Наукові записки. Біологічні науки (Ніжинський державний університет імені Миколи Гоголя)

Манцинелове дерево Hippomane mancinella L. (Euphorbiaceae Juss.) – найнебезпечніше дерево у світі

Н. Я. Левчик — 2025-03-14

Робота присвячена узагальненню відомостей про маловідомий унікальний вид рослин родини Euphorbiaceae Hippomane mancinella L. (Манцинела). Внаслідок своєї отруйності рослина мало досліджена, не представлена в колекціях ботанічних садів, відсутня достатня інформація про її отруйні властивості та заходи запобігання отруєнню. Занесена до книги рекордів Гіннеса як найотрутніша рос лина світу, проте Hippomane mancinella була відома з часів Теофраста, описана отруєними членами команди Христофора Колумба у 1493 р., отримала народну назву «яблуко смерті». Рослини розповсюджені в Центральній Америці, на остро вах Карибського моря, Багамських островах і на півдні до Венесуели та Колумбії, надаючи перевагу приморським пляжам та мангровим хащам. Манцинела зазви чай це однодомний високий кущ або дерево, усі частини якого: листки, кора, квітки, плоди містять тягучий, дуже отруйний молочний сік – характерна ознака усіх молочайних. Сік має сильну подразнюючу дію, викликаючи дерматит, опіки шкіри, офтальміт. Вживання плодів призводить до тяжкого харчового отруєння, що потребує швидкої медичної допомоги. Подразнююча сила та отруйність рослини пов’язана з наявністю високотоксичних компонентів: алкалоїду фізо стигміну, сапогеніну, синильної кислоти, ефірів форболу, гіпоманіну А. Не зва жаючи на отруйність, манцинела має побутове та медичне застосування, цінується за декоративну міцну деревину. Велике екологічне значення рослин в місцях їх зростання, оскільки своїми глибокими коренями вони стабілізують пісок, зменшують ерозію пляжів, утворюють вітрозахисні смуги. Вид Hippomane mancinella представляє великий науковий та споживчий інтерес. Біологічні особливості та отруйні властивості рослин виду Hippomane mancinella потребують поглибле них науково-експериментальних досліджень, розширення виховної та інформа ційно просвітницької діяльності.

Показники росту та врожайності буряка столового за передпосівної обробки насіння метаболічно активними речовинами

С. О. Приплавко — 2025-03-14

Для збільшення виходу готової овочевої продукції постійно ведуться роботи з пошуку різних типів препаратів, які б дозволили підвищити врожайність і захис тити овочеві культури від шкідників та стресорів. Одним із таких технологічних прийомів є застосування метаболічно активних речовин. Дослідження із впливу метаболічно активних речовин та їх комбінацій на процеси росту буряка столового проводились у польових умовах на території навчально-дослідної агробіостанції Ніжинського державного університету ім. М. Гоголя. Для прове дення експерименту використовували насіння буряку столового (Beta vulgaris L.) сорту Отаман. Насіння обробляли розчинами метаболічно активних речовин, таких як: МgSO4, убіхінон-10, вітамін Е, метіонін, параоксибензойна кислота (ПОБК). Також використовували комбінації цих речовин у таких поєднаннях: вітамін Е та убіхінон-10; вітамін Е, метіонін та параоксибензойна кислота; вітамін Е, метіонін, параоксибензойна кислота та МgSO4. Для визначення впливу речовин на процеси росту визначали масу сирої та сухої речовини, висоту надземної частини рослини, довжину підземної частини та окремі показники врожайності. Відбір експериментальних проб рослин здійснювали у фазі технічної та повної стиглості. Найефективнішою речовиною для збільшення маси сирої та сухої речовини у фазі технічної стиглості був вітамін Е, який перевищував контрольні результати на 30,49% за масою сирої речовини та на 55,05% за масою сухої речовини. За результатами впливу метаболічно активних речовин на лінійний ріст рослин буряку було встановлено, що найкраще на довжину підземної частини впливала ПОБК, яка на 16,5% перевищувала значення контрольного варіанту. Також позитивний вплив на цей показник мала комбінація речовин з вітаміну Е та убіхінону-10. Найефективнішим за показником маси коренеплоду був вітамін Е, який перевищував значення контролю на 12,6%. Подібний вплив на масу коренеплоду мала також ПОБК, яка сприяла зростанню цього показника на 12,4% порівняно до значень контролю. Найкращий вплив на врожайність буряка столового сорту Отаман мали вітамін Е, ПОБК та метіонін. Отже, використання метаболічно активних речовин, а саме вітаміну Е, ПОБК та метіоніну для обробки насіння перед висівом є доцільним заходом для підвищення врожайності буряка столового сорту Отаман.

Вміст вторинних метаболітів в листі винограду, квітках робінії, насінні базиліку та зернах пшениці

Р. П. Осипчук — 2025-03-14

Вторинні метаболіти рослинних організмів виконують різні функції у забезпе ченні взаємодії між рослинами та іншими організмами. Різні конститутивні та патоген-індуковані фітохімікати забезпечують природний імунітет рослин. Дослідження їх вмісту у квітках робінії, листі винограду, насінні базиліка та зернах пшениці набирає популярності, оскільки ці рослини є доступними, що забезпечує їх широке застосування у різних сферах. Насіння базиліка володіє високим рівнем активності каталази та аскорбатпероксидази, вмістом загальних та білкових SH-груп, відновленого глутатіону та ТБК-позитивних продуктів. Високий вміст небілкових SH-груп було виявлено в квітках робінії. Натомість листя винограду містить високий рівень вітаміну С та антоціанових пігментів. В нашому дослідженні ми визначали рівень вмісту вільних метаболітів методом обернено-фазової високоефективної рідинної хроматографії. В результаті наших досліджень було встановлено, що екстракт із насіння базиліка має найвищий рівень вмісту тригліцеридів та монотерпеноїдів, що надають йому імовірного протизапального, бактерицидного, антигельмінтного та спазмолітичного ефекту при вживанні людиною. Екстракт із квіток робінії має найвищі рівні глікозидів антоціану, 4-, 7-дигідроксифлавону, агіпеніну, лютені ну та оксикоричних кислот, що демонструє його потужний антиоксидантний потенціал та високий рівень адаптації до біотичного та абіотичного стресу. Натомість, в екстракті з листя винограду були виявлені найвищі рівні кемпфе ролу та глікозидів кверцитину, простих фенолів і катаболітів хлорофілу А і В. Такі результати демонструють потенційну протизапальну та імуномодулюючу дію листя винограду. Найбіднішим за вмістом вторинних метаболітів виявився екстракт із зерен пшениці. Дані результати можуть стати в нагоді у подальшому вивченні антиокси дантної, протизапальної, антимікробної та імуномодулюючої дії рослинної сиро вини, з перспективою її використання в медицині, харчових технологіях тощо.

Міжгруповий розмах мінливості краніометричних ознак українців Чернігово-Сіверщини (XVII–XIX ст., чоловіки)

Y. V. Dolzhenko — 2025-03-14

Широкомасштабні дослідження генетики людини на основі передбачувано нейт ральних територій показали, що більшість різноманіття людських ознак спостерігається серед індивідів у межах місцевих популяцій. Попередні розподіли краніометричного різноманіття подібні до цих генетичних розподілів, що свідчить про обмежену роль міжрегіональних відмінностей селективного тиску в формуванні сучасного краніометричного різноманіття людини. Отже, важливо відстежувати, як розподіляється варіативність черепа. Ці результати є значу щими для оцінки біологічних зв’язків доісторичних зразків, які часово відокремлені від сучасних популяцій-референтів. Аналіз міжгрупової мінливості антропологіч них ознак дає змогу визначити ступінь морфологічної диференціації населення. Співвідношення абсолютної різниці між максимальними та мінімальними значе ннями ознак до стандартного квадратичного відхилення може стати мірою оцінки цієї мінливості. Однак провести такий аналіз по століттях на наявному матеріалі неможливо через недостатню кількість краніологічних серій із досліджуваного регіону. Метою дослідження є визначення міжгрупового розмаху мінливості краніометричних ознак у чоловічих краніологічних серіях із Чернігово Сіверщини XVII–XIX ст. При визначенні морфологічних варіантів серед українців Чернігово-Сіверщини у XVII–XIX ст. особливу увагу слід приділити кутам профі лювання обличчя (ознаки, що відображають сплощення лицьового скелета) та висотним і поперечним діаметрам черепного склепіння. Монголоїдна домішка не виявила себе ані в індексі сплощення лицьового скелета, ані у співвідношенні лицьової та мозкової частин у чоловіків, ані в загальному розрахунку умовного монголоїдного елемента. Дуже слабка східна домішка була відзначена у жінок, де загальний індекс сплощення лицьового скелета дещо вищий за норму (до 20).

Вплив регулярних занять спортом на показники центральної гемодинаміки у юнаків з вродженими вадами зору

Д. А. Казначеєв — 2025-03-14

Будь-які морфофункціональні зміни ока, чи то вроджені чи то набуті, супрово джуються не лише порушеннями в діяльності зорової сенсорної системи, а й порушеннями в реалізації рухової функції людського організму. Порушення в руховій активності та координації рухів зумовлені зниженням гостроти зору, дисфункцією бінокулярного зору та зниженні рухливості очного яблука. Пато логія зорової сенсорної системи також має супутні патологічні процеси, які викликають патофізіологічні зміни в утворенні рухових рефлексів та рухових автоматизмі, гіподинамію, погіршення показників центральної гемодинаміки, формування імунодефіцитних станів (клітинної ланки системного імунітету), порушення в робочій позі та поставі. Метою нашої роботи є дослідження впливу регулярних занять спортом на показники, що характеризують функціонування серцево-судинної системи на фоні вродженої патології зорової сенсорної системи (повна або часткова сліпота) у юнаків віком 22,8±1,2 років. Дослідження проводилось на групі волонтерів, яка складалася з 21 особи – контрольна/перша група (практично здорові), 21 особи – друга група (волонтери, які мають вроджені патології зорової сенсорної системи: повна або часткова сліпота). Стан серцево-судинної системи характеризували частота серцевих скорочень, артеріальний тиск систолічний та діастолічний, пульсовий тиск, середній артеріальний тиск, систолічний об’єм крові, хвилинний об’єм крові, коефіцієнт економічності кровообігу, індекс Кердо, середня тривалість серцево го циклу, секундний об’єм крові, серцевий індекс, індекс Робінсона. Фізичними вправам в другій групі волонтерів виступали регулярні заняття плаванням по 1 2 години 5 разів на тиждень. На фоні вродженої патології зорової сенсорної системи всі показники, що харак теризують стан ССС були достовірно більші в порівнянні з контрольними величинами, але знаходились в межах референтних значень. Регулярне заняття спортом викликало достовірне збільшення показники САр. та ДАр. тиску, середнього артеріального тиску, ХОК та секундний об’єм крові в порівнянні з референтними значеннями. Всі показники ССС, які досліджувалися, після фізичних навантажень мали достовірну відмінність в порівнянні з вихідними та контрольними значеннями. ЧСС, САр. та ДАр. тиску, ПТ, середнього арте ріального тиску, ХОК та секундний об’єм крові були більші в другій групі після фізичних навантажень на 24%, 21%, 10%, 40,7%, 14,7%, 28,7%, 28,8% в порівнянні з контролем. СОК після фізичних навантажень був достовірно менший в порівняні з вихідними значеннями, така реакція вказує на слабку адаптація серцевого м’язу до фізичних навантажень. ІК після фізичних навантажень, зменшився (до +7,33±0,5; після +5,5±0,45), що вказує на зменшення симпатичного тонусу та покращення аеробних можливостей організму. Таким чином фізичні навантаження на фоні вродженої патології зорової сенсорної системи формують позитивні зміни в регуляторних системах кровообігу.

Огляд досліджень ефективності магнітно-резонансної томографії для вимірювання черепа людини

О. Б. Кучменко — 2025-03-14

У статті проаналізовано та узагальнено сучасні дослідження щодо застосу вання магнітно-резонансної томографії для краніометричного (цефалометрич ного) аналізу, щоб визначити ключові аспекти в оцінюванні її ефективності. У першій половині 2000-х рр. дослідники зосередилися на вивченні базових можли востей МРТ для краніометрії, встановивши її здатність надійно визначати класичні краніометричні точки та шви. Важливим етапом стало представлення нової послідовності МРТ «Чорна кістка» як неіонізуючої альтернативи КТ для тривимірної цефалометрії. У пізніх 2010-х – ранніх 2020-х рр. було досягнуто значного прогресу в оцінці МРТ для краніометрії. Порівняння МРТ з боковими цефалометричними рентгенограмами (БЦР) не виявило значущих відмінностей між вимірюваннями, підтвердивши можливість точної цефалометрії за допомо гою МРТ без використання іонізивного випромінювання. Дослідження А. Юершот та й колег продемонструвало високу геометричну точність і відтворюваність цефалометричних вимірювань на основі МРТ при 3 Тесла, підкресливши потен ціал МРТ для точного 3D цефалометричного аналізу. МРТ показала низку переваг порівняно з традиційними методами, зокрема можливість отримувати додаткову інформацію про м’які тканини. Метод дає змогу вивчати вікові зміни об’єму та форми мозку, зміни товщини диплое й розмірів черепа. Розширюється клінічне застосування МРТ в краніометрії, включаючи вивчення впливу статі, раси й краніометричних показників на велофарингеальну анатомію та плану вання ортодонтичного лікування. Перспективними напрямками розвитку є метод UTE МРТ та методи 3D цефалометричних вимірювань, засновані виключ но на МРТ. Ефективність і точність вимірювань зростає завдяки автоматизації аналізу МРТ-зображень. Загалом МРТ визнано надійною альтернативою рентге нівським методам, особливо для повторних обстежень молодих пацієнтів. Проте необхідно оптимізувати протоколи та знижувати вартість МРТ для широкого клінічного впровадження в краніометрії. Очікується, що роль МРТ в краніометрії зростатиме завдяки розвитку технологій і методів аналізу, відкри ваючи нові можливості для діагностики та планування лікування в різних галузях медицини.