ТУРГОР

55

ТУРГОР (лат. turgere быть набухшим) — обобщенное представление, характеризующее способность клеток, мягких тканей и органов животных оказывать сопротивление различным механическим воздействиям.

Термины «тургор» и «тургорное давление» появились первоначально в физиологии растений. Применительно к растительной клетке Т. означает внутриклеточное гидростатическое давление. Это давление вызывает напряжение клеточной оболочки, к-рое важно для поддержания формы растений, их устойчивости. Позднее термин «тургор» получил распространение и для описания механических свойств клеток, мягких тканей и органов животных.

Способность противостоять механическим напряжениям у клеток животных, не имеющих клеточной оболочки (см. Клетка), определяется цитоскелетом, клеточной поверхностью, их взаимодействием, формирующим динамичный механический каркас клетки, а также работой ионных насосов и каналов, интенсивностью обменных процессов и т. п. Воздействия, разрушающие компоненты цитоскелета, клеточной поверхности или ингибирующие активный транспорт ионов, понижают жесткость клеток.

Механические свойства клеток тесно связаны с их способностью к фагоцитозу, локомоции, участию в морфогенезе и меняются в физиол. и патол. процессах (напр., при делении, дифференцировке, опухолевой трансформации). Способность клеток крови к деформации во многом определяет ее реологические характеристики (см. Вязкость, Реология). В частности, повышение жесткости эритроцитов ведет к увеличению сопротивления потоку крови в капиллярах, т. е. нарушению микроциркуляции (см.).

Механические свойства мягких тканей и органов определяются механическими параметрами составляющих их клеток, межклеточных контактов, всех других составных элементов, их взаимным расположением, величиной АД, интенсивностью водно-солевого обмена и другими факторами. Поддержание механических свойств тканей и органов (напр., соединительной ткани, полостных органов, легких, кожного покрова) на необходимом уровне существенно для выполнения ими своих основных функций. Определение тургора кожи, подкожной клетчатки и других мягких тканей имеет определенное диагностическое значение в клин, практике. Механические свойства тканей и органов меняются при нарушениях водно-солевого обмена (см.), сопровождающего многие заболевания почек и жел.-киш. тракта, при нарушениях кровообращения, опухолевом росте, старении организма (см. Старость, старение) и т. д.

Изучение механических свойств, а также других биофизических параметров клеток, тканей и органов может быть использовано для прогноза заболеваний, дифференциальной диагностики, выявления механизмов патол. процессов и объективного контроля за их течением, разработки протезов. Напр., у больных псориазом относительная вязкость эпидермиса (см. Кожа) резко падает в период обострения, повышается в процессе лечения, но не достигает значений, свойственных эпидермису здоровых людей. Эти наблюдения могут быть использованы для заблаговременного выявления контингента лиц, предрасположенных к этой форме патологии, а также для прогнозирования рецидива заболевания. Делаются попытки использовать данные о вязкости крови и жесткости эритроцитов в качестве неспецифических показателей состояния организма.

Для оценки механических свойств клеток животных обычно измеряют давление, необходимое для продавливания клеточной поверхности микроиглой или ее всасывания в микрокапилляр, с одновременной регистрацией величины деформации. С помощью другой методики оценивают долю клеток, оставшихся неразрушенными в суспензии после стандартного механического воздействия, или наблюдают за деформацией клетки, прикрепленной к субстрату, под действием заданной сдвигающей нагрузки.

Механические свойства тканей и органов измеряют как в статическом, так и в динамическом режимах, прилагая давление к их поверхности либо наблюдая за распространением пульсовой волны, применяя ультразвуковые и другие методы. Напр., для определения механических свойств эпидермиса к его поверхности приклеивают торец цилиндрического зонда диаметром 3 мм с помощью мед. клея. Спустя 30—60 сек. зонд, соединенный с датчиком силы, приводят в поступательное движение с заданной скоростью в направлении, перпендикулярном поверхности кожного покрова в области измерения. Регистрируют силу, необходимую для отрыва приклеенного участка эпидермиса. Траектория разрыва проходит внутри эпидермиса, вдоль контура участка, пропитанного клеем, т. е. между приповерхностными слоями клеток. Продвижение поверхности, окружающей приклеенный участок, ограничивается корпусом датчика силы. Повторные измерения на соседних участках с различными скоростями сдвига позволяют построить зависимость силы отрыва от скорости и оценить вязкость эпидермиса.

Библиогр.: Брагинская Ф. И. и др. Изучение ультразвукового гемолиза эритроцитов в норме и при патологии, Биофизика, т. 27, в. 4, с. 679, 1982; Волков Е. И. и Черна fi-ски й Д. С. Биологические следствия физической организации плазматических мембран нормальных и опухолевых клеток, Изв. АН СССР, сер. биол., № 1, с. 29, 1981; Ивенс И. и С к е fi-лак Р. Механика и термодинамика биологических мембран, пер. с англ., М., 1982; Маркин В. С. Организация мембран в плоскости слоя и форма клетки, Биологические следствия теории, Биофизика, т. 26, в. 1, с. 158, 1981; Реги-р e р С. А. Лекции по биологической механике, ч. 1, М., 1980; Special issue on measurement of physical properties of skin, J. invest. Derm., v. 69, № 3, 1977.

А. Г. Меликянц.

По теме