Биология. Медицина. География сериясы

Тел.: (7212) 77-03-69 (внутр. 1026); факс: (7212) 77-03-84.

E-mail: vestnick_kargu@ksu.kz. Сайт: http://www.ksu.kz

Редакторы Ж.Т.Нұрмұханова

Редактор И.Д.Рожнова

Техн. редактор В.В.Бутяйкин

100012, г. Караганда,

тел.: (7212) 51-38-20

Басуға 26.12.2012 ж. қол қойылды.

Таралымы 300 дана.

Бағасы келiсiм бойынша.

Подписано в печать 26.12.2012 г.

Объем 12,0 п.л. Тираж 300 экз.

Цена договорная. Заказ № 856.

Отпечатано в типографии

Зарегистрирован Министерством культуры и информации Республики Казахстан.

Регистрационное свидетельство № 13106–Ж от 23.10.2012 г.

Вестник Карагандинского университета

М А З М Ұ Н Ы

С О Д Е Р Ж А Н И Е

ТІРШІЛІКТАНУ

Мейрамов Ғ.Ғ., Қиқымбаева А.А., Миндубае-

ва Ф.А., Жүзбаева Г.Ө., Тұрғынова Л.Г., Мей-

рамова А.Ғ., Коваленко О.Л., Андреева А.П.,

Жүзжасарова А.А. В-жасушаларының пан-

креатиттік аралшықтарында Zn

шенінің гистохимиялық зерттелуі. 4

Мейрамов Г.Г., Кикимбаева А.А., Миндуба-

ева Ф.А., Жузбаева Г.О., Тургунова Л.Г., Мей-

рамова А.Г., Коваленко О.Л., Андреева А.П.,

Жузжасарова А.А. Гистохимическое выявле-

-инсулинового комплекса в В-клетках

панкреатических островков. 4

Əбукенова В.С., Нұрсұлтан Г.Е. Қарағанды

аймағының қарағай орманды аудандарындағы

топырақ мезофаунасы . 8

Абукенова В.С., Нурсултан Г.Е. Мезофауна

участков сосновых лесопосадок окрестностей

Жұмашева Қ.А., Погосян Г.П., Сəлкеева Л.Қ.,

Жортарова А.А., Елеупаева Ш.К., Шай-

бек А.Ж., Тыржанова С.С. Тиазол жəне бен-

зотиазол туындыларының мутагендік қасиет-

терін анықтау үшін Эймс микробиологиялық

тестін қолдану . 14

Жумашева К.А., Погосян Г.П., Салькеева Л.К.,

Жортарова А.А., Елеупаева Ш.К., Шай-

бек А.Ж., Тыржанова С.С. Применение мик-

робиологического теста Эймса для определе-

ния мутагенных свойств производных тиазола

и бензотиазола . 14

Ыбыраева Л.К., Жүзбаева Г.Ө., Ауашева А.Б.

Полиметалдық жəне көмір-жыныс шаңдары-

мен əсер еткенде өкпенің қосушы ұлпасында-

ғы метаболизмі жəне бос радикалдардың қыш-

қылдану белсенділігі өзгерістерінің сипаты. 20

Ибраева Л.К., Жузбаева Г.О., Ауашева А.Б.

Характер изменений активности свободно-

радикального окисления и метаболизма со-

единительной ткани в легких при действии

полиметаллической и угольно-породной пылей 20

Нұркенова А.Т., Садықова А.Ж. «Өркен-Ата-

су» ЖСШ кəсіпорын аймағының экологиялық

жағдайын қыналар көмегімен бағалау . 24

Нуркенова А.Т., Садыкова А.Ж. Оценка эколо-

гического состояния территории предприятия

ТОО «Өркен-Атасу» с помощью лишайников. 24

Мұқашева Г.Ж., Нұрлыбаева К.А., Тыржано-

ва С.С. Оқу үрдісінің биология-география жə-

не тарих факультеттерінің 1-курс студенттері-

нің оқу үлгеріміне əсері . 30

Мукашева Г.Ж., Нурлыбаева К.А., Тыржано-

ва С.С. Влияние учебной нагрузки на успе-

ваемость студентов 1 курса биолого-геогра-

фического и исторического факультетов . 30

Мырзаханов Н.М., Мырзаханова М.Н. Жерсін-

діруге бейімделу кезінде қанның морфология-

лық жəне биохимиялық өзгерістері . 36

Мырзаханов Н.М., Мырзаханова М.Н. Морфо-

логические и биохимические адаптационные

изменения крови в период акклиматизации . 36

Қоңқабаева А.Е., Қыстаубаева З.Т., Ахмето-

ва М.Ж. Жасанды түсік қазіргі заманның қо-

ғамдық жəне медициналық мəселесі ретінде

Konkabaeva А.Е., Kystaubaeva Z.Т., Akhmeto-

va М.Zh. The abortion as a social and medical

problem of present generation .

Əбушахманова А.Х., Харисова Н.М. Тəжірибе-

лік көмір пневмокониоз кезіндегі эндокринді

ағзалардың құрылымы . 46

Абушахманова А.Х., Харисова Н.М. Структура

эндокринных органов при экспериментальном

угольном пневмокониозе. 46

Харисова Н.М., Əбушахманова А.Х., Минду-

баева Ф.А. Жануарлардың өт реологиясының

физиологиялық заңдылықтары. 52

Харисова Н.М., Абушахманова А.Х., Миндуба-

ева Ф.А. Физиологические закономерности

реологии желчи животных . 52

Талжанов С.А., Аманжолов А.И. Тұрақты да-

муды қамтамасыз етудегі тұлғалық бағдарла-

нудың маңызы . 62

Талжанов С.А., Аманжолов А.И. Важность

личностного подхода в обеспечении устойчи-

вого развития . 62

Лукашов А.А., Ақпамбетова К.М. Аридті лан-

дшафттарда орналасқан минералды шикізатты

шоғырланып шығару аймақтардың техноген-

дік рельефі (Орталық Қазақстан мысалында) .. 67

Лукашов А.А., Акпамбетова К.М. Техноген-

ный рельеф районов сосредоточенной добычи

минерального сырья в аридных ландшафтах

(на примере Центрального Казахстана) . 67

Серия «Биология. Медицина. География». № 4(68)/2012

Каренов Р.С. Қарағанды бассейні аумағында

қатты қалдықтардың түзілуін жəне кенді жер

асты игеруде жер алқаптарын рекультивация-

лау технологиясының ерекшеліктерін талдау.. 75

Каренов Р.С. Анализ образования твердых

отходов на территории Карагандинского бас-

сейна и специфики технологии рекультивации

земель при подземных горных разработках. 75

МЕРЕЙТОЙ ИЕЛЕРІ

НАШИ ЮБИЛЯРЫ

Биғалиев Айтқожа Биғалиұлына 70 жас . 86

Бигалиеву Айтхаже Бигалиевичу 70 лет . 86

АВТОРЛАР ТУРАЛЫ МƏЛІМЕТТЕР. 88

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ. 88

2012 жылғы «Қарағанды университетінің ха-

баршысында» жарияланған мақалалардың

көрсеткіші. «Биология. Медицина. Геогра-

фия» сериясы . 90

Указатель статей, опубликованных в «Вест-

нике Карагандинского университета» в 2012

году. Серия «Биология. Медицина. Геогра-

Вестник Карагандинского университета

ТІРШІЛІКТАНУ

Г.Г.Мейрамов, А.А.Кикимбаева, Ф.А.Миндубаева, Г.О.Жузбаева, Л.Г.Тургунова,

А.Г.Мейрамова, О.Л.Коваленко, А.П.Андреева, А.А.Жузжасарова

Диабетологический исследовательский центр,

Карагандинский государственный университет им. Е.А.Букетова (E-mail: meyramow@mail.ru)

Гистохимическое выявление Zn

-инсулинового комплекса в В-клетках

панкреатических островков

В статье предложен метод гистохимического выявления в панкреатических B-клетках одновременно

инсулина и ионов Zn

, участвующих в его депонировании. Отмечено, что метод основан на окраске

в замороженных срезах поджелудочной железы комплекса «Zn

окрашивающим комплекс в ярко-красный цвет. Определено, что интенсивность окраски может быть

оценена количественно с помощью фотометрии. Доказано, что метод позволяет выявлять

гистохимически как инсулин, так и содержание ионов Zn

в B-клетках. Авторами метод

рекомендован для использования в виде прижизненной гистохимической реакции.

Ключевые слова: диабет, депонирование инсулина, В-клетки, ионы Zn

, срезы, ткани, поджелудочная

железа, маркеры, гистохимические исследования.

Известно, что цинку принадлежит важная роль в процессах депонирования инсулина в В-клетках

кроликов, кошек, мышей, белых крыс, лошадей, собак, человека [1–4]. Синтезированный в В-клетках

инсулин соединяется с имеющимся в В-гранулах цитоплазмы В-клеток цинком, образуя депо-форму.

Цинк, выявленный методом электронной гистохимии [5], содержится только в В-гранулах, а в других

органеллах В-клеток и в ее цитоплазме не обнаружен.

Разрушение В-клеток сопровождается параллельным снижением в их цитоплазме как инсулина,

так и цинка. Резкое снижение содержания цинка в В-клетках происходит при тяжелых формах сахар-

ного диабета. В подавляющем большинстве случаев наблюдается строгий параллелизм между содер-

жанием в В-клетках ионов Zn

Однако в отдельных, редких, искусственно созданных экспериментальных условиях, не связан-

ных с наличием сахарного диабета, такой параллелизм может отсутствовать. В отсутствие диабета

снижение содержания цинка в В-клетках может свидетельствовать о нарушении обмена цинка или о

его временной мобилизации из В-клеток, например, при введении высоких доз сульфаниламидных

сахароснижающих препаратов животным, что, в свою очередь, создает условия для нарушения про-

цессов депонирования инсулина в клетках. То есть гистохимическими методами ионы в клетках при

этом не выявляются ввиду их отсутствия, однако способность В-клеток синтезировать инсулин при

этом не нарушается, нарушаются лишь процессы его депонирования, которые быстро восстанавли-

ваются при прекращении действия причин, приводящих к мобилизации ионов Zn

Известен абсолютно специфичный флюоресцентный метод определения ионов Zn

мически он выявляет только ионы данного металла и не может служить критерием оценки содержа-

ния инсулина в цитоплазме клеток [6–8].

Существующие методы гистохимического выявления инсулина в В-клетках — иммуно-

гистохимический, иммунофлюоресцентный, альдегидфуксиновый, псевдоизоцианиновый, Виктория-4

[9–16], являясь специфичными или абсолютно специфичными в отношении инсулина, имеют 3 сущест-

венных недостатка, ограничивающих их применение. Реактивы и антисыворотки, необходимые для

Серия «Биология. Медицина. География». № 4(68)/2012

них, весьма дороги и выпускаются ограниченным числом западных фирм. Кроме того, химически

они выявляют только инсулин, не являясь маркерами собственно ионов цинка. Наконец, перечислен-

ные выше методы, оценивая содержание инсулина в В-клетках, не позволяют судить о способности

клеток депонировать синтезированный гормон с помощью ионов Zn

, поскольку его содержание ими

Нами ставилась задача — разработать способ гистохимического выявления инсулина и одно-

временно ионов Zn

в панкреатических В-клетках с тем, чтобы оказалось возможным оценивать не

только содержание инсулина в В-клетках, но и одновременно ионов Zn

. Это позволило бы дополни-

тельно судить о способности клеток депонировать, а не только синтезировать инсулин.

Предлагаемый способ количественной оценки содержания депонированного инсулина в окра-

шенных на инсулин В-клетках панкреатических островков поджелудочной железы основан на фор-

мировании окрашенного в красный цвет комплекса «Zn

-дитизон», выявляемого в панкреатических

островках срезов ткани поджелудочной железы с помощью темнополевой микроскопии путем окра-

ски В-клеток двумя путями: 1) введением раствора дифенилтиокарбазона (дитизона) животным внут-

ривенно с последующей микроскопией препаратов замороженной поджелудочной железы; 2) окра-

ской парафиновых или замороженных срезов поджелудочной железы раствором дитизона. Методом

спектрального анализа подтверждено, что образующиеся в В-клетках ярко-красные гранулы химиче-

ски являются комплексом «Zn

-дитизон» и имеют тот же спектр поглощения, равный 580 нм, что и

синтезированный химическим путем дитизонат цинка [17]. Поскольку ионы Zn

в В-клетках нахо-

дятся в связанном с инсулином состоянии, образуя депоформу гормона, данный метод одновременно

позволяет судить и о содержании инсулина в клетках. Удаление дитизоната цинка из В-клеток сопро-

вождается и удалением инсулина, связанного с цинком в виде депоформы, о чем свидетельствует

полное отсутствие инсулина в В-клетке, выявляемое высокоспецифичными гистохимическими мето-

Материалы и методы исследования

В опытах использованы 14 беспородных кроликов массой 2480–3060 г. Животным внутривенно

вводился водно-аммиачный раствор дитизона («MERCK», ФРГ), приготовленный следующим обра-

зом: 200 мг дитизона вносится в колбу с притертой пробкой, содержащую 25 мл дистиллированной

воды, добавляется 0,2 мл 25 %-ного раствора аммиака, затем смесь встряхивается в течение 10 мин на

водяной бане при температуре +70

С. После этого раствор охлаждался и медленно вводился внутри-

венно из расчета 45–50 мг/кг. Точная концентрация устанавливалась путем вычета нерастворившего-

ся порошка дитизона, оставшегося на фильтре после его высушивания. Извлеченная поджелудочная

железа замораживалась в криостате, после чего замороженные срезы толщиной 4–5 мкм исследова-

лись в темном поле микроскопа.

Результаты исследования

В поле зрения видны островки, содержащие обильную ярко-красную зернистость, особенно

плотно располагающуюся вокруг стенок кровеносных сосудов, т.е. там, где концентрируется наи-

большее количество депонированного инсулина (рис.1, 2), тогда как в В-клетках поджелудочной же-

лезы животных с экспериментальным диабетом зернистость полностью отсутствовала, как и ионы

(рис.3), по сравнению с резко положительной реакцией на цинк в препаратах интактных живот-

ных (рис.4). Данная зернистость является комплексом «Zn

-дитизон», что подтверждено результата-

ми спектрального анализа [17]. Интенсивность окраски можно оценить количественно путем фото-

метрии, с получением количественных данных в относительных единицах [15].

Этим же раствором можно окрашивать срезы замороженной ткани поджелудочной железы, не

вводя его внутривенно, а нанося на срез на 2 минуты, после чего раствор дитизона смывается со среза

дистиллированной водой. Однако качественные результаты такой окраски всегда уступают результа-

там, полученным способом, описанным выше: гистотопография комплекса в этом случае выявляется

Г.Г.Мейрамов, А.А.Кикимбаева и др.

Вестник Карагандинского университета

Рисунок 1. Комплекс «Zn

красного цвета) в В-клетках поджелудочной железы

кролика после внутривенного введения дитизона

(48,9 мг/кг). Темнополевая микроскопия. Ув. 7х40

Рисунок 2. Преимущественная локализация комплекса

-инсулин» вокруг кровеносных сосудов (на

микрофото гранулы окрашены в белый цвет) в В-

клетках поджелудочной железы белой мыши после

внутривенного введения дитизона (46,7 мг/кг).

Темнополевая микроскопия. Ув. 7х40

Рисунок 3. Отрицательная люминесцентная реакция

в В-клетках поджелудочной железы

кролика с экспериментальным сахарным диабетом.

Реакция с 8ТСХ. Ув. 5х40

Рисунок 4. Положительная люминесцентная реакция

в В-клетках поджелудочной железы

интактного кролика. Реакция с 8ТСХ. Ув. 5х40

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что с помощью данного гисто-

химического метода в панкреатических В-клетках можно выявлять инсулин в комплексе с ионами

, что позволяет судить как о содержании инсулина в клетке, так и, по содержанию ионов Zn

о способности ее к депонированию гормона. Локализация ионов Zn

в цитоплазме В-клеток в точно-

сти повторяет расположение инсулина [3,15,17]. Практически всегда наблюдается строгий паралле-

лизм между содержанием депонированного инсулина и ионов Zn

и лишь в двух случаях он может

нарушаться. Это наблюдается, если ионы Zn

искусственно вымываются из В-клеток либо если они

связаны с введенными извне хелаторами — производными дитиокарбаминовой кислоты. В этих

крайне редко встречающихся случаях параллелизм нарушается, т.е. инсулин в клетке сохраняется, но

реакция на цинк бывает отрицательной в результате его отсутствия или его конкурентного связыва-

ния с солями дитиокарбаминовой кислоты, которая, не снижая количества ионов Zn

дает возможности выявления его с помощью маркеров на цинк.

Серия «Биология. Медицина. География». № 4(68)/2012

1 Okamoto K. Experimental pathology of diabetes mellitus // Tohoku Journal of Exper. Medicine. — 1975. — Vol. 61. —

Suppl. 1–2. — P. 1–61.

2 Meyramov G.G., Meyramova A.G. Zn as Cause of Diabetes Induced by Chelators and as Cause of its Prevention //

DIABETES. The Journal of American Diabetes Association, USA. — 2002. — Vol. 51. — № 6. — P. 591–592.

3 Lapin W.I., Meyramov G.G., Кorchin W.I., Satosin W.А. Table of contents of zinc and insulin in B-cells of small islands of

Langergans at an experimental alloxanic diabetes // Of Patholog. Phisiol. experim.therap. — 1973. — № 4. — P. 36–39.

4 Okamoto K. Experimental pathology of diabetes mellitus // Diabetes Mellitus: Theory and Practice. — New York. — 1970.

5 Okamoto K., Kawanishi H. Submicroscopic histochemical demonstration of intracellular reactive zinc in B-cells of pancreatic

islets // Endocrinol. Jap. — 1966. — Vol. 13. — № 3. — P. 305–318.

6 Bozhevolnov Е.А., Serebrjakova G.V. 8-п-tozilaminokhinolinovy luminescent reagent on zinc and cadmium // The Chemical

reagents and preparations. — Мoscow, 1961. — C. 36–42.

7 Meyramov G.G., Meyramova R.G. The High Specifical Histochemical Method Revealing of Zn-ions in B-cells of Isolated

Pancreatic islets // DIABETES. The Journal of American Diabetes Association. — 1991. — Vol. 40. — Suppl. 1. — P. 65.

8 Meyramov G.G., Meyramova A.G. 8-PTSQ as Fluorescent Reagent for Reve aling of Zn-ions in B-cells and as Diabetogenic

Chelator //ACTA DIABETOLOGICA. The European Diabetes Journal. — 2003. — SPRINGER. — 2003. — Vol. 40. — № 1. —

9 Kvistberg D., Lester G., Lasarov A. Staining of Insulin with Aldehydefuchsin // Journal Histochem and Cytochem. — 1966.

—Vol. 14. — P. 609–611.

10 Meyramov G.G., Niedderer H. The Histofunctional Method Appreciating of Functional State of Isolated Pancreatic B-cells in

the Tissue of Culture // Diabetes Research. and Clinical Practice. The Journal of International Diabetes Federation. Amsterdam-New

York, 1988. — Vol. 5. — P. 228.

11 Wohlrab F., Dorsche H., Krautschick I., Schmidt S. On the specifity of the Insulin staining by Victoria Blue 4R // Histo-

chem J. — 1985. — Vol. 17. — P. 515–518.

12 Meyramova A.G., Kikimbaeva A.A., Meyramov G.G. Victoria 4 Method Staining of Insulin in B-cells of Isolated Pancreatic

Islets // ACTA DIABETOLOGICA. The European Diabetes Journal. «SPRINGER». — 2003. — Vol. 40. — № 4. — P. 208.

13 Schiebler T.H., Schiessler S. Uber den Nachweis von Insulin mit den metachromatisch reagie- renden Pseudoisocyaninen //

Histochemie. — 1959. — Vol. 1. — S. 445–465.

14 Coalson R.E. Pseudoisocyanin staining of insulin and specifity of emperical islet cell stain // Stain Technol. — 1966. — № 2.

15 Meyramov G.G., Тusupbekova G.T., Meyramova R.G. Gistoflyuorimetrical method of determination of maintenance of insu-

lin in pancreatic B-cells // Of Problem of endocrinology. — 1987. — № 5. — P. 49–51.

16 Meyramov G.G., Kikimbaeva A.A., Meyramova A.G. Fluorescent Histochemical method Staining of Insulin in B-cells of Iso-

lated Pancreatic islets by Diethylpseudoisocyanine Chloride // ACTA DIABETOLOGICA. The European Diabetes Journal. — 2005.

— SPRINGER. — Vol. 42. — № 1. — P. 66.

17 Lasaris Ya.А., Meyramov G.G. К выяснению роли блокирования цинка в патогенезе дитизонового диабета // Of Prob-

lem of endocrinology. — 1974. — Vol. 20. — № 5. — P. 90–94.

Ғ.Ғ.Мейрамов, А.А.Қиқымбаева, Ф.А.Миндубаева, Г.Ө.Жүзбаева, Л.Г.Тұрғынова,

📎📎📎📎📎📎📎📎📎📎