Influence of low-frequency vibration on the erythrocytes acid resistance


  • O. I. Dotsenko Donetsk National University
  • A. M. Mischenko Donetsk National University

Abstract

The influence of low-frequency vibration (frequency range 8–32 Hz, amplitudes 0.5 ± 0.04 and 0.9 ± 0.08 mm) on the erythrocytes’ acid resistance was studied. The kinetics of various hemolysis stages was investigated. The time-frequency dependences of the kinetics constants of hemolysis stages were obtained and discussed. It was shown that 8–16 Hz vibration with the 0.5 mm amplitude and 8 Hz with 0.9 mm causes destructive reorganizations of a cytoplasm’s water-protein structure. It leads to decrease in a permeability barrier for a hemolytic agent. As a result of oxidizing stress the vibration in the frequency range of 20–32 Hz causes the modifying reactions leading to the aggregation of cellular proteins and, in particular, the band 3 protein.

References

Галль Л. Н. Механизм межмолекулярной передачи энергии и восприятия сверхслабых воздействий химическими и биологическими системами / Л. Н. Галль, Н. Р. Галль // Биофизика. – 2009. – Т. 51, вып. 3. – С. 563–574.
Доценко О. І. Механохімічні процеси у водних розчинах альбуміну / О. І. Доценко, Д. В. Пронько // Проблемы экологии и охраны природы техногенного региона. – Донецк, 2008. – Вып. 8. – С. 281–290.
Доценко О. И. Изучение влияния низкочастотной вибрации на активность глутатионпероксидазы эритроцитов / О. И. Доценко, В. О. Ткаченко // Вестник Харьков. нац. ун-та им. В. Н. Каразина. Серия биология. – 2010. – Вып. 11 (№ 905). – С. 166–172.
Иванов И. Т. Сравнение механизмов кислотного и щелочного гемолиза эритроцитов человека // Биофизика. – 2001. – Т. 46, вып. 2. – С. 281–290.
Линг Г. Физическая теория живой клетки: незамеченная революция. – СПб : Наука, 2008. – 376 с.
Нарушение деформационных и транспортных характеристик эритроцитов при развитии у них апоптоза / И. В. Миндукшев, В. В. Кривошлык, А. А. Добрылко и др. // Биологические мембраны. – 2010. – Т. 27, № 1. – С. 28–38.
Нейропептид карнозин увеличивает устойчивость липопротеинов и эритроцитов крови и эффективность иммунокомпетентной системы у пациентов с хронической дисциркуляторной энцефалопатией / Т. Н. Федорова, М. С. Беляев, О. А. Трунова и др. // Биологические мембраны. – 2008. – Т. 25, № 6. – С. 458–462.
Трикуленко А. В. Кинетика кислотного лизиса эритроцитов в присутствии лигандов некоторых интегральных белков плазматических мембран / А. В. Трикуленко, У. В. Панишко, Г. Л. Панкевич // Биофизика. – 1996. – Т. 41, вып. 6. – С. 1275–1277.
Трикуленко О. Кінетика кислотного лізису еритроцитів різних вікових популяцій за наявності лігандів деяких інтегральних білків плазматичних мембран / О. Трикуленко, У. Пінішко, Л. Дацюк // Вісник Львів. ун-ту. Серія біологія. – 2001. – Т. 27. – С. 30–36.
Холодов Д. Б. Молекулярные и клеточные механизмы действия натрия 2-[(2,6-дихлорфенил)амино]фенилсалицилат на клеточные мембраны / Д. Б. Холодов, В. А. Николаевский, С. Н. Шамарин // Сорбционные и хроматографические процессы. – 2009. – Т. 9. – Вып. 1. – С. 137–146.
Холодов Д. Б. Изучение структурно-функциональных свойств мембран эритроцитов, модифицированных кеторолака трометамином / Д. Б. Холодов, В. А. Николаевский, С. Г. Резван // Вестник ВГУ. Химия. Биология. Фармация. – 2009. – № 1. – С. 129–135.
Structural and functional properties of hydration and confined water in membrane interfaces / E. A. Disalvo, F. Lairion, F. Martini et al. // Biochim et Biophys Acta (BBA) – Biomembranes. – 2008. – Vol. 1778, N 12. – P. 2655–2670. >> doi.:10.1016/j.bbamem.2008.08.025
Matveev V. V. Protoreaction of protoplasm // Cell. Mol. Biol. – 2005. – Vol. 51. – P. 715–723.
Matveev V. V. Native aggregation as a cause of origin of temporary cellular structures needed for all forms of cellular activity, signaling and transformations // Theoretical Biology and Medical Modelling. – 2010. – Vol. 7, N 19. >> doi.:10.1186/1742-4682-7-19
Pollack G. H. The role of aqueous interfaces in the cell // Advances in Colloid and Interface Science. – 2003. – Vol. 103. – Р. 173–196. >> doi.:10.1016/S0001-8686(02)00095-7
Welch G. R. From protoplasmic theory to cellular systems biology: A 150-year reflection / G. R. Welch, J. S. Clegg // Am. J. Physiol. Cell Physiol. – 2010. – Vol. 298. – Р. С1280–C1290. >> doi.:10.1152/ajpcell.00016.2010
Published
2011-02-09
Section
Articles