Жизненные процессы и гидростатическое давление - Крисс А.Е.
Скачать (прямая ссылка):
пелликулы. Под давлением 3000 ф/д2 заметно уже было отделение протоплазмы
от пелликулы. Чем выше давление, тем быстрее шел этот процесс. При
достаточной экспозиции давления (10 000-
15 000 ф/д2) наблюдалось округление протоплазмы с уменьшением ее объема.
После декомпрессии протоплазма устремлялась к пел-лпкуле, которая
постепенно лишалась морщинистости и принимала нормальный вид и обычные
размеры.
Величина давления, вызывающего морфологические изменения, неодинакова
для разных видов морских животных (Kitching, 1957а). Для Astasia longa
было достаточно 8000-10000 ф/д2, чтобы вызвать округление клеток, тогда
как у Colpidium campy-lum для этого требовалось 10 000-14 000 ф/д2.
Paramecium cau-datum покрывалась пузырьками в пределах давления 4000-
•6000 ф/д2, a Colpoda cucullus ~ при 6000-7000 ф/д2. Изогнутые,
искривленные или совсем деформированные клетки Spiro-
stomum ambiguum встречались уже при 6000 ф/д2, а у Paramecium aurelia -
при 7000 ф/д2. Деформированные, разбухшие клетки наблюдались у Stentor
polymorphus при 8000 ф/д2, a Tetrahymena pyriformis принимала
луковицеобразную форму под давлением 12 000 ф/д2.
Изменение формы от овальной к сферической и цитолиз у Blepharisma
undulans и Paramecium caudatum послужили Auc-lair a. Marsland (1958)
критерием степени воздействия на этих животных повышенного
гидростатического давления в сочетании с температурным фактором.
Чувствительность их к давлению при данной температуре зависела от
возраста клеток. Клетки из старых культур округлялись, а затем лизи-
ровались под давлением 4000 ф/д2, тогда как для молодых клеток
требовалось 7000 ф/д2, чтобы вызвать эти изменения.
Критический уровень давления, при котором лизис наблюдался у 50% клеток
Blepharisma, определялся
температурой. При 12° это было давление 8000 ф/'д2, при 15°-8700, при
20°-9200 и при 25°-9300 ф/д2 (рис. 99). Чувствительность Paramecium
оказалась более высокой. При 20° требовалось на 2000 ф/д2 меньше, чем в
опытах с Blepharisma, чтобы лпзировалось 50% клеток.
Различия в сенсибельности также наблюдались после быстрого снятия
критического и сверхкритического давления: у Blepharisma лизи-ровалось
5%, а у Paramecium 100% клеток.
Авторы связывают эти явления с разжижающим действием давления и
температуры на гелевую структуру поверхностного слоя протоплазмы.
По наблюдениям Landau (1965b), первоначальная реакция амебы Chaos
carolinensis выражалась в сморщивании поверхности, а затем отдельные
участки выклинивались в виде небольших округлостей. При большем давлении
животные принимали сферическую форму с гладкой поверхностью.
Комбинированное действие давления и температуры на форму Euglena
gracilis var. Z определялось Byrne a. Marsland (1965). Эффект давления
зависел от температуры: повышение температуры на 5° в пределах 15-25°
требовало увеличения давления на 1000 ф/д2, чтобы получить тот же процент
округленных клеток эвглены (табл. 73). Округленные клетки, даже после
максималь-
Рис. 99. Комбинированное действие давления и температуры на клетки
Blepharisma (Auc-lair, Marsland, 1958)
1 - 12°; г - 15°; 3 - 20°; 4 - 25е
ных величин давления, не подвергались цнтолнзу. Движение жгу-тпков
сохранялось и при самом высоком давлении. Округленные или частично
округленные клетки теряли способность к передвижению. После снятия
давления восстанавливались полностью в течение 5 мин. нормальная форма
эвглен и пх активность.
Барочувствительность Spirostomum ambiguum на ранней ста-
Таблица 73. Комбинированное действие давления и температуры на появление
округленных клеток (в %) Euglena gracilis var. Z (Byrne, Marsland, 1965)
Темпера Продолжи Давление, ф/д2
11 000 11 500 12 000 12 500 13 000 13 500 14 000 14 500
25 5 3 21 28 59
25 10 --- --- --- --- 11 29 36 83
20 5 --- --- 8 20 60 --- --- ---
20 10 --- --- 20 43 84 --- --- ---
15 5 14 35 77 --- --- --- --- ---
15 10 31 51 87 --- --- --- ---
дии развития культуры велика: при 250-300 атм клетки принимали форму
буквы S или С, движение их приобретало спиралевидный характер, а при 550
атм форма организмов становилась грушевидной и затем они разрушались
(Bien, 1967).
Животные из старых культур переносилп давление 550 атм без видимых
отклонений от нормы, и только после давления 600-1000 атм наблюдалось
небольшое увеличение диаметра клеток. Двухчасовое пребывание под
давлением 1000 атм не вызывало каких-либо постоянных изменений.
Landau (1965а) попытался выяснить, не играют ли роль в округлении
Amoeba proteus осмотические силы. С этой целью амебы вводились в
