Космические микробиология.
Работу подготовили:
Камбарова А.
Ли Е.
Проверила: Заворохина О.А.
2014 год
Государственный
медицинский университет г.Семей
Человек готовился к полету
в космос — совершенно неизведанную среду
обитания, где все живое подстерегал ряд
опасностей: космическое излучение —
стремительно несущийся поток ядерных
частиц колоссальных энергий; вибрация,
перегрузки, невесомость. Не окажутся
ли они гибельными для всего живого?
День возникновения космической микробиологии
-19 августа 1960 г.
- Прежде всего нужны
были микроорганизмы, совершенно безвредные
для человека.
- Некоторые из них должны
были «уметь» обходиться и жить без кислорода.
- Микрокосмонавтов, конечно, следовало отбирать среди бактерий, способных образовывать споры. Споры в отличие от самих бактерий, хрупких и недолговечных, можно было послать в полет не на день и не на два, а на любой срок.
- Ученые искали микроорганизмы,
отличающиеся какой-нибудь одной яркой
особенностью, например способностью
резко менять химический состав питательной
среды. Используя это свойство, можно было
бы с помощью приборов судить на расстоянии
о самочувствии бактерий в полете.
- Микрокосмонавтов подобрали так, чтобы создать из них живую шкалу для регистрации разных доз излучения: начиная от тех, какие способны выносить излучение громадной интенсивности, и кончая бактериями, чувствительными к ничтожным дозам.
И поэтому коллектив советских
ученых, приняв во внимание этот вывод,
начал вплотную заниматься всем сложнейшим
комплексом работ, связанных с подготовкой
к космическому полету «микрокосмонавтов».
- Участников полета
заключили в маленькие специальные ампулы,
которые спрятали в эбонитовые чехлы.
Ампулы набили, как папиросы в портсигар,
в небольшие контейнеры. А эти металлические
контейнеры помещены в космическом корабле.
- На Земле в лабораториях
оставались контрольные образцы точно
таких же бактериальных культур, чтобы
по возвращении их можно было сравнить
с двойниками и точно установить, как повлиял
полет на микрокосмонавтов.
- Успехи первых же опытов
в космосе были огромны, но ученым эта
разведка казалась недостаточной. Они
хотели наблюдать микроорганизмы не только
до и после, но и во время полета, особенно
когда его продолжительность увеличилась.
Так возникла необходимость создать автоматические
приборы, которые приводились бы в действие
самими микроорганизмами, сигнализируя
об их самочувствии из космоса в любой
нужный момент.
- Поиски начались вновь.
Посылались следующие представители
мира микроорганизмов:
1. Стафилококки и кишечные палочки,
выделенные из нормальной микрофлоры
человека. Биологические свойства
их были хорошо изучены. Эти
безвредные представители нормальной
микрофлоры могли под влиянием
космической радиации и других
летных условий превратиться
в патогенные и вызвать какие-либо
заболевания космонавтов.
2. Хорошо изученные в
генетическом отношении и применяемые
учеными всего мира для генетических
исследований штаммы: кишечной палочки
К-12 и кишечной палочки В. Штамм
К-12 образует обычные мутации
под воздействием очень больших
доз радиации - более 10 000 рентгенов,
но, будучи лизогенной, кишечная
палочка индуцирует фаги при
очень малой дозе радиации, порядка
всего 1 ч. рентген. Так что этот
штамм является наиболее чувствительным
биологическим показателем наличия
радиации.
3. Фаги тоже хорошо изученных
типов Т2 и 1321. Фаги являются очень
устойчивыми в отношении радиации
(10-40 тыс. рентгенов).
4. Актиномицеты, продуцирующие
антибиотики.
- 5. Дрожжи гаплоидные и диплоидные.
- 6. Одноклеточная водоросль хлорелла.
- 7. Раковые клетки Хела. Эти клетки гораздо чувствительнее, чем микроорганизмы. Они являются хорошей моделью для изучения действия радиации порядка 10-100 рентгенов.
- А также: 1. Кожные лоскуты
(ткани) человека, взятые у добровольцев.
- 2. Биохимическое соединение ДНК, полученное из зобной железы теленка. Как известно, ДНК определяет передачу наследственных признаков от родителей потомству.
В будущем космическая микробиология
будет заниматься изучением микроорганизмов,
населяющих другие планеты, о которых
мы ничего не знаем. Очевидно, будут посылаться
автоматические приборы. Таким прибором
может быть реконструированный биоэлемент.
Соединение биоэлемента со специальным
заборным устройством позволит производить
посев разных образцов планетного грунта,
воздуха и пр. в питательную среду биоэлемента.
О выполнении приборами задания информации
будут передаваться телеметрически.
Смотрим в будущее…