Диссертация (1151316), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Физико-химическиесвойства мазута во многом зависят от химического состава исходной нефти истепени отгона фракций [525].При исследовании особенностей оксидативного стресса рыб, обитающихв условиях загрязнения мазутом, в качестве тест-объекта использоваливзрослых особей солнечного окуня (Lepomis gibbosus) и бычка-песочника(Neogobius fluviatilis). Эксперимент проводили по протоколу, согласнокоторому все экземпляры рыб подвергались полному биологическомуанализу. При отсутствии анатомо-морфологических аномалий, уровеньконечных продуктов ПОЛ в мозге и печени особей экспериментальных группрыб был достоверно повышенным по сравнению с контрольными группамиживотных.
При повышенной генерации свободных радикалов в тканях рыб,148обитающих в условиях хронического загрязнения среды мазутом, в печенисолнечногоокуняибычка-песочникаинтенсивностьсинтезаТБК-реактивных продуктов была ниже (в среднем на 38% и 44% соответственно),чем в головном мозге (рис.
2.40).Содержание ТБК-активных продуктов(нМ/мг ткани)4,5*43,5**32,5**21,510,50К МЗсолн. окуньК МЗбычокмозгК МЗсолн. окуньК МЗбычокпеченьРис. 2.40 Содержание конечных продуктов ПОЛ в мозге и печени взрослыхполовозрелых особей солнечного окуня и бычка-песочника в экспериментальной моделихронического загрязнения мазутом (МЗ) по сравнению с контрольной группой рыб (К);* – P<0,05; ** – P<0,01 – достоверность разницы в сравнении с контролемИзполученныхрезультатовисследованияследует,чтовэкспериментальной модели хронического загрязнения мазутом генерацияпродуктов перекисного окисления липидов в клетках печени бычкапесочника по сравнению с контрольной группой была в среднем на 45%(Р<0,05) выше.
При моделировании загрязнения среды обитания взрослыхполовозрелых особей солнечного окуня мазутом интенсивность образованияконечных продуктов ПОЛ в клетках печени была также значительно большеконтрольных значений, которые превышала в среднем на 39% (Р<0,01).Интенсивность оксидативного стресса в клетках печени солнечногоокуня при хроническом загрязнении мазутом, была сопоставима с149аналогичнымипоказателямипризагрязнениихлорбензоломиСодержание ТБК-активных продуктов(нМ/мг ткани)полициклическими ароматическими гидрокарбонами (рис.
2.41).3*2,5**21,510,50КПАГКХБКМЗпеченьРис. 2.41 Сравнительное содержание конечных продуктов ПОЛ в печени взрослыхполовозрелых особей солнечного окуня в экспериментальной модели хроническогозагрязнения органическими ксенобиотиками; К – контрольные группы рыб; ПАГ –полициклические ароматические гидрокарбоны; ХБ – хлорбензол; МЗ - мазут; * – P<0,05– достоверность разницы в сравнении с контролемПодобная динамика генерации оксидативного стресса в модельныхусловиях загрязнения среды органическими поллютантами выявлена и вклетках головного мозга взрослых половозрелых особей экспериментальнойгруппы солнечного окуня.
При одинаковом характере таких измененийустановлено, что наибольший ростТБК-активных продуктов вызываютполициклические гидрокарбоны, а интенсивность оксидативного стресса вголовном мозге солнечного окуня, вызванная повышенным содержанием всредеобитанияорганическихксенобиотиковуменьшаетсявряду:полициклические ароматические гидрокарбоны > хлорбензол > мазут(рис. 2.42).Таким образом, выявленные достоверные изменения показателейоксидативного стресса в печени и головном мозге рыб при моделированиихронического загрязнения органическими поллютантами с использованием в150качестве тест-объектов различных биологических видов, свидетельствуют оболее чувствительной реакции нервной ткани по сравнению с клеткамипечени,позволяющейдифференцироватьинтенсивностьвоздействияСодержание ТБК-активных продуктов(нМ/мг ткани)ксенобиотиков различной химической природы.4**3,5*32,521,510,50КПАГКХБКМЗмозгРис.
2.42 Сравнительное содержание конечных продуктов ПОЛ в головном мозгевзрослых половозрелых особей солнечного окуня в экспериментальной моделихронического загрязнения органическими ксенобиотиками; К – контрольные группы рыб;ПАГ – полициклические ароматические гидрокарбоны; ХБ – хлорбензол; МЗ - мазут;* – P<0,05 – достоверность разницы в сравнении с контролемПоказатель активности супероксиддизмутазы в клетках печени особейсолнечного окуня в условиях загрязнения мазутом по сравнению сконтрольными группами был также достоверно (Р<0,05) высоким, его ростсоставил в среднем 36% (рис. 2.43).Рост активности супероксиддисмутазы в клетках печени и головногомозга экспериментальной группы бычка-песочника относительно особейгруппы рыб, принятой в качестве контрольной, составил в среднем 36%(печень, Р<0,05) и 50% (головной мозг, Р<0,05), что сопоставимо споказателями роста активности этого фермента в клетках печени и головногомозга солнечного окуня в условиях загрязнения среды обитания мазутом.151Активность СОД (у.е./мг белка)5*4,54**3,5*32,5*21,510,50К МЗК МЗсолн.
окуньбычокмозгК МЗК МЗсолн. окуньбычокпеченьРис. 2.43 Активность супероксиддизмутазы в мозге и печени взрослых половозрелыхособей солнечного окуня и бычка песочника в экспериментальной модели хроническогозагрязнения мазутом (МЗ) по сравнению с контрольной группой рыб (К); * – P<0,05;** – P<0,01 – достоверность разницы в сравнении с контролемНеобходимо отметить, что показатели антиоксидантной защиты клетокпечени как солнечного окуня, так и бычка-песочника, полученные примоделировании условий загрязнения мазутом, были в среднем в 1,2 разавыше аналогичных показателей, зафиксированных в печени и головноммозге контрольных групп рыб этих же видов.
Несмотря на то, что активностьСОД в клетках печени была выше активности СОД в клетках головногомозга, рост этого показателя в клетках головного мозга взрослыхполовозрелых особей экспериментальных групп рыб по сравнению сконтролем был более значительным, чем в клетках печени.
Так достоверныйрост активности СОД в клетках головного мозга солнечного окуняотносительно контроля в условиях загрязнения ПАГ, хлорбензолом имазутом составил в среднем 73% (Р<0,05), 59% (Р<0,05), 61% (Р<0,01)соответственно. В клетках печени взрослых половозрелых особей солнечногоокуня этих же экспериментальных групп достоверное (Р<0,05) увеличениепоказателей активности СОД при загрязнении ПАГ, хлорбензолом и мазутом152по сравнению с контрольными значениями составило в среднем 51%, 36%,34% соответственно (табл. 2.2).Таблица 2.2 – Показатели активности СОД в головном мозге и печени взрослыхполовозрелых особей солнечного окуня в модельных условиях загрязнениясреды обитания промышленными органическими ксенобиотикамиполлютантыактивность СОД в мозге,активность СОД в печени,у.е./мг общего белкау.е./мг общего белкаконтрольнаяэксперименталь-контрольнаяэксперименталь-группа рыбная группа рыбгруппа рыбная группа рыбПАГ2,18±0,1173,77±0,535*3,08±0,2204,65±0,492*хлорбензол2,21±0,1253,51±0,463*3,02±0,2224,12±0,434*мазут2,20±0,1233,54±0,214**3,10±0,2254,15±0,402*Примечание.
Достоверность разницы в сравнении с контролем: * – р<0,05; – ** – р<0,01.Выявленные показатели активности СОД в клетках головного мозгавзрослых половозрелых особей солнечного окуня наиболее ярко отражаютпроисходящие нарушения метаболизма при загрязнении среды обитаниясинтетическими органическими соединениями.Таким образом, установлено, что во всех экспериментальных моделяхорганические ксенобиотики индуцировали сходные изменения исследуемыхпоказателей.биологическихПредставленныевидоврыбданныепоказывают,хроническоечтозагрязнениеуразныхчужероднымиорганическими веществами вызывает характерные признаки оксидативногостресса,авыявленнаядинамикаростаактивностиферментовантиоксидантной защиты головного мозга и печени этих видов рыбсвидетельствует о значительных нарушениях в центральных метаболическихпутяхорганизмагидробионтовподвоздействиемпредпороговых концентраций органических поллютантов.пороговыхи1532.3.1.9 Влияниепродуктовнефтепереработкинаразвитиеоксидативного стресса в тканях рыб, обитающих в зоне катастрофысудов в Керченском проливеКерченский пролив является не только оживленной транспортнойартерией, но и важным рыбопромысловым районом, поэтому повышениеуровня его техногенного загрязнения вызывает особое беспокойство.Степень загрязнения акватории резко возросла после аварии нефтеналивноготанкера и резкого увеличения содержания нефтепродуктов в донныхотложениях.
После катастрофы среднее содержание нефтеуглеводородовувеличилось в 2,6 раза, а смол и асфальтенов – почти в 20 раз [58, 59].Присутствующие в экосистеме нефтепродукты могут быть источникомкритического воздействия экотоксикантов на состояние биоценозов даннойакватории.Для проведения исследования были отобраны взрослые половозрелыеособибычка-песочника(Neogobiusfluviatilis),обитающиевбухтеКерченской.
Контрольная группа была отобрана из условно чистого участкар. Ворскла и предварительно содержалась в подготовленной водопроводнойводе 4 недели для акклиматизации. Бычок-песочник является наиболеемассовым и распространенным в акватории Керченского пролива доннымвидом рыб. Именно рыбы, обитающие в водах придонного горизонта иявляющиеся последним звеном в трофической цепи водоемов, служатхорошим индикатором состояния водной экосистемы. Для оценки состоянияпопуляции Neogobius fluviatilis, особи подвергались полному биологическомуанализу.Врезультатепроведенногоанатомо-морфологическогоисследования, серьезных повреждений, которые могли бы быть причинойснижения жизнеспособности особей не выявлено.