MOLODEZh_XXI_VEKA_OBRAZOVANIE_NAUKA_INNOVATsII

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт естественных и социально-экономических наук

МОЛОДЕЖЬ XXI ВЕКА: ОБРАЗОВАНИЕ, НАУКА, ИННОВАЦИИ

Материалы III Всероссийской студенческой научно-практической конференции с международным участием (г. Новосибирск, 19–21 ноября 2014 г.)

Часть 1

Под редакцией канд. биол. наук А. А. Макеева

Новосибирск

2014

1

Подготовлено и издано в рамках реализации Программы стратегического развития ФГБОУ ВПО «НГПУ» на 2012 2016 гг.,

Программы развития деятельности студенческих объединений ФГБОУ ВПО «НГПУ» на 2014 г. (Мероприятие 1.2)

Р е д а к ц и о н н а я к о л л е г и я :

Кандалинцева Н. В., канд. хим. наук, проф. ФГБОУ ВПО «НГПУ»; Макеев А. А., канд. биол. наук, доц. ФГБОУ ВПО «НГПУ»; Просенко А. Е., д-р хим. наук, проф. ФГБОУ ВПО «НГПУ»; Айзман Р. И., д-р биол. наук, проф. ФГБОУ ВПО «НГПУ»; Сахаров А. В., д-р биол. наук, проф. ФГБОУ ВПО «НГПУ»; Гижицкая С. А., канд. биол. наук, доц. ФГБОУ ВПО «НГПУ»; Ряписова А. Г., канд. пед. наук, проф. ФГБОУ ВПО «НГПУ»; Гуляева Н. В., канд. геогр. наук, проф. ФГБОУ ВПО «НГПУ»; Пономарева Н. Н., канд. геогр. наук, проф. ФГБОУ ВПО «НГПУ»; Ферапонтов Г. А., канд. пед. наук, доц. ФГБОУ ВПО «НГПУ»

М754 Молодежь XXI века: образование, наука, инновации: материалы III Всероссийской студенческой научно-практической конференции с международным участием (г. Новосибирск, 19 21 ноября 2014 г.) / под ред. А. А. Макеева ; Мин-во образования и науки РФ, Новосиб. гос. пед. ун-т, Ин-т естеств. и соц.-эконом. наук. – Новосибирск : Изд-во НГПУ, 2014. Часть 1. ‒ 238 с.

ISBN 978-5-00023-550-8 ISBN 978-5-00023-551-5 (ч. 1)

Сборник содержит тезисы научных студенческих работ теоретического и прикладного характера, отражающих современное состояние естественных наук (биологии, географии, химии, экологии), а также актуальные вопросы психологии и педагогики инклюзивного образования, безопасности жизнедеятельности и образовательного туризма.

Издание ориентировано на студентов, магистрантов, аспирантов и преподавателей, интересующихся современными исследованиями в области естественно-научного, инклюзивного образования, образовательного туризма и безопасности жизнедеятельности.

УДК 378(082)+57(082)+911(082)+61(082)

ББК 74р30-62я43+28я43+26я43+65.049я43+51.1я43

2

в искусственных условиях. Недостаточность сведений в отношении систематики, а также условия культивирования явились основанием для изучения особенностей биологии данного вида.

Целью исследования являлось определение оптимальных параметров внешней среды, оказывающих влияние на размножение данного вида.

Исследования проводили на базе научно-образовательного центра «Экспериментальная и прикладная биология» в лаборатории воспроизводства водных биологических ресурсов. В серии экспериментов оценивалась эффективность применения обнаруженных в литературных источниках искусственных питательных сред.

Результаты исследования показали, что ни одна из опубликованных рецептур не позволяет воспроизвести результаты декларируемые производителями искусственных питательных сред для увеличения продуктивности Dunaliella. Это позволяет сделать важное заключение о том, что истинная рецептура питательных сред представляет коммерческий интерес, является «ноу-хау» и не может быть доступной в открытой печати. Либо питательная среда является высоко видоспецифичной для Dunaliella, что требует проведения дальнейших исследований.

Научный руководитель – д-р биол. наук, проф. А. В. Сахаров

УДК 611.018.54

Н. В. Антропова, А. В. Гофман

(магистранты 1 курса, направление «Педагогическое образование», магистерская программа «Биологическое образование», Институт естественных и социально-экономических наук, ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный педагогический университет», г. Новосибирск)

ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ОКИСЛИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ В ПЛАЗМЕ КРОВИ КРЫС ЛИНИИ ВИСТАР

Изучена интенсивность свободнорадикального перекисного окисления липидов и активности ключевых ферментов антиоксидантной защиты в плазме крови крыс в различные периоды онтогенеза.

Ключевые слова: окислительный стресс, малоновый диальдегид, диеновые конъюгаты, каталаза, супероксиддисмутаза.

4

Сведения о возрастных изменениях процессов свободнорадикального окисления и активности системы антиоксидантной защиты, представленные в литературных источниках, в ряде случаев весьма противоречивы. Это может быть обусловлено различиями в объектах изучения, особенностями пищевого режима животных (содержание в корме про- и антиоксидантов), а также возрастными особенностями лабораторных животных.

Цель исследования – изучить показатели свободнорадикального окисления в плазме крови крыс в различные периоды постнатального онтогенеза.

В эксперименте были использовaны самцы крыс линии Вистар, четырех возрастных периодов: периода молочного кормления (0,5 мес., n=21), полового созревания (2 мес., n=22), репродуктивного периода (4 мес., n=19) и зрелого периода (12 мес., n=15) Крысы содержались в стандартных условиях вивария и дополнительным манипуляциям не подвергались.

Для достижения поставленной цели спектрофотометрическим методом в плазме крови самцов крыс линии Вистар определяли содержание молекулярных продуктов окислительного стресса – малонового диальдегида и диеновых конъюгатов. Учитывая, что интенсивность свободнорадикальных процессов зависит от степени активности системы антиоксидантной защиты, нами был определен уровень активности ключевых ферментов антиоксидантной защиты – супероксиддисмутазы и каталазы.

Анализ сравнительно-онтогенетических исследований показал, что содержание молекулярных продуктов свободнорадикального перекисного окисления липидов (СПОЛ) статистически достоверно возрастал к 12-месячному возрасту крыс. Однако наблюдаемые изменения носили нелинейный характер. Это выражалось в предварительном снижении содержания продуктов свободнoрадикaльтного окисления от периода молочного кормления к периоду полового созревания. К 2-месячному возрасту уровень малонового диальдегида снизился на 29,4 %, а диеновых конъюгатов на 32,8%, по сравнению с предыдущим возрастным периодом. На фоне снижения содержание продуктов СПОЛ регистрируется увеличение активности супероксиддисмутазы на 18,2 %, а каталазы на 9,6 %. Начиная с периода полового созревания, отмечается интенсификация процессов свободнорадикального перекисного окисления липидов. Максимальное содержание продуктов СПОЛ в плазме крови наблюдается к 10-месячному возрасту и остается неизменным до конца исследуемого периода.

Наиболее высокая антиокислительная активность плазмы крови крыс регистрируется в репродуктивный период. С возрастом происходит снижение

5

активности супероксиддисмутазы, при этом активность каталазы не только не уменьшается, но и возрастает к зрелому периоду.

Научный руководитель – канд. биол. наук, доц. А. А. Макеев

УДК 616.127-005.4:615

К. И. Бахарева

(магистрант 1 курса, направление «Педагогическое образование», магистерская программа «Биологическое образование», Институт естественных и социально-экономических наук, ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный педагогический университет», г. Новосибирск)

МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕОБРАТИМОЙ / ОБРАТИМОЙ ИШЕМИИ МИОКАРДА У КРЫС В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

Цель исследования – разработка метода необратимой / обратимой окклюзии левой коронарной артерии у крыс без применения аппарата искусственной вентиляции легких. Ишемия миокарда была проведена с помощью лигатуры левой коронарной артерии на крысах-самцах Wistar. В ходе эксперимента у животных записывали ЭКГ. В результате перевязки был вызван инфаркт миокарда, характеризующийся повышением амплитуды зубца Т и снижением амплитуды комплекса QRS. При ишемии / реперфузии восстановление амплитуды QRS происходило уже ко 2-м суткам, а при необратимой окклюзии лишь через неделю.

Ключевые слова: ишемическая болезнь сердца, инфаркт миокарда, ишемия / реперфузия, окклюзия, левая коронарная артерия.

Ишемическая болезнь сердца (ИБС) – патологическое состояние, характеризующееся абсолютным или относительным нарушением кровоснабжения миокарда вследствие поражения коронарных артерий.

В происхождении ишемии миокарда часто могут играть роль резкое повышение потребности в кислороде, коронарный ангиоспазм или тромбоз. Предпосылки к тромбозу в связи с повреждением эндотелия сосуда могут возникнуть уже на ранних стадиях развития атеросклеротической бляшки, тем более что в патогенезе ИБС, и особенно её обострении, существенную роль играют процессы нарушения гемостаза, прежде всего активация тромбоцитов, причины которой установлены не полностью.

ИБС – одна из основных причин смертности, а также временной и стойкой утраты трудоспособности населения в развитых странах мира. В связи с

6

этим проблема ИБС занимает одно из ведущих мест среди важнейших медицинских проблем XXI в.

В связи с этим важной задачей экспериментальной медицины является как можно более точное моделирование ишемии миокарда (ИМ) и поиски новых способов борьбы с ним.

Цель исследования – модификация метода необратимой/обратимой окклюзии коронарной артерии у крыс без применения ИВЛ.

Экспериментальная часть работы выполнена на самцах крыс Wistar (n=20) массой 200–250 гр. Перед операцией животному интраперитонеально вводили инъекционный наркоз (смесь золетила и ксилозина). Рассекали кожу

имышцы на уровне 3–6-го ребер, отступая влево от грудины на 1 см. 4-е, 5-е

и6-е ребра также рассекали, открывая доступ к сердцу. Накладывали лигатуру на левую нисходящую коронарную артерию на расстоянии около 3 мм ниже левого предсердия. Далее грудную клетку послойно зашивали. При обратимой окклюзии через 30 мин после наложение лигатуры вновь рассекалась грудная клетка и удалялась лигатура. ЭКГ регистрировали до эксперимента, после наложения лигатуры и в различные временные промежутки от начала реперфузии.

По прошествии 30 минут после операции в I отведении у всех животных наблюдалось резкое повышение амплитуды зубца Т и снижение амплитуды комплекса QRS. Это свидетельствовало о наличии инфаркта миокарда, индуцированного перевязкой артерии. При сравнении изменений амплитуды комплекса QRS при необратимой окклюзии левой коронарной артерии и при 30 минутной ишемии с последующей реперфузией, в обоих случаях амплитуда снижается к 30 мин после начала ишемии. Через 120 мин от начала лигирования подобная тенденция сохраняется в обеих экспериментальных группах.

На вторые сутки у крыс в обеих группах комплекс QRS и зубец Т инвертированы, происходило рубцевание миокарда в зоне некроза. При моделировании необратимой окклюзией амплитуда комплекса QRS продолжает снижаться к 2 суткам, положительная динамика наступает только через неделю после перевязки. При ишемии / реперфузии снижение носит краткосрочный характер и процесс восстановления амплитуды QRS начинается уже со 2- ых суток эксперимента.

7

Из этого следует, что применяемая модифицированная методика временной окклюзии левой коронарной артерии по характеристикам ЭКГ более адекватно моделирует ИМ и может быть использована в дальнейшем для изучения кардиотропных препаратов.

Научные руководители – канд. биол. наук К. И. Ершов; канд. биол. наук, доц. А. А. Макеев

УДК 57 +57.04 +57.045

А. А. Белкина, Ш. А. Чанчып, Ю. А. Щербашина, Р. А. Гутов

(студенты 3 курса, направление «Экология и природопользование», профиль «Экология», Институт естественных и социально-экономических наук, ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный

педагогический университет», г. Новосибирск)

ИЗУЧЕНИЕ ПОСЛЕДСТВИЙ НАВОДНЕНИЯ

ВРАЙОНЕ ЧЕМАЛЬСКОЙ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

Вданной работе рассмотрены экологические последствия наводнения в республике Алтай, в частности на территории Чемальской гидроэлектростанции, в период прохождения учебной практики по экологической экспертизе.

Ключевые слова: Республика Алтай, наводнение, Чемальская гидроэлектростанция, экологические проблемы.

Наводнение является одним из самых распространенных природных явлений и отмечается на всех континентах. В 2014 году в Алтайском крае, республиках Алтай и Хакасия из-за сильных проливных дождей произошли наиболее мощные за последние 10 лет наводнения.

В рамках прохождения учебной практики по экологической экспертизе авторами публикации были обследованы состояния территорий вдоль русел рек Бия, Иогач, Катунь, Чемал и Майма. В Чемальском районе Республики Алтай была произведена оценка состояния плотины гидроэлектростанции (ГЭС) после перенесенного наводнения. Сравнительный анализ фотографий элементов ГЭС до наводнения и после позволил выявить степень повреждения ее структурных элементов. Детальная оценка экологических последствий включала анализ состояния приплотинного участка, плотины ГЭС, гидроузла и акватории нижнего бьефа реки Чемал.

8

Всоответствии с классификацией экологической обстановки уровень экологического неблагополучия подразделяется:

1) относительно удовлетворительная;

2) напряженная;

3) критическая;

4) кризисная (или зона чрезвычайной экологической ситуации);

5) катастрофическая (или зона экологического бедствия).

Впериод проведения исследования состояние Чемальской ГЭС оценивалось как относительно удовлетворительное. Комплексное исследование показало, что все структурные элементы Чемальской ГЭС имеют разный уровень повреждения. Это позволяет определить дифференциальный уровень чувствительности всех структурных элементов, что может лечь в основу проведения мероприятий по предупреждению и ликвидации последствий наводнения в будущем.

Научные руководители – д-р биол. наук, проф. А. В. Сахаров;

ст. преп. В. И. Лошенко

УДК 59.085+59.086

В. В. Валов, Е. Ю. Вохмин

(студенты 3 курса, направление «Биология», профиль «Общая биология», Институт естественных и социально-экономических наук, ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный педагогический университет»,

г. Новосибирск),

В. И. Лошенко

(аспирант 3 курса, Институт естественных и социально-экономических наук, ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный

педагогический университет», г. Новосибирск)

МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ В ИЗУЧЕНИИ ПРИЧИН ПОСТНАТАЛЬНОЙ ГИБЕЛИ КОШКИ ПОРОДЫ СИБИРСКАЯ ГОЛУБАЯ

В тезисах представлены морфологические подходы в решении проблемы постнатальной гибели кошки породы сибирская голубая.

Ключевые слова: морфология, сибирская голубая кошка, сердечная тампонада, постнатальная смертность.

9

Чистопородное разведение является одним из механизмов получения желаемых признаков не только у продуктивных, но и непродуктивных животных, к которым относится кошка как биологический вид. Сибирская голубая представляет одну из древних пород кошек, разведение которой насчитывает несколько веков. В настоящее время популяция кошек данной породы в России и за рубежом является не многочисленной. Причиной является высокая биологическая «цена», которую приходится платить за поддержание чистоты породы. Инбридинг и длительное использование в разведении одних и тех же производителей порождают порой не разрешимые проблемы, которые связаны с гибелью котят в первые месяцы жизни.

Целью исследования является установление причин смерти котят, родившихся в результате близкородственного скрещивания.

Объектом исследования являлись трубчатые и паренхиматозные органы котят, умерших в течение первых четырёх месяцев жизни. У всех животных при аутопсии органы подвергали макроскопическому анализу. Для гистохимического анализа образцы органов фиксировали в 10 % растворе нейтрального формалина, а затем проводили по стандартной методике. Срезы окрашивали гематоксилином и эозином, а локализацию коллагена и кислых гликозаминогликанов в исследуемых тканях выявляли в реакции по Стидмену и Маллори.

Результаты посмертного макроскопического анализа всех органов показали, что во всех случая гибели котят, причиной являлась нарушение структуры и функции сердца. Среди патологии сердца преобладала сердечная тампонада. При вскрытии перикарда в околосердечной полости обнаруживались сгустки крови. С нашей точки зрения, это являлось следствием разрыва проксимального отдела аорты и расслаивания кровью эпикарда. Типичным признаком патологии сердца является также наличие дефекта межпредсердной перегородки.

При изучении выписки из анамнеза больных котят не в одном из случаев в ветеринарных клиниках прижизненно не было установлено точного диагноза. Использование морфологического подхода позволило установить причину смерти, однако этиологию болезни установить не представляется возможным. Одними из причин развития патологии сердца может являться генетические нарушения развития, либо следствие перенесенной внутриутробной инфекции.

Научный руководитель – д-р биол. наук, проф. А. В. Сахаров

10