Научная статья на тему 'Металотіонеїни молюсків як біохімічні індикатори поліметалічного забруднення'

Металотіонеїни молюсків як біохімічні індикатори поліметалічного забруднення Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
295
70
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Физика живого
Область наук
Ключевые слова
МЕТАЛОТіОНЕїНИ / ВАЖКі МЕТАЛИ / ЗАБРУДНЕННЯ / ВОДНі ЕКОСИСТЕМИ / МЕТАЛЛОТИОНЕИНЫ / ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ / ЗАГРЯЗНЕНИЕ / ВОДНЫЕ ЭКОСИСТЕМЫ

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Лукашов Д. В.

Визначено вміст металотіонеїнів в травній залозі молюсків Lymnaea stagnalis L. з 24 різних водойм України. З’ясовано, що концентрація металотіонеїнів коливалася у межах 0,07-1,90 мкг/г. Виявлено статистично значимий зв'язок між концентрацією Сd та Cu у тканинах молюсків та вмістом металотіонеїнів. При концентрації Сd в межах 0,13-0,71 мг/кг вміст металотіонеїнів є стабільним і в середньому становить 0,18±0,03 мкг/г. Підвищення концентрації Сd до 0,71-1,75 мг/кг викликає різке зростання вмісту металотіонеїнів до 0,95-1,90 мкг/г.Определено содержание металлотионеинов в п`ищеварительной железе моллюсков Lymnaea stagnalis L. из 24 различных водоемов Украины. Выяснено, что концентрация этих белков колеблется в пределах 0,07-1,90 мкг/г. Показана статистически значимая связь между концентрацией Cd и Cu в тканях моллюсков и содержанием металлотионеинов. При концентрации Cd в пределах 0,13-0,71 мкг/кг содержание металлотионеинов является стабильным и в среднем составляет 0,18±0,03 мкг/г. Повышение концентрации Сd до 0,71-1,75 мг/кг приводит к резкому росту содержания металлотионеинов до 0,95-1,90 мкг/г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Металотіонеїни молюсків як біохімічні індикатори поліметалічного забруднення»



ЕКОЛОГІЧНА БІОФІЗИКА ECOLOGICAL BIOPHYSICS

Фізика живого, Т. 18, No 1, 2010. С. 76-80. Physics of the Alive

© Лукашов Д.В. n n и.ріІ.ЧСІеіКЧМЧЧІІОГ.ІК'І

УДК574.522; 577.112;574.632

МЕТАЛОТІОНЕЇНИ МОЛЮСКІВ ЯК БІОХІМІЧНІ ІНДИКАТОРИ ПОЛІМЕТАЛІЧНОГО ЗАБРУДНЕННЯ

Лукашов Д.В.

Київський національний університет імені Тараса Шевченка е-таіІ^к@Ьіосс.ипіу.кіеу.иа

Надійшла до редакції 28.01.2010

Визначено вміст металотіонеїнів в травній залозі молюсків Ьутпаеа 8(а§паІіз Ь. з 24 різних водойм України. З’ясовано, що концентрація металотіонеїнів коливалася у межах 0,07-1,90 мкг/г. Виявлено статистично значимий зв'язок між концентрацією Сd та Си у тканинах молюсків та вмістом металотіонеїнів. При концентрації Ссі в межах 0,13-0,71 мг/кг вміст металотіонеїнів є стабільним і в середньому становить 0,18±0,03 мкг/г. Підвищення концентрації СС до 0,71-1,75 мг/кг викликає різке зростання вмісту металотіонеїнів до 0,95-1,90 мкг/г.

Ключові слова: металотіонеїни, важкі метали, забруднення, водні екосистеми.

ВСТУП

Металотіонеїни (МТ) - група термостабільних цитоплазматичних білків, які описані для різних систематичних груп організмів - дріжджів, тварин, водоростей та рослин. Вони характеризуються аномально високим вмістом сірки, близько 30% якої припадає на цистеїн, та повною відсутністю ароматичних амінокислот. Ці білки здатні зв’язувати in vivo та in vitro значну кількість d10 металів у двох доменних кластерах за допомогою тіолових зв’язків цистеїну. Ефективність зв’язку з цистеїновими групами збільшується в ряду металів Zn<Cd<Cu<Ag<Hg [1]. Причому у тварин виявлено різні ізоформи, які відрізняються за своєю спорідненістю до різних металів [2].

Тривалий час основна функція МТ в клітині залишалася невідомою. Вважали, що МТ виконують антиоксидантну функцію, є стресовими білками (у відповідь на підвищену температуру, голодування, інфекцію), здійснюють депонування цистеїну [3]. Значний інтерес до дослідження МТ з’явився після відкриття явища стимуляції синтезу цих білків у відповідь на вплив токсичних доз широкого кола важких металів [4]. Встановлено, що рівень вмісту МТ є пропорційним концентрації деяких металів у навколишньому середовищі. Завдяки цьому рівень МТ висувають на роль неспецифічного маркера забруднення середовища важкими металами [1, 3].

Найбільш інтенсивне зростання концентрації МТ реєстрували за дії іонів Cd [5]. Проте, пізніше було виявлено подібний вплив підвищених концентрацій інших металів, особливо виражений для Cu, Zn та Hg [3]. Встановлено, що іони Cd викликають активацію синтезу MT в клітині. Вважають, що основним

чинником індукції експресії генів, які кодують МТ, є підвищення концентрації вільних іонів 2п в клітині як результат їх витіснення з молекули МТ іншими важкими металами, зокрема СС [1].

У природних умовах в МТ молюсків домінують асоціації 2п та Си [2]. Вплив підвищених концентрацій СС призводить до заміщення у молекулі МТ атомів 2п та Си на СС. Проте, незважаючи на дію навіть сублетальних концентрацій СС, в молекулах МТ безхребетних тварин (молюсків, ракоподібних) завжди залишається зв’язаною деяка частка атомів Си [1]. За дії іонів та Л§ відбувається повне заміщення інших атомів металу. Так іони Л§ витісняють з молекули МТ атоми Си, 2п, СС з практичним виходом 96%, що використовують для кількісного визначення МТ [3].

Гідробіонти акумулюють в своїх тканинах надзвичайно високі концентрації важких металів. Причому рівні накопичення металів в їх організмі відображують не тільки концентрацію забруднювачів у довкіллі, а й їх біологічну доступність для живих організмів, яка лежить в основі токсичності. Молюски характеризуються вираженою акумуляційною здатністю, яка перевищує показники, характерні для інших гідробіонтів. Рівні акумуляції важких металів в молюсках можна використовувати для виявлення забруднення водних екосистем [6]. Проте, для отримання кількісної оцінки ступеню забруднення необхідно встановити чіткі критерії, які визначатимуть граничну величину концентрації металу, перевищення якої буде свідчити про наявність забруднення. Такому критерію відповідають фонові концентрації важких металів у гідробіонтах, розра-ховані на підставі аналізу хімічного складу тканин молюсків з відносно незабруднених водойм [7].

МЕТАЛОТІОНЕЇНИ МОЛЮСКІВ ЯК БІОХІМІЧНІ ІНДИКАТОРИ ПОЛІМЕТАЛІЧНОГО ЗАБРУДНЕННЯ

Граничні фонові рівні вмісту важких металів повинні відповідати межі переходу організму від норми до стану патології. Перевищення вмісту важких металів в організмі буде свідчити про наявність забруднення середовища лише за умов прояву специфічних фізіологічних реакцій. Відомо, що зміни хімічного складу тканин молюсків можуть відображати процеси, безпосередньо не пов’язані з наявністю забруднення [8]. Тому, в якості фізіолого-біохімічного маркера забруднення середовища важкими металами в представлені роботі було обрано рівень вмісту МТ в організмі ставковика звичайного Lymnaea stagnalis L. Зазначений вид черевоногих молюсків є традиційним об‘єктом біологічного моніторингу прісноводних екосистем [5, 6, 16].

МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИ

Для дослідження було обрано 24 водойми з 13 областей України, які розташовані в різних фізико-географічних зонах. З кожної водойми відбирали по 10 особин L.stagnalis стандартного розміру: висотою черепашки 42,1±2,2 мм, масою 3,8±1,1 г. Живих молюсків доставляли до лабораторії протягом 2-х діб у вологих бавовняних мішечках, які зберігали при температурі 5-80С. Для визначення вмісту важких металів використовували 6 екземплярів, м‘які тканини яких відокремлювали від черепашки та зберігали при -150С. У 4 -х особин відокремлювали травну залозу (гепатопанкреас) та використовували для визначення вмісту МТ. З обраних водойм одночасно відбирали по 2 л води (у двох повторностях) та два зразки верхнього 5 см шару донних відкладів з місця мешкання молюсків.

Для визначення важких металів тканини молюсків висушували до постійної маси при 950С та розчиняли у 56% перегнаній НЫ03 (хч) при додаванні кількох крапель 35% Н202 (хч). Проби води концентрували шляхом випарювання 1 л до 10 мл з додаванням 1 мл НЫ03 (хч). Для визначення вмісту важких металів у донних відкладах використовували кислоторозчинну фракцію, яку екстрагували 5М розчином НЫ03 (хч).

Важкі метали визначали за допомогою полум‘яного атомно-адсорбційного спектрофотометру С115-М1 з дейтерієвим коректором фону та комп‘ютерно-аналітичним комплексом КАС-11.

Вміст МТ визначали методом заміщення сріблом за [9] у модифікації [10]. Метод ґрунтується на заміщенні атомів металів, хелатованих у молекулі МТ, на атоми Л§. Зразок тканини гепатопанкреасу молюска масою 400 мг гомогенізували у 0,4 мл тріс-НСІ буферу (0,1 М, рН 8,5). Гомогенат нагрівали на водяній бані протягом 3-х хвилин, охолоджували та центрифугували в атмосфері азоту при 50 С протягом 20 хв. при 8000 §. До 0,2 мл супернатанту додавали 0,2 мл розчину 20 мг/л Л§ (у вигляді Л§К03) у тріс-НСІ буфері та інкубували при 200С протягом 10 хв. Після цього вносили 0,1 мл 2% розчину бичачого гемоглобіну для зв‘язування надлишку іонів Л§, нагрівали на водяній бані протягом 3-х хвилин, охолоджували та

центрифугували 5 хв. при 4GGG g для осадження денатурованого гемоглобіну. Розчин гемоглобіну вносили тричі. В кінці супернатант центрифугували протягом 3G хв. при 8GGG g. До розчину додавали 0,5 мл 5б% перегнаної HNO3 (хч), вимірювали кінцевий об‘єм та визначали концентрацію Ag за допомогою атомно-адсорб-ційного спектрофотометру. Вміст Ag у супернатанті відповідав кількості зв‘язаного металу молекулами МТ. Для калібрування використовували розчин МТ з нирок коня (Sigma Chemical, USA). Концентрацію МТ виражали у мкг/г маси сирої тканини.

Середні показники концентрації виражали як середнє арифметичне з наведенням діапазону довірчого

інтервалу (X + tSx). Для характеристики сили зв’язку

між досліджуваними параметрами використовували коефіцієнт кореляції Пірсона (rp). Мінливість показників виражали через коефіцієнт варіації (Су) [11].

РЕЗУЛЬТАТИ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

Вміст МТ у травній залозі L.stagnalis коливався в межах від 0,07+0,01 мкг/г (Дніпропетровська обл., Апостоловський р-н) до 1,90+0,08 мкг/г (Івано-Франківська обл., Коломиївський р-н) (табл. i).

Молюски з п’яти водойм характеризувалися достовірно високим вмістом МТ, який знаходився в межах G,95-1,90 мкг/г. Три такі водойми були розташовані на заході України (Івано-Франківська та Тернопільська обл.), одна в Миколаївській обл., та одна - на Київщині. В інших 19-ти районах концентрація МТ в ставковиках була значно меншою (p<0,05) і знаходилася у діапазоні G,G7-G,35 мкг/г. Таким чином, відмінності між мінімальним та максимальним показником вмісту МТ становили понад 28 разів, а коефіцієнт варіації (Cv) досягав 12б%. Причому найбільші внутрішньовибіркові коливання

концентрації МТ були характерні для молюсків з найвищім вмістом даних білків.

Серед важких металів найбільші коливання вмісту у м’ яких тканинах були характерні для Cd, концентрацію якого реєстрували в межах 0,13-1,75 мг/кг, Су - 12б%. Найменша мінливість була властива для концентрації Zn, вміст якого знаходився у межах 51-89 мг/кг, Cv - 13%. Значні розбіжності вмісту різних металів пов’язані зі здатністю молюсків регулювати обмін таких ессенціальних металів як Zn та Cu. У той же час ці гідробіонти не можуть активно впливати на процеси накопичення/виведення неессенціальних елементів, таких як Cd [12]. Проте порівняння вмісту важких металів з хімічним складом їх середовища мешкання показало, що вміст Zn у тканинах молюсків залежав від концентрації цього металу у водному середовищі (rp = 0,б5, p<0,05). Тобто, в такому випадку L.stagnalis поводить себе як безбар’єрний організм по відношенню до Zn. Концентрація інших металів в м’яких тканинах не залежала від хімічного складу води та донних відкладів.

Лукашов Д.В.

Таблиця 1

Вміст металотіонеїнів та важких металів у тканинах L. stagnalis з різних водойм України

(X + , п = 4-6)

№ Географічні координати Область Концентрація МТ мкг/г Концентрація металів, мг/кг

N° Е° еа ги Єй

1 49,7294 28,67448 Вінницька 0,11+0,01 0,13+0,01 69+12 7+2

2 47,73112 33,87932 Дніпропетровська 0,07+0,01 0,14+0,01 66+8 17+5

3 48,18721 34,47007 Дніпропетровська 0,12+0,01 0,26+0,02 78+19 15+3

4 48,35441 33,86517 Дніпропетровська 0,13+0,01 0,71+0,02 81+21 12+4

5 48,75369 33,98318 Дніпропетровська 0,22+0,03 0,50+0,01 77+18 11+2

6 48,92187 34,91597 Дніпропетровська 0,17+0,02 0,20+0,02 89+21 8+3

7 48,15055 23,03286 Закарпатська 0,24+0,05 0,58+0,02 81+28 45+15

8 48,67764 25,06404 Івано-Франківська 1,90+0,56 1,32+0,08 78+30 52+22

9 48,97735 23,98433 Івано-Франківська 1,60+0,23 1,75+0,12 71+14 40+12

10 50,26908 30,92493 Київська 1,52+0,02 0,87+0,02 68+13 13+3

11 47,82605 32,15762 Кіровоградська 0,22+0,03 0,53+0,01 73+5 17+4

12 47,91493 33,21199 Кіровоградська 0,12+0,01 0,47+0,01 65+22 21+6

13 48,33448 33,25915 Кіровоградська 0,25+0,01 0,44+0,02 68+18 12+3

14 48,77752 32,70738 Кіровоградська 0,17+0,01 0,21+0,01 64+14 10+1

15 49,49505 23,1253 Львівська 0,11+0,01 0,36+0,02 62+17 10+3

16 49,80989 23,18403 Львівська 0,35+0,02 0,69+0,03 78+25 21+2

17 47,7044 32,36983 Миколаївська 1,52+0,55 1,12+0,05 80+31 23+11

18 50,19291 25,39627 Рівненська 0,17+0,01 0,21+0,01 81+24 24+8

19 51,57819 33,42053 Сумська 0,21+0,01 0,26+0,01 64+19 16+3

20 49,45502 25,21202 Тернопільська 0,95+0,14 0,71+0,01 85+20 26+8

21 49,97166 26,40611 Хмельницька 0,27+0,01 0,33+0,01 56+12 15+5

22 49,03884 32,66387 Черкаська 0,18+0,01 0,22+0,02 72+19 10+3

23 49,80293 31,53182 Черкаська 0,16+0,01 0,36+0,02 64+24 7+1

24 51,16767 32,00815 Чернігівська 0,09+0,01 0,29+0,03 51+17 8+3

Коефіцієнт варіації (Су), % 126 76 13 65

Порівняння вмісту МТ у травній залозі та рівнів накопичення важких металів у м‘яких тканинах L.stagnalis виявило тісний зв‘язок з концентрацією гр = 0,88 (рис. 1). Слід враховувати, що травна залоза черевоногих молюсків виступає основним депо Cd в організмі [13]. Тому вміст МТ у гепатопанкреасі є найвищім у порівнянні з іншими тканинами [2, 14]. Проте виявлена залежність між вмістом МТ та Cd не є лінійною. Кількість МТ в травній залозі практично не змінюється при підвищенні концентрації Cd в тілі молюсків до 0,71 мг/кг, після досягнення якої вміст МТ різко зростає. Також значною виявилася залежність між рівнем МТ та вмістом Си у тканинах молюсків, гр = 0,62 (р<0,05). Проте, особини з високим вмістом зазначеного металу одночасно характеризувалися як підвищеним вмістом МТ, так і такими рівнями, які були характерні для ставковиків з низькою концентрацією Си. Вміст 2п явного впливу на вміст МТ не здійснював. Оскільки зв‘язок між концентрацією Cd та Си у тканинах ставковиків та їх присутністю у навколишньому середовищі був відсутнім, хімічний склад води та донних відкладів впливу на рівні МТ в травній залозі молюсків не мав.

Більшість досліджень особливостей динаміки вмісту МТ в молюсках проведено у лабораторних умовах, часто за дії надзвичайно високих концентрацій

важких металів. Наприклад, індукцію синтезу МТ молюсками L.stagnalis та М. edulis. спостерігали за дії іонів Cd при концентрації 10 мг/л [5, 15]. У той же час, вплив концентрації Cd 0,01 мкг/л, яка відповідає природним умовам, не викликала суттєвих змін вмісту МТ в молюсках [5]. У досліджених нами водоймах концентрація Cd у воді не виходила за межі діапазону

0,01-0,78 мкг/л. Вміст кислоторозчинного Cd у донних відкладах більшості досліджених водойм не досягав аналітичної чутливості методу (<0,01 мг/кг). Лише у ставі м.Долина (Івано-Франківська обл.) концентрація металу досягала рівня 0,29+0,3 мг/кг. У цьому місці було виявлено молюсків з найвищим вмістом Cd (1,75+0,12мкг/г). Таким чином, безпосереднього впливу хімічного складу компонентів навколишнього середовища на індукцію синтезу МТ виявлено не було. Основним фактором, який визначав вміст МТ у гепатопанкреасі, виявилася концентрація Cd, та частково ^.

Граничні фонові рівні, перевищення яких в тканинах молюсків L.stagnalis свідчить про наявність забруднення, становлять для Cd - 0,9 мк/кг; 2п - 91,0 мг/кг; ^ - 22,5 мг/кг [16]. Виявлені рівні накопичення Cd ставковиками показали перевищення фонової концентрації лише в трьох водоймах (двох з Івано-Франківської обл. та одного з Миколаївської обл.).

МЕТАЛОТІОНЕЇНИ МОЛЮСКІВ ЯК БІОХІМІЧНІ ІНДИКАТОРИ ПОЛІМЕТАЛІЧНОГО ЗАБРУДНЕННЯ

Концентрація мг/кг

Концентрація 2п, мг/кг

Концентрація Си, мг/кг

Рис. 1. Залежність вмісту металотіонеїнів у гепатопанкреасі L.stagnalis від концентрації важких металів.

Підвищена концентрація Си була характерна для молюсків з 6 водойм Західної України (Закарпатська, Івано-Франківська, Тернопільська та Хмельницька обл.) та Миколаївської обл. Причому часто молюски з підвищеним вмістом Cd також характеризувалися підвищеним вмістом Си. Вміст 2п в молюсках з жодної дослідженої водойми не перевищував фонового рівня.

Порівняння з літературними даними показало, що виявлені величини вмісту МТ у тканинах ставковиків відповідають характерним рівням, встановленим для інших молюсків. Так, у лабораторних умовах за дії розчинів важких металів в тканинах молюсків МуШш edulis реєстрували підвищення вмісту МТ від 0,08 мкг/г до 1,3 мкг/г [15]. У прісноводних молюсків Anodonta grandis з природних забруднених водойм

Квебеку концентрація МТ складала 0,14-0,36 мкг/г [3]. Фоновий рівень МТ в молюсках М. edulis з незабруднених районів становить 0,05 мкг/г [15].

Виявлений зв‘язок між концентрацією Сd у тканинах молюсків та вмістом МТ свідчить про індукцію синтезу МТ в умовах підвищеного накопичення металу. Проте інтенсивний процес синтезу МТ у гепатопанкреасі ставковиків спостерігається лише при перевищенні порогового рівня цього металу, який відповідає 0,71 мг/кг. Молюски, вміст Cd в яких перевищував фоновий рівень (0,90 мг/кг), характеризувалися надзвичайно високим вмістом МТ. Також у п‘яти з шести зареєстрованих випадків перевищення фонового рівня накопичення Си, було відмічено підвищений вміст МТ. Можна припустити, що таке підвищення вмісту

80

Лукашов Д.В.

Cu є вторинним внаслідок зв’язування цього металу молекулами МТ, індукція синтезу якого викликана підвищенням концентрації Cd у тканинах.

ВИСНОВКИ

Таким чином, можна вважати, що підвищення вмісту МТ в травній залозі молюсків L.stagnalis з ряду водойм свідчить про активацію механізмів захисту від токсичної дії хімічних складових середовища. Підтвердженням цього є реєстрація в тканинах молюсків високих рівнів накопичення Cd та Cu, які перевищують встановлені фонові показники для незабруднених водойм України. Концентрацію Сd в тканинах ставковика в межах 0,13-0,71 мг/кг можна вважати фізіологічною нормою, оскільки за таких рівнів вміст МТ залишається стабільним і в середньому становить 0,18+0,03 мкг/г.

Література

1. High K.A., Barthet V.J., McLaren J.W., Blais J.S. Characterization of metallothionein-like proteins from zebra mussel (Dreissena polymorpha) // Environm. Toxicol. Chem. -1997. - Vol. 1б, N б. - P. 1111-1118.

2. Столяр О.Б., Фальфушинская Г.И., Базан О.Г. Сезонные особенности свойств металлотионеинов пресноводного двустворчатого моллюска Colletopterum piscinale (Unionidae) // Гидробиологический журнал. - 2007. - Т. 43, №4. - С. 98-108.

3. Couillard Y., Campbell P.G., Tessier A. Response of metallotionein concentrations in freshwater bivalve Anodonta grandis along on environmental cadmium gradient // Limnol. Oceanogr. - 1993. - Vol. 38, N 2. - P. 299-313.

4. Stillman M.J. Spectroscopic studies of copper and silver binding metallothioneins // Metal-based drugs. - 1999. - Vo1.6, N4-5. -P. 277-290.

5. Leung KM., Ibrahim H., DewhurstR.E., Morley H.J., CraneM. Concentrations of metallothionein-like proteins and heavy metals in the freshwater snail Lymnaea stagnalis exposed to

different levels of waterborne cadmium // Bull. Environ. Contam. Toxicol. - 2003. - Vol.71. - P. 1084-1090.

6. Salanki J., Farkas A., Kamardina T., Rozsa K.S. Molluscs in biological monitoring of water quality // Toxicol. Lett. - 2003. -Vol.140-141. - P. 403-410.

7. Лукашев Д.В. Метод расчета фоновых концентраций тяжелых металлов в мягких тканях двустворчатых моллюсков для оценки загрязнения р. Днепр // Биол. внутр. вод. - 2007. - Т.4 - С.97-106.

8. Rainbow P.S. Trace metal concentrations in aquatic invertebrates: why and so what // Envir. Pollut. - 2002. - Vol. 120. - P. 497-507.

9. Sheuhammer AM., Cherian M.G. Quantification of metallotionein by silver saturation // Methods in Ensymology. -1991. - Vol. 25. - P.78-83.

10. Leung K.M., Furness R.W. Induction of metallotionein in dogwhelk Nucella lapillus during and after exposure to cadmium // Ecotoxicol. Environ. Saf. - 1999. - Vol.43. - P. 156-164.

11. Рокицкий П.Ф. Биологическая статистика. - Минск: Выш. шк., 1973. - С. 320 с.

12. Gundacker C. Comparison of heavy metal bioaccumulation in freshwater molluscs of urban river habitats in Vienna // Environ. Poll. - 2000. - Vol. 110. - P.61-71.

13. Desonky M.M. Tissue distribution and subcellular localisation of trace metals in the pond snail Lymnaea stagnalis with special reference to the role of lysosomal granules in metal sequestration // Aquat. Toxicol. - 2006. - Vol. 77, N 2. - P. 143-152.

14. Bebianno M.J., Langston W.J., Simkiss K. Metallotionein induction in Littorina littorea (Mollusca: Prosobranchia) on exposure to cadmium // J. Marine boil. Ass. - 1992. - Vol. 75. -P. 173-186.

15. Roesijardi G., Unger M.E., Morris J.E. Immunochemical quantification of metallotioneins of a marine mollusk // Can. J. Fish. Aquat. Sci. - 1988. - Vol.45. - P. 1257-1263.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

16. Лукашев Д.В. Оценка фонового содержания тяжелых металлов в моллюсках Lymnaea stagnalis L. пресноводных экосистем Украины // Мат. Ш международной конференции Антропогенное влияние на водные организмы и экосистемы, Борок, 11-16 ноября 2008 г. - Борок: Ярославский печатный двор, 2008. - Ч.1. - С. 57-59.

МЕТАЛЛОТИОНЕИНЫ МОЛЛЮСКОВ КАК БИОХИМИЧЕСКИЕ ИНДИКАТОРЫ ПОЛИМЕТАЛИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ

Лукашев Д. В.

Определено содержание металлотионеинов в п'ищеварительной железе моллюсков Ьутпаеа stagnalis Ь. из 24 различных водоемов Украины. Выяснено, что концентрация этих белков колеблется в пределах 0,07-1,90 мкг/г. Показана статистически значимая связь между концентрацией Cd и Си в тканях моллюсков и содержанием металлотионеинов. При концентрации Cd в пределах 0,13-0,71 мкг/кг содержание металлотионеинов является стабильным и в среднем составляет 0,18±0,03 мкг/г. Повышение концентрации Сd до 0,71-1,75 мг/кг приводит к резкому росту содержания металлотионеинов до 0,95-1,90 мкг/г.

Ключевые слова: металлотионеины, тяжелые металлы, загрязнение, водные экосистемы.

THE METALLOTIONEINS OF MOLLUSKS AS A BIOCHEMICAL INDICATOR OF POLYMETALLIC POLLUTION Lukashov D.V.

The contents of metallothioneins in digestive gland of mollusks Lymnaea stagnalis L. from 24-th different water reservoir were defined. The concentration of these proteins varied within 0,07-1,90 mkg/g. The statistically significant relationship between concentration Cd and Cu in snail tissues and contents of metallothioneins was shown. At concentrations Cd within 0,13-0,71 мкг/kgs metallothionein contents is stable and at the average forms 0,18±0,03 mkg/g. Increasing of Cd concentration prior to 0,71-1,75 mg/kgs brings about sharp growing of the metallothionein contents to 0,95-1,90 mkg/g

Key words: metallothioneins, heavy metals, environmental pollution, water ecosystems.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.