CC BY
49
дельта-эндотоксин не вызывает разрушения клеток и органов и тканей. Наши результаты подтверждаются ранее полученными данным, согласно которым не было установлено непосредственного токсического эффекта дельта-эндотоксина в высоких дозах (1000, 500 и 250 мг на кг массы животного) in vitro на клетки крови. Токсин также не оказывал влияния на жизнеспособность эритроцитов периферической крови животных [7]. Угнетающее действие B. thuringiensis in vivo в очень высоких дозах связано, вероятно, с неспецифической реакцией организма на чужеродный белок, способный проникать в кровоток.
В малых дозах дельта-эндотоксин не влияет на состояние организма, в средних дозах обладает некоторым иммуностимулирующим действием, а в больших - угнетает иммунную систему организма [8]. Работа выполнена при поддержке гранта Министерства образования и науки Российской Федерации, Федерального агентства по образованию, в рамках проекта: «Разработка теоретических основ экологически безопасного регулирования численности вредных организмов дельта-эндотоксинами Bacillus thuringiensis» (код организации: 296, коды ГРНТИ: 62.09.39).
Литература
1.Харвуд К. Р. Бациллы. Генетика и биотехнология. М.: Мир. 1992. 530 с.
2.Новожилова О.С. Автореф. дис... канд. биол. наук. Уфа., 2007., 122 с.
3.Бочкарева А.В., Зимин Ю.В., Хомутов А.Е. // Биоло-гия.2008, №5, 86-88 с.
4.Северина, Г.А. Кочетова, М. Функциональная активность ферментов и пути ее регуляции / Под. ред. С.Е. Северина, Г.А. Кочетова. М.: Изд-во МгУ.1981. 180 с.
5.Бардюкова Т.В., Зайцев СЮ., Максимов В.И.
//Ветеринарная медицина//.2006, №2. С. 28.
бМеньшиков В.В. Лабораторные методы исследования в клинике. М; 1987, 197 с.
7. Феклина М. С. Действие дельта-эндотоксина на активность клеток периферической крови in vivo и in vitro / М.С. Феклина, Д.В. Каменек, Э.К. Юнусова, Л.К. Каменек , УлГУ. Ульяновск, 2008. 17 с. Деп. в ВИНИТИ 12.05.08 №407.В2008.
8. Феклина М. С. Изменение активности клеток крови под действием дельта-эндотоксина Bacillus thuringiensis / Л. К. Каме-нек, Э. К. Юнусова, Л.Ю.Савельева, В.В. Ногичева // Материалы II Международной научно-практической конференции «Постге-номная эра в биологии и проблемы биотехнологии». Казань: КГУ, 2008. С. 139-140.
9.Каменек Л.К. Дельта-эндотоксин Bacillus thuringiensis: строение, свойства и использование для защиты растений // Автореф. дисс. докт. биол. н. М., 1998. 40 с.
10.Каменек Л.К. Изучение механизма действия дельтаэндотоксина Bacillus thuringiensis на насекомых // Автореф. дис... канд. биол. н. Л. 1985. 19 с.
УДК 611.018.5
ГИПОТЕЗА О ГАРМОНИЧЕСКОМ МЕХАНИЗМЕ САМООРГАНИЗАЦИИ ТЕЗИОГРАММ КРОВИ И ЕЕ ПРЕПАРАТОВ
В.Н. КИДАЛОВ, А.А. ХАДАРЦЕВ, А.В. ЧЕЧЕТКИН
В процессе самоорганизации тезиограммы крови осуществляют поиск энергетического экстремума, и в течение короткого времени приближаются к нему в экспоненциальном развитии. Оптимальным алгоритмом поиска является естественное разбиение пространства, на котором осуществляется поиск, в золотой пропорции (1/Ф=0,62). Ключевые слова: самоорганизация, кровь, тезиограмма
Примером самоорганизации сложнокомпонентных биологических систем из раствора на плоскости является тезиография (ТЗГ), или кристаллогенез крови и ее препаратов. Постижение закономерностей естественного тезиографического процесса, способов управления им, создает возможности получать из крови и биожидкостей твердые вещества известного состава с заранее определенными свойствами, необходимые для экспериментальных и лечебных целей. Исследования морфологических особенностей специфических тезиографических структур (СТС) крови и ее препаратов могут лечь в основу новых методов диагностики различных заболеваний человека и животных. В препаратах, приготовленных из крови и биожидкостей на стекле или подложках из иного материала, по мере возрастания концентрации растворенных веществ, вызванной испарением растворителя, наблюдается последовательность событий: от изменения температуры в зоне кристаллизации, появления автоволн, образования гелевой матрицы до
самой кристаллизации с образованием кристаллов, кристаллитов и кристаллоидных включений в различных участках фации сформировавшегося (самоорганизовавшегося) препарата. Нередко такие препараты крови, особенно взятые от здоровых людей или животных, поражают своей симметрией и гармоническими соотношениями их мельчайших СТС (рис.1). При этом, в зависимости от вида препарата, его состава и способов его обработки ТЗГ принимают характерный для конкретного препарата и ситуации вид.
5 6 7 8
Рис.1. Гармония в ТЗГ препаратов крови: ветовая микроскопия. Ув. х 90 -х 120 1 - ТЗГ эритромассы; 2 - эритроцитарный тест-препарат для проверки автоматических гемоцитометров (США), средняя и центральная части тезиограммы; 3 - ТЗГ плазмы крови донора № 015113; 4 - ТЗГ плазмы крови донора № 015114; 5 - ТЗГ эритроцитной фильтрованной взвеси; 6 -То же: фазовый контраст; 7. ТЗГ крови донора сразу после забора крови, средняя и центральная части препарата. Ув. х90; 8. ТЗГ крови донора сразу после забора крови, средняя и центральная части препарата. Ув. х90.
Самоорганизация биожидкости в процессе формирования ТЗГ зависит от множества процессов, протекающих на различных уровнях организации материи.
Предложены перспективные теории и гипотезы расшифровки процессов самоорганизации крови и других биожидкостей. Определена зависимость характера СТС ТЗГ-препаратов от насыщенности жидкости растворенными веществами и характеристик предела их растворимости [9], зависимость кинетики процесса кристаллизации и характера фрактализации фации ТЗГ от внешних по отношению к ТЗГ-препарату условий (температуры, освещения, влияния электромагнитных полей (ЭМП) и др.) [2,19], установлена зависимость растворимости разнообразных веществ в крови, а следовательно, морфологии ТЗГ, от атмосферного давления в соответствии с законом Генри [3], а также значение частиц определенной минимальной (критической) величины (групп ионов, молекул), как кристаллического зародыша. В крови зародыш может не иметь кристаллической структуры, это может быть устойчивый нанокомплекс ионов или молекул, способных к дальнейшему росту [16], показана роль флук-туационных явлений в возникновении устойчивых кристаллических зародышей [20], зависимость формирования СТС и морфологии ТЗГ-препаратов от числа частиц в биожидкости и их коллективного взаимодействия. Появление нового слоя на растущем кристалле напоминает процесс возникновения новой фазы: для образования слоя требуется определенное конечное пересыщение раствора, при котором возникает устойчивый двухмерный зародыш, разрастающийся уже по всей грани. Процесс наслоения не является непрерывным. Равновесие между адсорбционным слоем и раствором при дегидратации ТЗГ-препарата устанавливается быстро, поэтому при переходе частиц в кристаллическую решетку адсорбционный слой тотчас же восстанавливается за счет поступления в него новых частиц из окружающего раствора [14]. Хотя вероятность присоединения ионов (или молекул) к разным участкам грани кристалла одинакова, рост кристалла происходит главным образом на недостроенных частях кристаллической решетки, так как осаждение металла на этих участках сопряжено с минимальным увеличением поверхности кристалла и, следовательно, его поверхностной энергии [21]. Зародыш новой фазы, возникший из исходной, становится устойчивым лишь по достижении определенных размеров в соответствии с правилом Гиббса. Рост зародышей до этих размеров сопровождается увеличением свободной энергии системы, что связано с ее затратой на создание поверхности раздела [12]. Механизм кристаллизации определяется процессами возникновения и функционирования ЭМП, а сам кристалл становится формой существования постоянного ЭМП в данном веществе. Кристаллы, Земля и даже живая клетка - все это различные формы существования ЭМП. При испарении растворов и в других случаях создаются условия конденсированной среды, в которой уже в момент образо-
вания простейшей молекулы благодаря действию двух пар противоположностей: «вещество» - «поле» и «структура» - «функция» включаются процессы самоорганизации. Эти процессы начинаются с атомарного (нано) уровня и сопровождаются появлением своеобразных «зародышей» ЭМП в момент образования кристалла вместе с зародышем твердой фазы. При этом магнитная составляющая поля заполняет и «оформляет» объем кристалла, а электрическая - влияет на оформление поверхности. Так возникает не только еще одна пара противоположностей «объем - поверхность», но и совершенно новый физический объект - постоянное ЭМП с его источниками [8]. Минеральная, неорганическая составная часть крови в период самоорганизации кристаллов способна самопроизвольно увеличивать свои размеры за счет элементов среды. Рост кристаллического объекта - это переход разрозненно существующих атомных, ионных или молекулярных частиц в состояние закономерно упорядоченных и согласованно функционирующих элементов целостной системы. Рост кристалла включает в себя условие постоянной репродукции заданного типа структурной постройки. Это означает, что данная система в ходе взаимодействия со средой стремится сохранить неизменными свои структурно-функциональные параметры [23,24]. Строение формирующегося кристалла определяется количественным соотношением его структурных единиц, их размерами и поляризационными свойствами. Тип структуры всякого кристалла, определяется свойством координации - числом единичных связей, на которые способен распределяться заряд атома, и размером частиц
- величиной радиуса силового поля. Пространственное расположение элементов зависит от величин поляризационных моментов взаимодействующих микросистем [7]. ТЗГ-система (формирующийся препарат) обладает достаточно развитой способностью регулировать свои отношения с внешней средой. Учитывая это, самоорганизацию кристаллических структур в ТЗГ крови можно считать определенным аналогом информационной самоорганизации живых систем. Поведение биологической системы крови или ее препаратов, как системы «белок - вода» можно приравнивать к ее способности геометрически кодировать информацию белка, создавая само-комплементарные и комплементарные соединительные зоны между его блоками (от автоволновых процессов в жидкой фазе до геометрии - «ключ к замку» в твердом состоянии) [6,16]. В период дегидратации ТЗГ-препарата проявляется явление пиннинга (самопроизвольного закрепления или зацепления сухого остатка на первичной площади подложки). Высыхание капли многокомпонентной жидкости происходит при неизменной площади ее основания из-за пин-нинга линии раздела фаз. Пиннинг в ТЗГ-препаратах связан с процессом испарения молекул воды с поверхности капли, который приводит к уменьшению ее краевого угла [26]. В ТЗГ крови находит применение теория перколяции (от лат. регсоМю - процеживание, фильтрация, протекание), описывающая процессы гелеобразования, возникновение бесконечных связных структур (кластеров), состоящих из отдельных элементов, а также свойства материалов, состав которых меняется в зависимости от изменения каких-либо технологических параметров [25]. Водная компонента крови сама способна кристаллизоваться и обусловливать морфологию ТЗГ. Это качество обусловлено структурой молекул воды и иерархией правильных объемных структур — кристаллоподобных образований кластеров [11]. Атомно-молекулярная структура, оставаясь основой структуры кристалла, дополняется еще одной ступенью организации кристаллической материи - вторичной структурой кристалла (ВСК). Основу концепции ВСК составляет понятие элементарной единицы
- «кванта кристалла». Это понятие аналогично понятию «молекула» в химии. Элементарная единица кристалла является индивидуальным образованием - гигантской молекулой твердого тела, дающей направление возникновения вторичной структуры кристалла. Образующиеся монокристаллы состоят из элементарных единиц - минимальных кристаллов (МИК). Для неорганических кристаллов радиус МИКа около 300 нм, в 1 МИКе может содержаться 106 - 108 атомов (молекул). МИКи объединяются в группы (блоки), образующие при слиянии монокристалл. Промежутки между МИКами образуют взаимосвязанную связанную систему — Т-пространство кристалла. Оно характеризуется пониженной электронной плотностью, а также измененными межатомными расстояниями. Основным параметром Т-пространства является расстояние между смежными гранями МИКов) [4,13]. ТЗГ-препараты биожидкостей являются полидис-персными и полимерными системами, с молекулами, имеющими свойства жидких кристаллов, что обусловливает их чувствительность к химсоставу и воздействиям внешней среды. Монокристаллы полимеров, полученные из таких сложно-компонентных растворов
неоднородны по строению, а сам процесс кристаллизации неустойчив (сопровождаются бифуркациями Ландау - Хопфа стационарных режимов кристаллизации) и принимает форму слабонелинейных автоколебаний) [2,10]. В случае, когда атомная подвижность в новой фазе намного ниже, чем в родительской, что и бывает при формировании ТЗГ, то полного смешивания не происходит. В противоположном случае, с высокой подвижностью внутри новой фазы, образование ядра кристаллизации будет протекать быстро через полное смешивание. Однако легко сформированные ядра, не слишком быстро растущие по сравнению с уменьшением градиента концентрации, после некоторого промежутка времени могут оставаться подвижными и подвергнуться разрушению (растворению). Центром зародыше- или ядрообразования может стать любая энергетическая неоднородность, электрически заряженная частица, свободный радикал; кристаллическая поверхность как объект, обладающий свободной поверхностной энергией; дефекты структуры кристаллической поверхности (например, подложки препарата) [15]. Скорость нуклеации и кристаллизации из раствора в целом может изменяться при воздействии различных физических полей. Эти изменения частично освещает теория магнитогидродинамического резонанса. Установлен информационный механизм изменения структуры кристаллов и СТС ТЗГ. Жидкая часть крови - плазма (сыворотка), структуры клеточных элементов обладают свойствами жидких кристаллов, участвующих в процессах записи, передачи, хранения и использования информации [18].
Нами рассматривается гипотеза механизма оптимального приспособления составных компонентов ТЗГ крови к изменяющимся условиям среды, в достижении экстремума с использованием естественной технологии фрактализации, гармонических алгоритмов и ряда чисел Фибоначчи. Оптимальное приспособление организма к среде, по мнению А.Г. Субботы [17], основано на естественной технологии фрактализации гармонических алгоритмов золотой пропорции и ряда чисел Фибоначчи. Любая система пытается минимизировать затраты энергии, направленные на обеспечение своих пропорций, устойчивых состояний либо функций. Анализ работ
Н.Н.Воробьева (1992), Б.Л.Ван-дер Вардена (1979), Н^еП, (1952), проведенный В.В. Игнатьевым еще в 1995 г. показал, что числа Фибоначчи в биологических системах встречаются чаще, чем это следует из теории вероятностей. Им отмечена также связь чисел Фибоначчи с задачами теории поиска. Этот анализ обосновывает гипотезу о том, что в процессе самоорганизации кристаллизующаяся многокомпонентная биожидкость осуществляет поиск энергетического экстремума, причем кристаллизующаяся система пользуется паттернами золотой пропорции. Основной посылкой гипотезы является понимание того, что в самоорганизующихся биожидкостях, кристаллическое (а также кристаллоидное, кристаллитное) образование надо рассматривать не просто как однородную интеграцию частиц, а как сложную, многоуровневую информационно-обусловленную их организацию. В Космосе, в строении Земли, в растительном мире, в строении тела человека, в структуре и составе тканей, клеток и биожидкостей - везде наблюдается проявления гармонии на основе золотой пропорции или золотого сечения. Имеется непротиворечивое объяснение факта частоты проявления гармонии в структурах и функциях биологических систем.
В ряду чисел Фибоначчи соседние числа (при стремлении номера чисел к бесконечности) становятся элементами деления целого интервала, отрезка, структуры и т.п. в среднем и крайнем отношении, близком к золотой пропорции или числу Фидия (Ф). Чем большим временем для проведения поиска минимума затрат свободной энергии располагает адаптивная самоорганизующаяся система, тем ближе она находится к Золотым числам 0,618 и 0,382....или их производным. Любая динамичная система в период самоорганизации и функционирования пытается минимизировать свои затраты энергии, направленные на обеспечение своих пропорций, устойчивых состояний либо функций. Кристаллы и кристаллиты крови и биожидкостей оптимизируют компоновку своих молекул в кристалл так, чтобы минимум свободной энергии затрачивался на формирование этой компоновки. По данным А.А. Чернова, если кристалл не растворяется и не растет, то он находится в термодинамическом равновесии с маточной средой (раствором) [22].
Кристаллы являются примером дискретных систем, так как состоят из конечной структуры молекул или атомов. В период формирования (роста) кристалла поиск минимума затрат свободной энергии происходит в дискретном множестве - в допустимом расположении и компоновке конкретного числа атомов или молекул. Наглядным примером дискретного множества может
быть колода карт. Различные варианты расположения этих карт -это множество, но оно дискретно, так как при любом расположении карт их совокупность остается колодой карт, а не, например, книг. Все оформленные неживые дискретные системы обычно считаются сформировавшимися и устойчивыми, так как находятся в минимуме затрат своей энергии.
Живые системы также состоят из дискретных элементов -атомарных и молекулярных комплексов, клеток, органов, систем организма и даже групп и популяций ли животных, при формировании которых Природа использует технологию сходную с технологией фракталов. Кристаллизация в живом организме (при росте кости) идет из простых одинаковых или подобных элементов путем наращивания структурных единиц. Здесь прослеживается использование организмом фибоначчие-вых чисел на уровне молекулярных комплексов. Как только заканчивается построение клеточной функциональной системы, то формируется паттерн более высокого уровня и начинает организовываться тканевая, органная, а затем более сложная функциональная система. Информационные и энергетические процессы, которые используются при росте молекулярной системы, становятся фундаментальными для последующих уровней организации, но могут оказаться неадекватными для еще более высоких уровней организации живого, и тогда закономерно включаются механизмы поиска экстремума. Подобные процессы происходят как в фазе организации, так и в фазе старения ТЗГ крови и других биожидкостей.
Живая система в процессе формирования приближается, но, и сформировавшись, все же не находит истинного энергетического минимума. В этом суть жизни и проблема живого. Если неживая система практически всегда находится в истинном энергетическом минимуме, по определению, то живая система, лишь в какой-то мере приближается к нему, находит нечто близкое. Однако любая живая система после некоторого приближения к минимуму, в результате его непрерывного поиска, переходит на новый уровень организации, вернее, новый поиск экстремума в другой плоскости или на другой ступени организации. Приближение систем организма к минимуму энергии сопровождается изменением его внутренних сред, поэтому состояние организма отражается на потенциале стремления биожидкостей к самоорганизации при формировании ТЗГ.
Природные живые системы всегда стремятся к оптимуму развития, но никогда не достигают экстремума (то есть, остаются неоптимальными). Эти системы приближается к нему в экспоненциальном развитии, в вечном (с позиции времени существования системы) и полностью не достижимом процессе.
Самоорганизующиеся системы обладают своеобразной «стрелой поиска», начиная с самых низких уровней организации неживого и живого, различных функциональных систем организма, включая систему крови и ее составные части, молекулы и даже атомы. Живые системы, выделившись из неживой природы, существуют во времени, и в определенный для них временной интервал, осуществляют поиск своих минимумов энергии. Объекты живой природы - не стационарны, поскольку имеют начало и конец (точки появления и смерти, которая с позиции теории фракталов является для живой системы аттрактором). Живые системы не могут полностью достичь оптимума за время их существования, но в течение жизни вынуждены искать экстремум функционала в дискретном приспособительном к внешней среде или в саногенетическом множестве. При этом поиск экстремума идет путем подбора комбинаций дискретных элементов, составляющих близкие к оптимальным множества.
В вышеперечисленных примерах фактически рассмотрены либо стационарные, либо квазистационарные системы или процессы. Первые из них имеют минимум свободной энергии. Вторые - разыскивают минимум затрат свободной энергии применительно к своему эволюционному этапу. Поиск этого минимума живыми объектами так же, как и в первом случае, определяется вторым началом термодинамики, но это начало проявляется в биосистемах, являющихся не стационарными, а динамическими, развивающимися во времени и адаптирующимися к конкретным условиям своей «жизни». Тезиографический процесс в биожидкостях основан на дегидратации препаратов крови, и представляет собой комбинационную систему живого и неживого, хотя бы на ранней стадии формирования СТС. Неживые кристаллы являются совокупностями атомов одного класса, либо молекул одного класса, либо представляют собой образования, состоящие из
счетного множества сочетаний дискретных компонентов: кристаллы поваренной соли, хрусталя, некоторые кристаллиты и кристаллы ТЗГ. Все объекты живой природы - молекулы, субклеточные органеллы, клетки, также представляют собой счетные множества, то есть являются дискретными объектами. В этом видится их единство с объектами неживой природы [1].
Проводя поиск оптимума в соответствии с естественной информационной программой «стрелы поиска» для конкретного процесса, природа используют некоторый алгоритм. Системы ведут поиск экстремумов затрат свободной энергии, а из-за энергетических ограничений они не могут вычислять непрерывно. Есть теоремы, которые показывают, что экстремум легко находится с помощью производных при шаговых вычислениях.
Допустим, максимум или минимум какой-либо функции соответствует тому, что производная в этой точке равна нулю. При этом, если вторая производная отрицательная - это максимум, а если положительная - это минимум. В жизни многие системы не могут использовать производные, а вынуждены оценивать значения на интервалах. Пример: некая система разбивает (определяет) интервал, где она может существовать, например, в какой-либо части этого интервала. Производится подсчет, получается число, но экстремум еще не найден. Возникает новая задача, где находится экстремум - справа или слева? Вновь производится поиск: система вновь разбивает анализируемый интервал, и, допустим, выбирает - слева. Если экстремум не найден, значит, поиск продолжается на интервале справа. Действительно, это разделение оказывается ближе к экстремуму, но, чтобы к нему приблизиться, этот правый отрезок должен быть в простейшем варианте вновь разбит на равномерные участки, однако ситуация с таким разбиением неоднократно повторяется и процесс может затянуться, что потребует больших энергетических трат. Если же интервал разбивается в золотой пропорции (1/Ф=0,62), по числу Ф, то скорость поиска наиболее близкого к экстремуму пути существенно увеличивается. Это происходит за счет того, что, если при поиске на большом отрезке, занимающем 62% от целого, экстремума нет, то при втором шаге оценки используется уже участок в 38%, где экстремум может быть найден в 1,62 раза быстрее. Маленький отрезок следующим шагом также делится в золотой пропорции и таким образом поиск точки нахождения экстремума ускоряется. Расчеты показывают, что любое другое рассечение оказывается менее оптимальным, дающим большое количество шагов и требующим больших затрат времени и энергии. Но для любой «ищущей» системы предопределено минимальное из-за необходимости экономии энергии число поисковых шагов. Оптимальное их количество оказывается связанным с числом Ф и числами ряда Фибонначи. Живой организм использует для поиска экстремумов Ф-ичную систему счисления, не обязательно арифметическую, возможно, логарифмическую или с иной зависимостью. Система счисления для различных структур и функций живого организма не может определяться какой-то одной пропорцией, но она может использовать множество различных вариантов, в основе которых лежит золотое сечение. В поиске энергетического экстремума в природе вместо натурального логарифма е используется Ф. Такая система счисления равномощна любому натуральному ряду чисел, то есть количество точек, которое можно описать с помощью этих чисел, то же самое. Природные явления в живом организме сами выбирают Фибоначчиев ряд чисел, Ф, потому что другое счисление им энергетически не выгодно, они при самоорганизации всегда выбираются только оптимальные варианты, а неоптимальные -исключаются. При этом любая термодинамическая система стремится к минимуму своей свободной энергии. Таким же образом, поиск экстремума осуществляется при обеспечении оптимального соотношения биохимических компонентов в крови с целью адаптивного существования и развития различных клеток, тканей и органов организма и отражается на морфологии ТЗГ крови и других жидких сред. Отсюда шаговый план поиска экстремума (п+1) можно считать оптимальным, ведущим к наименьшей ошибке поиска энергетического минимума в живых и неживых системах, в том числе систем формирующихся ТЗГ биологических жидкостей. Динамичную систему (живую и неживую), в частности, ТЗГ крови и ее препаратов, можно считать оптимальной, если измеряемые ее параметры подчиняются фибоначчиеву типу поиска экстремума.
С позиций этой гипотезы можно объяснять наличие в ТЗГ крови и других биожидкостей случайных флуктуаций параметров,
неустойчивостей, а также спонтанное возникновение новых устойчивых конфигураций СТС под влиянием воздействий внешней среды. Процесс формирования ТЗГ биожидкостей связан с еще недостаточно исследованными превращениями энергии и информационными процессами. Теоретически в открытых системах внутреннее производство энтропии может быть скомпенсировано ее уменьшением за счет обмена энергии с окружающей средой. Если при этом полная энтропия системы уменьшается, то возникают неустойчивости и последующие нарушения равновесия, которые могут расти вплоть до крупномасштабных флуктуаций. Такие флуктуации могут вызывать переход системы в одно из возможных стационарных состояний, характеризуемых относительной устойчивостью и упорядочением, которое зависит не столько от вида или величины внешнего воздействия на систему, сколько от спонтанной перестройки самой системы. Подобная перестройка системы и называется самоорганизацией или неравновесной термодинамикой, по И. Пригожину.
Таблица
q Р
44 41 32 31 | 25 23 | 21 1 11 | 13 21 34 1 36.1 36.2 | 36.3
Э < В-д-В 1 CADA S. Стик. Шварц Элерс
Ломкой кожи Cromer Scianna Кидд Knop Резус I Daf.
Жирным выделены системы групп крови, расположенные произвольно в пределах хромосомы
Заключение. В процессе самоорганизации ТЗГ крови осуществляют поиск энергетического экстремума и в течение короткого времени приближаются к нему в экспоненциальном развитии. Оптимальным алгоритмом поиска является естественное разбиение пространства, на котором идет поиск, в золотой пропорции (1/Ф=0,62). При этом скорость поиска наиболее близкого к экстремуму пути увеличивается по сравнению с другими пропорциями разделения пространства или отрезка. Любое другое рассечение отрезка или разбиение пространства оказывается менее оптимальным, т.к. дает большое число шагов и требует больших затрат времени и энергии, а ТЗГ, как и любой «ищущей» природной системой, «запланировано» определенное (причем минимальное из-за необходимости экономии энергии) число поисковых шагов. Такая самоорганизующаяся система, как ТЗГ-препарат крови может использовать для поиска экстремумов Ф-ичную систему счисления, арифметическую, логарифмическую или с иной зависимостью от чисел золотого сечения, что может быть установлено вычислениями при анализе СТС конкретных ТЗГ.
Литература
1. Патент РФ № 2137572. (12.29. 1998) Способ управления процессом кристаллизации. / Алехин О. С., Бобров А. П., Герасимов В. И. и др.
2. Белевитин А.Б, Кидалов В.Н., Лобзин Ю.В. и др. Возможности тезиографии препаратов крови и других биологических жидкостей // Межд. академия МАИСУ, 2008, № 12. С. 32-45.
3. Барыбин А.А., Шаповалов В.И. Управление структурными превращениями в материалах; кинетические и диффузионные процессы. Л.: ЛЭТИ, 1991. 92 с.
4. Веснин Ю.И. Вторичная структура и свойства кристаллов, Изд-во СО РАН, Новосибирск, 1997. 102 с.
5. Гаврильчак И.Н. и др. О формообразовании эритроцитов в потоке крови // ВНМТ,2006. Т.13, №1. С. 6-9.
6. Гольбрайх Е., Рапис Е.Г, Моисеев С.С. . // Журнал технической физики, 2003, 73(10). С. 116-121.
7. Гольдшмидт В. М. Кристаллохимия. Л., 1937. 60 с.
8. Денисова Н.А. От молекулы до живой клетки. Бишкек:
Илим, 1997.б.с.
9. Кидалов В.Н. и др .// ВНМТ. 2008. Т. XV, № 4. С. 9-15.
10. Кидалов В.Н., Хадарцев А.А., Якушина Г.Н. // ВНМТ. 2004. Т. XI, №1-2. С. 23-26.
11. Масару Эмото. Послания воды: Тайные коды кристаллов льда. Пер. с англ. М.: София. 2005. 112 с.
12. Найдич Ю.В., В.М. Перевертайло ВМ., Григоренко Н. Ф. Капиллярные явления в процессах роста и плавления кристалла. Киев: Наукова думка, 1983. 100 с.
13. Огжевальский Збигнев И. Пространственные модели атомов, молекул и кристаллов: Московское общество испытателей природы. Рукопись. Секция физики. 1972. 116 с.
14. ПрессИ.А, http://www.wikiznanie.ru/ru-wz/index.php
15. ПрисяжнюкВ.А. http://c-o-k.ru/showtext/?id=448
16. Рапис Е. Г. // Ж. техн. физики. 2000, Т. 70, Вып. 1, С. 122-133.
17. Суббота А.Г. Золотое сечение в медицине. Лекции. СПб: ВмедА. 1994. 115 с.
18. Татаринов Ю. П. и лр. // Сознание и физическая реальность. 1998, №3, С. 57-61.
19. ФедерЕ. Фракталы / Е. Федер. М.: Мир, 1991. 290 С. 9.
20. Фольмер М. Кинетика образования новой фазы. М.: Наука, 1986. 206 с.
21. Хайцев В.Л. http://chemtd.ru/book_view.jsp7idn
=013815&page=120&format=html
22. Чернов А. А. // Успехи физ. наук, 1961, Т. 73, Вып. 2. С. 270-277.
23. Шабалин В.Н., Шатохина С.Н. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 1996. №10. С.364-371.
24. Щербаков А.С. Самоорганизация материи в неживой природе. М.: МГУ, 1990. С. 10-11.
25. StaufferD. Introduction to Percolation Theory / D. Stauffer, A. Aharony. London: Taylor & Francis, 2003. 182 с.
26. Tarasevich Yu.Yu, Manzhosova E.N. // International Journal of Modern Physics C, 2003, Vol. 14 (10). P. 1405-1412.
THE HYPOTHESIS OF HARMONIC MECHANISM OF SELFORGANIZATION OF BLOOD'S TEZIOGRAMMS AND PREPARATION
V.N. KIDALOV, A.A. KHADARTSEV, A.V. CHECHYOTKIN Summary
In process of self-organization of teziogramm realize on-suit of the energy extremum, and for short time approach to him in exponential development. The optimum algorithm of searching for is a natural partition space, on which is realized searching in gold(en) proportion.
Key words: self-organization, blood, teziogramm
УДК 612.6.052.4 2491
СВЯЗЬ ХРОМОСОМНЫХ МУТАЦИЙ С РАЗЛИЧНЫМИ ВИДАМИ ПАТОЛОГИЙ
А.А. ХАДАРЦЕВ, А.А. ТЮНЯЕВ
Ключевые слова: патология, хромосомные мутации
Чужеродность - неотделимое от антигена понятие. Непременным условием антигенности является отличие антигена от веществ, имеющихся в организме в норме. В ответ на введение в организм человека антигенов образуются соответствующие антитела, которые препятствуют размножению антигенов или нейтрализуют выделяемые ими токсические вещества. Группы крови -иммуногенетические признаки крови, представляющие собой сочетания групповых антигенов в эритроцитах и антител в плазме.
Комплексный анализ факторов крови позволяет выделить в составе современного человечества несколько крупных групп популяций (рас), отличающихся специфическим распределением генотипов и фенотипов по многим серологическим системам. Анализ комплекса антропологических и археологических данных показывает: представителей всех рас следует исторически делить на три территориальноэтнических группы: I - русская (Русская равнина), II - сино-урало-кавказская (Юго-Восточная Азия), III - веддо-негроидная (Южная и Восточная Индия, Австралия и Южная Африка).
Расовые признаки наследуются независимо друг от друга и являются полигенными. Группы крови - наследственные признаки крови, обнаруживающие этнические вариации частоты определяющих их генов. Серологические комплексы, характерные для тех или иных популяций, возникают и изменяются в результате мутаций, длительного действия изоляции и межрасовой метисации.
Из анализа данных по системе групп крови АВ0 следует. Обладание первой группой крови (0) не зависит от расовой принадлежности и не зависит от континента, но преимущественно связано с изолированными народами, изоляция которых сложилась, начиная с 50-ти тыс. лет назад и более и заканчивая 1 тыс. до новой эры. Обладание второй группой крови (А) совпадает с ареалом расселения тюркско-уральских народов. Место генерации второй группы крови (А) - от западной (Тибет) до северовосточной оконечности (Корея) Юго-Восточной Азии. Обладание третьей группой крови (В) зависит от присутствия в этногенезе народа семито-кавказоидной составляющей и совпадает с ареалами расселения евреев, а также автохтонного населения Восточной Индии. Обладание четвёртой группой крови (АВ) находится в зависимости от присутствия в этногенезе рассматриваемого народа еврейско-цыганской составляющей и совпадает с ареала-
