The diversity of the size of erythrocytes chub squalius cephalus

Przeprowadzone badania, miały na celu sprawdzenie czy u kleni Squalius cephalus występuje zależność rozmiarów erytrocytów od rozmiarów ciała. Do badania zostały wykorzystane klenie odłowione w lipcu 2012 roku w dolnym odcinku rzeki San. Stwierdzono silny związek między rozmiarami erytrocytów i ich jąder. Ponadto stwierdzono, iż rozmiary erytrocytów zależą od wielkości ciała osobników, co potwierdza hipotezę, iż powiększanie rozmiarów ciała podczas wzrostu osobniczego u tego gatunku odbywa się przynajmniej częściowo poprzez zmianę wielkości komórek. Wyniki potwierdza prawdziwość teorii allometrycznej wyjaśniającej spadek tempa metabolizmu z rozmiarami ciała zmianami wielkości komórek.The study, aimed at checking whether at chub squalius cephalus there is a relationship of erythrocyte size of body size. The study has been used chub caught in July 2012 in the lower section of the river San.It was found a strong relationship between the size of red blood cells and their nuclei. It was also found that the size of red blood cells depends on the body size of specimens, confirming the hypothesis that enlarging the size of an individual's body during the growth of this species is accomplished at least in part by changing the cell size. The results confirm the reality of allometric theory explaining the decrease in the rate of metabolism of body size changes in cell size

"Study on the effect of oxysterol on biological membranes using Langumir monolayers"

Celem niniejszej pracy było przeprowadzenie badań dotyczących wpływu oksysteroli na oddziaływania międzycząsteczkowe z naturalnymi lipidami membranowymi, jak również na strukturę i właściwości modelowej błony komórkowej. Do badań wybrano 7-ketocholesterol, który jest jednym z podstawowych produktów oksydacji cholesterolu i charakteryzuje się wysoką toksycznością, oraz dwa lipidy wchodzące w skład błon komórek nerwowych: sfingomielinę oraz POPC. Niniejsza praca podzielona została na trzy części, z których pierwsza obejmuje część literaturową, druga stanowi opis otrzymanych w eksperymentach wyników, zaś trzecia część zawiera wnioski.W pierwszej części pracy znajduje się przegląd literatury przedmiotu, obejmujący trzy podrozdziały dotyczące: (i) błon biologicznych, w tym ich historii, budowy i funkcji, (ii) oksysteroli i ich roli w procesie neurodegeneracji oraz (iii) podstaw techniki monowarstw Langmuira w ujęciu historycznym i współczesnym wraz z opisem termodynamicznym oddziaływań w filmach mieszanych, jak również ich wykorzystaniu do modelowania błon biologicznych. Część eksperymentalną zapoczątkowała prezentacja stosowanych związków i odczynników chemicznych, a także opis metodologii badawczej. Następnie przedstawiono wyniki przeprowadzonych badań. W pierwszej kolejności zaprezentowano właściwości mechaniczne monowarstw utworzonych przez cząsteczki 7KC przy różnych warunkach eksperymentalnych oraz obrazy BAM powierzchni filmu (zestawione dla porównania z cholesterolem). W dalszych podrozdziałach zaprezentowano wyniki dla układów dwuskładnikowych (7KC/POPC, 7KC/SM,) oraz układu trójskładnikowego modelującego błonę biologiczną (7KC/POPC/SM (POPC:SM = 1:1)). Dla każdego z badanych układów określono charakter oddziaływań w szerokim zakresie ułamków molowych i ciśnień powierzchniowych (poprzez wyznaczenie parametrów A12(3) oraz ∆Gexc).W ostatnim rozdziale wypunktowano wnioski, z których najważniejsze dotyczą określenia powinowactwa 7KC do POPC i SM oraz kondensującego działania 7KC na modelową błonę neuronu. Pracę kończy bibliografia zawierająca 65 pozycji.The purpose of this study was to investigate the effects of oxysterol on intermolecular interactions with natural membrane lipids and to study their effect on the structure and properties of model cell membranes 7-ketocholesterol is one of the basic cholesterol oxidation products and is characterized by high toxicity. In addition, two lipids in the neuronal cell membranes: sphingomyelin and POPC, were used.This work is divided into three parts, the first of which covers the literature, the second is the description of the results obtained, and the third contains the conclusions.In the first part of the paper, we review literature on the subject, including three subsections on: (i) biological membranes, including their history, structure and function, (ii) oxystoles and their role in the neurodegeneration process, and (iii) Langmuira monolayers' Historical and contemporary as well as the description of thermodynamic interactions in mixed films as well as their use for modeling biological membranes.The experimental part started the presentation of applied compounds and chemical reagents as well as description of research methodology. The results of the research were then presented. Firstly, the mechanical properties of monolayers formed by 7KC molecules under various experimental conditions and BAM images of the film surface (presented for comparison with cholesterol) were presented. The results of two-component systems (7KC / POPC, 7KC / SM), and a biological ternary modeling system (7KC / POPC / SM (POPC: SM = 1: 1)) are presented in the following subsections. For each of the studied systems, the nature of the interaction was determined in a wide range of molar fractions and surface pressures (by determining parameters A12 (3) and ΔGexc).In the last chapter, the conclusions were drawn, the most important of which is the determination of 7KC affinity for POPC and SM and the condensing effect of 7KC on the model neuronal membrane.The work ends with a 65-item bibliograph

How the replacement of cholesterol by 25-hydroxycholesterol affects the interactions with sphingolipids : the Langmuir monolayer study complemented with theoretical calculations

In this paper, a representative of chain-oxidized sterols, 25-hydroxycholesterol (25-OH), has been studied in Langmuir monolayers mixed with the sphingolipids sphingomyelin (SM) and ganglioside (GM(1)) to build lipid rafts. A classical Langmuir monolayer approach based on thermodynamic analysis of interactions was complemented with microscopic visualization of films (Brewster angle microscopy), surface-sensitive spectroscopy (polarization modulation–infrared reflection–absorption spectroscopy) and theoretical calculations (density functional theory modelling and molecular dynamics simulations). Strong interactions between 25-OH and both investigated sphingolipids enabled the formation of surface complexes. As known from previous studies, 25-OH in pure monolayers can be anchored to the water surface with a hydroxyl group at either C(3) or C(25). In this study, we investigated how the presence of additional strong interactions with sphingolipids modifies the surface arrangement of 25-OH. Results have shown that, in the 25-OH/GM(1) system, there are no preferences regarding the orientation of the 25-OH molecule in surface complexes and two types of complexes are formed. On the other hand, SM enforces one specific orientation of 25-OH: being anchored with the C(3)–OH group to the water. The strength of interactions between the studied sphingolipids and 25-OH versus cholesterol is similar, which indicates that cholesterol may well be replaced by oxysterol in the lipid raft system. In this way, the composition of lipid rafts can be modified, changing their rheological properties and, as a consequence, influencing their proper functioning

Oxysterols Versus Cholesterol in Model Neuronal Membrane. I. The Case of 7-Ketocholesterol. The Langmuir Monolayer Study

Oxysterols are products of cholesterol oxidation. They can be formed endogenously (in both enzymatic and non-enzymatic reactions) as well as exogenously (delivered with food). Recent studies clearly demonstrate cytotoxic properties of these compounds, being mainly due to their incorporation into natural lipid bilayers. This process can influence mechanical and physicochemical properties of biomembrane—mainly by modifying the interactions between its components, which may result in the disruption of proper functioning of cell membrane and could lead to its degradation. Therefore, it can be assumed that oxysterols may affect the initiation of neurodegenerative diseases, including Alzheimer’s disease. However, the mode of action of these molecules at the molecular level is not fully known. To get a better understanding of the role of oxysterols in neurodegeneration, it is of great importance to examine mutual interactions between oxysterols and neuronal membrane components. One of the most promising techniques that can be used to analyze such interactions is the Langmuir monolayer technique. In this work, we have prepared an artificial neuronal membrane modeled as multicomponent Langmuir monolayer built up with cholesterol, 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (POPC), and sphingomyelin (SM). To examine whether there are any changes in the membrane properties under oxidative stress, in this paper we have investigated the impact of the representative ring-oxidized oxysterol: 7-ketocholesterol (7-KC). Our results show that replacing cholesterol with 7-KC increases the interaction between molecules in the model membrane.publishedVersionPeer reviewe