Innovative Biosystems and Bioengineering: international scientific e-journal, Vol. 7, No. 1
Постійне посилання зібрання
Переглянути
Нові надходження
Документ Відкритий доступ Характеристика шлункової секреції після кріоденервації шлунка та застосування кріоекстракту плаценти(Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2023) Кошурба, І. В.; Гладких, Ф. В.; Чиж, М. О.; Марченко, М. М.; Бєлочкіна, І. В.Проблематика. Пептична виразка шлунка належить до числа найпоширеніших захворювань шлунковокишкового тракту в усьому світі. Одним із методів лікування вказаної патології є стовбурова кріоденервація шлунка (СКШ), особливістю якої є збереження регенеративного потенціалу n. vagus. Серед сучасних засобів, здатних стимулювати процеси регенерації, нашу увагу привернув кріоконсервований екстракт плаценти (КЕП). Мета. Охарактеризувати стан шлункової секреції після кріоденервації шлунка та застосування кріоекстракту плаценти. Методика реалізації. СКШ виконували шляхом кріовливу на передній та задній стовбури черевного відділу n. vagus. Шлункову секрецію досліджували за методикою H.A. Shay. Результати. На 30-й день після СКШ у щурів відзначалось статистично вірогідне (p < 0,001) зниження загальної кислотності шлункового соку на 33,7 % та зниження (p < 0,01) рівня вільної кислотності відносно показників інтактних тварин. Введення КЕП після СКШ привело до статистично вірогідно (p < 0,001) зниження загальної кислотності на 24,2 % та статистично вірогідного (p < 0,001) зниження рівня вільної кислотності на 48,7 % порівняно з показниками інтактних щурів. Це зумовило статистично вірогідне (p < 0,001) зниження співвідношення “вільна/зв’язана кислотність” порівняно з показником інтактних тварин (1,4 ± 0,03 ум. од.), що перевищувало аналогічне співвідношення як на тлі застосування езомепразолу, так і після СКШ. Висновки. Застосування КЕП сприяло частковій регенерації n. vagus, на що вказувало зростання рівня загальної кислотності до 104,1 ± 4,7 ум. од. і статистично вірогідне p < 0,001) зниження співвідношення “вільна/зв’язана кислотність” порівняно з показником інтактних тварин.Документ Відкритий доступ The use of lawn grasses for purification of soil from toxic Cr(VI)(Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2023) Matvieieva, N. A.; Motronenko, V. V.Background. Environmental pollution with toxic compounds poses a danger to nature and humans. Various technologies for soil purification from toxic metals are being developed. Objective. The work was aimed to study the possibility of lawn grass using for soil purification from Cr(VI). Methods. Plant seeds (Festuca rubra L. 45%, Festuca arundinacea Schreb. 25%, Lolium perenne L. 20%, Poa pratensis L. 10%) were sown in a container at 24 °C and grown for two months to obtain a lawn. K2CrO4 was added to the soil (400 g) (variants: 1.0 g, No. 1 and 2.5 g, No. 2) The following parameters were determined in two, five and ten days after Cr(VI) addition to the soil: the content of Cr(VI) in the roots, aerial part, and the soil; the coefficient of Cr(VI) content reduction; total content of aerobic heterotrophic microorganisms (CFU/g). Results. In 2 days after Cr(VI) adding the roots accumulated Cr(VI) in more significant amounts than the leaves (16.6 and 15 times in No. 1 and No. 2). In 5 days, an increase in Cr(VI) concentration in the plants was detected. Cr(VI) concentration in the soil decreased in 5 days by 45.8 and 13.57 times in variants No. 1 and No. 2, respectively. Inhibition of soil microorganisms growth was detected. CFU number in the control sample was 7.2×108, and in experimental variants No. 1 and No. 2 – 5×106 and 1×106, respectively. Conclusions. The addition of K2CrO4 inhibited the growth of soil microorganisms. Lawn grasses composition was successfully used for Cr(VI) extraction from the soil. A notable (13.8 and 9.3 times) reduction in Cr(VI) content in the soil was observed in two days. This reduction progressed greatly in five days as well (91.8 and 85.0 times). Cr(VI) was accumulated in the root system and the leaves of the plants. Thus, the selected grasses can be used in bioremediation technologies to purify contaminated soil.Документ Відкритий доступ Культурально-морфологічні особливості росту Trametes versicolor (polyporaceae) на середовищах, що містять деревні екстракти(Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2023) Зубик, П. Р.; Клечак, І. Р.Проблематика. Trametes versicolor – представник базидієвих грибів, біологічно активні сполуки якого застосовуються в медицині та промисловості, тому пошук активних продуцентів, здатних до росту на відходах промисловості, та вивчення нових способів інтенсифікації росту й синтезу метаболітів є актуальним завданням. Мета. Дослідження впливу екстрактів тирси букоцвітих на ріст, морфологічні характеристики та індукцію синтезу окисних ферментів макроміцетами виду T. versicolor у поверхневій культурі. Методи. Об’єктами досліджень були 5 штамів T. versicolor, які культивували на синтетичному агаризованому середовищі Норкранс на чашках Петрі. Вивчався вплив екстрактів тирси 3-х деревних порід, які виступали за основу для дослідних середовищ. Досліджувалися культуральні показники: розмір колонії, швидкість радіального росту, ростовий коефіцієнт; морфологічні характеристики макроміцетів і здатність екстрактів тирси букоцвітих до індукування синтезу окисних ферментів. Результати. Встановлено, що ріст на середовищах із додаванням екстракту тирси берези інтенсивніший, швидкість радіального росту становить 11,2–13,6 мм/добу, тоді як для буку та дубу коливається в межах 11,6–13,1 та 11,5–12,6 мм/добу відповідно. Найбільше значення росту на всіх середовищах зафіксовано для T. versicolor 353. Значення ростового коефіцієнта на середовищі з екстрактами тирси берези варіювало в проміжку 15,8–92,1, буку – 19,4–46,1, дубу – 15,5–46,7 і було найбільшим при культивуванні T. versicolor 5299. Екстракти буку та дубу інтенсифікували синтез лаккази, пероксидази і тирозинази, що особливо виражено у T. versicolor 353, тому його було вибрано для проведення подальших експериментів у глибинній культурі. Висновки. Для підвищення накопичення біомаси T. versicolor можна використовувати екстракти тирси берези, буку та дубу, а для інтенсифікації синтезу ферментів оксидазного типу – екстракти тирси буку та дубу.Документ Відкритий доступ Anode biofilm formation with applied external voltage(Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2023) Koltysheva, D. S.; Shchurska, K. O.; Kuzminskyi, Ye. V.Background. The formation of an exoelectrogenic biofilm in a microbial fuel cell (MFC) is an important stage, because it affects later on current generation by the system. The fermented residue after methanogenesis as an inoculum contains not only exoelectrogenic microorganisms, but also methanogens, which reduce the productivity of MFC. The use of current allows the formation of a biofilm enriched with exoelectrogenic microorganisms. Objective. The purpose of our study was to establish the parameters of MFC under periodic application of external voltage. Methods. A two-chamber H-type MFC with a salt bridge between the chambers was used for the study. The anolyte was stirred with a magnetic stirrer for 4 h a day and a 3V voltage was simultaneously applied to create selective conditions for exoelectrogenic biofilm growth. Results. The application of external voltage stimulated the increase in the current and voltage of the MFC. With the periodic application of an external voltage, the MFC current increased to 788 ± 40 mA for the MFC with a resistor and without load. After disconnection and discharge, the MFC current dropped to 189 ± 10 mA for the MFC without load and to 154 ± 8 mA for the MFC with a resistor, respectively. Under the conditions of MFC operation without applying external voltage, the current was 960 ± 50 mA for MFC with an open circuit and 672 ± 35 mA for MFC with a closed circuit when a resistor is connected. For all MFC, the current gradually decreased over time. MFC demonstrated capacitive behaviour: after accumulating charge for 4 h, a discharge from 622 ± 30 mV to 462 ± 23 mV was observed. Microscopy showed fouling of the anode. Since the fermented residue after methanogenesis is mixed consortium, the anodic biofilm was also mixed consortium enriched with different species of exoelectrogens. Conclusions. Periodic application of external voltage allowed to increase the current by 17% and double the voltage compared to MFC without external voltage supply. However, after disconnecting the external voltage source, the MFC gradually discharged, that is, the current and voltage decreased. The maximum value of the current of the MFC with an open circuit was 22% more than the MFC with a closed circuit.Документ Відкритий доступ Possibilities of Plant Preparations Use for Collagen Structure and Metabolism Disturbances Correction: Modern State of Problem(Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2023) Bondarenko, L. B.; Kalachinskaya, M. M.; Serhiichuk, N. M.; Motronenko, V. V.; Biloshytska, O. K.The review summarizes information on possibilities of plant preparations use for collagen structure and me-tabolism disturbances correction. Biologically active compounds of plant origin can both stimulate and inhi-bit the biosynthesis of various types collagens, accelerate or slower down their catabolism, regulate the activi-ty of enzymes involved in the collagen's metabolism. Most of the studied compounds realize their effects si-multaneously by several mechanisms. Among them, the most common are the direct influence of the sub-stance on the processes of collagen genes expression and indirect influence via TGF-beta1- pathway. In ad-dition, a fairly common are effects on collagen synthesis by changing organism's pools of free amino acids (as the starting compounds for this protein synthesis) and by regulation of hydroxylases (performing collagen post-translational modifications and crosslinking). Besides TGF-beta1 others cytokines can also be involved in the processes of collagen metabolism regulation by compounds of plant origin. In particular, this is cha-racteristic of triterpenes and phytoestrogens. Such a variety of methods for collagens metabolism regulation creates a wide range of possibilities for developing new preparations based on extracts or pure plant com-pounds able to correct connective tissue collagen structure and metabolic disorders with minimal adverse ef-fects. Fundamentally different possibilities for the influence of plant organisms on collagens are opened with the use of genetically modified plants. Recombinant collagens allow to obtain proteins with new programmed features, making it possible to synthesize proteins with predetermined properties for medical use.