Гханнам Хала Эльшахат
Абдель Кадер
Астраханский государственный университет
Развитие
окислительного стресса в мышечной ткани моллюсков Unio pictorum под воздействием различных концентраций нефти
Одним
из первичных звеньев реакции организма на стрессорное воздействие считается
усиление процессов перекисного окисления липидов и истощение физиологической
антиоксидантной защиты организма.
Проведение
исследований в этом направлении мы считаем приоритетным не только для понимания
того, какой из адаптационных механизмов поврежден, но и еще потому, что
перекисное окисление липидов может использоваться в качестве биоиндикатора
окислительного повреждения водных
организмов в загрязненной окружающей среды.
В
качестве сорбента выступали опоки Черноярского месторождения Астраханской
области.
Анализируя
полученные результаты можно сделать вывод, что опоки сами по себе не вызывают усиления перекисного окисления липидов.
Результаты контрольной и опытной проб практически идентичны.
Таблица 1. Содержание ТБК-активных продуктов (мкг/кг) в мышечной
ткани моллюсков
|
Концентрация нефти мг/л |
Содержание ТБК-активных продуктов |
Достоверность |
|
|
до сорбции |
после сорбции |
||
|
0,5 |
15,71±0,1 |
14,35±0,08 |
р>0,05 |
|
1 |
27,69±0,28 |
20,41±0,2 |
р>0,05 |
|
1,5 |
28,51±0,3 |
13,33±0,07 |
р<0,05 |
|
Контроль |
15,89±0,12 |
15,83±0,11 |
р>0,05 |
Концентрация
0,5 мг/л нефти в среде также не приводила к резкому возрастанию ТБК-активных
продуктов. Пробы до и после внесения опок различаются несущественно, и каждая в
свою очередь мало отличается от контрольных. При этом открытым остается вопрос:
насколько подобные результаты связаны с напряженностью работы антиоксидантных
систем и не является ли столь положительная картина следствием действия
механизмов поддержания гомеостаза в клетке за счет равенства скоростей
образования и связывания радикалов?
Увеличение
количества ТБК-активных продуктов в пробах мышечной ткани моллюсков без
добавления опок резко возрастает при увеличении концентрации нефти в воде (1
мг/л) до 27,69±0,28
мкг/кг (р<0,05) и далее увеличивается, но
уже менее существенно при доведении концентрации нефти в среде до 1,5 мг/л (концентрация ТБК-активных продуктов
составила 28,51±0,3 мкг/кг).
В том
случае, если в воду были внесены опоки, концентрация
ТБК-активных продуктов при концентрации нефти в среде 1 мг/мл также существенно
повышалась до 20,41±0,2 мкг/кг, однако потом наступало резкое их
снижение вплоть до 13,33±0,07 мкг/кг, при концентрации нефти 1,5 мг/л.
Интересно,
что достоверными по сравнению с контролем можно считать показатели накопления
ТБК-активных продуктов в тканях моллюсков из аквариумов без добавления опок при
концентрации нефти в среде 1 и 1,5 мг/л, а с внесенными опоками только в среде
с нефтью в концентрации 1 мг/л (р<0,05). При этом между собой достоверно (р<0,05) различаются
пробы с опоками и без только в случае, если нефть взята в концентрации 1 мг/л.
В то же время тенденция уменьшения содержания ТБК-активных продуктов в пробах
тканей моллюсков, содержащихся с опоками сохраняется при всех задействованных в
эксперименте концентрациях нефти.
Одним из
энзимов, имеющих большое значение для детоксикации свободных радикалов является
каталаза, наряду с глутатионпероксидазным циклом разрушающая перекись водорода.
Очевидно,
что активность фермента в тканях моллюсков отличается высокой пластичностью.
Высокая достоверность между пробами тканей моллюсков, обитавших в воде с
опоками и без выявляется уже в контрольных вариантах (р<0,01). Каталазная
активность в контроле с опоками составляет только 37,5% от контроля без
внесенного сорбента. Далее высокая достоверность различий сохраняется во всех
пробах. В варианте с концентрацией 0,5 мг/л нефти в среде, наличие опок в воде
приводит к снижению каталазной активности на 60%. Если же концентрация нефти
составляла 1,5 мг/мл, снижение каталазной активности в присутствии опок
достигало 75%.
Таблица 2. Каталазная
активность (в кат/л) в мышечной ткани моллюсков
|
Концентрация нефти мг/л |
Каталазная активность |
Достоверность |
|
|
до сорбции |
после сорбции |
||
|
0,5 |
66,6±0,19 |
26,64±0,14 |
р<0,05 |
|
1 |
13,32±0,16 |
133,2±0,64 |
р<0,001 |
|
1,5 |
53,28±0,18 |
13,32±0,16 |
р<0,01 |
|
Контроль |
106,56±0,45 |
39,96±0,11 |
р<0,01 |
Мы обратили
внимание на тот факт, что «переломной» для адаптационных возможностей организма
моллюсков является концентрация нефти в среде 1 мг/л. Кривая изменения
каталазной активности независимо от того: были внесены опоки или нет, имеет
параболический характер, причем эти параболы практически зеркальны друг другу и
соответственно минимальная (без опок) и максимальная (с опоками) величина
каталазной активности находится в точке, где отображены результаты проб мышечных
тканей, отобранных из аквариума с концентрацией нефти 1 мг/л.