Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме. Под ред. Дж. Киршвинка. Том 1 (1989) (1095847), страница 54
Текст из файла (страница 54)
Овуат М, А., 19$1, Рг!пс1р1ез ввд ТссЬвмрсз оГ Е1ес1»оп М!с»озсору В1о!оп1са1 Ърр!»Свг!опз, 2вд сд., 1.!аи»с»з!!у Рвг~ р»езз, Ва!тйпотс. Ниъгй Р. Н.. Ио»Ь' А„ММюМп Я. Ю,. ЬлМу О. ~К, И»»г!»и М,/.. 1965, Е1ес!»оп М!сгозсору Ф ТЬ1и Г.'»уз!в!к Ввцс»вот!Ьгь 1.опдои, И»в .!.,7., байи"й,7, 7„,та~ О. (:.
!сдп1, 1979. 1пггодве6оа !о Аиз!у!кз! Е1есттоп Мкгоьсору, Р1свиги Ргсьи, Йсж Уой, Аау !7, П, тесЬв1авез !Ьт Е1сс!гоп М1сгозсору. 2вд ед., В!всЬге!1, ОХЬ»д. М~сй 6. А„1976. Ргаст!св1 Е1ежттоп М!стозсору 1ог В!о!ов1з!з, 2ид ед., %11су1и!с»зс1евсе, 1Чев Уой, Ястгг» Е О„Ю»6гг! М.Я С„!972. Е1ес1»оп М!стозсору. А НвпдЬооЬ !Ь» !1!и!оузхь.
Зтд сд., В1зс1~ве!1, Ох!о»4. Моли»ф'г7. Г., 1937. Е1сс!гоп М1сгсзсору !.аЬогчгогу ТссЬп1аие: А ЪУогЬЬоо1с, ! !!ь»вту Ксзеа»сЬ Аззос!мез, Мопгос, Ь1.У. А'впп !1,Е„197!1. Е1есттоп М1сгозсору, Ргерагат!ов ог В!о!окка! БрЫ»пеиз, !Ьп!стао»гЬз, 1 апдои, Р~ахг О,С, 1964. Н1цо1орсв! Тесйа!г!вез !Ьт Бес!топ М1сгозсору, 2пд сед., Асадепдс Ргсьз, !ЧУ Уо»Ь Р»»»где» Е.
Г ..1953. Е!сс!гоп 1;Э1!Т»аст1ов„йпцсгв ог!Ьз, 1хпмЬв Яасйег !7.7., 1983. Тгапзтп1зз!оа Е1ес!гоп М!сгозсору: Мс1Ьодз оГ Арр1кадоп„ Тьо»пвз„Врпввйс14, 1!1. 7!еЫ У., 1975. Я!гагик»о!огпу. !и: Ргвсбса! МсгЬодз |а Е1ес1»оп М1сгозсору„Уо1, 3 !А. М. О!вист!, сд,)„Аеег1сав Е1зст1сг„1чсм Уо»К. Я~я~ 7 8. М„1964, Моде»п 1Ъеж1оргпсп!з 1и Е1ес!»ов М!стозсору, Асвдевис Ргезз. ,'~са Уогк Яедг7 й М„1уг»ввг»в 6. »Т. 19хЬ4 1975.
РЬуз!са1 Азрестз юг Е1ссттои М1сгозеору ввд М!С»ОЬЕвп~ Авв1уь!Ь %»!!Су. !ЧЕЙ Уота.. Яучт»и~в7»"., 1963. Бес!топ М!стозсору о1 Са11з ап4 Типеь, Асадегв!с Р»сзз, Хсж Уо»Ь. 77ювви 6,!964. Тгвизайзз1оп Е1естгои М1сгозсору ог Мега!з, %!!су. Ь!са Уо»Ь, Ргпайгз АА. (ед), 1976, Оеье1ортаеп1з 1в Е1есттоп Мгстозсору авд Авв1уь!ь. Агвдепв1с Ргеаь 1чсь~ Уогй. %мМгу 8.3..
!9В1, А Веп1ппег з 1!авдЬо~й 1и В!о!орса! Т»апз»в!зз1ов Е1сс!топ Ы!сгоьсору„2вд сд., СЬцгс!6!Илйпяз!оас, !.оидоп, арчей Н -К !еда 1976. Е1ЕС1»Ов М!стозсОру 1и М1аЕГа!Ояу, йр»1щсг-Усг1вй, ВЕГ11п. ЮЬг!вггпе $„19!! !. 1втгодвс6оп !о Е1ес!гоп М1сгозсору, 3гд ед.. Регазвюп Ргсьз, Г,!п1з1Ь»д, Ь1.У. ЛОКАЛИЗАЦИЯ ГРАНУЛЯРНЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ ЖЕЛЕЗА В КЛЕТКАХ Бенджамин Уодкокл ' 1.
Введение Имеется немало данных о том, что животные, относлакеся к разкым тйксоиомкческим группам (почтовые голуби, славки, лососи, саламандры, пчелы), способны воспринимать слабые (близкие по интенсивности к гсомагннтному) магнитные поля к использовать эту нкформапкю дзя ориентации. Хоты было выдвинуто предположение Относительно других ийаигацконных ориентиров, например запахов (Рар1, 1982). Существуют данные О том, что кекогорые животные способны ощущать магнитные поля.
Неизвестно. Однако. Какая сенсорная сис.гемй и Каким образом СОЗЛЙЕт ЗтО ~кожмэ чуЙСГВО, ОтКрмтнс бйатерий. ОбЛадаЮщнХ МЙГКИТО- такснсом (В1ЙЕспюгс, 1975)„привело к предположению, что в процессе СЕНСОРНОГО ПреобраЗОВаиня Можст уЧЙСТВОВЙТЬ ОКСИд жЕЛЕЗа, В ПСОбепкости мйгнетит. Обнаружение магнетита в бринпке пчелы «ООПЫ с! 61., 1987) к Голове почтового Голубя (%а!сот! е! а1., 1979) позволило предположить, что ои играет существенную роль в чувствктелыюсги к МагнктнОМу ПОЛЮ.
ТаКИМ Образоы, ЕСЛИ бЫ В ПрИННИПЕ удаЛОСЬ Обиаружить магнетит в системе клеток, удовлетворяющих определенным Критериям сенсорной системы, ТО можно было бы локализовать и сенсорную систему, отнстственную за восприятие магнитного поля. 8се сенсорные сисгсмы состоят из репепторкых клеток (часто. но не ВСЕГДЙ ИЗ НЕйРОИОЙ), НМЕКНЦИХ СВЯЗЬ С ЦентРЙЛЫ|Ой НЕРВНОЙ СНСтСМОй. ВО многих системах в процессе сенсорною преобразования в рецспторпых клетках участвуют спецкализироаюсиые молекулы их мембран.
Например. В зрнтелыюй системе животных зрительный пигмент абсорбирует кванты света, причем этот процесс изменяет проницаемость мембраны сенсорной клетки для ионов„обычно натрия, что в свою очередь меняет мембранный потенциал рецептора, В результате таких преобразований энергия саста превращается в электрический отясг клетки. Этот электрический ответ передаетсЯ 6 нервную систему, где он подвергается обработке.
В других д~юи~иию2 иЬА'Оп, Оерагппсп1 Ог Апйюписа! ЯС$ФПСФ$„$сЬОО! О! МС4юйс, ь!Йк уымсийу О!' !Чсм уог1. йопу Втой, !Чем АМ ! )794, сснсОриых системах, например ЙО МИОГих механорепепторйх, стимул кзменяег ионкую проницаемость, по-видимому, непосредственно действуя пп мембрану, Однако Во всех случаях стимул Вызывает изменение мембранной проницаемости, Й зтог процесс приводит к электрическому ответу. Рабочая ГНЛОтеза, используемая В поисках репяптОрй мйГнитнОГО полк„ состоит в том, что Окскд железа (возможно, магкеткт) является общим элементом сенсорного преобрйзовакия у многих животных.
Для идентификации н описания сенсорной системы, участвующей в рецепции мапнппого поля, важно локализовать и исследовать внутриклеточное железо К сожалскикэ, такие методы, кйк сквид-магкитомсгрия дают мало информации о клеточной локализации в тканях магнитных материалов Йлк материалов, подверженных магнитной индукции. Йозтому для выявления железа 6 тканях пчел и почтовых голубей мы провели гистологические исследования при помощи световой и электронной микроскопии Мы падеялись, что такой подход 1юзволит нам выяснить, какая ткань (или ткани) ~вляется подходящим кандидатом для сенсорной системы, Й также, Я!о в дальнейшем ЗТО натолкнет нас на мысль О ВозможнОМ механазме ССНСОриОГО ПрсобраЗОВЙЙНЙ В Этой СИСТЕМЕ, Цель данной главы-описание некоторых методов. примененных ными, и Обсуждение Возможиосгсй их использования В рйзд.
3 в качссгве иллюстративного материала представлены экспериментальные данные о железосодержй$иих клетках у шмеля. 2. АнатОмические метОдики 2,1. Световая микроскопия мсстоположенне свободного железа и его оксидов можно выявить при помощи реакции прусской сики. При использовании этой методики в ткань вводят ферроцканид калия, В присугствкк железа образуется ярко-синий осадок- ферропиаиид железа, Мы используем этот метод как 6 случае тОТФльных препарйтОВ илк крупных кускО6 ткани, так и в случае тОЛСтЫХ СРЕЗОВ ТКЙНН„ЗЙКЛЮЧЕНИЫХ 6 ПаРафИН ИЛИ МЯГКУЮ ПЛЙСТММХУ, Н тонких (1 мкм) срезоа„подготовленных для электронной мнкроскопии. Для начала полезно исследовать ВОзмОжно более крупный кусок ткани, ! !Оскольку краситель ие проникает в ткань глуооко н плотность з кани не позволяст видеть глубокие структуры, методика тгггйльного окраюквйиия препарата пригОднй Главным ОбрйзОМ для Отдельных слОев ткапи клк поверхности небольших кусочков У пчелы, например, можно Вскрыт брюшко и окрасить все содержимое Для этого Обнажают ткань путем препарирования к прикрепляют ее миниатюрными иголочками из нержавеющей стали к восковому дну препаровальной ванночки.
Затем производят препарирование до тех пор, пока ке обнажатся ткани, предсз и Йляюгцис интерес, Послс ээ ого ткань слегка фиксируют забуфсренным па раформальдегидом (4 / -пый раствор в О,1 М фосфйтном буфере „рн 7,2) Ч. П, Приборы и з!е!!!ады в течение 30 мин при комнатной температуре, промывают в буфере, освобождают от иголочек, прккрепла!Ощих ее к Воску, и погружают в свежепркготовленную смесь равных частей 0„5'4-ной НС1 и 0,5%-ного ферропианида калия, Эти исходные растворы готовят заранее в больших количествах и хран~~ в те«еийе Длительного времени. Перед смешиванием порции исходных растворов нагревают до температуры 60 С и прокрашивание также проводят при этой температуре (в термостате) Через 15 мин ткань вынимают йз красителя и промывают в буфере. Если окраска недостаточно интенсивна, процедуру окрашнвания повторяют„используя свежесмешакный раствор.
Не рекомендуется использовать красящую смесь больше !5 мин, поскольку оиа теряет евою окрашивающую спОсОбность и может Вызвать артефактвые осадки, Эти осадки имеют вкд плотных нерегулярно расположенных голубых отложекий иа поверхности срезОВ й часто маскируют распОЛОжсниые ПОД ними струхтурыОкрашенный кусочек ткани исследуют и фотографируют. Клетки, содержащие железо и окскды железа, выглядят голубыми, а другие ткани остаются неокрашенными, Затем можно обезводить ткань проводкой через спиртовые растворы„просветлить в ксйлоле н заключить в заливочную среду для йзготовленйя срезов Процсдура заливки-обычная; она детально описана во многих методических руководствах (например, Нппзавоп, 1967).
Тотальные препараты показывают„какие ткани содержат железо, яо дают очень мало Информации о том, в каком состояния находются железо и каковы особенности клеток„связанных с железом В частности, с помощью этой методики нельзя ответить иа вопрос, вне- нлн внутри- клеточно расположено железо. Поэтому ткань следует порезать и исследовать в световом микроскопе, предварительно заключив ее в заливочную среду. В качестве заливочйой среды можйо использовать парафии или гликол-метакрилат (пластмасса )8-4, Окропи!!Зогм) клн РО1узс)епсез), Поскольку большинство тканей, с которыми мы работали, имели большой диапазон твердоств-от кости до нервной ткани,— мы использовали чаще более твердую пластмассу, а не парафии.
При этом сохраняется целое гиость ткани, а кость режется так же хорошо, как более мягкая окружающая ткань. Процедуру заливки ироводклк в соответствии с рекомендациями изготовителя, за исключением того, что в некоторых партиях пластмассы требовалось меньшее количество отвердителя, чем было рекомендовано, поскольку в противном случае пластмасса затвердевала слишком быстро и заливка была кедоброкв«ествещюй. Свеже« изготовленными стеклянными ножами могли резать относительно крупные куски ткани (до 1,0 х 1,5 см). Эти ножи делали из стекла толщиной 3/8 или 1!!2 дюйма (9,51 и 12,7 мм) прк помощи ножензготовителя типа СК13 или Ейзром/Бог!!а1.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
