Вплив мікрохвильового низькоінтенсивного електромагнітного випромінювання на життєдіяльність клітин дріжджів у присутності графенів
To study the influence of graphene (GN) and the low-intensity electromagnetic radiation (LEMP) in the range of 39.5–48.0 GHz on the vital activity of the Saccharomyces cerevisiae yeast, an investigation of the rate of gassing power of yeast suspensions in the concentration of 0.03–0.12 wt. % by mean...
Gespeichert in:
| Datum: | 2016 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2016
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/404 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
Institution
Chemistry, Physics and Technology of Surface| _version_ | 1856543883580669952 |
|---|---|
| author | Lisova, O. M. Makhno, S. M. Gorbyk, P. P. |
| author_facet | Lisova, O. M. Makhno, S. M. Gorbyk, P. P. |
| author_sort | Lisova, O. M. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2022-06-29T10:15:22Z |
| description | To study the influence of graphene (GN) and the low-intensity electromagnetic radiation (LEMP) in the range of 39.5–48.0 GHz on the vital activity of the Saccharomyces cerevisiae yeast, an investigation of the rate of gassing power of yeast suspensions in the concentration of 0.03–0.12 wt. % by means of a volumetric method is reported. Three independent series of experiments were performed: the first one included the dependence of gassing power rates of yeast suspensions on the GN concentrations; the second and third ones were done to research the rates of gassing power in the presence GN and at various LEMR frequencies, where the irradiation procedure was different. It has to be noted that the yeast aqueous suspensions (alone and in the combination with GN) were irradiated in the second series while the yeast in anabiotic state were irradiated afterward the substrate with GN was added in the third series. The respiration intensity of the yeast suspensions was assessed comparing with the blank during each experiment. The vital processes of yeast suspensions are increased by 20-25% compared to the blank in the presence of GN in the suspension, but no change of the gassing power rate behavior (as namely an acceleration or deceleration of lag phase, the change of the curve shape, etc.) in the presence of GN was observed in some cases. The presence of GN in suspensions containing dry yeast is a motivating factor. The initial stage is more sensitive to the presence of GN in the suspension. The activity of the yeast at the final stage is more stable, almost linear and independent on the GN content in the GN concentration range. The value of the relative gassing power rate of the yeast suspensions containing GN is higher than that of blank experiment (about 30%).The mechanism of LEMR influence on microorganisms is under discussion for a long time, there is no common hypothesis concerning the reasons of this phenomenon, as the radiation wavelength significantly exceeds not only the size of the cell organelles, but also the size of the cell. Periodicity of the peaks in the case of yeast may indicate that the resonance phenomenon takes place not due to the actions of the first harmonics but as a result of its higher one. Namely, if the living organisms were exposure to the irradiation with monochromatic LEMR sources in the millimeter range, the resonance effect would not occur. It must be noted that the effect of resonance action can occur in the radio transparent atmosphere ( l= 8–14, 50–100 microns) as radiation passes the waveguides filled with air and the filtration of the signal by the atmosphere components may occur. |
| first_indexed | 2025-07-22T19:32:49Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-404 |
| institution | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
| language | English |
| last_indexed | 2025-12-17T12:07:42Z |
| publishDate | 2016 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-4042022-06-29T10:15:22Z Effect of low-intensity microwave electromagnetic radiation on the vital activity of yeast in the presence of graphene Влияние микроволнового низкоинтенсивного электромагнитного излучения на жизнедеятельность клеток дрожжей в присутствии графенов Вплив мікрохвильового низькоінтенсивного електромагнітного випромінювання на життєдіяльність клітин дріжджів у присутності графенів Lisova, O. M. Makhno, S. M. Gorbyk, P. P. yeast graphene low-intensity electromagnetic radiation the resonant effect дріжджі графени низькоінтенсивне електромагнітне випромінювання резонансний ефект дрожжи графены низкоинтенсивное электромагнитное излучение резонансный эффект To study the influence of graphene (GN) and the low-intensity electromagnetic radiation (LEMP) in the range of 39.5–48.0 GHz on the vital activity of the Saccharomyces cerevisiae yeast, an investigation of the rate of gassing power of yeast suspensions in the concentration of 0.03–0.12 wt. % by means of a volumetric method is reported. Three independent series of experiments were performed: the first one included the dependence of gassing power rates of yeast suspensions on the GN concentrations; the second and third ones were done to research the rates of gassing power in the presence GN and at various LEMR frequencies, where the irradiation procedure was different. It has to be noted that the yeast aqueous suspensions (alone and in the combination with GN) were irradiated in the second series while the yeast in anabiotic state were irradiated afterward the substrate with GN was added in the third series. The respiration intensity of the yeast suspensions was assessed comparing with the blank during each experiment. The vital processes of yeast suspensions are increased by 20-25% compared to the blank in the presence of GN in the suspension, but no change of the gassing power rate behavior (as namely an acceleration or deceleration of lag phase, the change of the curve shape, etc.) in the presence of GN was observed in some cases. The presence of GN in suspensions containing dry yeast is a motivating factor. The initial stage is more sensitive to the presence of GN in the suspension. The activity of the yeast at the final stage is more stable, almost linear and independent on the GN content in the GN concentration range. The value of the relative gassing power rate of the yeast suspensions containing GN is higher than that of blank experiment (about 30%).The mechanism of LEMR influence on microorganisms is under discussion for a long time, there is no common hypothesis concerning the reasons of this phenomenon, as the radiation wavelength significantly exceeds not only the size of the cell organelles, but also the size of the cell. Periodicity of the peaks in the case of yeast may indicate that the resonance phenomenon takes place not due to the actions of the first harmonics but as a result of its higher one. Namely, if the living organisms were exposure to the irradiation with monochromatic LEMR sources in the millimeter range, the resonance effect would not occur. It must be noted that the effect of resonance action can occur in the radio transparent atmosphere ( l= 8–14, 50–100 microns) as radiation passes the waveguides filled with air and the filtration of the signal by the atmosphere components may occur. С целью выявления влияния графенов и низкоинтенсивного электромагнитного излучения частотного диапазона 39.5–48 ГГц на жизнедеятельность дрожжей Saccharomyces cerevisiae проведено исследование скорости газовыделения суспензий дрожжей в интервале концентраций 0.03–0.12 масс. % волюметрическим методом. При введении в суспензии дрожжей наночастиц графена происходит активизация процессов жизнедеятельности до 30%. Для дрожжей, которые облучались в суспензии (с графенами тоже) корреляции интенсивности газовыделения с частотой не наблюдается, что обусловлено значительным поглощением электромагнитной энергии водой. Зависимость относительной скорости газовыделения облученных в сухом состоянии клеток дрожжей имеет резонансный характер: узкие пики активности разделены широким интервалом частот, на котором процессы жизнедеятельности подавляются. Введение графенов в суспензию с облученных клеток дрожжей стимулирует процессы жизнедеятельности и не оказывает отрицательного влияния на клеточном уровне. З метою виявлення впливу графенів та низькоінтенсивного електромагнітного випромінювання частотного діапазону 39.5–48 ГГц на життєдіяльність дріжджів Saccharomyces cerevisiae проведено дослідження швидкості газовиділення суспензій дріжджів в інтервалі концентрацій 0.03–0.12 мас. % волюметричним методом. При введенні в суспензії дріжджів графенів відбувалась активізація процесів життєдіяльності до 30%. Для дріжджів, які опромінювались в суспензії (з графенами також) кореляції інтенсивності газовиділення з частотою не спостерігається, що обумовлено значним поглинанням електромагнітної енергії водою. Залежність відносної швидкості газовиділення опромінених в сухому стані клітин дріжджів має резонансний характер: вузькі піки активності розділено широким інтервалом частот, на якому процеси життєдіяльності пригнічуються. Введення графенів в суспензію з опроміненими клітинами дріжджів стимулює процеси життєдіяльності і не спричиняє негативного впливу на клітинному рівні. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2016-11-01 Article Article application/pdf https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/404 10.15407/hftp07.04.439 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 7 No. 4 (2016): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 439-443 Химия, физика и технология поверхности; Том 7 № 4 (2016): Химия, физика и технология поверхности; 439-443 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 7 № 4 (2016): Хімія, фізика та технологія поверхні; 439-443 2518-1238 2079-1704 10.15407/hftp07.04 en https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/404/401 Copyright (c) 2016 O. M. Lisova, S. M. Makhno, P. P. Gorbyk |
| spellingShingle | дріжджі графени низькоінтенсивне електромагнітне випромінювання резонансний ефект Lisova, O. M. Makhno, S. M. Gorbyk, P. P. Вплив мікрохвильового низькоінтенсивного електромагнітного випромінювання на життєдіяльність клітин дріжджів у присутності графенів |
| title | Вплив мікрохвильового низькоінтенсивного електромагнітного випромінювання на життєдіяльність клітин дріжджів у присутності графенів |
| title_alt | Effect of low-intensity microwave electromagnetic radiation on the vital activity of yeast in the presence of graphene Влияние микроволнового низкоинтенсивного электромагнитного излучения на жизнедеятельность клеток дрожжей в присутствии графенов |
| title_full | Вплив мікрохвильового низькоінтенсивного електромагнітного випромінювання на життєдіяльність клітин дріжджів у присутності графенів |
| title_fullStr | Вплив мікрохвильового низькоінтенсивного електромагнітного випромінювання на життєдіяльність клітин дріжджів у присутності графенів |
| title_full_unstemmed | Вплив мікрохвильового низькоінтенсивного електромагнітного випромінювання на життєдіяльність клітин дріжджів у присутності графенів |
| title_short | Вплив мікрохвильового низькоінтенсивного електромагнітного випромінювання на життєдіяльність клітин дріжджів у присутності графенів |
| title_sort | вплив мікрохвильового низькоінтенсивного електромагнітного випромінювання на життєдіяльність клітин дріжджів у присутності графенів |
| topic | дріжджі графени низькоінтенсивне електромагнітне випромінювання резонансний ефект |
| topic_facet | yeast graphene low-intensity electromagnetic radiation the resonant effect дріжджі графени низькоінтенсивне електромагнітне випромінювання резонансний ефект дрожжи графены низкоинтенсивное электромагнитное излучение резонансный эффект |
| url | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/404 |
| work_keys_str_mv | AT lisovaom effectoflowintensitymicrowaveelectromagneticradiationonthevitalactivityofyeastinthepresenceofgraphene AT makhnosm effectoflowintensitymicrowaveelectromagneticradiationonthevitalactivityofyeastinthepresenceofgraphene AT gorbykpp effectoflowintensitymicrowaveelectromagneticradiationonthevitalactivityofyeastinthepresenceofgraphene AT lisovaom vliâniemikrovolnovogonizkointensivnogoélektromagnitnogoizlučeniânažiznedeâtelʹnostʹkletokdrožžejvprisutstviigrafenov AT makhnosm vliâniemikrovolnovogonizkointensivnogoélektromagnitnogoizlučeniânažiznedeâtelʹnostʹkletokdrožžejvprisutstviigrafenov AT gorbykpp vliâniemikrovolnovogonizkointensivnogoélektromagnitnogoizlučeniânažiznedeâtelʹnostʹkletokdrožžejvprisutstviigrafenov AT lisovaom vplivmíkrohvilʹovogonizʹkoíntensivnogoelektromagnítnogovipromínûvannânažittêdíâlʹnístʹklítindríždžívuprisutnostígrafenív AT makhnosm vplivmíkrohvilʹovogonizʹkoíntensivnogoelektromagnítnogovipromínûvannânažittêdíâlʹnístʹklítindríždžívuprisutnostígrafenív AT gorbykpp vplivmíkrohvilʹovogonizʹkoíntensivnogoelektromagnítnogovipromínûvannânažittêdíâlʹnístʹklítindríždžívuprisutnostígrafenív |