Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Литературный обзор 12
1.1. Индуцированный мутагенез 12
1.2. Инфекционный кластогенез, как форма проявления биологического мутагенеза 18
1.3. Окислительный стресс и модификация мутационного процесса 26
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 35
2.1. Объекты исследований 35
2.2. Изучение мутагенов в тест-системах 35
2.3. Влияние антимутагенов на стабилизацию генома 36
2.4. Метод учета ДЛМ в тест-системе Drosophila melanogaster 36
2.5. Учет ХА в клетках костного мозга млекопитающих 37
2.6. Метод инверсионной дифференциальной импульсной полярографии 38
2.7. Определение уровня церулоплазмина в сыворотке крови методом Равина 38
2.8. Унифицированный метод подсчета эритроцитов в счетной камере 39
2.9. Определение активности каталазы 39
2.10. Учет ХА в лимфоцитах периферической крови человека 40
2.11. Математическая обработка результатов 41
ГЛАВА 3. Мутагенное действие лекарственных препаратов, применяемых при лечении детей с язвенной болезнью желудка, в тест-системе drosophila melanogaster и его модификация антиоксидантами - димефосфоном, аскорбиновой кислотой и ветароном 42
3.1. Выход доминантных леталий, как показатель мутагенной активности лекарственных препаратов 42
3.2. Комбинированное действие омепразола, де-кола, амоксициллина и метранидазола в тест-системе Drosophila melanogaster 49
3.3. Метод учета доминантных леталий, вызванных увеличением терапевтической дозы изучаемых лекарственных препаратов 53
3.4. Влияние димефосфона на индуцированный мутагенез в тест-системе Drosophila melanogaster 57
3.4.1. Действие димефосфона на выход ДЛМ и плодовитость мух 59
3.4.2. Модификация мутагенного действия омепразола, де-нола, амоксициллина и метранидазола с помощью димефосфона 59
3.4.3. Модификация мутагенного эффекта димефосфоном при комплексном воздействии лекарств 62
3.5. Модификация аскорбиновой кислотой индуцированного мутагенеза в тест-системе Drosophila melanogaster 63
3.5.1. Влияние витамина С на доминантные летали, вызванные омепразолом, де-нолом, амоксициллином и метранидазолом 64
3.5.2. Модификация мутагенного эффекта комплексного приема препаратов витамином С 68
3.6. Модификация доминантной летальности дрозофил ветароном... 69
3.6.1. Влияние ветарона на индукцию мутаций у Drosophila melanogaster омепразолом, де-нолом, амоксициллином и метранидазолом 69
3.6.2. Влияние ветарона на индукцию мутаций у Drosophila melanogaster при комплексном введении препаратов 72
Выводы 75
ГЛАВА 4. Анализ цитогенетической активности препаратов, используемых с целью эрадикации helicobacter pilory, в костном мозге крыс и способности висмута субцитрата к бионакоплению 77
4.1. Генотоксическое действие препаратов омепразола, де-нола, амоксициллина, метранидазола и дерината в костном мозге млекопитающих 77
4.2. Зависимость цитогенетической активности препаратов от схемы введения 82
4.3. Анализ зависимости генотоксического действия препаратов и комплексов от дозы 87
4.4. Модификация кластогенного процесса в костном мозге млекопитающих с помощью витаминных препаратов ветарона и витамина С 90
4.5. Накопление висмута в органах млекопитающих в зависимости от схемы введения 93
4.6. Анализ накопления висмута в органах при увеличении дозы 98
4.7. Модифицирующее действие ветарона, витамина С и димефосфона на накопление висмута в органах крыс 99
4.7.1. Влияние антиоксидантов на содержание висмута в органах крыс 101
4.7.2. Влияние ветарона и витамина С на накопление в органах крыс висмута при введении де-нола в комплексе с другими лекарственными веществами 104
4.8. Анализ остаточных концентраций висмута в органах крыс 106
Выводы 109
ГЛАВА 5. Биологический мутагенез у детей, инфицированных helicobacter pylori 112
5.1. Анализ кариотипа детей до эрадикационной терапии 112
5.1.1. Спонтанный мутагенез 112
5.1.2. Биологический мутагенез у детей, инфицированных HP 114
5.2. Характеристика генотипа детей после антихеликобактерной терапии І 117
5.3. Модификация биологического мутагенеза антихеликобактерной терапией на фоне антиоксидантов 120
5.4. Ферменты антиоксидантной системы, как показатель дестабилизаии организма детей 122
5.4.1. Активность ферментов антиоксидантной системы у здоровых детей и инфицированных Helicobacter pylori в период обострения 122
5.4.2. Влияние эрадикационной терапии на активность церулоплазмина, каталазы и состояние ферментативной активности через год после курса антихеликобактерной терапии 127
Выводы 130
Заключение 132
Общие выводы 141
Список литературы 143
Приложения 154
- Инфекционный кластогенез, как форма проявления биологического мутагенеза
- Комбинированное действие омепразола, де-кола, амоксициллина и метранидазола в тест-системе Drosophila melanogaster
- Модификация кластогенного процесса в костном мозге млекопитающих с помощью витаминных препаратов ветарона и витамина С
- Активность ферментов антиоксидантной системы у здоровых детей и инфицированных Helicobacter pylori в период обострения
Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время среда обитания человека переполнена генотоксикантами, с которыми человек сталкивается не только на вредном производстве (радиация, тяжелые металлы и др.), но и в быту (полимеры, пластмассы, бытовая химия, пищевые мутагены др.) и медицине (лекарственные препараты, средства диагностики и др.). По существующим оценкам поступление в организм человека средовых мутагенных соединений составляет около 2 - 3 г в сутки [1].
Развитие цивилизации превратило лекарственные средства в существенный компонент среды обитания человека [2]. Отечественными и зарубежными исследованиями установлено наличие мутагенной активности у части широко распространенных лекарств - психотропных, гипотензивных, антибактериальных и др. [3, 4, 5 и др.]. Конкретные последствия применения генетически активных средств в настоящее время непредсказуемы. Очевидно, что использование таких препаратов может привести к увеличению мутационного груза в человеческой популяции, повышению риска возникновения бластомогенных факторов (в силу существования высокой корреляции в проявлении мутагенных и канцерогенных свойств ряда химических соединений), частоты спонтанных выкидышей и другим нежелательным эффектам [6]. Особого внимания заслуживают проблемы биологического мутагенеза. Комплексное воздействие многочисленных химических и радиационных веществ, а также биологический мутагенез представляет существенную и неконтролируемую опасность для наследственности человека [7]. Выявление причинной связи индуцированных мутаций с возникновением злокачественных новообразований, врожденных пороков развития, наследственных и многих других заболеваний обосновали
8 необходимость изучения мутагенеза и поиска способов защиты человека от мутагенных воздействий [8].
Существенной проблемой является выбор природных или синтезированных соединений, обладающих антимутагенными свойствами, способных проявлять их при комплексном воздействии генотоксикантов. Сведения о влиянии витаминов и микроэлементов на спонтанный и индуцированный мутагенез, полученные в исследованиях на клетках млекопитающих in vitro и in vivo, противоречивы. В одних работах показаны антимутагенные свойства витаминов, которые связывают с их способностью ингибировать процессы индуцированного свободнорадикального окисления [9, 10]. В ряде других исследований выявлены комутагенные и даже мутагенные эффекты витаминов, объясняемые их автоокислением, сопровождающимся инициацией свободнорадикального окисления [11, 12]. В этой связи вопрос о возможном влиянии антиоксидантов на хромосомную изменчивость остается открытым.
Целью настоящего исследования явилось изучение влияния некоторых лекарственных препаратов, применяемых при лечении детей с гастродуоденальными заболеваниями на наследственные структуры. А также возможность снижения нежелательных последствий с помощью антиоксидантов (ветарон, витамин С, димефосфон).
Для достижения цели решались следующие задачи:
1. Оценить уровень ДЛМ и плодовитость Drosophila melanogaster после
применения лекарственных препаратов в отдельности и в комплексах и
влияние на него антиоксидантов.
2. Исследовать влияние лекарств и наиболее часто применяемых в
педиатрии их комплексов на уровень кластогенеза у крыс линии Wistar.
Возможность коррекции генома антимутагенами.
Определить содержание металлического яда - висмута, входящего в состав де-нола в органах млекопитающих после курса введения. Влияние изучаемых витаминов и димефосфона на тканевое распределение металла.
Исследовать уровень ХА у детей, инфицированных HP до и после курса антихеликобактерной терапии.
Оценить влияние инфекта и лекарственных препаратов на активность ферментов антиоксидантной системы (ЦП и каталаза).
На защиту выносятся:
-выявленные мутагенные эффекты, индуцированные in vivo лекарственными препаратами в генеративных клетках Drosophila melanogaster, в соматических клетках крыс и детей; зависимости генотоксического действия изучаемых мутагенов от дозы и схемы воздействия;
- модификация кластогенных эффектов с помощью антиоксидантов;
-экспериментально доказанные закономерности бионакопления висмута в органах крыс в зависимости от дозы и схемы введения; влияние антиоксидантов на выведение Bi(III) из организма крыс;
-данные об зависимости активности ферментов антиоксидантной системы (церулоплазмина и каталазы) от физиологического состояния организма детей.
Научная новизна:
-в комплексных исследованиях выявленны закономерености мутагенной активности ряда лекарственных препаратов (омепразола, де-нола, амоксициллина, метронидазола и дерината) в зависимости от сочетания компонентов и их концентрации; влияние антиоксидантов (ветарона, витамина С, димефосфона) на индукцию лекарствами кластогенных эффектов;
-выявлено распределение висмута в органах крыс (в почках, желудке, печени, селезенке, сердце) после внутрижелудочного введения им де-нола (висмута субцитрат); зависимость бионакопления Ві(ІІІ) от схемы введения; динамика выведения токсичного металла из организма крыс;
-показана мутагенная активность HP у детей, модификация ее эрадикационной терапией и антиоксидантами;
-изучено влияние инфекта (HP) и эрадикационной терапии на активность церулоплазмина и каталазы.
Научно-практическое значение.
В комплексном исследовании в трех тест-системах выявлено мутагенное действие лекарственных препаратов на наследственные структуры клетки. Изучена зависимость генотоксического эффекта препаратов и их комплексов от схемы введения, дозы и времени экспозиции. Показана мутагенная и комутагенная (на фоне терапии) активность инфекта в культуре лимфоцитов детей, инфицированных HP.
В исследованиях, направленных на выявление влияния антимутагенов на индукцию ХА, показаны взаимосвязи между приемом антиоксидантов и уровнем наблюдаемых повреждений клеток, которые зависели от исследуемого антиоксиданта, лекарственного вещества, применяемой схемы и дозы препаратов, что может быть использовано с целью снижения нежелательных эффектов, индуцируемых лекарствами.
Выявлена способность висмута к накоплению во всех исследуемых органах (за исключением костной ткани) после введения де-нола животным. Уровень обнаруживаемых концентраций зависел от дозы, схемы введения и анализируемого органа. Наибольшее содержание данного металла выявлено в почках и в желудке при отдельном введении де-нола, при комплексном применении лекарств возрастал уровень висмута в сердце.
Из исследованных схем наименьшую способность к накоплению данный металл проявил при введении его в комплексе с омепразолом и амоксициллином. Так как генотоксический эффект при применении данного комплекса также был наиболее низким, то его практическое применение является предпочтительным.
Показана эффективность использования витаминов и димефосфона с целью снижения биоаккумулирования висмута в органах крыс.
У детей, инфицированных HP, показан рост средней активности ферментов (каталазы и церулоплазмина) по сравнению с контрольной группой и снижение ее после терапии, эти данные можегут служить с прогностической целью.
Апробация работы.
Результаты представленной работы были доложены на V международной конференции "Устойчивое развитие горных территорий: проблемы и перспективы интеграции науки и образования" (Владикавказ 2004), на Всероссийской научной конференции "Актуальные проблемы экологии и сохранения биоразнообразия России" (Владикавказ 2005), на II Всероссийской научно-практической конференции "Окружающая среда и здоровье" (Пенза 2005); на Пленуме «Современные проблемы медицины окружающей среды» (Москва, 2005.).
Объем и структура диссертации.
Диссертация состоит из введения, обзора литературы (Глава 1), описания материалов и методов (Глава 2), результатов исследования (Главы 3, 4, 5), заключения, выводов, списка литературы и приложений, содержащих 31 таблицу. Работа изложена на 154 страницах и содержит 28 рисунков. Библиографический указатель включает 139 источников.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается результатами независимых исследований: учет доминантных летальных мутаций в тест-системе Drosophila melanogaster, учет ХА в костном мозге крыс и культуре лимфоцитов детей, обработанных с помощью методов математической статистики.
Инфекционный кластогенез, как форма проявления биологического мутагенеза
К биологическим факторам мутагенеза в настоящее время относят старение, иммунные и нейроэндокринные конфликты в организме, а также последствия воздействия на организм факторов инфекционной природы. Биологические факторы играют колоссальную роль в возникновении мутаций в клетках растений, животных и человека и существенно влияют на последствия радиационного и химического мутагенеза [34].
Известно, что многие вирусы способны индуцировать цитогенетические изменения в клетках человека и экспериментальных животных. Такие данные были получены для вируса кори, гриппа, паротита, краснухи, оспы и многих других [35, 36]. Беспокойство ученных вызвало то, что не только инфекционные формы вируса, но и живые вакцины так же способны индуцировать появление клеток с изменениями в числе и структуре хромосом. Исследования, проведенные с дрозофилой, показали, что вирусы способны вызывать и генные мутации. Причем даже не патогенные для дрозофилы вирусы человека обладали ярко выраженным мутагенным эффектом.
Анализ уровня цитогенетических измененных клеток и состояния иммунореактивности организма у больных пациентов (грипп, корь, клещевой энцефалит, полиомиелит), позволил установить, что имеется четко выраженная зависимость числа цитогенетически измененных Т-лимфоцитов от уровня Т-иммунодепрессии у данного пациента. В связи с этим было высказано предположение, что иммуноцит с нарушениями в хромосомном аппарате не может выполнять свои функции. Вирусные инфекции могут приводить к нарушениям в генетическом аппарате и вызывать снижение способности клеток к репарации ДНК, к снижению активности Т-киллеров.
Ясно, что на этом фоне любые мутагенные факторы (как экзогенные, так и эндогенные), даже очень слабые, будут индуцировать возникновение мутаций, которые будут постепенно накапливаться. Накопление же генетически нездоровых соматических клеток - это прямой путь к дисфункциональным изменениям, болезням и старению организма [37, 38].
Известно, что при инфекционном процессе в клетках человека и животных наблюдается образование самых разнообразных изменений в хромосомном аппарате делящихся клеток. Вирусы, бактерии, риккетсии и др. микроорганизмы способны вызвать поражение аппарата деления клетки, нарушая процесс расхождения хромосом. Но особенно часто при инфекциях наблюдаются клетки с хромосомными аберрациями, многие из которых резко снижают жизнедеятельность.
В большинстве случаях при биологическом мутагенезе возникновение изменений происходит опосредованно [39, 40, 41, 42, 43, 44, 45]. В организме и в клетках имеются факторы, которые могут индуцировать структурные хромосомные нарушения или же вызывать изменение в процессе деления клеток, что, в свою очередь приводит к появлению клеток с измененной плоидностью ядра [46, 47, 48, 49,50].
Установлено, что не во всех клетках и не все штаммы вируса простого герпеса и кори вызывают пульверизацию хромосом [36]. Так, не наблюдалось пульверизации хромосом в культуре клеток из легких человека, а в культуре лейкоцитов иммунных доноров, инфицированных штаммом вируса кори, она была выражена слабо [51]. Снижение числа делящихся клеток в культуре после инфицирования вирусом кори, по-видимому, обусловлено тем, что клетки с пульверизованными хромосомами мало жизнеспособны и гибнут. Падение митотической активности установлено при инфицировании клеток Lu-106 вирусом кори, а так же при заражении амниотических клеток человека вакцинным штаммом Л-16 [52].
В тоже время следует отметить, что внутрибрюшинное введение коревой вакцины взрослым мышам-самцам вызывает статистически достоверное увеличение числа делящихся клеток в костном мозге и семенниках [53]. Введение вируса кори белым мышам вызывает резкое увеличение митотической активности лимфатических клеток на фоне усиления альтерации. Эти данные свидетельствуют о том, что результат воздействия вируса, на клетку в культуре и организме неравнозначен. Интересные результаты опытов, поставленных с плазмой крови больных дизентерией [53]. Поскольку дизентерийные бактерии локализуются в кишечнике человека и в крови циркулируют их антигены (ЛПС), токсины, то, возможно, предположить, что мутагенными свойствами обладают продукты их жизнедеятельности, находящиеся в плазме крови. Это подтверждается тем, что добавление плазмы крови больных дизентерией в культуру лимфоцитов здоровых доноров приводит к достоверному увеличению числа клеток с хромосомными нарушениями. Однако, при реципрокном опыте, когда к отмытым лейкоцитам больных добавляли плазму крови здоровых доноров, не наблюдалось существенного снижения числа клеток с хромосомными нарушениями. Это может свидетельствовать о том, что некоторые хромосомные повреждения возникают еще в лейкоцитах циркулирующей крови, то есть в организме больного, и реализуются в основном как хроматидные разрывы. Установлено, что характер действия мутагенов зависит от внутриклеточных условий, которые могут менять сроки фиксации мутаций. Известно, что некоторые мутационные изменения могут переживать несколько клеточных генераций и только после этого реализовываться [54]. Такие мутации, например, могут вызывать некоторые алкилирующие соединения, их называют мутагенами с «задержанным» действием.
Комбинированное действие омепразола, де-кола, амоксициллина и метранидазола в тест-системе Drosophila melanogaster
Обская долина, имеющая почти современные очертания с позднего олигоцена, начинает интенсивно врезаться в толщу осадков Приобского плато (глубина вреза 60-120 м). К этому же времени окончательно оформляются древние долины Нижней и Верхней Кулунды и других рек, в которых происходит размыв и переотложение осадков краснодубровской свиты. В позднем плейстоцене образовалась основная часть аллювия касмалинской свиты, а Обская долина окончательно приобрела современные контуры.
Относительно происхождения древних ложбин существует несколько гипотез - эрозионная, тектоническая, дефляционная и ряд других. Эрозионный генезис ложбин представляется наиболее вероятным и аргументированным. В пользу водно-эрозионного происхождения ложбин говорит отчетливая террасированность их склонов и гипсометрическая увязка террас с террасами р.Оби (Занин, 1958).
В последнее время высказана гипотеза о существовании в период оледенений подпрудных бассейнов и перетекании обских вод по ложбинам в бассейн Иртьппа (Архипов, Андреева, Земцов и др., 1976), которая в общем увязывается с эрозионной гипотезой происхождения ложбин и подтверждается такими фактами, как масштабность ложбин (ширина достигает 12 км), увеличение мощности аллювия в юго-западном направлении (Дцаменко, 1974), развитие обширных дельтовых форм отложений в юго-западной части ложбин.
Вторая половина позднего плейстоцена (Каргинское межледнико-вье) характеризуется аридизацией климата, которая была на территории Степного Алтая наиболее интенсивной за весь четвертичный период (Адаменко, 1976). В связи с этим резко понизился уровень грунтовых вод на поверхности обских террас, а также в ложбинах древнего стока, где произошла деградация водотоков, начались интенсивные процессы дефляции и эоловой аккумуляции с образованием различных форм рельефа - бугров, гряд, дюн, барханов, разделенных плоскими понижениями. Крупный песчаный материал переотлагался непосредственно в долинах или на их склонах, пылеватая фракция переносилась на большие расстояния и оседала на междуречьях, перекрывая субаэральным покровом отложения краснодубровской свиты.
Единый озерный бассейн Кулундинской низменности распался на ряд озер, существующих до настоящего времени (Кулундинское, Кучукское, Яровое и др.), в которых началась интенсивная осадка солей (Поползин, 1967).
В начале Сартанского оледенения (поздний плейстоцен) установившиеся плювиальные условия, вместе с непрекращающимся поднятием Предалтайской равнины, вызвали резкое усиление эрозионной деятельности рек и развитие озерных трансгрессий. Пресные озера широко распространились на надпойменных террасах Оби, в ложбинах древнего стока и в Кулундинской низменности, где произошло растворение и вынос ранее отложившихся солей. Интенсивность эоловых процессов сильно замедлилась.
В голоцене сохраняется характер неотектонических движений. Приобское плато продолжает устойчиво подниматься, Кулундинская низменность - опускаться. Окончательно формируются морфострукту-ра территории, а также современные растительные ассоциации. Резкая аридизация климата в конце Сартанского оледенения и после его исчезания привела к деградации озер Кулунды, в остаточных водоемах возобновилось соленакопление, началось заболачивание и отмирание озер на террасах Оби, произошло некоторое оживление эоловых процессов, продолжающихся в настоящее время. В развитии их во второй половине голоцена вырисовывается определенная цикличность (Николаев, 1979), соответствующая климатическим ритмам, выявленным А.В.Шнитниковым (1957а,б) и Г.К.Тушинским (1966).
Таким образом, формирование современных форм рельефа Алтайских равнин началось в среднем плейстоцене и обусловлено развитием крупных морфоструктур - Кулундинской низменности, Приобского плато и др. Характер вертикальных движений сохраняется и в настоящее время. По данным повторного нивелирования, скорость поднятий на Приобском плато достигает 8-12 мм/год (Финько, 1965). При этом наибольшая скорость положительных движений характерна для водораздельных увалов при некотором отставании ее в ложбинах древнего стока (Ддаменко, 1976). Кулундинская низменность продолжает опускаться. Разнонаправленные движения смежных геоморфологических областей увеличивают контрастность энергии их рельефа и стимулируют рост активности эрозионных процессов на Приобском плато, ускоряя перенос продуктов эрозии в Кулундинскую низменность.
Наряду с эрозией на Приобском плато получили сравнительно широкое развитие суффозионно-просадочные явления, обусловленные слабой устойчивостью лессовидных покровных образований. Суффози-онные воронки, просадочные блюдца, замкнутые западины наблюдаются как вблизи дренирующих систем, так и на удалении от них.
Большое место в скульптурном оформлении современного рельефа занимают эоловые процессы, динамика которых тесно увязывается с колебаниями палеоклиматических условий (прилож. 2.1), реконструированных для степной зоны по данным палинологического анализа (Дцаменко, 1974; Николаев, 1979). Процессы перевевания песчаных отложений с образованием гряд, барханов, котловин и других типичных форм наблюдаются в настоящее время в ложбинах древнего стока, на речных террасах, в Кулундинской низменности.
Модификация кластогенного процесса в костном мозге млекопитающих с помощью витаминных препаратов ветарона и витамина С
Годовое количество осадков колеблется от 322 мм (Кулунда) до 420-491 мм (Камень-на-Оби, Тюменцево). В теплый период года (ІУ-X) выпадает большая часть осадков - 70-73$ от годовой нормы. На холодный период падает лишь 30-33% осадков. Зимы поэтому малоснежны (средняя многолетняя высота снежного покрова в марте в Кулун-де не превышает 20 см, составляя в Камне-на-Оби 48 см), и глубина промерзания почво-грунтов колеблется от 65 см до 280 см. Положение усугубляется почти постоянными юго-западными, западными и юго-восточными ветрами (для станции Камень-на-0би их повторяемость составляет соответственно 26, 18 и 17% при 6% штилевой погоде), разрушающими снежный покров. Скорости их в зимний период достигают 5-6 м/сек, летом, в июле - 3,0-3,5 м/сек.
Важнейшей неблагоприятной особенностью климата Алтайских равнин является проявление суховеев, возникающих в результате сочетания высокого дефицита влажности воздуха с повышенной его температурой и сильными ветрами. Вероятность их возникновения в зоне канала значительна (см. табл.2.2) и хорошо согласуется с такими показателями, как гидро-термический коэффициент (ГТК) Г.Т.Селя-нинова (Пасечнюк, Сенников, 1973), коэффициент увлажнения и др.
Таким образом, различия в климате западных и восточных частей равнин края довольно ощутимы, что позволило Б.П.Алисову (1956) отнести описываемую территорию к двум климатическим зонам: восточной - умеренного увлажнения и западной - недостаточного увлажнения.
Почвенный и растительный покров характеризуются значительным многообразием и сложностью, связанными с различиями в климате, особенностями геолого-геоморфологического строения отдельных частей территории и рядом других факторов.
Зонам умеренного и недостаточного увлажнения (Алисов, 1956) соответствуют природно-климатические лесостепная и степная зоны (Сляднев, Фельдман, 1958; Сляднев, 1973) и одноименные растительные зоны (Александрова, Гуричева, Иванина, 1958), которые по характеру почвенного покрова подразделены на 5 подзон: I) средней лесостепи - подзона луговых степей и березовых лесов на выщелоченных черноземах и серых лесных почвах; 2) южной лесостепи - подзона богаторазнотравно-типчаково-ковыльных степей, березовых колков и лесов на обыкновенных черноземах (с пятнами выщелоченных черноземов на водоразделах); 3) богатораэнотравно-ковыльных степей на обыкновенных черноземах; 4) разнотравно-типчаково-ковыль-ных степей на южных черноземах; 5) типчаково-ковыльных сухих степей на темно-каштановых и каштановых почвах. В особые районы выделяются долина Оби (районы приобских сосновых боров на дерново-подзолистых почвах, древних песчаных террас и пойменных лугов, плавней, солончаково-солонцовых комплексов на луговых аллювиальных почвах и луговых солонцах в пойме и на низких террасах), а также ложбины древнего стока с сосновыми борами на дерново-подзолистых почвах и солонцово-солончаковыми лугами на южных лугово-солонцовых (с солодями) и солончаковых комплексах и дельты ложбин с борами на дерново-подзолистых почвах. При этом были использованы материалы более ранних ботанических исследований, выполненных В.В.Ревердатто (1931), П.П.Поляковым (1934), Е.В.Вандаку-ровой (1950) и др. во время,когда еще существовали обширные целинные пространства, в настоящее время распаханные. При характеристике почвенного покрова приведенных выше подзон использованы данные монографии "Почвы Алтайского края" (1959).
Подзона средней лесостепи или луговых степей и березовых ле-сов на выщелоченных черноземах и серых лесных почвах выражена в правобережной части Оби на Бийско-Чумышской возвышенности. Территория находится за пределами зоны влияния Кулундинского канала и подробно не рассматривается.
Подзона южной лесостепи или богаторазнотравно-типчаково-ко-выльных степей с березовыми колками и лесами занимает восточную часть Приобского плато. Растительный покров представлен степным и лесным типами. Зональные степи плакоров и пологих склонов увалов состоят из богаторазнотравно-типчаково-ковыльных группировок на обыкновенных черноземах (Александрова, Гуричева, Иванина, 1958; Куминова, 1963; Куминова, Вагина, Лапшина, 1963). В травостое преобладают злаки - ковыли Залесского и волосатик, овсяница бороздчатая, тонконог гребенчатый, разнотравье представлено лабазником обыкновенным, подмаренником русским и др. видами. Почвы - ав-томорфные среднесуглинистые обыкновенные черноземы на незасолен-ных лессовидных суглинках (Базилевич, Шаврыгин, 1959; Ковалев, Панин, Панфилов и др.,1967).
Лесной тип растительности представлен березовыми колками на серых лесных и осолоделых почвах по плоским микропонижениям на водоразделах и северных склонах многочисленных балок и ложбин. Основная порода - береза бородавчатая с примесью осины. Густой травяной покров состоит из лесных и луговых растений - костяники, фиалки скальной, вейника шилоцветного, костра безостого и др.
Подзона богаторазнотравно-типчаково-ковыльных степей в южной части Приобского плато по почвам (обыкновенные черноземы) и характеру степной растительности сходна с подзоной южной лесостепи, но отличается от нее значительно меньшей степенью облесенности, березовые колки на водоразделах очень редки. Полагают, что исчезновение лесов связано с деятельностью человека в период освоения земель в ХУШ-ХІХ вв.
Подзона разнотравно-типчаково-ковыльных степей на южных чер-ноземах занимает западную часть Приобского плато. Основу типичной природной растительности составляют злаки: ковыли, тонконог гребенчатый со значительной примесью разнотравья: люцерны серповидной, горичника Морисона, подмаренника русского, вероники беловой-лочной и др.
Активность ферментов антиоксидантной системы у здоровых детей и инфицированных Helicobacter pylori в период обострения
Сложное взаимодействие основных факторов ландшафтообразования - литогенной основы, климата, почв, растительности и др. - привели к дифференциации географической оболочки на природно-террито-риальные комплексы(ПТЮ различного таксономического ранга (Солнцев, I960; Мильков, 1970; Гвоздецкий, 1979;РаЫк& , 1973, 1976, 1980 и др.).
В зависимости от иерархического уровня ПТК роль каждого из факторов изменяется, однако значение литогенной основы в обособлении природных комплексов очевидна. Н.С.Коровина (1974) указывает, что "одним из важнейших теоретических положений современного ландшафтоведения является идея о ведущей роли литогенной основы в обособлении ландшафтов и их морфологических частей" (с.88). Рельеф при этом выступает как интегральное выражение литологии и характера залегания горных пород, тектоники и неотектоники, процессов денудации. Развиваясь синхронно и во взаимосвязи с другими компонентами,он является фиксированным результатом исторического развития ландшафта.С другой стороны, он во многом определяет характер и направленность современных и будущих природных процессов, перераспределяя тепло и влагу как энергетическую основу развития биоты и всего ландшафта в целом. Прямое и косвенное влияние рельефа можно проследить практически на всех геоморфологических уровнях от планетарного (направленный обмен надводных и надконтинентальных воздушных масс со всеми вытекающими отсюда последствиями) до макро- и микро-уровня, руководящих формированием микроклиматов. Подтверждение мы находим во влиянии на ландшафты экспозиции склонов (как пример - "правило предварения" В.В.Алехина, 1936; Влияние экспозиции ... , 1970), микрозональности ландшафтов в зависимости от формы склонов (Бережной, 1977) и ряде других явлений. Многие ученые отмечают самую тесную связь природных комплексов с формами и элементами эрозионного рельефа (Мильков, 1966а; Васильева, Любушкина, Родзевич, 1970; Васильева, 1973; Рельеф и ландшафты, 1977 и др.). И.В.Васильева (1973) указывает на "определяющее значение в обособлении и формировании природных территориальных комплексов геолого-геоморфологических условий" (с.103), подчеркивая, что пространственно сложившаяся система форм рельефа образует основу морфологической структуры ландшафта. На ведущую роль рельефа в формировании геосистем топического уровня обращают внимание В.С.Михеев и А.Г.Сазонов (1979), М.Я.Лайвиньш и В.Г.Нечаева (1982) и многие др.
Безусловно, геоморфологический фактор - не единственный регулятор поступающей энергии. При слабой выраженности рельефа ведущими могут быть литологический состав покровных отложений, в силу различия теплофизических, оптических, фильтрационных свойств, состояние растительного покрова и т.д. (Мильков, 1966а; Видина, 1970; Коровина, 1974 и др.).
Для описываемой территории роль рельефа в дифференциации и развитии ландшафтных комплексов исключительно велика, а его изучение особенно необходимо при ландшафтно-индикационных исследованиях в условиях современного уровня изменения эктояруса ПТК и утрате таких физиономических компонентов, как естественная растительность, а в отдельных случаях - и характерного облика почвенного покрова. К тому же рельеф - наиболее консервативная часть ландшафта (Мещеряков, 1972; На cad and Mttcfieffl, 1980).
В связи с изложенным, особое значение имеет вопрос обоснования методического подхода к анализу рельефа с генетической и морфологической точек зрения и увязки с ним соответствующих иерархических единиц ландшафтной дифференциации, что должно в определенной степени формализовать процесс выделения природных комплексов, уменьшив влияние субъективного фактора.
Вопросам классификации форм рельефа с позиций структурной и климатической геоморфологии уделялось много внимания И.С.Щукиным (1946, 1962 и др.), И.П.Герасимовым (1946, 1959, 1967 и др.), В.П.Философовым (1955), Н.В.Батениной с коллегами (1962, 1977), Ю.Ф.Чемековым !С коллегами (1972), О.К.Леонтьевым и Г.И.Рьгааговым (1979), Н.Г.Видуевым и Ю.В.Полищук (1979), А.И.Спиридоновым (1970, 1975) и другими авторами, однако до сих пор единой хорошо разработанной геоморфологической классификации нет. Основываясь на результатах предыдущих разработок, мы попытались представить общую структурную схему соподчиненности форм рельефа для территории равнин Алтайского края в виде системы, учитывающей размеры форм, генетические особенности рельефообразующих процессов и сложность скульптурного рисунка морфоструктурных образований (табл.2.3), что особенно важно для построения системы ландшафтных единиц и изучения ландшафтной структуры топического уровня. Основу схемы образует шкала форм рельефа, учитывающая их величину и порядок: планетарные, мега-, макро-, мезо-, микро- и наноформы. Выделение геотектур-планетарных форм, связанных с геоморфологическим проявлением космических явлений, а также мегаформ и макроформ как морфоструктур, составляющих основной каркас земной поверхности и связанный с эндогенными (геологическими) явлениями (по И.П.Герасимову, 1946), не составляет трудностей.
