Вплив температури та іонної Ñили Ñередовища на поверхневий потенціал еритроцитів людини
During freezing of cell suspensions the ionic strength of extracellular and, subsequently, intracellular media is responsible for the changes in membrane potential of cells. In this research we revealed the temperature and concentration dependencies of the surface potential of human erythrocytes dur...
Збережено в:
Дата: | 2017 |
---|---|
Автори: | , |
Формат: | Стаття |
Мова: | English |
Опубліковано: |
Publishing House ‘Akademperiodyka’ of the National Academy of Sciences of Ukraine; Institute for Problems of Cryobiology and Cryomedicine
2017
|
Теми: | |
Онлайн доступ: | https://cryo.org.ua/journal/index.php/probl-cryobiol-cryomed/article/view/1275 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Problems of Cryobiology and Cryomedicine |
Репозитарії
Problems of Cryobiology and Cryomedicineid |
oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-1275 |
---|---|
record_format |
ojs |
institution |
Problems of Cryobiology and Cryomedicine |
baseUrl_str |
|
datestamp_date |
2020-12-10T19:07:34Z |
collection |
OJS |
language |
English |
topic |
еритроцити Ð¾Ñ…Ð¾Ð»Ð¾Ð´Ð¶ÐµÐ½Ð½Ñ Ð¿Ð¾Ð²ÐµÑ€Ñ…Ð½ÐµÐ²Ð¸Ð¹ потенціал поверхнева ÐºÐ¾Ð½Ñ†ÐµÐ½Ñ‚Ñ€Ð°Ñ†Ñ–Ñ Ñ–Ð¾Ð½Ñ–Ð² erythrocytes cooling surface potential surface concentration of ions Ñритроциты охлаждение поверхноÑтный потенциал поверхноÑÑ‚Ð½Ð°Ñ ÐºÐ¾Ð½Ñ†ÐµÐ½Ñ‚Ñ€Ð°Ñ†Ð¸Ñ Ð¸Ð¾Ð½Ð¾Ð² |
spellingShingle |
еритроцити Ð¾Ñ…Ð¾Ð»Ð¾Ð´Ð¶ÐµÐ½Ð½Ñ Ð¿Ð¾Ð²ÐµÑ€Ñ…Ð½ÐµÐ²Ð¸Ð¹ потенціал поверхнева ÐºÐ¾Ð½Ñ†ÐµÐ½Ñ‚Ñ€Ð°Ñ†Ñ–Ñ Ñ–Ð¾Ð½Ñ–Ð² erythrocytes cooling surface potential surface concentration of ions Ñритроциты охлаждение поверхноÑтный потенциал поверхноÑÑ‚Ð½Ð°Ñ ÐºÐ¾Ð½Ñ†ÐµÐ½Ñ‚Ñ€Ð°Ñ†Ð¸Ñ Ð¸Ð¾Ð½Ð¾Ð² Gordiyenko, Olga I. Kovalenko, Igor F. Вплив температури та іонної Ñили Ñередовища на поверхневий потенціал еритроцитів людини |
topic_facet |
еритроцити Ð¾Ñ…Ð¾Ð»Ð¾Ð´Ð¶ÐµÐ½Ð½Ñ Ð¿Ð¾Ð²ÐµÑ€Ñ…Ð½ÐµÐ²Ð¸Ð¹ потенціал поверхнева ÐºÐ¾Ð½Ñ†ÐµÐ½Ñ‚Ñ€Ð°Ñ†Ñ–Ñ Ñ–Ð¾Ð½Ñ–Ð² erythrocytes cooling surface potential surface concentration of ions Ñритроциты охлаждение поверхноÑтный потенциал поверхноÑÑ‚Ð½Ð°Ñ ÐºÐ¾Ð½Ñ†ÐµÐ½Ñ‚Ñ€Ð°Ñ†Ð¸Ñ Ð¸Ð¾Ð½Ð¾Ð² |
format |
Article |
author |
Gordiyenko, Olga I. Kovalenko, Igor F. |
author_facet |
Gordiyenko, Olga I. Kovalenko, Igor F. |
author_sort |
Gordiyenko, Olga I. |
title |
Вплив температури та іонної Ñили Ñередовища на поверхневий потенціал еритроцитів людини |
title_short |
Вплив температури та іонної Ñили Ñередовища на поверхневий потенціал еритроцитів людини |
title_full |
Вплив температури та іонної Ñили Ñередовища на поверхневий потенціал еритроцитів людини |
title_fullStr |
Вплив температури та іонної Ñили Ñередовища на поверхневий потенціал еритроцитів людини |
title_full_unstemmed |
Вплив температури та іонної Ñили Ñередовища на поверхневий потенціал еритроцитів людини |
title_sort |
ð’ð¿ð»ð¸ð² ñ‚ðµð¼ð¿ðµñ€ð°ñ‚ñƒñ€ð¸ ñ‚ð° ñ–ð¾ð½ð½ð¾ñ— ñð¸ð»ð¸ ñðµñ€ðµð´ð¾ð²ð¸ñ‰ð° ð½ð° ð¿ð¾ð²ðµñ€ñ…ð½ðµð²ð¸ð¹ ð¿ð¾ñ‚ðµð½ñ†ñ–ð°ð» ðµñ€ð¸ñ‚ñ€ð¾ñ†ð¸ñ‚ñ–ð² ð»ñžð´ð¸ð½ð¸ |
title_alt |
Influence of Temperature and Ionic Strength of Medium on Surface Potential of Human Erythrocytes Influence of Temperature and Ionic Strength of Medium on Surface Potential of Human Erythrocytes |
description |
During freezing of cell suspensions the ionic strength of extracellular and, subsequently, intracellular media is responsible for the changes in membrane potential of cells. In this research we revealed the temperature and concentration dependencies of the surface potential of human erythrocytes during freezing of the cell suspension at the points corresponding to the values of temperature and 1:1 concentration of the electrolyte according to the phase diagram of a water-NaCl binary system. The concentrations of sodium ions on the surface of erythrocytes depending on concentration and temperature of the bulk solution were determined. It has been shown that the concentration of sodium ions on the surface of cells was 1.5 times higher than that in the bulk solution. The kink of surface potential temperature dependence for human erythrocytes for 0.15 and 0.3 M concentrations of 1:1 electrolyte within 8...12°C temperature range was of special interest. This temperature dependence feature of the surface potential calculated for the charged surface with a particular surface charge density from the purely physical considerations without taking into account the structure and composition of the surface could be one of the causes of rearrangements in membrane at these temperatures. Misbalance of electrostatic interactions on the surface of membrane outer monolayer appeared as a result of an increased concentration of counterions on the surface of cells and correspondingly the reduced surface potential might trigger the rearrangements and changes in relationships between membrane protein and lipid components.Probl Cryobiol Cryomed 2017; 27(1): 19–28 |
publisher |
Publishing House ‘Akademperiodyka’ of the National Academy of Sciences of Ukraine; Institute for Problems of Cryobiology and Cryomedicine |
publishDate |
2017 |
url |
https://cryo.org.ua/journal/index.php/probl-cryobiol-cryomed/article/view/1275 |
work_keys_str_mv |
AT gordiyenkoolgai influenceoftemperatureandionicstrengthofmediumonsurfacepotentialofhumanerythrocytes AT kovalenkoigorf influenceoftemperatureandionicstrengthofmediumonsurfacepotentialofhumanerythrocytes AT gordiyenkoolgai ððððð2nðμð1⁄4ððμnðnnƒnðnðnð3⁄4ð1⁄2ð1⁄2ð3⁄4nnðððnðμnðμðð3⁄4ð2ðnðð1⁄2ððð3⁄4ð2ðμnnð1⁄2ðμð2ðð1ðð3⁄4nðμð1⁄2nnðððμnðnnð3⁄4nðnnð2ðnzððð1⁄2ð AT kovalenkoigorf ððððð2nðμð1⁄4ððμnðnnƒnðnðnð3⁄4ð1⁄2ð1⁄2ð3⁄4nnðððnðμnðμðð3⁄4ð2ðnðð1⁄2ððð3⁄4ð2ðμnnð1⁄2ðμð2ðð1ðð3⁄4nðμð1⁄2nnðððμnðnnð3⁄4nðnnð2ðnzððð1⁄2ð |
first_indexed |
2024-09-01T17:51:41Z |
last_indexed |
2024-09-01T17:51:41Z |
_version_ |
1811411866091520000 |
spelling |
oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-12752020-12-10T19:07:34Z Influence of Temperature and Ionic Strength of Medium on Surface Potential of Human Erythrocytes Influence of Temperature and Ionic Strength of Medium on Surface Potential of Human Erythrocytes Вплив температури та іонної Ñили Ñередовища на поверхневий потенціал еритроцитів людини Gordiyenko, Olga I. Kovalenko, Igor F. еритроцити Ð¾Ñ…Ð¾Ð»Ð¾Ð´Ð¶ÐµÐ½Ð½Ñ Ð¿Ð¾Ð²ÐµÑ€Ñ…Ð½ÐµÐ²Ð¸Ð¹ потенціал поверхнева ÐºÐ¾Ð½Ñ†ÐµÐ½Ñ‚Ñ€Ð°Ñ†Ñ–Ñ Ñ–Ð¾Ð½Ñ–Ð² erythrocytes cooling surface potential surface concentration of ions Ñритроциты охлаждение поверхноÑтный потенциал поверхноÑÑ‚Ð½Ð°Ñ ÐºÐ¾Ð½Ñ†ÐµÐ½Ñ‚Ñ€Ð°Ñ†Ð¸Ñ Ð¸Ð¾Ð½Ð¾Ð² During freezing of cell suspensions the ionic strength of extracellular and, subsequently, intracellular media is responsible for the changes in membrane potential of cells. In this research we revealed the temperature and concentration dependencies of the surface potential of human erythrocytes during freezing of the cell suspension at the points corresponding to the values of temperature and 1:1 concentration of the electrolyte according to the phase diagram of a water-NaCl binary system. The concentrations of sodium ions on the surface of erythrocytes depending on concentration and temperature of the bulk solution were determined. It has been shown that the concentration of sodium ions on the surface of cells was 1.5 times higher than that in the bulk solution. The kink of surface potential temperature dependence for human erythrocytes for 0.15 and 0.3 M concentrations of 1:1 electrolyte within 8...12°C temperature range was of special interest. This temperature dependence feature of the surface potential calculated for the charged surface with a particular surface charge density from the purely physical considerations without taking into account the structure and composition of the surface could be one of the causes of rearrangements in membrane at these temperatures. Misbalance of electrostatic interactions on the surface of membrane outer monolayer appeared as a result of an increased concentration of counterions on the surface of cells and correspondingly the reduced surface potential might trigger the rearrangements and changes in relationships between membrane protein and lipid components.Probl Cryobiol Cryomed 2017; 27(1): 19–28 Одним из ÑледÑтвий влиÑÐ½Ð¸Ñ Ð¸Ð¾Ð½Ð½Ð¾Ð¹ Ñилы внеклеточной Ñреды, а, Ñледовательно, и внутриклеточной при замораживании клеточных ÑуÑпензий ÑвлÑетÑÑ Ð¸Ð·Ð¼ÐµÐ½ÐµÐ½Ð¸Ðµ мембранного потенциала клеток, находÑщихÑÑ Ð² Ñтой Ñреде. Ð’ работе раÑÑчитаны температурные и концентрационные завиÑимоÑти поверхноÑтного потенциала Ñритроцитов человека в процеÑÑе Ð·Ð°Ð¼Ð¾Ñ€Ð°Ð¶Ð¸Ð²Ð°Ð½Ð¸Ñ ÐºÐ»ÐµÑ‚Ð¾Ñ‡Ð½Ð¾Ð¹ ÑуÑпензии в точках, ÑоответÑтвующих значениÑм температуры и концентрации1:1-Ñлектролита ÑоглаÑно фазовой диаграмме бинарной ÑиÑтемы вода-NaCl. Определены концентрации ионов Ð½Ð°Ñ‚Ñ€Ð¸Ñ Ð½Ð° поверхноÑти Ñритроцитов в завиÑимоÑти от концентрации объемного раÑтвора и температуры. Показано, что ÐºÐ¾Ð½Ñ†ÐµÐ½Ñ‚Ñ€Ð°Ñ†Ð¸Ñ Ð¸Ð¾Ð½Ð¾Ð² Ð½Ð°Ñ‚Ñ€Ð¸Ñ Ð½Ð° поверхноÑти клеток в1,5 раза превышает таковую в объемном раÑтворе. Обращает на ÑÐµÐ±Ñ Ð¾Ñобое внимание перегиб температурной завиÑимоÑти поверхноÑтного потенциала Ñритроцитов человека Ð´Ð»Ñ ÐºÐ¾Ð½Ñ†ÐµÐ½Ñ‚Ñ€Ð°Ñ†Ð¸Ð¹1:1-Ñлектролита0,15 и0,3 Ðœ в диапазоне температур8…12°С. Ð¢Ð°ÐºÐ°Ñ Ð¾ÑобенноÑÑ‚ÑŒ температурной завиÑимоÑти поверхноÑтного потенциала, раÑÑчитанного Ð´Ð»Ñ Ð·Ð°Ñ€Ñженной поверхноÑти Ñ Ð¾Ð¿Ñ€ÐµÐ´ÐµÐ»ÐµÐ½Ð½Ð¾Ð¹ плотноÑтью поверхноÑтных зарÑдов из чиÑто физичеÑких Ñоображений без учета Ñтруктуры и ÑоÑтава Ñтой поверхноÑти, может быть одной из причин переÑтроек в мембране при Ñтих температурах. Ðарушение баланÑа ÑлектроÑтатичеÑких взаимодейÑтвий на поверхноÑти внешнего моноÑÐ»Ð¾Ñ Ð¼ÐµÐ¼Ð±Ñ€Ð°Ð½Ñ‹ вÑледÑтвие ÑƒÐ²ÐµÐ»Ð¸Ñ‡ÐµÐ½Ð¸Ñ ÐºÐ¾Ð½Ñ†ÐµÐ½Ñ‚Ñ€Ð°Ñ†Ð¸Ð¸ противоионов на поверхноÑти клеток и ÑоответÑтвенно ÑƒÐ¼ÐµÐ½ÑŒÑˆÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¿Ð¾Ð²ÐµÑ€Ñ…Ð½Ð¾Ñтного потенциала может быть«пуÑковым механизмом» переÑтроек и изменений взаимодейÑтвий между белковыми и липидными компонентами мембраны. Одним із наÑлідків впливу іонної Ñили позаклітинного Ñередовища, а, отже, Ñ– внутрішньоклітинного, при заморожуванні клітинних ÑуÑпензій Ñ” зміна мембранного потенціалу клітин, Ñкі знаходÑÑ‚ÑŒÑÑ Ð² цьому Ñередовищі. Ð’ роботі розраховані температурні та концентраційні залежноÑÑ‚Ñ– поверхневого потенціалу еритроцитів людини в процеÑÑ– заморо-Ð¶ÑƒÐ²Ð°Ð½Ð½Ñ ÐºÐ»Ñ–Ñ‚Ð¸Ð½Ð½Ð¾Ñ— ÑуÑпензії в точках, Ñкі відповідають значеннÑм температури та концентрації1:1-електроліту згідно з фазовою діаграмою бінарної ÑиÑтеми вода-NaCl. Визначено концентрації іонів натрію на поверхні еритроцитів залежно від концентрації об'ємного розчину та температури. Показано, що ÐºÐ¾Ð½Ñ†ÐµÐ½Ñ‚Ñ€Ð°Ñ†Ñ–Ñ Ñ–Ð¾Ð½Ñ–Ð² натрію на поверхні клітин в1,5 рази перевищує таку в об'ємному розчині. ОÑобливу увагу привертає перегин температурної залежноÑÑ‚Ñ– поверхневого потенціалу еритроцитів людини Ð´Ð»Ñ ÐºÐ¾Ð½Ñ†ÐµÐ½Ñ‚Ñ€Ð°Ñ†Ñ–Ð¹1:1-електроліту0,15 та0,3 Ðœ за температур8…12°С. Така оÑобливіÑÑ‚ÑŒ температурної залежноÑÑ‚Ñ– поверхневого потенціалу, розрахованого Ð´Ð»Ñ Ð·Ð°Ñ€Ñдженої поверхні з певною щільніÑÑ‚ÑŽ поверхневих зарÑдів із Ñуто фізичних міркувань без Ð²Ñ€Ð°Ñ…ÑƒÐ²Ð°Ð½Ð½Ñ Ñтруктури та Ñкладових цієї поверхні, може бути однією з причин перебудов у мембрані за цих температур. ÐŸÐ¾Ñ€ÑƒÑˆÐµÐ½Ð½Ñ Ð±Ð°Ð»Ð°Ð½Ñу електроÑтатичних взаємодій на поверхні зовнішнього моношару мембрани через Ð·Ð±Ñ–Ð»ÑŒÑˆÐµÐ½Ð½Ñ ÐºÐ¾Ð½Ñ†ÐµÐ½Ñ‚Ñ€Ð°Ñ†Ñ–Ñ— протиіонів на поверхні клітин Ñ– відповідно Ð·Ð¼ÐµÐ½ÑˆÐµÐ½Ð½Ñ Ð¿Ð¾Ð²ÐµÑ€Ñ…Ð½ÐµÐ²Ð¾Ð³Ð¾ потенціалу може бути «пуÑковим механізмом» перебудов Ñ– зміни взаємодій між білковими Ñ– ліпідними компонентами мембрани. Publishing House ‘Akademperiodyka’ of the National Academy of Sciences of Ukraine; Institute for Problems of Cryobiology and Cryomedicine 2017-03-25 Article Article Research article application/pdf https://cryo.org.ua/journal/index.php/probl-cryobiol-cryomed/article/view/1275 10.15407/cryo27.01.019 Problems of Cryobiology and Cryomedicine; Vol. 27 No. 1 (2017): Probl Cryobiol Cryomed; 19-28 Проблемы криобиологии и криомедицины; Том 27 № 1 (2017): Проблемы криобиологии и криомедицины; 19-28 Проблеми кріобіології і кріомедицини; Том 27 № 1 (2017): Проблеми кріобіології і кріомедицини; 19-28 2518-7376 2307-6143 10.15407/cryo27.01 en https://cryo.org.ua/journal/index.php/probl-cryobiol-cryomed/article/view/1275/1358 |