Досліджено методи та засоби вимірювань геометричних параметрів і маси фітопланктону у водоймах господарсько-побутового призначення. Розширено функціональні можливості та підвищено швидкодію засобів вимірювань на підставі введення в комп'ютер і алгоритмічної обробки відеозображень фітопланктону. Розглянуто похибки перетворення вимірювальної відеоінформації у процесі вимірювань, визначено заходи щодо їх зменшення та компенсації. Розроблено автоматизовану систему для вимірювання геометричних параметрів і маси фітопланктону. Для обробки вимірювальної відеоінформації запропоновано використовувати штучні нейронні мережі. Виконано експериментальні дослідження, які підтверджують одержані теоретичні результати.

  Скачати повний текст

Встановлено механізм адсорбції білірубіну (Bil) на поверхні високодисперсних кремнеземів (ВДК) з різними властивостями поверхні. Визначено вплив на адсорбцію Bil іонної сили та pH розчину. Показано, що гідрофобність поверхні є вирішальним чинником для адсорбції Bil і жовчних солей (BS) з індивідуальних і сумісних розчинів. Встановлено, що з сумісних з BS розчинів на поверхні адсорбується лише незв'язаний Bil на противагу до розчинів з сироватковим альбуміном (BSA), з яких Bil сорбується у вигляді комплексу з білком. Показано, що адсорбція Bil визначається процесами комплексоутворення в розчині. Визначено кількісні характеристики процесів комплексоутворення й адсорбції. На модельних системах показано, що для видалення надлишків Bil найбільш придатним є ВДК зі змішаними гідрофільно-гідрофобними властивостями поверхні.

  Скачати повний текст

На основі дослідження фауни акантоцефалів справжніх тюленів, що мешкають в тихоокеанському секторі Антарктики, встановлено, що вона представлена 5-ма видами: Corynosoma arctocephali Zdzitowiecki, 1984, C. bullosum (Linstow, 1892), C. hannae Zdzitowiecki, 1984, C. pseudohamanni Zdzitowiecki, 1984 та C. shackletoni Zdzitowiecki, 1978. Вид C. evae Zdzitowiecki, 1984 зведено до синонімів виду C. arctocephali Zdzitowiecki, 1984. Вид C. shackletoni вперше знайдено у морського ссавця - морського леопарда. Досліджено морфологічні особливості означених видів коринозом, наведено детальні рисунки для кожного представника. Встановлено особливості локалізації, віково-статеву структуру, кількісні показники інвазії акантоцефалів, визначено ранги хазяїв для кожного виду паразитів. Ретельно розглянуто індивідуальну, гостальну та географічну мінливість, фенотипічне різноманіття коринозом. З'ясовано, що найбільш сталими ознаками є розміри та форма хоботка, довжина та форма тіла, розміри яєць. Визначено, що пластичні ознаки червів залежать від виду остаточного хазяїна, проте меристичні - не залежать від нього. Констатовано, що в районі островів Баллені мешкають цілісні популяції акантоцефалів Corynosoma pseudohamanni та C. bullosum. Виявлено, що у коринозом у тихоокеанському секторі в порівнянні з атлантичним бідніше коло хазяїв, нижчі показники інвазії, але більші розміри яєць. Зроблено висновок, що всі антарктичні види коринозом, за винятком C. bullosum, мають в північній півкулі власних "двійників", які подібні до них як за формою та розмірами тіла, так і за іншими ознаками.

  Скачати повний текст

Запропоновано комплекс біомаркерів антиоксидантної системи для кількісної оцінки стану гідробіонтів та середовища їх існування у прибережній зоні Чорного моря. Вперше виявлено роль каталази у процесі адаптації гідробіонтів до забруднення. Визначено інтервали активності каталази у гідробіонтів-індикаторів, що відповідають їх умовно нормальному функціонуванню. Визначено норму реакції процесу перекисного окиснення ліпідів в організмах-індикаторах. Виявлено діапазони зміни параметрів середовища (температури, щільності, концентрації кисню, фосфатів, нітратів і нітритів), що відповідають умовам нормального функціонування личинок риб Atherina hepsetus L., а також двох видів водоростей-макрофітів - Enteromorpha intestinalis (L.) Link. та Ceramium rubrum (Huds.) Ag. На підставі даних щодо активності антиоксидантної системи гідробіонтів виконано ранжування досліджених районів за рівнем трофності. Рекомендовано використання антиоксидантної системи гідробіонтів під час проведення моніторингових робіт у прибережній зоні Чорного моря.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Вперше на прикладі водосховищ Дніпра та деяких непроточних ставків встановлено зворотний зв'язок між зміною концентрацій розчинених у воді поліфенолів і процентним вмістом синьозелених водоростей у складі фітопланктону. Вперше доведено, що особливість впливу екзометаболітів фенольної природи на функціональну активність синьозелених і зелених водоростей зумовлена концентраційним ефектом. Доведено, що активність поліфенольних сполук пов'язана з їх хімічною структурою, відновлювальними властивостями, а також величиною pH водного середовища. Встановлено, що речовини зазначеної природи (наприклад, гідрохінон, пірокатехін, кофейна кислота) можуть окиснюватись до відповідних хінонів без участі ферментних систем водоростей. Виявлено, що заростання окремих мілководних ділянок водойм вищими водяними рослинами супроводжуться випадінням з планктону видів синьозелених водоростей, які є збудниками "цвітіння" води. Запропоновано гіпотетичну схему механізму впливу екзогенних легковідновлюваних хінонів, які потрапили у клітини водоростей, на гальмування синтезу органічних метаболітів даних гідробіонтів, що обумовлено використанням іонів водню для відновлення окиснених фенолів.

  Скачати повний текст

Проаналізовано особливості накопичення алкалоїдів у біомасі та середовищі росту водяних рослин. Показано, що основним джерелом надходження алкалоїдів у воду дніпровських водосховищ є синьозелені водорості, які містять у своїй біомасі значно більше цих речовин, ніж макрофіти. Розроблено експрес-метод визначення вмісту алкалоїдів у воді. Виділено та ідентифіковано комплекси алкалоїдів і супутні їм біологічно активні речовини Nuphar lutea та Nymphaea candida. Визначено, що алкалоїди Nuphar lutea та Nymphaea candida залежно від концентрації можуть стимулювати або гальмувати фізіологічні функції гідробіонтів (гетеротрофні бактерії, водорості, зоопланктон, молюски, молодь та статевозрілі особини риб). Дія цих метаболітів зумовлена спупенем їх розчинності в воді. Хлоргідрати алкалоїдів більш активні, ніж їх вільні форми. Доведено, що комплекс алкалоїдів Nuphar lutea відносно розглянутих гідробіонтів мав вищу токсичність від одержаного з Nymphaea candida. Висвітлено питання перспективності застосування хлоргідратів алкалоїдів Nuphar lutea з метою запобігання грибковим ураженням ікри в процесі її інкубації.

  Скачати повний текст

Запропоновано шляхи модифікації амінокислотами та пептидами різноманітних за будовою кумаринів і фурокумаринів, а саме: С- амінометилювання (реакція Манніха) та реакції ацилювання і амідування за активними гідроксильними та карбоксильними групами. Синтезовано вихідні кумарини з різноманітними замісниками у 3, 4, 5, 6, 7, 8 положеннях бензопірону. Вперше одержані аміди на основі даних амінокислотних похідних кумаринів і конформаційно ускладненого 10-гідроксидекагідроізохіноліну. Вивчено біологічну активність деяких з синтезованих гетероциклів.

  Скачати повний текст

Мета дослідження - побудова та експериментальне підтвердження кількісної моделі кріопошкодження суспензії дріжджоподібних грибів Saccharomyces cerevisiae у розчині "диметилсульфоксид (10 об.%) - 0,135 М хлориду натрію - вода" за лінійних та нелінійних режимів охолодження на етапі її кристалізації. Методами вольюмометрії, світлової мікроскопії та термодинаміки необоротних процесів визначено величину осмотично неактивного об'єму дріжджових клітин, значення коефіцієнтів проникності для води та кріопротекторів крізь плазматичну мембрану Saccharomyces cerevisiae та енергії активації процесів їх проникання. Показано, що 1,2-пропандіол впливає на плазматичну мембрану Saccharomyces cerevisiae, знижуючи енергію активації проникання молекул води крізь неї. Розроблено кількісну модель кріопошкодження клітин на етапі кристалізації, яка створює можливість визначати оптимальні умови їх охолодження, спираючись на невелику кількість даних про транспортні та геометричні параметри цих клітин. У моделі враховано внесок у кріопошкодження двох основних чинників, які протилежно залежать від швидкості охолодження - ефектів розчину та внутрішньоклітинної кристалізації. На основі моделі визначено оптимальні з точки зору двофакторної теорії кріопошкодження лінійний і нелінійний режими охолодження суспензії мікроорганізмів Saccharomyces cerevisiae. Доведено, що механізм кріозахисної дії швидкого двоступінчатого охолодження принципово не відрізняється від оптимального з точки зору двофакторної теорії кріопошкодження режиму охолодження зі сталою швидкістю.

  Скачати повний текст

Розроблено та апробовано новий комплекс методів обробки даних дистанційного моніторингу угруповань водяних рослин на базі теорії розмитих множин та нечіткої логіки. За допомогою методів кластерного аналізу проведено типізацію структурних одиниць угруповань водяної рослинності української ділянки гирла Дунаю та Київського водосховища. У ході типізації виявлено 13 комплексів рослинних асоціацій (КРА) та 58 рослинних асоціацій на 46 ділянках гирла Дунаю, а також 9 КРА та 18 зазначених асоціацій на 51 ділянці Київського водосховища. Проведено класифікацію екологічного стану дніпровських водосховищ за гідрохімічними показниками. Виявлено домінування перехідного стану екосистем та зростання кризових тенденцій в екосистемах водосховищ вниз каскадом. З використанням методу парних порівнянь теорії розмитих множин проведено порівняльний аналіз природоохоронної цінності ділянок гирла Дунаю, а також рекреаційного потенціалу дніпровських водосховищ.

  Скачати повний текст

Досліджено чутливість умовно-патогенних бактерій до темнової та фотоіндукованої дії ряду синтетичних порфіринів і споріднених сполук, розглянуто особливості їх зв'язування з клітинами мікроорганізмів. Визначено особливості росту 24-х тест-штамів за дії сполук з позитивним і негативним зарядом молекули, порфіринів з асиметричною будовою молекул, вільних основ порфіринів та їх металокомплексів. З'ясовано, що клітини мікроорганізмів активно зв'язують природні та синтетичні порфірини за кімнатної температури. Виявлено, що природні порфірини поглинаються повністю у перші хвилини інкубації, синтетичні - частково і більш повільно. Показано, що в темноті грампозитивні та грамнегативні бактерії мають різну чутливість до вивчення сполук. Під час дослідження фотоіндукованої дії значних відмінностей не виявлено. Показано, що антибактеріальна дія порфіринів посилюється під час утворення металокомплексів. Встановлено, що серед досліджених сполук найбільш активні порфірини з асиметричною будовою. Виявлено, що активні сполуки у низьких концентраціях підвищують чутливість тест-мікроорганізмів до антибіотиків. На підставі одержаних даних обгрунтовано перспективність створення на основі досліджених речовин нових засобів антисептики та протимікробної терапії.

  Скачати повний текст

На підставі результатів біогеоценотичних досліджень встановлено, що структура рослинного покриву у природних спепових біогеоцинозах (БГЦ) стала та детермінована грунтовим покривом та зволоженням. Виявлено, що у грунтах степових БГЦ переважають карбонатизація, нагромадження гумусу аморфного та типу муль, а також соленагромадження. Зазначено, що наземна мезофауна степових БГЦ має сталу еудомінантну морфо-екологічну та трофічну структури. Доведено, що у антропогенних БГЦ рослинний покрив специфічний, його зміни призводять до зміни типу гумусонагромадження (лісове гумусонагромадження у штучних лісових БГЦ) або до зміщення балансу у бік мінералізації гумусу (в агроБГЦ). Встановлено, що зміни чисельності наземної мезофауни (на рівні субдомінантів і рецедентів) під антропогенним впливом зумовлені зменшенням екологічної місткості (за рахунок кількості екологічних ніш і трансформації екологічного простору певних з них). Виявлено, що у техногенних БГЦ відбувається докорінна зміна (техногенна дигресія) або формування нового рослинного покрову. Доведено, що у техногенних БГЦ Криворіжжя виникають нові елементарні грунтові процеси: низхідна міграція мулистих шламових часток за профілем (технолесіваж), нагромадження пилуватої фракції у поровому просторі, гіпергенез гірських порід, які не властиві денній поверхні. Зазначено, що загальна чисельність мезофауністичного комплексу БГЦ порушених земель залежить від стадії формування БГЦ та якісного складу грунтотворної породи. Виявлено індивідуальну сполученість індикаторних блоків наземнної мезофауни з елементарними грунтовими процесами. Встановлено, що у регіоні переважають БГЦ техногенного підтипу антропогенного типу біогеосфери.

  Скачати повний текст

Надано інтегральну оцінку антропогенній модифікації природних компонентів ландшафтів Шацького національного природного парку. Висвітлено ландшафтну структуру території парку. Проведено оцінювання естетичної цінності всіх видів ландшафтних систем парку. Розраховано показники ландшафтно-геофізичного сполучення в межах даної території з метою виявлення трансформаційних процесів. Досліджено закономірності прояву трансформації ландшафтних систем на підставі аналізу гідрохімічного потоку речовини за даними мінералізації підземних і поверхневих вод, атмосферних опадів у межах даної території. Виведено емпіричну формулу, яка моделює динаміку аквальних систем. Обгрунтовано систему заходів з оптимізації просторово-часового функціонування геосистем Шацького національного природного парку.

  Скачати повний текст

Уперше досліджено вміст флуоридів у рослинах лучних біотопів Чернівецької області. Встановлено специфіку поглинання флуоридів рослинами залежно від їх таксономічної належності. Серед трав'янистих рослин лучних біотопів за комплексом запропонованих показників виявлено рослини з різним рівнем поглинання флуоридів. Досліджено вплив комплексу едафічних, орографічних і кліматичних чинників на поглинання флуоридів рослинами. Проведено комплексне оцінювання впливу едафічних чинників на поглинання флуоридів рослинами різних видів за допомогою регресійного аналізу.

  Скачати повний текст

Запропоновано двосайтову модель гетероасоціацій, а також новий підхід для проведення аналізу багатокомпонентних розчинів ароматичних біологічно активних сполук (БАС) з урахуванням всіх можливих міжмолекулярних взаємодій компонент суміші. В системах вітамін - кофеїн - нікотинамід і антибіотик - вітамін - кофеїн показано потенційну можливість регулювання біологічної активності. Проведено теоретичний аналіз інтерцепторно-протекторної дії в трикомпонентних сумішах ароматичних БАС і ДНК. Наведено рекомендації для використання результатів теоретичного аналізу за різних умов експерименту. Розроблено схему кількісного оцінювання відносного біологічного ефекту у комбінаціях ароматичних БАС.

  Скачати повний текст

Проведено дослідження багаторічних змін мезозоопланктону Севастопольської бухти за період з 1976 р. до 2002 р. Наведено оцінку довгострокових змін таксономічного складу, структури, чисельності мезозоопланктону та його основного компоненту - копепод, а також сезонних флуктуацій даних показників. Проаналізовано зміни, що відбулися у таксоцені роду Acartia, найбільш чисельному у мезозоопланктоні прибережних ділянок Чорного моря. Виявлено особливості сезонної динаміки, статевої та розмірної структур популяції нового для Чорного моря виду A. tonsa та їх відмінності від популяції аборигенного виду A. clausi. Досліджено реакцію угруповання мезозоопланктону на зміну умов довкілля, а також випадкову інтродукцію нових видів на різних рівнях організації: в угрупованні мезозоопланктону, у таксоцені копепод, у таксоцені Acartia, у популяціях окремих видів копепод.

  Скачати повний текст

Досліджено фізико-хімічні процеси на межі поділу тонкої плівки золота з газовим та рідким середовищем, виявлені внаслідок застосування низькотемпературного відпалу. Вивчено формування захисних, стабілізувальних і орієнтувальних шарів органічного та неорганічного походження на золотій поверхні перетворювача. Дані процеси розглянуто як визначальні для оптимізації характеристик біохімічного сенсора, що базується на ефекті оптичного збудження поверхневої електромагнітної хвилі в тонкій плівці золота, а також для дослідження кутової залежності відбивання в режимі послабленого повного внутрішнього відбивання. Вивчено механізми формування шарів тіолату золота, сульфіду золота та молекулярної плівки фібриногену для захисту золотої поверхні перетворювача. Запропоновано та реалізовано методику керування селективністю перетворювача завдяки викорисанню модифікації золотої поверхні самоорганізованою матрицею, що містить молекули меркаптанів різної довжини та структури. Розроблено засіб орієнтованого закріплення молекулярного чутливого шару за допомогою неорганічного шару амінопептацианоферату міді.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено механізми стійкості мікроводоростей та біоакумуляції іонів металів клітинами Dunaliella viridis з метою одержання біомаси водоростей, збагачених міддю, залізом, селеном. Встановлено, що клітини Dunaliella viridis адаптовані до високих концентрацій іонів міді. Наведено мідєрезистентний штам, який відрізняється від вихідного вмістом нуклеїнових кислот та білків. Одержано штам резистентний до високих концентрацій сірчанокислої міді. Визначено морфологічну та функціональну гетерогенність клітин у культурі Dunaliella viridis. Клітини даної культури розділено методом диференційного центрифугування на важку та легку фракції. Розглянуто селективно-метаболічну гіпотезу, що пояснює формування різної стійкості клітин водоростей до токсиканту залежно від рівня метаболізму. Доведено можливість одержання біомаси даної культури, багатої на мікроелементи, яка може використовуватись як харчова домішка.

  Скачати повний текст

Досліджено вплив просторово-геометричної організації біокосних систем на інтенсивність їх функціонування, закономірності впливу геометричних характеристик фізичних моделей живих об'єктів на інтенсивність їх взаємодії з рухомою водою, а також закономірності заселення експериментальних моделей штучних рифів прикріпленими безхребетними. Розраховано швидкості споживання кисню, розчиненої органічної речовини та бікарбонатів в об'ємі життєвого простору штучних рифів. Встановлено першочерговий вплив просторово-геометричної організації косної частини біокосних систем на їх біологічні властивості. Шляхом геометричних співвідношень життєвих просторів можна регулювати видовий склад і щільність їх заселення організмами, регулювати швидкості біогенних потоків речовин, які проходять крізь дані системи. Доведено можливість визначення оптимальних значень геометричних параметрів для створення штучних рифів біопродукційного та біомеліоративного призначень. Природні норми концентрації живої маси та питомої швидкості споживання кисню закономірно знижуються за умов збільшення об'єму біокосних систем під час дослідження їх у діапазоні 13 порядків за величиною об'єму.

  Скачати повний текст