Russian Journal of Biological Physics and Chemisrty Russian Journal of Biological Physics and Chemisrty АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ И ХИМИИ 2499-9962 69601 10.29039/rusjbpc.2023.0599 ОБЩАЯ И МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОФИЗИКА GENERAL AND MOLECULAR BIOPHYSICS ОБЩАЯ И МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОФИЗИКА DECOMPOSITION OF THE ABSORPTION SPECTRUM ACETONE EXTRACT OF MICROALGAE ARTHROSPIRA (SPIRULINA) PLATENSIS NORTH. GEITL. ДЕКОМПОЗИЦИЯ СПЕКТРА ПОГЛОЩЕНИЯ АЦЕТОНОВОГО ЭКСТРАКТА МИКРОВОДОРОСЛИ ARTHROSPIRA (SPIRULINA) PLATENSIS NORTH. GEITL. Чернышев Д. Н. Chernyshev D. N. chernishevd@gmail.com Клочкова В. С. Klochkova V. S. viki-iki@mail.ru Лелеков А. С. Lelekov A. S. a.lelekov@yandex.ru

кандидат биологических наук;

candidate of sciences in biology;

 Серяк Е. С. Seryak E. S. Севастопольский государственный университет Севастополь Россия Sevastopol State University Sevastopol Russian Federation Севастопольский государственный университет Севастополь Россия Sevastopol State University Sevastopol Russian Federation ФИЦ «Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН» Севастополь Россия A.O. Kovalevsky Institute of Biology of the South Seas of the RAS Sevastopol Russian Federation Севастопольский государственный университет Севастополь Россия Sevastopol State University Sevastopol Russian Federation 21 05 2024 21 05 2024 8 2 133 136 15 07 2023 https://rusjbpc.ru/en/nauka/article/69601/view

В работе проведено описание спектров поглощения ацетонового экстракта микроводоросли Arthrospira (Spirulina) platensis математическими моделями каротиноидов и хлорофиллов в области от 400 до 700 нм. Полученные значения концентрации пигментов хорошо согласуются со стандартными методами. Модель спектра поглощения ацетонового экстракта A. platensis может быть использована для определения концентрации хлорофилла а и каротиноидов без применения методов хроматографии. Показано отсутствие вклада хлорофилла b в суммарный спектр поглощения. Реализован метод математического разделения спектра поглощения ацетонового экстракта в программе Microsoft Excel. Вычисления, выполняющие приближения концентраций пигментов путем минимизации суммы квадратов отклонений между истинным спектром поглощения и его математической моделью, выполнены при помощи табличного процессора с использованием инструмента поиска решения.

We have described the absorption spectra of acetone extract of the microalga Arthrospira (Spirulina) platensis by mathematical models of carotenoids and chlorophylls in the range from 400 to 700 nm. The obtained values of pigment concentrations agree well with standard methods. A model of the absorption spectrum of acetone extract of A. platensis can be used to determine the concentration of chlorophyll a and carotenoids. The absence of chlorophyll b contribution to the total absorption spectrum was shown. The method of mathematical separation of acetone extract absorption spectrum in Microsoft Excel program was implemented. Calculations performing approximations of pigment concentrations by minimizing the sum of squares of deviations between the true absorption spectrum and its mathematical model have been performed using the spreadsheet processor with the help of the solution search tool.

 кривые Гаусса спирулина каротиноиды хлорофилл а аппроксимация ацетоновый экстракт спектры поглощения gaussian curves spirulina carotenoids chlorophyll a approximation acetone extract absorption spectra Работа выполнена в рамках госзадания по теме НИР ФИЦ ИнБЮМ, № гос. регистрации 121030300149-0.

Jeffrey S.W., Mantoura R.F.C., Wright S.W. Phytoplankton pigments in oceanography: guidelines to modern methods. UNESCO, 1997, 661 p. Jeffrey S.W., Mantoura R.F.C., Wright S.W. Phytoplankton pigments in oceanography: guidelines to modern methods. UNESCO, 1997, 661 p. Kupper H., Seibert S., Parameswaran A. Fast, sensitive and inexpensive alternative to analytical pigment HPLC: quantification of chlorophylls and carotenoids in crude extracts by fitting with Gauss peak spectra. Analyt. Chem, 2007, vol. 79, no. 20, pp. 7611-7627. Kupper H., Seibert S., Parameswaran A. Fast, sensitive and inexpensive alternative to analytical pigment HPLC: quantification of chlorophylls and carotenoids in crude extracts by fitting with Gauss peak spectra. Analyt. Chem, 2007, vol. 79, no. 20, pp. 7611-7627. Barsanti L. et al. Absorption microspectroscopy, theory and applications in the case of the photosynthetic compartment. Micron., 2007, vol. 38, no. 3, pp. 197-213. Barsanti L. et al. Absorption microspectroscopy, theory and applications in the case of the photosynthetic compartment. Micron., 2007, vol. 38, no. 3, pp. 197-213. Чернышев Д.Н., Клочкова В.С. Разделение нативного спектра поглощения культуры Arthrospira (Spirulina) platensis. Актуальные вопросы биологической физики и химии, 2021, т. 6, № 2, с. 217-221. Chernyshev D.N., Klochkova V.S. Separation of the native absorption spectrum of Arthrospira (Spirulina) platensis culture. Actual Questions of Biological Physics and Chemistry, 2021, vol. 6, no. 2, pp. 217-221 (In Russ.). Zarrouk C. Contribution à l’étude d’une cyanophycée. Influence de divers facteurs physiques et chimiques sur la croissance et la photosynthèse de Spirulina maxima (Setch et Gardner) Geitler: Ph. D these,1966, 114 p. Zarrouk C. Contribution à l’étude d’une cyanophycée. Influence de divers facteurs physiques et chimiques sur la croissance et la photosynthèse de Spirulina maxima (Setch et Gardner) Geitler: Ph. D these,1966, 114 p. Геворгиз Р.Г., Нехорошев М.В. Количественное определение массовой доли суммарных каротиноидов в сухой биомассе Spirulina (Arthrospira) platensis North. Geitl.: учебно-методическое пособие. РАН, Ин-т морских биологических исследований им. А.О. Ковалевского, Севастополь, 2017, 12 с. Gevorgiz R.G., Nekhoroshev M.V. Quantitative determination of the mass fraction of total carotenoids in the dry biomass of Spirulina (Arthrospira) platensis North. Geitl.: training manual. RAS, Institute of Marine Biological Research. A.O. Kovalevsky, Sevastopol, 2017, 12 c. (In Russ.). Aakermann T. et al. A comparison of the carotenoids of strains of Oscillatoria and Spirulina (Cyanobacteria). Biochemical systematics and ecology, 1992, vol. 20, no. 8, pp. 761-769. Aakermann T. et al. A comparison of the carotenoids of strains of Oscillatoria and Spirulina (Cyanobacteria). Biochemical systematics and ecology, 1992, vol. 20, no. 8, pp. 761-769. Bland J.M., Altman D.G. Statistical methods for assessing agreement between two methods of clinical measurement. International journal of nursing studies, 2010, vol. 47, no. 8, pp. 931-936. Bland J.M., Altman D.G. Statistical methods for assessing agreement between two methods of clinical measurement. International journal of nursing studies, 2010, vol. 47, no. 8, pp. 931-936. Piovan A., Battaglia J., Filippini R. et al. Pre- and early post-treatment with Arthrospira platensis (Spirulina) extract impedes lipopolysaccharide-triggered neuroinflammation in microglia. Front. Pharmacol, 2021, vol. 12, doi: 10.3389/fphar.2021.724993. Piovan A., Battaglia J., Filippini R. et al. Pre- and early post-treatment with Arthrospira platensis (Spirulina) extract impedes lipopolysaccharide-triggered neuroinflammation in microglia. Front. Pharmacol, 2021, vol. 12, doi: 10.3389/fphar.2021.724993.