Қазақстанның барлық аймақтарындағы топырақтардағы молибден элементпен өсімдіктер мен жануарларды қаммтамасыз етудің жаңа технологиясы


МАЗМҰНЫ
НОРМАТИВТІ СІЛТЕМЕЛЕР
Мaгистрлік жобада келесі стaндaрттaрғa сілтемелер қолдaнылғaн:
АНЫҚТАМАЛАР
Магистрлік жобада келесі терминдерге сәйкес анықтамалар қолданылды:
Азотобактер - облигатты аэроб азот көзі ретінде ауаның молекулалары азотың көміртегінің көзі ретінде органикалық қышқылдарды көмірсуларды-спиртті қолданады.
Аллантоин - пурин негіздерінің анаэробты ыдырауынан пайда болатын зат.
Апофермент немесе апоэнзим - ферменттің коллоидті, ақуызды бөлігі.
Гипоксантин - (ағылш. hypoxanthine ) - пуриндік негіздердің аэробтық жағдайда ыдырауы нәтижесінде түзілетін органикалық зат.
Интерферон - табиғаты ақуыз болып келетін организмнің қорғаныс заттары.
Канцерогендер - ( латынша cancer - қатерлі ісік және грекше genes - тудырушы ) организмде қатерлі ісік ауруларын және әр түрлі қатерлі және қатерсіз ісіктерді туғызушы химиялық қосылыстар.
Ксенобиотиктер (грекше xenos - бөтен, жат, bios - тіршілік, өмір) - тірі организмдерге жат химиялық заттектер.
Макрофаг ( Масrорһаgіа - үлкен жалмаушы) - активті қозғалыс (хемотаксис) және фагоцитозға қабілетті дәнекер тканінің клеткасы.
Нативті - табиғи, зерттегенде бұзылмаған. Мысалы, нативті ақзаттар, тірі жасушада олар тән құрылысын бұзбай сақтаған.
Праймингтеу - бұл әдіс өсімдік тұқымдарын сумен толық қанықтырып, кейін оларды толық кептіруден тұрады.
БЕЛГІЛЕУЛЕР МЕН ҚЫСҚАРТУЛАР
Магистрлік жобада келесі белгілеулер мен қысқартулар қолданылды:
АО - Альдегидоксидаза
АТФ - Аденозинтрифосфат
КО - Ксантиноксидаза
НАД -
НАДФH -
СО - Сульфитоксидаза
ФАД -
ЭДТА - қышқылы
ЭДТҚ - Этилендиаминтетра сірке қышқылы
КІРІСПЕ
Жұмыстын өзектілігі. Қазір молибденді ферменттер өсімдіктер мен жануарлардың қоршаған ортаның қолайсыз жағдайларына төзімділігінде ерекше рөл атқаратыны толық дәлелденген. Қазақстанның барлық аймақтарындағы топырақтардағы молибден элементі өсімдіктердің ойдағыдай өніп-өсуіне қажет болатын мөлшерден 3-5 есе аз болғандықтан өсімдіктер мен жануарларды осы элементпен қамтамасыз етудің жаңа технологиясын табу қажет. Өсімдіктердің дәндері өніп-өскен кезде дәндердің ішіндегі қоректік заттар мен элементтер дамып келе жатқан тамырлар мен сабақтарына тасымалданады. Болжам бойынша дәндерді себер алдында қажет болатын элементтің ерітіндісінде ұзақ уақыт ұстаса, дәндер сол элементті ішкі ұлпаларына сіңіріп, жинап алады. Содан кейін олар өскенде ол элемент өсімдіктің тамыры мен сабағына (жапырақтарына) тасымалданып, өсімдікті әбден пісіп жетілгенге дейін сол элементпен қамтамасыз етеді. Бұл зерттеулерді жүргізу алдында өсімдіктердегі құрамында молибден болатын ферменттердің қасиеттері, олардың өсімдіктің тіршілігіндегі атқаратын рөлі туралы мәліметтер алынады. Ал, жануарлардың молибдоферменттерінің активтігін көтеру үшін оларды құрамында молибдат бар сумен суару жұмыстың өзектілігі болып табылады.
Магистрлік жобаның жаңалығы және практикалық маңызы.
Қазақстанның барлық аймақтарындағы топырақтардағы молибден элементі өсімдіктердің ойдағыдай өніп-өсуіне қажет болатын мөлшерден 3-5 есе аз болғандықтан өсімдіктер мен жануарларды осы элементпен қамтамасыз етудің жаңа технологиясын табу қажет. Күрделі тәжірибелердің нәтижелері жаңа сойылған қойдың балғын бауырында экзогенді молибденді ферменттердің молекулаларына ендіретін ерекше зат болатынын анық көрсетіп отыр. Ол зат жануарлардың сүтінде болмайтыны анықталды.
Зерттеу жұмысының мақсаты. Қазақстанның барлық аймақтарындағы топырақтардағы молибден элементі өсімдіктердің ойдағыдай өніп-өсуіне қажет болатын мөлшерден 3-5 есе аз болғандықтан өсімдіктер мен жануарларды осы элементпен қамтамасыз етудің жаңа технологиясын табу.
Зерттеу жұмысының міндеттері :
- Зерттеу нүктесін таңдау және негіздеу (ауданы, маршруты) ;
- Жобаны геоақпаратпен қамтамасыз етуде геомәліметтер базасын құру және жобалау;
- Өсімдіктердегі құрамында молибден болатын ферменттердің қасиеттері, олардың өсімдіктің тіршілігіндегі атқаратын рөлі туралы мәліметтер алу;
- Өсімдіктер мен жануарларды осы молибден элементімен қамтамасыз етудің жаңа технологиясын табу;
Магистрлік жобаның құрылымы мен көлемі. Магистрлік жоба машинамен басылған 51 бет мәтінде баяндалған, кіріспе, әдебиеттерге шолу, әдістеме, тәжірибелік бөлім, зерттеу нәтижесін талдау, қорытынды, әдебиеттер тізімінен тұрады, онда 9 кесте, 6 сурет және 23 формула бар. Библиографиялық тізімде 38 атау бар.
1 Әдеби шолу
Молибден - (Molybdenum), Mo - периодикалық жүйенің 6 (VIb) тобының химиялық элементі. Атомдық нөмірі 42 (Сурет 1), атомдық массасы 95, 94. 83 Мо-дан 113 Мо-ға дейінгі 31 изотоптары белгілі. Олардың ішінде 92 Мо, 94 Мо - 98 Мо - тұрақты изотоптар.
Ашылу тарихы. Молибденит (молибден дисульфиді, MoS 2 ) баяғы заманнан гректер мен римляндарға белгілі болған. Дегенмен, оның ашылуы Швециямен байланысты. 1758-ші жылы шведтің минеролог және химигі Аксель Фредерик Кронштедт (Axel Fredrik Cronstedt) (1722-1765) графит, галенит және молибденит әртүрлі заттар деген болжам айтты. Жиырма жылдан кейін, 1778-ші жылы молибденнің құрылысына швед химигі Карл Вильгельм Шееле назар аударды. Ол 1782-ші жылы басқа швед химигі Петер Якоб Гьельммен (Peter Jacob Hjelm) бірлесіп, таза молибден металын бөліп алды.
42: Молибден 2, 8, 18, 13, 1
Сур. 1 - Молибден атомының электрондық конфигурациясы
Молибден сирек металдар қатарына жатады оның масса бойынша Жердің қабығына шаққандағы мөлшері 1, 1·10 -4 %. Әлемдегі (Universe) мөлшері 5·10 -7 % немесе жалпы атомдардың 10 -8 %. Табиғатта негізінен молибденит (MoS 2 ) түрінде кездеседі және тек соның ғана өндірістік маңызы бар.
Молибден қосылыстары. Молибден қосылыстары 2, 3, 4, 5 және 6 валентті. Молибденнің оттекті қосылыстары МоО 2 , МоО 3 . Бұлардың маңыздысы молибден (ІІІ) оксиді МоО 3 - ақ, жасылша реңді кристалл, балқу температурасы 795 о C, қайнау температурасы 1155 о C, суда нашар ериді. Сілті, NH 3 (сулы ерітіндісінде) және концентрлі анорганикалық қышқылдармен әрекеттеседі. Оны MoS 2 немесе молибденді 500 о C-тан жоғары температурада қыздыру, аммоний молибдатын - 3(NH 4 ) 2 ·7MoO 3 ·4H 2 O термиялық ыдырату арқылы алады. Ол глазурьмен эмаль құраушысы, петролеин эфирімен синтетикалық отын өндірісінде катализатор ретінде қолданылады. Молибден металл еместермен MoF 6 , MoOF 4 , MoS 2 , MoS 3 , МоCl 5 , Мо 2 В, т. б. қосылыстарын түзеді. Молибден дисульфиді MoS 2 - сұр кристалл, 1300 о C-тан жоғары температурада термиялық диссоциацияланады. Су, тұз, сұйытылған күкірт қышқылдарында ерімейді. Оны молибден және молибден (ІІІ) оксидіне 600 - 800 о С-та S 2 немесе Н 2 S буымен әсер ету арқылы алады. Молибден (ІІІ) сульфиді MoS 3 - қара-қоңыр аморфты зат, су, сұйытылған тұз және күкірт қышқылдарында ерімейді, сілті ерітінділерінде ериді. Молибден тұздарының әлсіз қышқылды ерітінділерінен күкіртсутекпен тұндыру, (NH 4 ) 2 MoS 4 -ті термиялық ыдырату арқылы алады. Органикалық синтезде катализатор, мұнайды сутектеуде, т. б. қолданылады. Молибден қышқылы H 2 MoО 4 кристалл, ыдырау t>115 о С, суда нашар ериді, натрий молибдатының ерітіндісін минералды қышқылдармен тұндыру арқылы алады. Молибденді концентраттарды өңдеуде аралық өнім ретінде қолданылады [1] .
Молибденнің топырақтағы құрамы. Молибденнің топырақтағы құрамы топырақтың табиғатына, органикалық материалдың құрамына және антропогенді іс-әрекет түріне байланысты. Жер қабатында бұл металлдың құрамы бір килограмм топырақта 1, 0-2, 3мг аралығында өзгеріп тұрады. Молибденнің қалыпты нормасы бір килограмм топырақта 1мг-нан 5мг-ға дейін. Ал молибденнің жалпы құрамы 0, 01-240мг аралығында кг топырақта өзгеруі мүмкін. Молибден топырақта түрлі формада болады: біріншілік және екіншілік кристаллдардың торларында бекиді; топырақ материалдарына анион ретінде адсорбцияланады; органикалық материалдармен байланысты; суда ерігіш түрде де болуы мүмкін. Соңғысы өсімдіктерге оңай қол жетімді. Топырақ молибденінің төрт түрін ажыратады: суда ерігіш, онда суда тез еритін молибдаттар және суда еритін органикалық комплекстері кіреді. Тез ауыспалы бұл молибденнің ион алмастырушы материалмен адсорбирленген бөлшегі. Комплексті 0, 005М этилендиаминтетра сірке қышқылымен (ЭДТҚ) бөлінеді, ЭДТҚ бұл молибден органикалық компоненттермен әлсіз байланысқан немесе органикалық қоспалармен ассоцирленген, және олардан ЭДТҚ оңай экстрагирленеді. Экстрагирленетін молибден тек NH 3 ·H 2 O және NaOH экстрагирлейді [2] .
1. 1 Молибденнің маңызды қосылыстары
Өзінің қосылыстарында молибден +2-ден +6-ға дейін тотығу деңгейін көрсетеді, оның ішінде алты валентті молибден бар қосылыстар ең тұрақтысы. Бірақ, табиғатта 4-валентті молибден дисульфид түрінде кең тараған.
Молибден (IV) оксиді MoO 2 , ауада тұрақты сұр аморфты ұнтақ немесе күлгін-қоңыр кристалдар. Ол молибден ангидридін 550°С-та сутегімен тотықсыздандыру арқылы алынады (Формула 1) :
(1)
Молибденнің диоксиді 1000°С-та сутегімен металға дейін тотықсызданады (Формула 2) :
(2)
Молибден (IV) сульфиді MoS 2 , өте жұмсақ, графитке ұқсас қара зат. MoO 3 -ті күкіртті сутегінің атмосферасында қыздыру арқылы алынады (Формула 3-5) :
(3)
(4)
(5)
Молибден (V) хлориды MoCl 5 , балқу температурасы 194, 4°С болатын өте гигроскопиялық қара қою түсті инелі кристалдар. Оны 250°С-та молибденнің ұнтағына хлормен әсер ету арқылы алады (Формула 6) :
(6)
Суды MoCl 5 қайнатып жібереді, ылғал ауада ол тез гидролизденеді (Формула 7) :
(7)
Молибден (VI) оксиді MoO 3 , жасылдау шағылыс беретін ақ жұмсақ кристалл, 800°С-та возгонкаға ұшырайды. Оны молибденді немесе оның сульфидін ауада 600°С-та қыздырғанда алуға болады (Формула 8-11) [3] :
(8)
(9)
(10)
(11)
С, Ca, Al, H 2 , Mg секілді бірге қыздырғанда металға дейін тотықсызданады. Молибден ангидриді суда әлдеқайда жақсы ериді (100°С-та 1, 5 г/л) . Сулы сілтілерде стехиометрияға байланысты молибдаттар немесе изополимолибдаттар түзеді, мысалы (Формула 12-15) :
(12)
(13)
(14)
(15)
Молибденқышқылдары. Бірнеше молибденқышқылдары белгілі, мысалы: H 2 MoO 4 - түссіз ұсақ кристалды ұнтақ, H 2 Mo 2 O 7 - ақ кристалды зат, изополиқышқыл Н 2 [Мо 4 О 13 ] - сулы ерітінділерде болатын күшті қышқыл.
Аммонийдің парамолибдаты (NH 4 ) 6 [Mo 7 O 24 ] ·4H 2 O - суда еритін түссіз призматикалы кристалдар. (NH 4 ) 2 MoO 4 -ті булантып-ұшырғанда тұнбаға түседі. Аналитикалық химияда аммоний парамолибдатының азот қышқылды ерітіндісі фосфор қышқылымен фосфаттарды анықтауда пайдаланылады. Аммоний молибдаты (50%-ке жуық Mo ), жай молибден суперфосфаты (0, 1% Мо және 19, 5% Р 2 О 5 ) немесе екі еселенген молибден суперфосфаты (0, 2 % Мо және 43 % Р 2 О 5 ) ретінде микротыңайтқыштың компоненті болып табылады.
Бұршақ және астық тұқымдастар, жапырақты көкөністер, сүт, бауыр және бүйрек молибденге бай. АҚШ-тың ұлттық ғылым академиясының халықтың әр түрлі категорияларына ұсынатын молибденнің күндік нормасы (estimated safe and adequate daily dietary intake, ESSADI) мынадай (Кесте 1) :
Кесте 1
Молибденді пайдаланудың күндік нормасы
0-0, 5
1-3
Жануарлардың құрамында молибдені бар ферменттер (молибдоферменттер) . Өздеріне тән субстраттары өзгеше болғанымен жануарлардың ксантиноксидаза мен альдегидоксидаза ферменттері молекулаларының құрылымы жағынан бір-біріне өте ұқсас ферменттер, альдегидоксидаза құрамында азот атомы бар гетероциклді қосылыстардың кең қатарын тотықтыра алатын қабілеті бар. Иммунохимиялық зерттеулер ксантиноксидаза мен альдегидоксидаза ферменттерінің жануарлардың бауырында, бүйрегінде, бұлшық етінде және өкпесінде көп болатынын көрсетті. Сонымен, ксантиноксидаза және альдегидоксидаза оксиданттар мен антиоксиданттардың арасындағы өте нәзік балансты ұстайтын, гомеостаз бен патофизиологияда ерекше рөл ойнайтын ферменттер деуге болады [4] .
Молибдоферменттердің жануарлардың организміндегі маңыздылығы өте жақсы зерттелген болса, балықтардағы ондай ферменттер тіптен зерттелмеген десе болады, тек қана бір мақала ғана ксантиоксидазаның зебрабалық организмінде птеридин қосылысының синтезіне қатысады деген мәлімет береді. Сондықтан, біздің молибденді ферменттердің балық организміндегі тотығу стресі мен патофизиологиясында маңызды рөл атқаратыны туралы болжамымыз ауада өмір сүретін жануарлардың ферменттерін зерттеуден алынған нәтижелерге сүйенген.
1. 2 Молибденді ферменттердің ксенобиотиктерді трансформациялайтын активтігі
Ксенобиотиктердің тотығуын Р 450 -ге тәуелді емес ферменттер де іске асыра алады екен және ондай ферменттерге ксантиноксидаза мен альдегидоксидаза жатады. Осы молибдоферменттер жүргізген тотығу реакциясының нәтижесінде Р 450 -ферменттер беретін метаболиттерден өзгеше қосылыстар түзіледі [5] . Басқаша айтқанда, белгілі бір ксенобиотикке екі топтың ферменттерімен әсер еткенде бір-бірінен өзгеше өнімдер алынады деген сөз. Гетероциклді қосылыстардың ароматикалық сақинасында азот атомдары неғұрлым көп болса, молибдоферменттер басқа ферменттермен салыстырғанда оларды соғұрлым жоғары белсенділікпен тотықтырады, немесе трансформациялайды. Сонымен, ксантиноксидаза және альдегидоксидаза гетероциклді қосылыстардың кең қатарын тотықтыра алады. Мысалы үшін, бауырдағы альдегидоксидаза жануарлардың тегіне байланысты 18 түрлі фталазинді ксенобиотиктердің 10-нан 14-не дейін трансформациялайды [6] .
Өсімдіктермен қоректенетін балықтардың альдегидоксидазасы улы ксенобиотиктерді трансформациялау активтігі бойынша жыртқыш балықтардікімен салыстырғанда өте жоғары болады, яғни, өсімдіктерде жануарлармен салыстырғанда ксенобиотиктердің түрі және мөлшері көп деген сөз. Жоғарыда айтылғандай, ксантиноксидаза және дегидрогеназа формалары организмнің патофизиологиялық жағдайына байланысты, сонымен қатар, ол формалардың деңгейі ксенобиотиктердің болуына да байланысты болады.
Үй қояндары құрамында канцерогенді 2-ацетиламинофлуорен ксенобиотигі бар жеммен қоректендірген кезде бұл жануардың организміндегі ксантиноксидаза мен альдегидоксидаза ферменттерінің активтігі жоғарылайтыны анықталған [7] . Яғни, бұл ферменттер қоршаған ортада немесе организмде ксенобиотиктердің болуына биологиялық маркерлер бола алады деген сөз.
... жалғасы- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.

Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz