Υποθερμία έρευνας (συμπεριλαμβανομένων βαθιά υποθερμία), και την εφαρμογή της σε βιολογικό κλάδος της βιολογίας. Συνήθως αναφέρεται στη λεγόμενη χαμηλή θερμοκρασία περίπου 0 ℃ -80 ℃ κρυογονική αναφέρεται γενικά στα εξής. Cryobiology τελευταία σημαντική μελέτη των φυτών και τα βακτήρια και τα έντομα κατάψυξη κρύο ανοχή και ούτω καθεξής. Από τον 20ο αιώνα, ξεκίνησε ως τροφή για τους οργανισμούς και χαμηλή θερμοκρασία επεξεργασίας των βιολογικών υλικών, που εργάζονται σταδιακά στο κυτταρικό και μοριακό επίπεδο, η έρευνα έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε βιολογικά προϊόντα, των ζώων και ανθρώπινο σπέρμα ορισμένων οργάνων, ειδικά τα κύτταρα του αίματος κρυοσυντήρηση.Κατεψυγμένα και βιολογικά
Μεταβολισμό οργανισμού επιβραδύνεται καθώς μειώνεται η θερμοκρασία. Εάν η θερμοκρασία είναι πάνω από 0 ℃, η αργή διαδικασία είναι γενικά αναστρέψιμη, δηλαδή, μετά την άνοδο της θερμοκρασίας, ο μεταβολικός ρυθμός, επίσης, θα πρέπει να αποκατασταθεί. Ωστόσο, αν η θερμοκρασία πέσει κάτω από το μηδέν, ο οργανισμός συχνά οφείλεται στην τήξη μη αναστρέψιμη βλάβη εμφανίζεται. Επειδή όλα του βιολογικού υγρού περιέχει πολύ νερό (συνήθως γύρω στο 80%), τα κύτταρα εναιωρούνται σε ένα υδατικό διάλυμα είναι επίσης σε όλες τις μεταβολικές διεργασίες και το υδατικό διάλυμα σε ένα υδατικό διάλυμα ή μια ταινία στη διεπαφή, έτσι ώστε η διαδικασία της κατάψυξης , ένας από τους κρυστάλλους πάγου νερού ─ ─ μεγαλύτερη σκληρότητα, η λεπτή δομή του ζωντανού σώματος μπορεί να προκαλέσει μηχανική βλάβη? άλλη πλευρά, επειδή το νερό παγώνει, τα κύτταρα να χάνουν μια μεγάλη ποσότητα νερού μπορεί να χρησιμοποιηθεί, με αποτέλεσμα την αφυδάτωση, ούτως ώστε η Πρόστιμο βλάβη δομή.
Προστασία χαμηλής θερμοκρασίας
Χαμηλή θερμοκρασία επιβραδύνει τον μεταβολισμό, έτσι ώστε οι άνθρωποι έχουν από καιρό προσπάθησαν να επωφεληθούν από αυτήν τη δυνατότητα, προκειμένου να μακροπρόθεσμη διατήρηση των ζωντανών οργανισμών. Από τη δεκαετία του 1960, το θέμα αυτό έχει κάνει μεγάλες επιτυχίες. Κύριες μέθοδοι είναι: ① με πρόσθετα και καταψύχθηκαν για να αποτραπεί ο σχηματισμός κρυστάλλων πάγου, έστω και αν ο σχηματισμός των κρυστάλλων πάγου είναι μικρό, χωρίς να προκαλεί μηχανική βλάβη. Κοινά πρόσθετα είναι η γλυκερίνη και ορισμένες πολυυδρικές αλκοόλες, όπως μαννιτόλη και τα παρόμοια, και ο ρόλος της δεν είναι εύκολο να κάνει πάγο νερού. Πάγωμα της ζωντανό σώμα σε σύντομο χρονικό διάστημα είναι τώρα μειώνεται σε θερμοκρασίες υγρού αζώτου (περίπου -195 ℃), η ταχεία στερεοποίηση του νερού προκειμένου να αποφευχθεί ο σχηματισμός κρυστάλλων πάγου. Μόνο το πρόσθετο δεν παρεμποδίσει πλήρως κατάψυξη? Μόνο κατεψυγμένα, ήταν σε θέση να αποφύγει το σχηματισμό μεγάλων κρυστάλλων πάγου κατά την ψύξη, αλλά δεν μπορεί να αποφύγει το σχηματισμό μεγάλων κρυστάλλων πάγου όταν οι θερμοκρασίες αυξάνονται. Μόνο ένας κατάλληλος συνδυασμός των δύο, προκειμένου να αποφευχθεί η βλάβη στη θερμοκρασία ζωντανό σώμα? ② λυοφιλοποίηση, η κατάσταση στερεοποίησης, στηριζόμενη στην εξάχνωση υπό κενό ξήρανση μειώνει την υγρασία για να αποτραπεί η ταχεία ψύξη και στερεοποίηση του υγρού κατά το χρόνο ανόδου της θερμοκρασίας και το σχηματισμό κρυστάλλων πάγου. Βιολογικά δείγματα ξηράνθηκαν δια καταψύξεως και αποθηκεύεται σε θερμοκρασία δωματίου, στη συνέχεια, είναι μια ιδανική μέθοδος διατήρησης. Ωστόσο, η μέθοδος αυτή, όταν η θερμοκρασία είναι πολύ χαμηλή, πολύ αργή θερμοκρασία εξάχνωσης υψηλό χρόνο και είναι δύσκολο να αποφευχθεί ο σχηματισμός κρυστάλλων πάγου, και εντελώς αφυδατωμένα έως σύνθετους οργανισμούς θα φέρει κάποια μη αναστρέψιμη βλάβη. Υπάρχει επί του παρόντος χρησιμοποιείται μόνο για τη διατήρηση των βιολογικών προϊόντων (όπως ορισμένα φάρμακα, παρασκευάσματα ορού), γαλακτοκομικά προϊόντα, τρόφιμα, καθώς και βακτήρια και ιούς (βλέπε Συλλογή Καλλιεργειών) και ούτω καθεξής. Σε σύγκριση με τη συμβατική μέθοδο της ξήρανσης, λυοφιλοποίηση μέθοδος έχει το πλεονέκτημα της καλύτερης διατήρησης των ενεργών βιολογικών προϊόντων, φαρμακευτικών καταψύξεως-ξηράνσεως, εύκολο να διαλυθεί ορού παρασκευάσματα, τα τρόφιμα, το σχήμα και το χρώμα, οσμή, γεύση, κλπ. μπορεί επίσης να είναι καλά διατηρημένα . Εάν σε περίπου -80 ℃ κρυοσυντήρηση, αν και δεν υπάρχει λυοφιλοποιημένο βολικό, αλλά μικρότερη ζημιά στους οργανισμούς, μικροβιακά στελέχη μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη συντήρηση, την αποθήκευση και υψηλότερες σπέρματος των ζώων, τα αυγά, πλήρες αίμα και ορισμένα όργανα, ακόμα και νωρίς θηλαστικών εμβρυακά στάδιο.
Χαμηλή βιοχημεία
Οι ερευνητικές δραστηριότητες υπό συνθήκες χαμηλής θερμοκρασίας της ζωής του ανερχόμενους κλάδους της βιοχημείας του νόμου είναι ένα σημαντικό θεμέλιο για Cryobiology. Για παράδειγμα, σε ορισμένες ρευστά αδρανοποίησης έντομα, περιεκτικότητα σε γλυκερίνη μέχρι 25%, με αποτέλεσμα μια κατάσταση στους -35 ℃ δεν είναι παγωμένο. Από την άλλη πλευρά, η χρήση του χαμηλού ποσοστού μεταβολής της θερμοκρασίας, για να μελετήσει τις γρήγορες αλλαγές στη θερμοκρασία κάτω από ορισμένες βιοχημικές αντιδράσεις. Εάν το ένζυμο κατάλυση, πρωτεϊνών και νουκλεϊκών οξέων σε μεταβολή διαμόρφωση διάλυμα. Σύμφωνα με κάποια ενδιάμεση χιλιοστό μεταβολής της θερμοκρασίας μιας δεύτερης χρονικό διάστημα για να ολοκληρωθεί, χρησιμοποιώντας τις γενικές μεθόδους που είναι δύσκολο να μελετηθούν, και με την παρουσία των προσθέτων, η θερμοκρασία μειώθηκε σε περίπου -40 ℃ διάλυμα, και η αντίδραση μπορεί να είναι πολύ πιο αργή συμβατικά τη μέθοδο που χρησιμοποιείται.
|
