Осмотичний склад і геометричні параметри ооцитів та яйцеклітин, дослідження кінетичних закономірностей транспорту води крізь їх цитоплазматичну мембрану. Процеси дегідратації і внутрішньоклітинної кристалізації ооцитів, біофізична інтерпретація цих явищ.
Аннотация к работе
У теперішній час успішно проводиться кріоконсервація статевих клітин та ембріонів багатьох видів тварин та людини, за виключенням ооцитів і яйцеклітин свині, відсоток життєздатності яких після відтавання залишається низьким. Пошук способів заморожування ооцитів свині носить здебільшого емпіричний характер, що потребує тривалих та дорогих експериментів. Здобувач була виконавцем за темами "Розробити біотехнологічні методи створення сільськогосподарських тварин з заданими господарсько-корисними ознаками (№ держреєстрації 0196U011388) та "Розробити метод кріоконсервації ембріонів свиней" (№ держреєстрації 0196U011390). Метою даного дослідження, спрямованого на пізнання фізико-хімічних та біофізичних механізмів підвищеної чутливості ооцитів та яйцеклітин свині до дії низьких температур, було вивчення їхніх осмотичних властивостей і трансмембранного переносу води та кріопротекторів. За методом волюмометрії визначалися осмотичний склад ооцитів та яйцеклітин свині, проникність до води і кріопротекторів.Оцінка життєздатності ооцитів та яйцеклітин проводилась морфологічно, за результатами короткочасного культивування in vitro або за результатами осмотичної реакції у гіпо-та гіпертонічних розчинах. Так, ооцит, обєм запасних речовин якого тільки 18% на початковій стадії розвитку, може не бути забезпеченим необхідними речовинами для нормального росту, тоді як ооцити з кількістю осмотично активних речовин 25-30% і вище будуть мати необхідні умови для подальшого розвитку. Тому нами були вивчені індивідуальні властивості ооцитів і яйцеклітин свині та варіація цих параметрів у популяції. За зображеннями клітин, записаними у базі даних ПЕОМ, визначались геометричні характеристики ооцитів свині, такі як діаметр, товщина зони пелюциду, загальний обєм, абсолютний обєм осмотично неактивних речовин та обєм перивітелінового простору (для яйцеклітин), і варіація цих параметрів (табл. Значення енергії активації транспорту води крізь цитоплазматичну мембрану ооцитів свині у зоні позитивних температур найвище із відомих для ооцитів, яйцеклітин та ембріонів інших видів тварин (Р <0.05), що може бути повязане з конформаційними перебудовами цитоплазматичної мембрани у зоні позитивних температур.Після проведення комплексного дослідження та визначення біофізичних та фізико-хімічних характеристик транспорту води і кріопротекторів крізь цитоплазматичну мембрану ооцитів і яйцеклітин свині зясовано характер їхньої осмотичної реакції та дегідратації. Доведено, що осмотичні властивості ооцитів і яйцеклітин свині не є фактором контролю підвищеної чутливості цих клітин до дії низьких температур, а внутрішньоклітинна кристалізація води - причиною загибелі під час повільного заморожування. Кількість осмотично активної води складає 66.08 і 71.17% для ооцитів та яйцеклітин, відповідно. За осмотичним складом ооцити та яйцеклітини свині майже не відрізняються від ооцитів та ембріонів інших видів ссавців.