Криобиология

Криобиология (греКриобиология kryos – суық, аяз, мұз және биология) – төмен және аса төмен темп-лардың (0оС-тан абсолют нөлге жуық) тірі организмге тигізетін әсерін зерттейтін ғылым, биологияның бір бөлімі. Криобиологияның негізгі міндеттері: суық жағдайдағы тіршіліктің төм. температура шекарасын анықтау, организмнің салқындауға және тоңазуға, үсуге төзімділігін; суықтың жасуша мен ұлпа қызметтерін бүлдіру әсерін және жасушаның, тіннің суықтан қорғану тәсілдерін зерттеу; тіршілікке қажетті температураның төм. шегін анықтау; табиғи жағдайда суықта орын алатын организмнің анабиоз күйіне өту механизмін анықтау. Криобиологияның ғыл. негізін 19 ғ-дың соңында орыс ғалымы П.И.Бахметьев қалаған болатын. Ол жәндіктердің суыққа төзімділігін, жарқанаттардың анабиозын анықтаған. 1904–36 жылдары француз ғалымы П.Беккерель және 1919–24 жылдары австриялық ғалым Г.Рам әр түрлі организмдерді (микроорганизмдер мен омыртқасыз жануарлар), сондай-ақ құрғатылған спора мен тұқымды –269 – 271о-қа дейін зардапсыз тоңазытуға болатынын дәлелдеген. Мыс., кейбір көбелектердің жұлдызқұрттарының –78 – 196оС, тіпті –269оС-да ұзақ тоңазытқанда да тіршілік қабілеттілігін жоғалтпайтынын анықтаған. Организмді баяу тоңазытқанда жасушаны қоршаған су мұзға айналады. Бұл жасушаны құрғатады да, тұз тепе-теңдігі бұзылып, жасушада электролит концентрациясы артады. Соның нәтижесінде кейбір жасушаларда тіршілік белгісі жойылады.

Өсімдік жасушалары мен кейбір жануарлар тіндерінің тіршілігін жоймау үшін оларды баяу салқындатады. Ал аса тез салқындатқанда (бұл тек микроорганизмдерге қолданылады) судың біраз бөлігі аморфты мұзға айналады, жасушалар зақымдалмайды да өз тіршілігін сақтап қалады. Мұндай жасушаларды тірілту үшін тез (3–10 с) жылыту қажет. Мал ш-нда қан, тін, орган, мал ұрығын салқын температурада сақтау үшін жасуша ішіне енбейтін арнайы қорғаныш заттар (криопротекторлар) – глицерин, диметилсульфатоксид, қант, гликол, поливинилпирролидон, полиэтиленоксид, т.б. қолданылады. Табиғи жағдайда жәндіктер тіні мен өсімдіктер ұлпасында салқын түскенге дейін осындай қорғаныш заттар жиналады. Жәндіктердің кейбір түрлері қыста қатып қалып, қыстап шығады, ал көктемде қайта тіріледі. Микроорганизмдер (бактериялар, ашытқылар), мүк, қына, т.б. суыққа төзімді, шыдамды келеді. Криобиологиялық зерттеулердің салқынмен, төмен температурамен түрлі ауруларды емдеуде (криотерапия), өсімдіктердің аязға төзімді түрлерін шығаруда, а. ш. зиянкестерінің қыстап шығатын жерлерін тауып, оларды жоюда, адамның солт. өңірлерде тіршілігін жеңілдетуде және ғарыштық биологияда маңызы зор.^[1]