−64.
  39. Ayehunie S., Belay A., Baba T., Ruprecht R. Inhibition of HJV-1 replication by an aqueous extract of Spirulinaplatensis (Arthrospiraplatensis) // J. Acquir. Immune Defic.Syndr.Hum.Retrovirol. 1998.V.18. № 1. P. 7−12
  40. Babu M. Evaluation of chemoprevention of oral cancer with Spirulina // Nutrition and Cancer. 1995.V.24.№ 2. P. 197−202
  41. Babula P., Adam V., Opatrilova R., Zehnalek J., Havel L., Kizek R. Uncommon heavy metals, metalloids and their plant toxicity// Environ. Chem. Lett. 2008. V.6. P. 189−213.
  42. Badmaer V., Prakash S., Majeed M. Vanadium: a review of its potential role in the fight against diabetes // J. Altern. Complement. Med. 1999. V. 5. № 3. P. 273−291
  43. Baran E. Oxovanadium (IV) and oxovanadium (V) complexes relevant to biological systems //J. Inorg. Biochem. 2000. V. 80.P. 1−10.
  44. Bayer E., Koch E. Amavadin, an example of selective vanadium binding in nature-studies of its complexation chemistry, and a new structural proposal // Angew.Chem.Intern. Ed.1987. V. 26. P. 545−546
  45. Belay A., Ota Y. Current knowledge on potential health benefits of Spirulina //J. Appl.Phycol. 1993.V.5. P. 44−51
  46. Bishop P., Premakumar R. Alternative nitrogen fixation systems //Biological nitrogen fixation / G. Stacey, R. Burris, H. Evans H. (ed.).New York: Chapman&Hall. 1992. P. 736−762
  47. Borowitzka M. Algal media and sources of algal cultures // Micro-algal biotechnology /L. Borowitzka (ed.).Cambridge: Cambridge University press.1988. P. 457−458
  48. Bossi F., Torzillo G., Vincenzini M., Materassi R. Growth physiology of Spirulinaplatensis in tubular photobioreactor under natural light // Algal Biotechnology /T. Stadler, J. Million, M. Verdus. London: Elsevier Applied Science. 1987. P. 215.
  49. Boussiba S., Richmond A. C-phycocyanin as a storage protein in the blue-green alga Spirulinaplatensis // Arch. Microbiol. 1980.V. 125. P. 44−51
  50. Brichard S., Pottier A., Henquin J. Long term improvement of glucose homeostasis by vanadate in obese hyperinsulinemic/a//arats // Endocrinology. 1989. V. 125. P. 2510−2516
  51. Brichard S., Lederer J., Henquin J. The insulin-like properties of vanadium: A curiosity or a perspective for the treatment of diabetes? // Diabetes Metab. 1991. V. 17. P. 43540
  52. Bruck R., Halpern Z., Aeed H., Shechter Y., Karlish S. Vanadyl ion stimulate K+ uptake into isolated perfused rat liver via the Na+/K±pump by a tyrosine kinase-dependent mechanism // Eur. J. Physiol. 1998. V.435. P. 610−616
  53. Bruick R.K. Oxygen sensing in the hypoxic response pathway: regulation of the hypoxia-inducible transcription factor // Genes Dev. 2003. V. 17. P. 2614−2623
  54. Brune H. Microalgae for the nutrition of men and animals // Anim.Physiol.Anim. Nutr. 1982. V.48.№ 3. P. 143−154
  55. Cam M., Cros G., Serrano J. In vivo antidiabetic actions of naglivan, an organic vanadyl compound in streptozotocin-induced diabetes //Diabetes Res. Clin.Pract. 1993. V. 20. P. 111−121
  56. Cardoso P. F., Gratao P. L., Gomes-Junior R.A., Medici L.O., Azevedo R.A. Response of Crotalaria juncea to nikel exposure // Braz. J. Plant Physiol. 2005. V. 17. P. 267−272
  57. Carpentier W., De Smet L., Van Beeumen J., Bridge A. Respiration and growth of Shewanellaoneidensis MR-1 using vanadate as the sole electron acceptor// J. Bacteriol. 2005. V. 187. P. 3293−3301
  58. Chien Y., Auerbuch V., Brabban A., Zinder S. Analysis of genes encoding an alternative nitrogenase in the archaeonMethanosarchinabakeri. 2000. V.182. P. 3247−3253.
  59. Choudhury S., Panda S. Toxic effects, oxidative stress and ultrastructural changes in moss Taxitheliumnepalense (Schwaegr.). Broth under chromium and lead phytotoxicity. Water Air Soil Pollut. 2005. V.167. P. 73−90.
  60. Ciferri O., Tiboni O. The biochemistry and industrial potential of Spirulina.//Ann. Rev. Microbiol. 1985. V. 39. P. 503−526.
  61. O. 1983. Spirulina, the edible microorganism. — Microbiol. Rev., v.47, № 4.
  62. Chasteen N. The biochemistry of vanadium. In: Structure and Bonding. Berlin: Heidelberg. 1983. P. 105−138.
  63. Cohen Z., Vonshak A., Richmond A. Fatty acid composition of Spirulina strains grown under various environmental conditions. — Phytochemistry, v. 26, № 8.
  64. Cain A., Vannela R., Woo L.K.Cyanobacteria as a biosorbent for mercuric ion. Bioresour Technol. 2008. V.99. P. 6578−6586.
  65. Chojnacka K., et al. Biosorption of Cr3+, Cd2+ and Cu2+ ions by blue-green algae Spirulina sP.: kinetics, equilibrium and the mechanism of the process. Chemosphere. 2005. V.59. P. 75−84.
  66. Csonto J., Kadukova J., Polak M. Artificial life simulation of living alga cells and its sorption mechanisms. J. of Medical Systems. 2001. V.25. P. 221−231.
  67. De Philippis R., Sili C., Paperi R., Vincenzini M. Exopolysaccharide-producing cyanobacteria and their possible exploitation. J. of Applied Phycology. 2001. V. 13. P. 293−299.
  68. Deng L., Su Y., Su H., Wang X., Zhu X. Biosorption of copper (II) and lead (II) from aqueous solutions by nonliving green algae Cladophora fascicularis: equilibrium, kinetics and environmental effects. Adsorption. 2006. V.12. P. 267−277.
  69. Doshi H, Ray A, Kothari I.L.Bioremediation potential of live and dead Spirulina: spectroscopic, kinetics and SEM studies. BiotechnolBioeng. 2007. V.96. P. 1051−1063.
  70. Debbie C. Crans, Jason J. Smee, EmestasGaidamauskas, Luqin Yang. The chemistry and biochemistry of vanadium and the biological activities exerted by vanadium compounds. Chem. Rev. 2004. V.104. P. 849−902.
  71. Domingo J.L., Gomez M., Sanchez D.J., Llobet J.M. Keen C.L. Toxicology of vanadium compounds in diabetic rats: The action of chelating agents on vanadium accumulation. Mol. Chem. Biochem. 1995. 153. P. 233−240.
  72. Dragos N., Hodisan V., Peterfi L.S. Spirulina. Caracterizareabiologica, obtinereasivalorificareabiomasei. — ContributiiBotanice, 1987. — Universitatea Cluj-Napoca, Gradinabotanica.
  73. Dean W. and English J., Lithium Orotate: The Unique, Safe Mineral with Multiple Uses, Vitamin Research News. 1999. 6. P. 121−130.
  74. De Boeck M., Kirsch-Yolders M., Lison D. Cobalt and antimony: genotoxicity and carcinogenicity// Mutat Res. 2003. V. 533. P. 135−152.
  75. Eady R. The vanadium containing nitrogenase of Azotobacter // BioFactors. 1988. V. l.P. 111−116.
  76. Edel J., Pozzi G., Sabbioni E. Metabolic and toxicological studies on cobalt // Sci. Total Environ. 1994. V. 150. P. 233−244.
  77. Esclapez M., Trottier S. Changes in GABA-immunoreactive cell density during motor focal epilepsy induced by cobalt in the rat // ExP. Brain Res. 1989. vol. 76. — P. 369 — 385.
  78. Fathi A.A. Toxicological response of the green alga ScenedesmusbijugaXo mercury and lead. Folia Microbiol. 2002. V.47. P. 667−671.
  79. Fleishman, P. H. Lenz, and M. L. Bierenbaum, Effect of Lithium upon Lipid Metabolism in Rats, Journal of Nutrition, 1974, V.104, P. 1242−1254.
  80. French R.J., Jones P. J. Role of vanadium in nutrition: metabolism, essentiality and dietary considerations // Life Sci. 1993. V. 52. P. 339−346.
  81. Frank P., Carlos R., Hodgeson K. Further investigation of the status of acidity and vanadium in the blood cells of Ascidia ceratodes II Inorg. Chem. V. 27. P. 118−122.
  82. Gasic K., Korban S. Heavy metal stress // Physiology and molecular biology of stress tolerance in plants / Madhavarao K.V., Raghavendra A.S. (eds.). Berlin: Springer. 2006. P. 219−254.
  83. Goluble S. Halophily and halotolerance in cyanophytes // Origins Life. 1980. P. 169−264.
  84. Goldsbrough P. Metal tolerance in plants: the role of phytochelatins and metallothioneins // Phytoremediation of contaminated soil and water / Terry N., Banuelos G. (eds.). Boca Raton: CRC Press. 2000. P. 221−233.
  85. Gregory J., Moore J.M., Bebchuk, Wilds I.B., Chen G., Manji H.K. Lithium-Induced Increase in Human Brain Grey Matter // The Lancet. 2000. V. 356. P. 1241−1242.
  86. Gresser M.J., Tracey A.S. Vanadates as phosphate analogs in biochemistry // Vanadium in Biological Systems / N.D. Chasteen (ed.). Dordrecht: Kluwer. 1990. P. 63−79.
  87. Goc A. Biological activity of vanadium compounds. Central European Journal of Biology. DOI: 10.248/sl 1535−006−029-z.
  88. Grill E., Winnacker E., Zenk M. Phytohelatins, a class of heavy-metal-binding peptides from plants, are functionally analogous to metallothioneins // Proc. Natl. Acad. Sci. 1987. V. 84. P. 439−443.
  89. Hall J., Williams E. Transition metal transporters in plants // J. ExP. Botany. 2003. V.54. P. 2601−2613.
  90. Hall J.L. Cellular mechanisms of heavy metal detoxifikation and tolerance
  91. J. ExP. Botany. 2002. V.53. P. 1−11.
  92. Henrikson R. Earth food Spirulina. Kenwood. USA: Ronore Enterprises. 1994. 180 P.
  93. Hernandez E., Olguin E. Biosorption of heavy metals influenced by the chemical composition of Spirulina sP. (Arthrospira) biomass // Environ. Technol. 2002. V. 23. P. 1369−1377.
  94. Humm H.J., Wicks S.R. Introduction and guide to the marine blue-green algae. New York: John Wiley&Sons. Inc. 1980. P. 121−123.
  95. Hawkins C. Vanadium in the ascidians // J. Inorg. Biochem. 1991. V. 43. P. 402.
  96. Helmann J., Soonsanga S., Gabriel S. Metalloregulators: arbiters of metal sufficiency // Microbiol. Monogr. 2007. V. 6. P. 38−63.
  97. Hong C., Shan-Shan P. Bioremediation potential of Spirulina: toxicity and biosorption studies of lead // J. Zhejiang. Univ. 2005. V. 6. P. 171−174.
  98. Jordon P., Kloareg B., Vilter H. Detection of vanadium-bromoperoxidases from the brown algae Laminaria digitata and L. saccharina // J. Plant Physiol. 1991. V. 137. P. 520.
  99. Horrobin D.F. Lithium effects on fatty acid metabolism and their role in therapy of seborrhoeic dermatitis and herpes infections // Lithium in Biologyand Medicine / G.N. Schrauzer, K.F. Klippel (eds.). Weinheim: VCH1. Verlag, 1991. P. 67−72.
  100. Heath J.S., Daniel M.R. The production of malignant tumours by cobalt in the rat // Brit. J. Cancer. 1962. V. 16. P. 473.
  101. Ipatova V.I., Prokhotskaya V.Y., Dmitrieva A.G. The structure of algapopulation in the presence of toxicants // Proceedings International Conference on Complex Systems (ICCS). Boston. 2005. P. 86−93.
  102. Klemfuss H., Schrauzer G. Effects of Nutritional Lithium Deficiency on Behavior in Rats // Biol. Trace Element Res. 1995. V. 48. P. 131−139.
  103. Kay R.A. Microalgae as food and supplement // Critical Rev. in Food, 1991. V. 30. № 6. P. 555−573.
  104. Kobayashi M., Shimizu S. Metalloenzyme nitrile hydratase: structure, regulation, and application to biotechnology // Nat. Biotechnol. 1998. V. 16. P. 733−736.
  105. Kyle D. Market applications for microalgal // J. Amer. Oil Chem. Soc. 1989. V. 66. № 5. P. 648−653.
  106. Lyalikova N.N., Yurkova N.A. Role of microorganisms in vanadium concentration and dispersion // Geomicrobiology. 1992. V. 10. P. 15−26.
  107. Jin X., Kushner D., Nalewajko C. Nikel uptake and release in nikelresistant and sensitive strains of Scenedes musacutus f. alternans // Environ. ExP. Bot. 1996. V. 36. P. 401−411.
  108. Kahru A., Ivask A., Kasement K., Pollumaa L. Biotest and biocensor in exotoxicological risk assessement of fild soils polluted with zinc lead and cadmium // Environ. Toxicol. Chem. 2005. V. 24. № 11. P. 2973- 2982.
  109. Kuyucak N., Volesky B. Biosorption of heavy metals. Boca Raton: CRC Press. 1990. P. 174−195.
  110. Kehrberg G. Study of the prophylactic effect of lithium in radiogenic leucocytopenia // Lithium in Biology and Medicine / Schrauzer G.N., Klippel K.F. (eds.). Weinheim: VCH Verlag. 2007. P. 49−63.
  111. Kiemfuss H., Greene K. Cations affecting lithium toxicity and pharmacology // Lithium in Biology and Medicine / G.N. Schrauzer, K.F. Klippel (eds.). Weinheim: VCH Verlag. 1991. P. 133−145
  112. Kramer U., Clemens S. Functions and homeostasis of zinc, copper and nickel in plants // Topics in Current Genetics. 2005. V.14. P. 216−271.
  113. Littlechild J. Haloperoxidases and their role in biotransformation reactions // Curr. Opin. Chem. Biol. 1999. V. 3. P. 28−34.
  114. Littlechild J., Garcia-Rodriguez E., Dalby A., Isupov M. Structural and functional comparisons between vanadium haloperoxidase and acid phosphatase enzymes // J. Mol. Recognit. 2002. V. 15. P. 291−296.
  115. Leonard S., Harris D., Shi X. Metal-induced oxidative stress and signal transduction // Free Radical Biol. Med. 2004. V. 37. P. 1921−1942.
  116. Lison D., De Boeck M., Verougstraete V., Kirsch-Volders M. Update on the genotoxicity and carcinogenicity of cobalt compounds // OccuP. Environ. Med. 2001. V. 58. P. 619−625.
  117. Materassi R., Tredici M., Balloni W. Spirulina culture in sea-water // Appl. Microbiol. Biotechnol. 1984. V.19. P. 384−386.
  118. Mohamed Z.A. Removal of cadmium and manganese by a non-toxicstrain of the freshwater cyanobacterium Gloeothece magna II Water Res.2001. V. 35. P. 4405−4409.
  119. Macfie S.M., Wellbourn P. M. The cell wall as a barrier to uptake of metal ions in the unicellular green alga Chlamydomonas reinhardtii (Chlorophyceae) // Arch. Environ. Contam. Toxicol. 2000. V. 39. P. 413 419.
  120. Mackay M.A., Worton R.S., Borowitzka L.J. Organic osmoregulatory solutes in cyanobacteria // J. Gener. Microbiol. 1984. V. 130. № 9. P. 21 772 191.
  121. Markai S., Andres Y., Montavon G., Grambow B. Study of the interaction between europium (III) and Bacillus subtilis: fixation sites, biosorptionmodelling and reversibility // J. Colloid Interface Sci. 2003. V. 262. P. 351 361.
  122. Malard V., Berenguer F., Pratt O. Global gene expression profiling in human lung cells exposed to cobalt // BMS Genomics. 2007. V. 8. P. 147 — 164.
  123. Mengel K., Kirkby E. Principles of Plant Nutrition // International Potash Institute. 1997. P. 256.
  124. Moslalyk R.R., Alfantazi A.M. Processing of vanadium: a review //
  125. Miner. Engineer. 2003. V. 16. P. 793−805.
  126. Mukherjee B., Patra B., Mahapatra S., Banerjee P., Tiwari A., Chatterjee M. Vanadium — an element of biological significance // Toxicol. Lett. 2004. V. 150. P.135−143.
  127. Mendoza-Cozalt D., Moreno-Sanchez R. Co2+ transport and storage in the chloroplast of Euglena gracilis II Biochim. Biophys. Acta. 2005. V. 1706. P. 88−97.
  128. Nielsen F.H., Uthus E.O. The essentiality and metabolism of vanadium // Vanadium in Biological Systems / N.D. Chasteen (ed.) Dordrecht: Kluwer Academic Publishers. 1990. P. 51−62.
  129. Nies D.H. Efflux-mediated heavy metal resistance in prokaryotes // FEMS Microbiol. Rev. 2003. V. 27. P. 313−339.
  130. Nieboer E., Sanford W. Essential, toxic and therapeutic functions of metals (including determinant of reactivity) // Rev. Biochem. Toxicol. 1985. V. 7.P. 205 — 245.
  131. Nemery B., Lewis C., Demedts M. Cobalt and possible oxidant-mediated toxicity // Sci. Total Environ. 1994. V. 150. P. 57 — 64.
  132. Nido AJ. Wang W.X. Juneau P. O. Comparison of Cd, Cu and Zn toxic effects on four marine phytoplankton by pulse-amplitude modulated fluorometry // Environ. Toxicol. Chem. 2005. V. 24. № 10. P. 2603- 2611.
  133. Nandhini D., Maneemegalai S., Elangovan V. Insulin-like effects of bis-glycinatooxovanadium (IV) complex on experimental diabetic rats // J. Biochem. Biophys. 1993. V. 30. P. 73−76.
  134. Nriagu J.O. Vanadium in the Environment. New York: John Wiley&Sons. 1988.
  135. Ortiz B.I., Anderson R.T., Vrionis H.A., Lovley D.R. Vanadium respiration by Geobacter metallic reducens: novel strategy for in situ removal of vanadium from groundwater // Appl. Environ. Microbiol. 2004. V. 70. P. 3091−3095.
  136. Park M.N., Wong B.B., Lusk J.E. Metants in the tree genes affecting transport of magnesium in Escherichia coli // J. Bacteriol. 1976. V. 126. P. 1096−1103.
  137. Parker D., Mihalick J., Plude J., Plude M., Clark T., Egan L., Flom J., Rai L., Kumar H. Sorption of metals by extracellular polymers from the cyanobacterium Microcystis aeruginosa i. flos-aquae strain C3−40 // J. Appl. Phycol. 2000. V. 12. P. 219−224.
  138. Pistocchi R., Mormile A., Guerrini F., Isani G., Boni L. Increased production of extra- and intracellular metal-ligands in phytoplankton exposed to copper and cadmium // J. Appl. Phycol. 2000. V. 12. P. 469−477.
  139. Pulido M.D., Parrish A.R. Metal-induced apoptosis: mechanisms // Mutat Res. 2003. V. 533. P. 227−241.
  140. Popovici G., Boldor O., Toma T., Nicola N., Titu H. Sea water used for the culture of alga Spirulina platensis II Rev. Roum. Biol. Ser. Biol. Veg. 1986. V. 31. № 2.
  141. Pratte B., Thiel T. High-affinity vanadate transport system in the cyanobacterium Anabaena variabilis ATCC 29 413. 2006. V. 188. № 2. P. 464−468.
  142. Poucheret P., Verma S., Grynpas M., McNeill J. Vanadium and diabetes // Mol. Cell. Biochem. 1998. V. 188. P. 73−80.
  143. Pugazhenthi S., Khandelwal R. Insulin-like effects of vanadate on hepatic glycogen metabolism in nondiabetic and streptozotocin-induced diabetic rats //Diabetes. 1990. V. 39. P. 821−827.
  144. Quillet M. Carbohydrates synthesized by the Spirulina II Annales de la Nutrition et de l’Alimentation. 1975. V. 29. № 6. 553−561.
  145. Radway J.C., Wilde E.W., Whitaker M.J., Weissman J.C. Screening of algal strains for metal removal capabilities // J. of Applied Phycology. 2001. V. 13. P. 451−455.
  146. Rauser W. Structure and function of metal chelators produced by plants — the case for organic acids, amino acids, phytin and metallothioneins // Cell Biochemistry and Biophysics. 1999. V. 31. P. 19−48.
  147. Reed R., Warr S., Richardson D., Moore D., Stewart W. Blue-green algae (cyanobacteria): prospects and perspectives // Plant and Soil. 1985. V. 89. P. 97−106.
  148. Rehder D. Structure and function of vanadium compounds in living organisms // Biometals. 1992. V. 5. P. 3−12.
  149. Rehder D. The bioinorganic chemistry of vanadium // Angew Chem. Int. Ed. Engl. 1991. V. 30. P. 148−167.
  150. Reul B., Amin S., Buchet J. Effects of vanadium complexes with organic ligands on glucose metabolism: a comparison study in diabetic rats // Br. J. Pharmacol. 1999. V. 126. № 2. P. 467−477.
  151. Rai L.C., Jensen T.E., Rachlin J.W. A morphometric and x-ray energy dispersive analisis approach to monitoring pH altered Cd toxicity in Anabaena flos-aquae //Arch. Environ. Contam. Toxicol. 1990. V. 19. P. 479−487.
  152. Rodrigo Machado Vieira, Husseini K. Manji, Carlos A. Zarate. The role of lithium in the treatment of bipolar disorder: convergent evidence for neurotrophic effects as an unifying hypothesis // Bipolar Disorder. 2009. V. 11. P. 92−109.
  153. Soldo D., Hari R., Sigg L., Behra R. Tolerance of Oocystis nephrocytioides to copper: intracellular distribution and extracellular complexation of copper // Aquatic toxicology. V. 27. P. 307−317.
  154. Souza J.F., Rauser W.E. Maize and radish sequester excess cadmium andzinc in different ways // Plant Sci. 2003. V. 65. P. 1009−1022.
  155. Schrauzer G., Shrestha K., Lithium in drinking water and the incidences of crimes, suicides, and arrests related to drug addictions // Biol. Trace Element Res. 1990. V. 25. P. 105−113.
  156. Sautier C., Tremolieres J. Food value of the Spirulina algae to man // Annales de la Nutrition et de 1'Alimentation. 1975. V. 29. № 6. P. 517−534.
  157. Seshadri C.V. Large scale nutritional supplementation with Spirulina alga. All India Project, Shri Amm. Murugrappa Research Center (MCRC), Madras, 1993.
  158. Sheg P., Tan L., Chen J., Ting Y. Biosorption performance of two brown marine algae for removal of chromium and cadmium // J. Dispers Sci. Technol. 2004. V. 25. P. 681−688.
  159. Saeed A., Iqbal M. Immobilization of blue green microalgae on loofa sponge to biosorb cadmium in repeated shake flask batch and continuous flow fixed bed column reactor system // World Journal of Microbiology & Biotechnology. 2006. V. 22. P. 775−782.
  160. Shechter Y. Insulin-mimetic effects of vanadate. Possible implications for future treatment of diabetes // Diabetes. 1990. V. 39. P. 1−5.
  161. Sakurai H., Tsuchiya K., Nukatsuka M., Sofue M., Kawada J. Insulin-like effects of vanadyl ion in streptozotocin-induced diabetic rats // J. Endocrinol. 1990. V. 126. P. 451159.
  162. Schrauzer G. Lithium: occurrence, dietary intakes, nutritional essentiality // Journal of the American College of Nutrition. 2002. V. 21. № 1. P. 14−21.
  163. Sigel H. and Sigel A., eds., Metal Ions in Biological Systems, Vol. 31. Vanadium and its Role in Life, Marcel Dekker, New York (1995). 630 p.
  164. Srivastava A. Anti-diabetic and toxic effects of vanadium compounds // Molecular and Cellular Biochemistry. 2000. V. 206. P. 177−82.
  165. Shah K., Nongkynrih J. Metalhyperaccumulation and bioremediation // Biologia Plantarum. 2007. V. 51. P. 618−634.
  166. Shabaan A., Marks V. The role of pancreas in hyperlipaemic rats // Diabetologia. 1975. V. 11. P. 376.
  167. Silver S., Phung L. Bacterial heavy metal resistance: new surprises // Ann. Rev. Microbiol. 1996. V. 50. P. 753−789.
  168. Silver S., Ji C. Newer systems for bacterial resistances to toxic heavy metals // Environmental Health Perspectives. 1994. V. 102. P. 107−113.
  169. Steffens J.C. The heavy metal-binding peptides of plants // Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biology. 1990. V. 41. P. 553−575.
  170. Taylor A. Therapeutic use of trace elements // Clin. Endocrinol. Metab. 1985. V. 14. P. 703 — 724.
  171. Takeuchi T. Clinical experiences of administration of Spirulina to patents with hypochromic anemia // Tokyo Medical and Dental Univ. 1978.
  172. Fox R.D. Algoculture: Spirulina, hope for a hungry world. Publ. by Edisud Aix-en, 1986, France, Provence.
  173. Takehiko T. Removal and recovery of lithium using various microorganisms // Journal of Bioscience and Bioengineering. 2005. V. 100. № 5. P. 562−566.
  174. Totan A., Greabu H. Effect of chronic hyperglycemia and vanadate treatment on erythrocyte (Na, K) — ATPase and Mg-ATPase in streptozotocin diabetic rats // Acta Pol. Pharm., V. 59. P. 307−311. 2002.
  175. Taylor A., Marks V. Cobalt: a review // J. Hum. Nutr. 1978. V. 32. P. 145 — 177.
  176. Taylor A. Detection and monitoring of disorders of essential trace elements // Ann. Clin. Biochem. 1996. V. 33. P. 486 — 510.
  177. Torzillo G., Pushparaj B., Bocci F., Balloni W., Materassi R., Florenzano G. Production of Spirulina biomass in closed photobioreactors. Biomass. 1986. V. 11. P. 110.
  178. Torzillo G., Sacchi A., Materassi R. Temperature as an important factor affecting productivity and night biomass loss in Spirulina platensis grown outdoors in tubular photobioreactors // Bioresource Technology. 1991. V. 38. P. 32−39.
  179. Tridichi M., Carlozzi P., Zittelli C., Materrassi R. A vertical alveolar panel (VAP) for outdoor mass cultivation of microalgae and cyanobacteria // Bioresource Technology. 1991. V. 38. P. 35−42.
  180. Ueno M., Seferynska J., Beckman B. et al. Enhanced erythropoietin secretion in hepatoblastoma cells in response to hypoxia // Am. J. Physiol. 1989. Vol. 257, No4. — P. 743 -750.
  181. Van-de J., Zhen-li H., Xiao-el Y. Role of soil rhizobacteria in phytoremediation of heavy metal contaminated soils // J. Zhejiang. Univ. Sci. 2007. V. 8. P. 192−207.
  182. Van Bakel H., Wijmenga C. Family matters: gene regulation bymetaldependent transcription factors and detoxification // Molecular Biology of Metal Homeostasis / M. Tamas, E. Martinoia (eds.). Berlin: SpringerVerlag Heidelberg. 2005. P. 341−394.
  183. Vasilieva S.G., Tambiev A.Kh., Sedykh I. M, Lukyanov A.A., Bannikh L.N. The enrichment of biomass of cyanobacteria with vanadium by using the cation and anion forms of its compounds // J. of Trace Elements in Med. and Biol. 2011. V. 25. P. 109−112.
  184. Volesky B., Holan Z. Biosorption of heavy metals // Biotechnol. Prog.1995. V. 11. P. 325−250.
  185. Vonshak A., Abeliovich A., Boussiba S., Arad S., Richmond A. Production of Spirulina biomass: effects of environmental factors and population density // Biomass. 1982. V. 2. P. 175−185.
  186. Vonshak A. Mass production of Spirulina an overview // In Biotecnologie per la produzione di Spirulina / L. Tomaselli (ed.). Rome: CNR IPRA. 1987. № 17. P. 9−14.
  187. Williams L., Pittman J., Hall J. Emerging mechanisms for heavy metal transport in plants // Biochimica et Biophysica Acta. V. 1465. P. 104−126.
  188. Wu C., Wood T., Mulchandani A., Chen W. Engineering plant-microbe symbiosis for rhizo remediation of heavy metals // Appl. Environ. Microbiol. 2008. V. 72. № 2. P. 1129−1134.
  189. Yang X., Wang K., Lu J., Crans D. Membrane transport of vanadium compounds and interaction with the erythrocyte membrane // Coordin. Chem. Rev. 2003. V. 273. P. 103−111.
  190. Young R.S. Cobalt // Biochem. essent. ultratrace elem. 1985. P. 133 — 147.
  191. Yang T., Perry P., Ciani S., Pandian S., Schmidt W. Manganese deficiency alters the patterning and development of root hairs in Arabidopsis II J. ExP. Bot. 2008. V. 59. P. 3453−3464.
Заполнить форму текущей работой

На отлично!