Диссертация (1151316), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Несмотря на то, чтобиологический анализ особей экспериментальной и контрольной групп рыбне выявил аберраций, уродств и отклонений от нормального развития, приопределениипоказателейоксидативногострессаустановлено,чтосодержание ТБК-активных продуктов было достоверно повышенным в154печени и головном мозге взрослых половозрелых рыб обитающих вб. Керченская (рис. 2.44).Содержание ТБК-активных продуктов(нМ/мг белка)5**4,5*4*3,5*32,521,510,50КМЗмозгНПКМЗпеченьНПРис. 2.44 Сравнительное содержание конечных продуктов ПОЛ в головном мозге ипечени взрослых половозрелых особей бычка-песочника в условиях загрязнения средынефтепродуктами; К – контрольные группы рыб; МЗ – моделирование загрязнениямазутом; НП – загрязнение нефтепродуктами в природных условиях; * – P<0,05; ** –P<0,01 – достоверность разницы в сравнении с контролемКоличество конечных продуктов ПОЛ в головном мозге и печени рыб,по сравнению с контролем было выше в среднем на 60% (Р<0,01) и 70%(Р<0,05) соответственно.
В то время как в головном мозге и печени бычкапесочника, обитающего в модельных условиях загрязнения мазутом,выявлено менее значительное достоверное (Р<0,05) увеличение содержанияТБК-активныхпродуктов,превышающиеаналогичныепоказателиоксидативного стресса контрольной группы в среднем на 40% и 45%соответственно. Следует отметить, что количество конечных продуктовперекисного окисления липидов в мозге тест-объектов экспериментальныхгрупп, обитающих как в Керченской бухте, так и в условиях моделированиязагрязнения среды мазутом, было выше по сравнению с печенью этих жегрупп рыб, в среднем на 44% и 40% соответственно.155Результатыопределенияактивностиферментовантиоксидантнойзащиты в мозге и печени особей бычка-песочника в условиях загрязнениясреды нефтепродуктами представлены в табл.
2.3.Таблица 2.3 – Показатели активности супероксиддизмутазы в головном мозге и печенивзрослых половозрелых особей бычка-песочника в условиях загрязнениясреды обитания нефтепродуктамисреда обитанияактивность СОД в мозге,активность СОД в печени,у.е./мг общего белкау.е./мг общего белкаконтрольнаяэксперименталь-контрольнаяэксперименталь-группа рыбная группа рыбгруппа рыбная группа рыб1,48±0,1312,31±0,223*2,03±0,1472,83±0,243*1,54±0,1442,92±0,286*2,15±0,1503,51±0,397*моделированиезагрязнениямазутомзагрязнениеакваториинефтепродуктамиПримечание.
Достоверность разницы в сравнении с контролем: * – р<0,05Установлено,чтомаксимальныезначенияактивностиСОДзафиксированы в клетках печени особей, обитающих в природных условияхсуммарногодействияповышенныхконцентрацийнефтепродуктов.Достоверный (Р<0,05) рост активности СОД в печени экспериментальныхживотных относительно группы рыб, принятой в качестве контрольной,составил в среднем 69% – для особей, обитающих в Керченской бухте и 36%– для особей, обитающих в модельных условиях загрязнения мазутом.Однако максимальный рост активности супероксиддисмутазы по сравнениюс контролем зафиксирован в головном мозге рыб, попавших подантропогенный прессинг повышенных концентраций нефтепродуктов вприродных условиях.
Этот показатель в среднем на 90% (Р<0,01) превышаланалогичные значения контрольной группы бычка-песочника. Показатель156активности СОД в головном мозге рыб, обитающих в модельных условияххронического загрязнения мазутом был на 26% меньше.Следует обратить особое внимание на то, что до настоящего временигенерация продуктов перекисного окисления липидов в клетках головногомозга не использовалось в качестве индикатора состояния рыб в условияхтехногенного загрязнения водной среды. Представленные данные даютоснования заключить, что наиболее существенные изменения у рыбразличных биологических видов при загрязнении нефтепродуктами, как вмодельных, так и в природных условиях, наблюдаются именно в клеткахнервной ткани, где показатели оксидативного стресса и активностиантиоксидантной ферментной системы организма обладают наиболеевысокой чувствительностью.Таким образом, определение содержания конечных продуктов ПОЛ –одного из показателей деструкции липидов в ходе оксидативного стресса,может быть использовано в качестве чувствительного и достоверногобиомаркерасостояниярыбвусловияхзагрязненияводнойсредыорганическими ксенобиотиками на различных стадиях интоксикации.2.3.1.10Влияние продуктов нефтепереработки на развитиеоксидативного стресса в гепатопанкреасе и жабрах моллюсковМидии, благодаря прикрепленному образу жизни, фильтрационномутипу питания, широкому распространению, массовости и доступности отбораявляются удобным объектом для биоиндикации.
Они широко используютсяво всем мире для оценки степени загрязнения водной среды [526–531].Исследование токсических эффектов в условиях загрязнения среды обитаниянефтепродуктами проводили в популяциях двух видов двустворчатыхмоллюсков – речной дрейссены (Dreyssena polymorpha), обитающей вусловиях моделирования хронического загрязнения мазутом и черноморскоймидии (Mytilus galloprovincialis), отобранной в бухте Керченской, обитающейв условиях повышенных концентраций нефтеуглеводородов, смол и157асфальтенов. В качестве контрольных групп моллюсков использовали особейDreyssena polymorpha, содержащихся в аквариумных условиях в чистойфильтрованной водопроводной воде и особей Mytilus galloprovincialis изусловно чистой акватории озера Донузлав, которая по результатам научныхисследований является одной из самых перспективных акваторий Крыма дляорганизации мидийных хозяйств [532].Моллюски хорошо известны как организмы с высоким адаптивнымпотенциалом к различным условиям среды [525].
Однако длительноевоздействие загрязнения постепенно приводит к нарушению метаболизма ипатологическим изменениям, что может снизить репродуктивный потенциали выживаемость особей [533]. Результаты определения показателейоксидативногострессавжабрахигепатопанкреаседвустворчатыхмоллюсков показали, что количество ТБК-активных продуктов у особейречной дрейссены в условиях хронического загрязнения среды обитаниямазутом было достоверно (Р<0,05) выше по сравнению с группойдвустворчатых моллюсков, содержащихся в подготовленной доочищеннойводе (р. Днепр), в среднем на 69% и 62% соответственно, что отражаетактивное протекание процессов биотрансформации в условиях повышенныхконцентраций органических ксенобиотиков. У взрослых половозрелыхособей мидии черноморской уровень перекисного окисления липидов вжабрах и гепатопанкреасе также был достоверно (Р<0,01) выше, чем умоллюсков этого вида, собранных на условно чистых участках оз.
Донузлав.Накоплениепродуктовдеструкциилипидовворганахвзрослыхполовозрелых особей черноморской мидии в условиях техногенногозагрязнения природной среды было в среднем на 74% (гепатопанкреас) и79% (жабры) выше, чем в органах животных, обитающих в условно чистойакватории (рис. 2.45).Следует обратить особое внимание на то, что количество конечныхпродуктов ПОЛ в жабрах как речных, так и морских моллюсков в условияхзагрязнения среды нефтепродуктами превышало аналогичные показатели в158клетках гепатопанкреаса в среднем в 1,28 раза (Dreyssena polymorpha) и 1,43Содержание ТБК-активных продуктов(нМ/мг ткани)раза (Mytilus galloprovincialis).30**25**20**151050КМЗжабрыКМЗгепатопанкреасдрейссенаЧАНПЧАжабрыНПгепатопанкреасмидияРис. 2.45 Сравнительное содержание конечных продуктов ПОЛ в органах взрослыхполовозрелых особей моллюсков в условиях загрязнения среды нефтепродуктами; К –отсутствие загрязнения; МЗ – моделирование загрязнения мазутом; ЧА – условно чистаяакватория; НП – природное загрязнение нефтепродуктами; * – P<0,05; ** – P<0,01 –достоверность разницы в сравнении с контролемСравнительный анализ активности ферментов антиоксидантной системыэкспериментальных и контрольных моллюсков показал, что повышениеактивностиферментов,(супероксиддисмутазы,двустворчатыхобеспечивающихкаталазы,моллюсков,снижениеглутатионредуктазы)обитающихусловияхуровнявРСКтканяхзагрязнениянефтепродуктами, сопровождается снижением активности глутатион-Sтрансферазы – фермента, катализирующего утилизацию поступающихэкзогенных ароматических соединений (табл.
2.4, 2.5).Так, повышение активности этого фермента в гепатопанкреасе речнойдрейссены при моделировании условий хронического загрязнения средыобитания животных мазутом, составило в среднем 46% (Р<0,01), а вгепатопанкреасе черноморской мидии бухты Керченская – в среднем 27%159(Р<0,05), по сравнению с аналогичными показателями особей контрольныхгрупп моллюсков этих же видов.Таблица 2.4 – Показатели активности антиоксидантных ферментов в жабрах игепатопанкреасе взрослых половозрелых особей черноморской мидии вприродных условиях загрязнения среды обитания нефтепродуктамиферменты,ед.
изм. активностисупероксиддисмутаза,ед. / мг белкакаталаза,мкмМ / мг белкаглутатионредуктаза,мкмМ • мин-1 / мг белкаглутатион-S-трансфераза,нМ • мин-1 / мг белкапоказатели активностипоказатели активностив жабрахв гепатопанкреасеконтроль-эксперимен-контроль-эксперимен-ная группатальная группаная группатальная группамоллюсковмоллюсковмоллюсковмоллюсков7,21±0,4910,83±0,98**12,09±1,0315,44±1,25*15,66±1,0913,20±0,9313,35±1,0717,83±1,75*11,32±1,0713,03±1,8514,47±1,0521,34±1,78**135,6±11,5120,8±11,959,8±4,334,7±3,1*Примечание. Достоверность разницы в сравнении с контролем: * – р<0,05;**– р<0,01Результаты определения показателей активности каталазы в органахмоллюсков подтверждает более высокий уровень антиоксидантной защитыклеток гепатопанкреаса по сравнению с жабрами.
Достоверный (Р<0,05) ростактивности этого фермента по сравнению с особями групп двустворчатыхмоллюсков, принятых в качестве контрольных, составил для Dreyssenapolymorpha и Mytilus galloprovincialis в среднем 37% и 34% соответственно.В то же время отмечается недостоверное снижение активности каталазы вжарахмоллюсков,обитающихвусловияхпрессингаорганическихполлютантов.Активность глутатионредуктазы в органах моллюсков в условияхзагрязнения продуктами переработки нефти также снижалась в ряду:гепатопанкреас > жабры.160Таблица 2.5 – Показатели активности антиоксидантных ферментов в жабрах игепатопанкреасе взрослых половозрелых особей речной дрейссены вмодельных условиях загрязнения среды обитания мазутомферменты,ед.
изм. активностисупероксиддисмутаза,ед. / мг белкакаталаза,мкмМ / мг белкаглутатионредуктаза,мкмМ • мин-1 / мг белкаглутатион-S-трансфераза,нМ • мин-1 / мг белкапоказатели активностипоказатели активностив жабрахв гепатопанкреасеконтроль-эксперимен-контроль-эксперимен-ная группатальная группаная группатальная группамоллюсковмоллюсковмоллюсковмоллюсков5,22±0,476,13±0,498,40±0,5512,14±0,95**21,41±1,4519,72±0,9918,43±1,6125,33±1,35*12,10±1,0316,94±0,97*15,79±1,1320,27±1,33*104,7±9,593,9±8,552,6±4,032,3±2,9*Примечание. Достоверность разницы в сравнении с контролем: * – р<0,05;**– р<0,01Напротив, активность глутатион-S-трансферазы в гепатопанкреасевзрослы половозрелых особей черноморской мидии, собранных в б.Керченской была достоверно ниже, чем у двустворчатых моллюсков,обитающих в акватории оз. Донузлав.
Активность глутатион-S-трансферазыв гепатопанкреасе животных экспериментальных групп черноморской мидиии речной дрейссены была в среднем на 42% (Р<0,05) и на 39% (Р<0,05) ниже,чем у моллюсков, принятых в качестве контроля. Наиболее высокаяактивность глутатион-S-трансферазы была выявлена в гепатопанкреасемидий оз. Донузлав, что отражает важную роль этого органа в детоксикацииполлютантов у многих животных, в том числе и у моллюсков.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
