Диссертация (1151316), страница 21
Текст из файла (страница 21)
2.25).Активность СОД (у.е./мг белка)5**4,5**4****3,532,521,510,50КAlбычокмозгКAlкарасьККAlбычокAlкарасьпеченьРис. 2.25 Активность супероксиддизмутазы в мозге и печени взрослых половозрелыхособей бычка и плотвы обыкновенной в условиях хронического загрязнения ионамиалюминия (Al) по сравнению с контрольной группой рыб (К); ** – P<0,01 – достоверностьразницы в сравнении с контролемПо сравнению с ростом активности супероксиддисмутазы, ростактивности каталазы печени экспериментальных групп, был более высоким.Максимальная активность каталазы зафиксирована в клетках особей донноговида рыб – бычка-песочника.
Активность каталазы головного мозгаэкспериментальных животных этого вида рыб превышала показатели127активности каталазы в печени в среднем на 147%. Активность каталазы впечени взрослых половозрелых особей экспериментальных групп карася исолнечного окуня по сравнению с активностью этого фермента в головноммозге была выше в среднем на 127%.Наименьший рост активности каталазы выявлен в клетках особейэкспериментальной группы плотвы обыкновенной, предпочитающих вестималоподвижный образ жизни, но даже у этого вида рыб активность каталазыклеток печени превышала этот показатель клеток головного мозга в среднемАктивность катазазы (нМ/мг белка)на 79% (рис.
2.26).180**160****140120100*80**6040200К AlК AlК AlбычоккарасьплотваК AlбычокК AlК AlкарасьплотвапеченьмозгРис. 2.26 Активность каталазы в мозге и печени взрослых половозрелых особейбычка-песочника, карася и плотвы обыкновенной в условиях хронического загрязненияионами алюминия (Al) по сравнению с контрольной группой рыб (К); * – P<0,05;** – P<0,01 – достоверность разницы в сравнении с контролемУстановлено, что наиболее существенные изменения показателейоксидативного стресса в условиях загрязнения среды обитания рыбразличных биологических видов (солнечный окунь, карась, бычок-песочник,плотва обыкновенная) ионами алюминия наблюдаются в нервной ткани.Именнонервнаятканьрыб,вследствиезначительногосодержания128полиненасыщенных жирныхкислот ивысокогоуровняутилизациикислорода (примерно 1/5 общего потребления), наиболее подверженаоксидативному воздействию, поэтому окислительные повреждения тканиэтого типа могут рассматриваться в качестве наиболее вероятного механизмареализации токсичных эффектов ксенобиотиков.Результатыисследованияхроническогодействияповышенныхконцентраций ионов алюминия на организм взрослых половозрелых рыбсвидетельствуют о бесспорной нейротоксичности этого металла и указываютна то, что одним из важных путей реализации таких эффектов являетсяразвитие оксидативного стресса и, как следствие, разнонаправленныенарушения структуры макромолекул и метаболических путей.При изучении токсических эффектов ионов алюминия на нервную тканьсолнечного окуня в различные сроки онтогенеза (6 месяцев, 2-3 года, старше5 лет) выявлены достоверные различия в содержании конечных продуктовдеструкции липидов у соответствующих возрастных экспериментальных иСодержание ТБК-активных продуктов(нМ/мг ткани)контрольных групп (рис.
2.27).5**4,543,5***KAl0,5 годаКAl2-3 года32,521,510,50КAlболее 5 летРис. 2.27 Сравнительное содержание конечных продуктов ПОЛ в головном мозгесолнечного окуня разных возрастных групп в условиях хронического загрязнения средыионами алюминия (Al) по сравнению с контрольными группами рыб (К); * – P<0,05; ** –P<0,01 – достоверность разницы в сравнении с контролем.129Наиболее значительное возрастание продуктов ПОЛ выявлено у особейэкспериментальной группы рыб в возрасте более 5 лет (в среднем на 70%относительно контроля, P<0,01). Такое существенное увеличение показателяПОЛ в мозге данной группы рыб может быть связано как с возрастнымиизменениями экспрессии ферментов антиоксидантной защиты, так схарактерным для позвоночных нарушением баланса между повреждениями ирепарацией митохондриальных мембран в процессе онтогенеза.Результаты определения активности одного из ключевых ферментовантиоксидантной защиты – супероксиддисмутазы представлены на рис.
2.28.Активность СОД (у.е./мг белка)65****4*3210KAl0,5 годаКAl2-3 годаКAlболее 5 летРис. 2.28. Сравнительная динамика активности супероксиддизмутазы в головноммозге солнечного окуня различных возрастных групп в условиях хроническогозагрязнения среды ионами алюминия (Al) по сравнению с контрольными группами рыб(К); * – P<0,05; ** – P<0,01 – достоверность разницы в сравнении с контролем.В мозге всех экспериментальных групп солнечного окуня выявленыдостоверные различия активности этого фермента по сравнению сконтролем. Следует отметить, что при сопоставимом увеличении этогопоказателяв экспериментальныхгруппахособейсолнечногоокунявозрастом 6-7 месяцев (в среднем на 119%, P<0,01) и 2-3 года (в среднем130на 106%, P<0,01), рост активности супероксиддисмутазы у особей в группеживотных старше 5 лет был минимальным (в среднем на 79%, P<0,05).Возрастные изменения активности были выявлены также и для другогоАктивность каталазы (нМ/мг белка)значимого фермента антиоксидантной защиты – каталазы (рис.
2.29).140***120***100**806040200КAl0,5 годаКAl2-3 годаКAlболее 5 летРис. 2.29 Активность каталазы в головном мозге солнечного окуня различныхвозрастных групп в условиях хронического загрязнения среды ионами алюминия (Al) посравнению с контрольными группами рыб (К); ** – P<0,01; *** – P<0,001 – достоверностьразницы в сравнении с контролем.Минимальный рост активности каталазы обнаружен в клетках наиболеевзрослых особей солнечного окуня, но даже в этой возрастной группеактивность каталазы клеток головного мозга превышала этот показательклеток головного мозга особей контрольной группы в среднем на 50%(P<0,01).Такимобразом,уразныхбиологическихвидовповышенныеконцентрации алюминия индуцируют характерные признаки оксидативногостресса, во всех экспериментальных группах рыб изменения исследуемыхпоказателей под действием алюминия имели похожую динамику.
Принимаяво внимание распространенность алюминия, а также тот факт, что развитиесовременных технологий способствует росту содержания в окружающей1313+среде ионов Al , представленные результаты указывают на перспективностьизучения влияния этого металла на нервную ткань гидробионтов.2.3.1.5 Влияние суммарного действия ионов металлов наразвитие оксидативного стресса в тканях рыб в природной среде(участки р. Самара Днепровская)Загрязнениеметалламиврегионахсвысокойконцентрациейметаллургических и химических предприятий рассматривается, как наиболееопасное для всех компонентов водных биоценозов – фито- и зоопланктона,бентоса, флоры, фауны.
В качестве объекта исследования были выбранывзрослые половозрелые особи рыб, принадлежащие к видам которыеявляются наиболее массовыми и распространенными в водах Днепровскогобассейна: плотва обыкновенная (Rutilus rutilus), карась (Сarasius) и бычокпесочник (Neogobius fluviatilis). Для проведения исследования былиотобраны взрослые половозрелые особи рыб, обитающие на загрязненныхучастках реки Самара Днепровская – правом притоке р. Днепр, вприбрежьях, примыкающих к металлургическому комбинату «ИнтертайпНМТЗ». В качестве условно чистой акватории был выбран нижний участокр.Ворсклаврайонесуществующегоихтиологическогозаказника,практически не подпадающего под техногенное влияние.
Каждый экземпляррыб, участвующих в эксперименте, подвергался внешнему осмотру иполному анатомо-морфологическому контролю. Наблюдались внешний вид исостояние внутренних органов (печенки, жабер, кишечника, гонад, почек). Входе анализа экстерьерных и интерьерных характеристик рыб, экземпляров сразличнымиморфологическимиифизиологическимиаберрациями,уродствами и отклонениями от нормального развития выявлено не было.Приопределениипоказателейгенерацииоксидативногострессаустановлено, что содержание конечных продуктов ПОЛ было достоверноповышенным как в мозге, так и печени взрослых половозрелых особей всехэкспериментальных групп рыб (Rutilus rutilus, Сarasius, Neogobius fluviаilis)из загрязненных районов относительно групп рыб этих же видов,132выловленных на условно чистом участке реки Ворскла.
Содержание ТБКактивных продуктов в печени особей экспериментальных групп карася,плотвы обыкновенной, бычка-песочника по сравнению с контрольнымигруппами рыб было повышенным в среднем на 41% (P<0,01), 45% (P<0,01),Содержание ТБК-активных продуктов(нмоль/мг белка)51% (P<0,05) соответственно (рис. 2.30).5*4,5*43,53**2,5***21,510,50К МекарасьК МеплотваК МебычокмозгК МекарасьК МеплотваК МебычокпеченьРис. 2.30 Содержание конечных продуктов ПОЛ в головном мозге и печени взрослыхполовозрелых особей карася, плотвы обыкновенной, бычка песочника из загрязненныхучастков р. Самара Днепровская (Ме) по сравнению с контрольными группами рыб изакватории р.
Ворскла (К); * – P<0,05; ** – P<0,01 – достоверность разницы в сравнении сконтролемЭтот показатель, как и в случаеисследования интенсивностиоксидативного стресса в модельных условиях алюминиевого и свинцовогозагрязнения, был значительно ниже аналогичных значений в клеткахголовного мозга взрослых половозрелых особей экспериментальных группрыб. Следует отметить, что количество ТБК-активных продуктов в мозгетест-объектов экспериментальных групп карася, плотвы обыкновенной,бычка-песочника из загрязненных участков р. Самара Днепровская было на52-82% выше по сравнению с печенью этих же групп рыб.133Результаты сравнительного анализа активности основных ферментовантиоксидантной защиты (супероксиддисмутазы и каталазы) в головноммозге и печени особей карася, плотвы обыкновенной, бычка песочника,обитающихприповышенныхконцентрацияхионовметаллов,свидетельствуют о более высоком уровне антиоксидантной защиты клетокпечени по сравнению с клетками головного мозга.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
