Криобиология

КРИОБИОЛОГИЯ (от крио... и биология), раздел биологии, изучающий влияние низких и сверхнизких температур (от 0°С до близких к абсолютному нулю) на различные биологические объекты и процессы. Основные задачи криобиологии: установление нижних температурных границ жизни в условиях холода, изучение сущности анабиоза и механизмов адаптации организмов в естественных условиях к холоду и замораживанию (холодостойкость, морозоустойчивость), исследование устойчивости организмов к переохлаждению и замерзанию, повреждающего действия отрицательных температур и способов защиты клеток и тканей. Научные основы криобиологии заложены в конце 19 века П. И. Бахметьевым. Её практические аспекты связаны с разработкой методов глубокого замораживания (криоконсервации) и оттаивания клеток, тканей, гамет и эмбрионов человека и животных, объектов растительного происхождения (семена, ткани, споры), грибов и микроорганизмов. Замороженный жизнеспособный материал сохраняется в течение длительного времени в криобанках при температуре жидкого азота (-196°С); его возвращение в первоначальное состояние происходит при быстром разогревании до физиологических значений температуры. Криоконсервация получила широкое применение в медицине (банки репродуктивных клеток, крови, стволовых клеток, клеточных культур), в практике животноводства (банки спермы и ранних зародышей), растениеводства (банки семян и тканей растений), для сохранения геномов редких и исчезающих видов. Криобанки позволяют сохранять биологический материал в течение десятилетий без утраты генетического стандарта, транспортировать его в отдалённые географические районы, восстанавливать утраченные виды и реанимировать разрушенные биоценозы. Достижения фундаментальной криобиологии используются для сохранения в гипотермических условиях (от -5 до -10°С) органов, предназначенных для трансплантации, в криотерапии и криохирургии, для лиофилизации фармацевтических препаратов, в пищевой промышленности и др. Пока не решена задача криоконсервирования целых органов; проблема длительного замораживания тела человека и его успешного размораживания через определённые промежутки времени на современном уровне криотехнологии неразрешима. Вопросам криобиологии посвящены специальные международные научные журналы, ежегодно организуются международные конференции, симпозиумы и совещания.

Реклама

Лит.: Лозина-Лозинский Л. К. Очерки по криобиологии. Адаптация и устойчивость организмов и клеток к низким и сверхнизким температурам. Л., 1972; Голдовский А. М. Анабиоз и его практическое значение. Л., 1985; Ушатинская Р. С. Скрытая жизнь и анабиоз. М., 1990; Консервация генетических ресурсов: Методы. Проблемы. Перспективы. Пущино, 1991; Белоус А. М., Грищенко В. И. Криобиология. К., 1994; Консервация генетических ресурсов. Пущино, 1996.

Э. Н. Гахова.

Связанные статьи