CC BY
24
Ukrainian Journal of Ecology
UkrainianJournalof Ecology, 2017, 7(2), 191-200, doi: 10.15421/2017_36
RIEVIEW ARTICLE UDC574.4:546.27:550.47
Distribution of Selenium in soil-water system and plant-poultry-human food chain: a review
A. Sobolev
Bila Tserkva National Agrarian University E-mail: sobole v_ a_ i@ukr. net Submitted: 14.04.2017. Accepted: 11.06.2017
Selenium is an essential micronutrient required for normal functioning of living organisms. It is distributed in inorganic and organic forms in marine and freshwater systems, in soils, biomass, and atmosphere. Its distribution patterns in terrestrial ecosystems have great diversity. There are biogeochemical provinces with selenium deficiency and toxic concentrations of this trace element. Variability of biochemical characteristics of soil and water in different regions of the world makes significant differences in the content of selenium in plants. The total content of selenium in plants depends on several factors: soil type, pH, redox potential reserves of selenium in soils, selenium compounds form (available or unavailable), precipitation, temperature and growth stage of the plant.
There is a correlation between the content of selenium in the soil and feed on plants, on the one hand, and animals and birds - on the other. Cereal crops, animals and birds, grown in soils of different types of ecosystems are included in human food chain, therefore food is a major source of selenium for human organism. Selenium status of the population varies, from 10 g-3/day in selenium deficient regions to 1400 g-3/day in regions with selenium toxicity.
Large number of countries are characterized by moderate and low levels of selenium intake from foods of plant-grower and stock-raising. Inadequate flow of it in the body (depending on the degree of deficiency) could lead to physiological changes within the normal regulation or significant metabolic disorders or cause the specific diseases, since selenium deficiency is associated with more than 75 different diseases and pain symptoms. The only way of selenium contamination increase in human organism is the selen inclusion in the diet enriched with such micronutrient, like poultry meat.
The selenium-enriched dietary meat product can be considered as biocorrection food and ilts consumption will contribute to the prevention of hiposelenoz. Nevertheles, there is a narrow range between the recommended rates (50-120 g-3/day) and the maximum permissible level of selenium consumption (400 g-3/day) while at high concentrations it can cause toxic effects in human body. Further comprehensive environmental and toxicological studies of migration patterns and levels of selenium in the environment should be done to minimize adverse effects to human health associated with dangerous concentrations of selenium.
Keywords: selenium bioaccumulation, soil, water, feed grains, poultry meat, human.
М1гра^я селену у 6i0re0xiMi4H0My ланцюзк фунт- вода- рослина-продущя птахiвництва-людина
О. I. Соболев
Бiлоцеркiвський нацiональний аграрний ун'/верситет E-mail: sobole v_ а_ i@ukr. net
Селен - один з найважлив1ших мкроелеменлв, необхщних для нормального функцюнування живих оргаыз1млв. У навколишньому середовищi вЫ присутнм як у неоргаычних, так i оргаычних формах у морських i грсноводних системах, фунтах, бюмас та атмосферк Розподт його в наземних екосистемах вщзначаеться великою рiзноманiтнiстю. У свт кнують бiогеохiмiчнi провЫцп глибокого дефщиту i токсичних концентрацм цього мкроелементу. Варiабельнiсть бiохiмiчних характеристик фунлв i води рiзних репоыв свггу зумовлюе суг^ в^мЫносп щодо вмкту селену в рослинах. Загальний вмкт селену в рослинах залежить вщ ряду чинниюв: типу фунту, величини рН, окисно-вщновного потен^алу, запаав селену у фунтах, форм селенових сполук (доступна чи недоступна), опадiв, температури
та стадп росту самоТ рослини. Установлено кореляцiю мiж вмiстом селену у фунт та у кормових рослинах, з одного боку, та оргаызмом тварин i птицi - з Ышого. Зерновi культури, тварини i птиця, що вирощенi на Грунтах рiзних типiв екосистем, формують харчовий ланцюг людини. Тому харчовi продукти е основним джерелом селену для оргаызму людини. Селеновий статус населення сильно вар^е: вiд 10 мкг/доб. - у селенодефщитних регiонах до 1400 мкг/доб. - у репонах селенозiв. Значна кiлькiсть кратн свiту характеризуеться помiрними та низькими показниками споживання селену з продуктами рослинництва та тваринництва. Недостатне надходження його в оргаызм людини (залежно вщ ступеня дефщиту) призводить або до фiзiологiчних змЫ у межах звичайноТ регуляцп, або до значних порушень метаболiзму, або до виникнення специфiчних захворювань. 1з дефiцитом селену пов'язано понад 75 рiзних захворювань та больових симптомiв. Однин iз шляхiв пiдвищення селенового статусу людини - включення в рацiон продуклв, збагачених цим мiкронутрiентом, у тому чиш й м'яса птицi. Збагачене селеном м'ясо можна вважати дiетичним продуктом функцюнального призначення для людини з бюкорегуючою дiею. Його споживання сприятиме профтактиц гiпоселенозу. Крiм того, такий пщхщ забезпечуе демпферний ефект для людини i виключае можливкть токсикозiв, внаслiдок специфiчних дiетичних схильностей окремих оаб при непомiрному споживанн збагаченого селеном продукту. При цьому слщ враховувати, що мiж рекомендованими нормами (50-120 мкг/доб.) та максимально допустимим рiвнем споживання селену (400 мкг/доб.) кнуе вузький дiапазон i за високих концентрацiй вiн може виявляти токсичну д^ на оргаызм людини. Подальшi комплекснi еколого-токсикологiчнi дослщження рiвнiв та закономiрностей мiграцiТ селену в навколишньому середовищi необхiднi передуам для мiнiмiзaцiТ негативних наслiдкiв для здоров'я людей, пов'язаних з небезпечними концентра^ями цього мiкроелементa. Ключов1 слова: селен, бiоaкумуляцiя, фунт, вода, зернов '! корми, м'ясо птиц, людина.
lсторiя в^криття селену
Селен поадае особливе млсце серед с1мнадцяти м1кроелемент1в, як1 на сьогодн1 визнан1 життево-необх1дними для орган1зму людини, тварин i птиц1 (Prashanth et. al., 2015).
Як бютичний елемент в1н мае ц1каву 1стор1ю, i ця ¡стор1я ще далеко не зак1нчена. Елемент був в1дкритий видатним шведським х1м1ком Йенсом Якоб1 Берцел1усом у сп1вдружност1 з Гопл1бом Ганом у 1817 роц1 в шламах свинцевих камер арчанокислого заводу в Грипсхолм1. Новий елемент мав х1м1чну схож1сть з телуром, в1дкритим в 1798 роц1 i названому на честь Земл1 (Tellus - Земля). За аналопею, Я. Барцел1ус назвав новий елемент грецьким словом "Selene", що в переклад! означае - М1сяць (як М1сяць - супутник Земл1, так селен - супутник телуру). Перша згадка в л1тератур1 щодо бюлопчноУ рол1 селену в1дноситься до 1842 року, коли з'ясувалося, що Bacillus ferreus здатн1 в1дновлювати сполуки селену. У бтьш п1зн1х роботах (1885 р.) було показано, що рослини здатн1 поглинати селен, розчинений для них у вод1. ПодальшМ досл1дження п1дтвердили вплив селену на окисн1 процеси кл1тинного метабол1зму (Gromova et. al., 2007). Розум1ння рол1 селену в живленн1 тварин прийшло в 1931 роц1, коли виявили, що причиною ряду ендем1чних хвороб великоУ рогато! худоби, свиней та домашньоУ птиц1 на територп Великих р1внин Америки стало споживання ними рослин i зерна 1з надлишковим вм1стом селену. Ознаками отруення селеном були: втрата ваги, випадЫня волосся, ураження суглоб1в, к1сток, копит i шк1ри, втрата зору (тварини спотикалися), парал1ч i, як насл1док, загибель в1д виснаження. Аналог1чн1 симптоми були описан1 у коней ще у 1856 роц1. Проте, тод1 Ух не пов'язували з селеновим токсикозом (Schrauzer et. al., 2009). Згодом територп ¡з надлишком селену в фунтах i рослинах i випадки селенового токсикозу у тварин були встановлен1 в Канад1, 1рландй', Колумби, Австралп, Англп, в краУнах СНД та в Ыших краУнах. До 1957 року селен розглядався виключно як токсичний м1кроелемент. I лише у 1957 роц1 вчен1 K. Schwarz i C. Foltz 1з Нац1онального 1нституту охорони здоров'я (США) встановили життеву необх1дн1сть селену, продемонструвавши в ход1 класичних експеримент1в, що саме цей м1кроелемент запоб1гае розвитков1 некротичноУ дегенерац1У печ1нки у щур1в. Це стало початком використання сполук селену в терапп б1лом'язовоУ хвороби овець i великоУ рогатоУ худоби, ал1ментарного гепатиту свиней, ексудативного д1атезу, енцефаломаляцп птиц1 та 1нших хвороб. У 1974 роц1 УправлЫня по контролю над продуктами харчування та л1карськими засобами США (Food and Drug Administration, FDA) схвалило добавку селену в рацюни тварин i птицi у формi селеыту натрiю в кiлькостi 0,1 мг/кг. Через 5 роюв FDA переглянула максимально допустимий рiвень включення селену в комбкорми i пiдвищило його до 0,3 мг/кг. ^зыше, завдяки дослщженням багатьох науковцiв, цей рiвень був пiднятий до 0,5-1,0 мг/кг залежно вщ краУни свiту (Arner, 2012). У наступнi роки в^чизняними та зарубiжними вченими виконано значний обсяг роб^ щодо подальшого вивчення бюлопчноУ ролi та механiзму дм селену на живий органiзм.
Фiзико-хiмiчнi властивост1 селену
Одержати повне наукове уявлення про бюлопчну дiю селену на оргаызм птицi iмовiрно не можливо без урахування його фiзико-хiмiчних властивостей та положення у перюдичнм системi Д.1. Менделеева. Селен - 34-й хiмiчний елемент VI групи, 4 перюду (основноУ пiдгрупи) перюдичноУ системи, з атомною масою 78,96, неметал. Атомний та ковалентний радiуси, вщповщно, 0,14 та 0,116 нм. Сумарний потен^ал ¡он1зац1У - 255,55. Електронегативнкть за Полiнгом - 2,55. Температура кипЫня - 684,9 0С (958,05 К, 1264,82 0F). Густина - 4,79 г/см3. Юльюсть протонiв (електронiв) - 34, нейтроыв - 45. Колiр - арий, з металевим блиском.
Електронна формула селену мае вигляд 1 s22s22p63s23p63d104s24p4. Електронн р1вн1 (оболонки) селену - K, L, M та N -мають вщповщно, 2, 8, 18 та 6 електронiв. Зовышня електронна оболонка атома селену (4s24p4) включае шiсть електронiв, що зумовлюе його металоУдн властивостi. У перших двох ^-електроыв спiни спаренi, а в останых двох -неспареы, що зумовлюе парну валентнiсть (+2, +4, +6) i здатнiсть атомiв селену утворювати молекули Se2 або ланцюжки
атомГв Sen. OcTaHHi у свою чергу можуть замикатися у кГльцевГ молекули Ses. Наявнiсть у селену чотирьох енергетичних piBHiB, розмiри його атомних i ковалентних радiусiв вказують на зменшення потреби в енергп, що необхiдна на вiдрив зовншых електpонiв, у зв'язку з чим знижуються потенцiали iонiзацiï та електронегативнГсть.
Селен здатний змiнювати склад i будову своё' молекули залежно вГд зовнГшнГх умов. Рiзноманiтнiсть молекулярноУ будови селену зумовлюе iснування алотропних модифкацм елемента: аморфно)' (поpошкоподiбний, колоУдний, склоподiбний) та кpисталiчноУ (моноклiнний а- та в-форми, гексагональний g-форми). Здатнiсть селену змГщувати електронну пару у бк одного iз атомiв при утворенн тих чи iнших речовин визначае його ступЫь окиснення: -2, 0, +2, +4, +6. Ус ступен окиснення елемента зазвичай зустpiчаються у природ^ за винятком стану +2. У сполуках селен може бути негативно двовалентним (селении) та позитивно чотири- i шестивалентним (селеыти та селенати вГдповГдно) (Glinka et. al., 2009; Grinvud et. al., 2008).
Природы форми селену
Селен у пpиpодi кнуе у неоpганiчнiй та оргаычнм формах. Найчастiше неоpганiчний селен може бути знайдений у фоpмi селенггу, селенату, селенiду або в елементарному стан (Sec). Основними природними формами органГчного селену е селенометюнЫ (CH3-SeCH2-CH2NH2-COOH) i селеноцистеУн (HSeCH2-CHNH2-COOH), де вЫ знаходиться у станi окиснення Se-2 (Surai, 2007).
Вiдомо бГльш як 50 мiкpомiнеpалiв, що включають селен. В основному вiн зустрГчаеться у рудах сульфiдних, ураново-ванадiевих, молiбдатних, фосфоритних та сipчаних родовищ. Селен утворюе piдкiснi мiнеpали, як пpедставленi головним чином такими формами: селенатами свинцю (кеpстенiт), натpiю i калю селенiтами свинцю (молебдоменiт), м^ (халькоменiт) i нiкелю (альфельдит); селенщами свинцю (клаусталiт, зоpгiт), мiдi (клокманГт, беpцелiанiт), сpiбла (науманiт, еквайрит, круксит) i ртут (тиманiт). Кpiм того, зусфчаеться i самородний селен (Ralston et. al., 2009). У пpиpодi вГдома значна кiлькiсть iзотопiв селену, iз яких шiсть е стабГльними, з такою pозповсюдженiстю: 74Se (0,87 % за масою), 76Se (9,02 %), 77Se (7,58 %), 78Se (23,52 %), 80Se (49,82 %) та 82Se (9,19 %), а решта - двадцять чотири - радюактивними, з piзними пеpiодами напГврозпаду, в дiапазонi масових чисел вщ 65 до 94. Хоча у природних умовах радюГзотопи селену не зусфчаються, деякi з них можуть бути одержав шляхом нейтронноУ активаци (Perel'man, 2016; Reilly, 2006). Масова частка селену у земнм корГ становить у середньому 6-10-5 %, Грунтах - 1 -10-6, моpськiй водi - 4-10-7, пpiснiй водi - 3-10-6, рослинах - 1-10"7 %. Низькi концентpацiУ селену виявлен у повiтpi (менше 10 нг/м3) i дощовiй водi (Karnauhov et. al., 2003).
Не викликае сумнiву той факт, що перемГщення хiмiчних елеменлв у бiосфеpi вiдбуваеться за схемою: фунт - вода -рослина - тваринн оргаызми - людина (Anke et. al., 2003). Цей послщовний шлях мiгpацiï складае бiогеохiмiчний ланцюг, котрий ми i простежимо. Розподтення селену в Грунтах, рослинах, продукцп тваринництва та птахiвництва у piзних pегiонах Землi вiдзначаеться великою piзноманiтнiстю (Muroh, 2006).
Селен у грунтах
Залежно вщ типу фунтоутворювальних поpiд, окисно-вiдновних i лужно-кислотних умов кларк селену в Грунтах може змЫюватися вiд 1 ■ 10-6 до 1-10"3 % (Ermakov, 1995). Його вмiст у магматичних породах рГдко перевищуе 0,05 мг/кг. В осадових породах селен зв'язаний з глинистою фращею i тому концентрацГя його вища - вГд 0,05 до 0,60 мг/кг. У самороднм сipцi та сульфiдних мЫералах його концентpацiя може досягати 200 мг/кг. Проте, у арчаних вГдкладеннях осадового походження вмiст селену зазвичай нижче 1 мг/кг (Kabata-Pendias et. al., 2007).
Грунти успадковують piвень концентpацiУ селену материнських поpiд. На розподт селену в Грунтах впливае Ухнм гранулометричний склад, вмiст гумусу, карбоналв, фiзичноУ глини. Вмiст селену в piзних Грунтах зазвичай варю вiд 0,1 до 2 мг/кг з незначними вщхиленнями вiд цього показника (Surai, 2007; Gupta Umesh et. al., 2000). ТропГчн та субтропГчн фунти мiстять вiдносно висок piвнi селену (> 0,30 мг/кг). Грунти в помipному та пустельному клГмат мають сеpеднi концентpацiУ селену (0,14-0,30 мг/кг), а фунти в помipному та вологому клГмат - дефщиты за селеном (< 0,12 мг/кг) (Tan et. al., 2002).
Встановлено, що дефщит селену характерний в основному для кислих фунлв, а надлишок - для лужних. У фунтах iз рН 4-5 значна кшьюсть мкроелементу знаходиться у виглядi елементарного селену, i незначна - селеыт-юыв. Останн утворюються при лужному сеpедовищi. Вони достатньо стабтьы i можуть мiгpувати до того часу, поки не будуть адсоpбованi мiнеpальними або оргаычними часточками. Саме тому, у лужних фунтах вмкт селену пiдвищений. Середнм вмiст селену в поверхневому шарГ фунлв земноУ кулi становить 0,4 мг/кг. В окремих регюнах його кшьюсть змiнюеться вiд 0,01 до 300 мг/кг. Виходячи iз загального вмкту селену, запpопонованi наступнi межi для областей piзноУ забезпеченостi фунлв цим мiкpоелементом, мкг/кг: менше 125 - область селенодефщиту; 125-175 - марпнальна недостатнiсть; 175-3000 - область оптимуму; бГльше 3000 - область надлишку (Ibatullin et. al., 2004; Kabata-Pendias et. al., 2007).
Токсичн за селеном фунти зусфчаються головним чином в краУнах з аридним Шматом, проте вони займають невелик площi. Пiдвищенi концентpацiУ селену в фунтах характеры для територм, де поширен матеpинськi породи та руди з високим його вмктом. Таю фунти зусфчаються в 1рландГГ (графства: Лiмеpiк, Тiппеpеpi, Мiт), Канадi (штати: Альберта, Саскачеван, Мiннесота), Колум6ГУ, США (штати: ПГвнГчна та Пiвденна Дакота), на пГвднГ Уралу, в ЧелябЫсьюй та ТувинськГй областях РосП'. Проте, фунти багатьох краУн вiдзначаються дефщитом селену. Геохiмiчнi провГнцГУ з дефщитом селену зустpiчаються в НовГй Зеландп, АвстpалiУ, КитаУ, США, ФГнляндГУ, Дани, Атлантичнм Канадi, краУнах СНД та Ы. (Ermakov, 2004). Найбiльш часто зусфчаються селенодефiцитнi теpитоpiУ у велиюй зонГ Нечорнозем'я, яка
простягнулася в1д п1вн1чно-сх1дних кордон1в США, через усю Европу - п1вн1ч Н1меччини, Голланд1ю, Польщу, через краУни Балт1У, Центральну Рос1ю - на Урал, дал1 через увесь Сиб1р до сх1дних кордон1в Росп (Ermakov, 2006). На територм колишнього СРСР у фунтах д1апазон вм1сту селену визначаеться у межах в1д 0,01 до 0,50 мг/кг (Ibatullin et. al., 2004; Kiriljuk, 2006), у забруднених фунтах - може досягати 1,2 мг/кг i вище (Golubkina et. al., 2002). На сьогодн1 не проведено великомасштабного картування вм1сту селену в Грунтах певних репоыв та областей. Е лише окрем1 пов1домлення, що концентрац1я селену в фунтах, наприклад, МосковськоУ област1 становить 0,25-0,72 мг/кг, БрянськоУ
- 0,23-0,69; Норильська - 0,86; 1ркутськоУ - 0,04-0,18; ЧитинськоУ - 0,19-0,21; КемеровськоУ - 0,26-0,42; АмурськоУ - 0,040,12; Туви - 0,78-1,10; Латви - 0,50-1,01; Республ1ки Бторусь - 0,03-0,42; Республ1ки Молдови - 0,18-0,35 мг/кг (Golubkina et. al., 2006; Perepjolkina, 2007; Mojseenok et. al., 2006; Kapital'chuk et. al., 2011).
Обмеженою е i к1льк1сть наукових роб1т щодо вм1сту селену в фунтах УкраУни. Так, його концентрац1я у верхньому (020 см) горизонт! фунлв Черн1вецькоУ област1 становить 0,19-0,60 мг/кг (Rudenko et. al., 1999), ОдеськоУ -0,17-0,69 мг/кг (Shhelkunov et. al., 2001), П1вденно-ПрисиваськоУ акумулятивноУ р1внини - 0,19-1,34 мг/кг (Popenko et. al., 2012). У цтому, за результатами досл1джень, фунти на територм колишнього СРСР, у т.ч. й на УкраУн1, характеризуються пониженим умктом селену з локальним зростанням його концентрацм в окремих регюнах.
Селен у природних водах
1ншим критер1ем б1огеох1м1чного прогнозу селенового статусу територм е вм1ст селену у поверхневих i п1дземних водах. У вод1 селену набагато менше, н1ж у Грунтах. Мон1торинг селену в природних водах окремих репоыв краУн колишнього СРСР показав, що практично у вех досл1джених пробах води його концентрац1я була низькою, за винятком вод техногенно-забруднених територм та вод г1дрогеох1м1чних пров1нц1й з п1двищеним ум1стом елемента (Уральська, Алтайська, Тувинська, Камчатська, Донецька, Середньоаз1атська, Молдавська). Кр1м того, отриман1 дан1 св1дчать, що концентрац1я селену у поверхневих i фунтових водах неоднакова. Так, у р1чкових водах ЕвропейськоУ частини Росм вм1ст селену коливаеться в межах 0,20-0,50 мкг/л; Бторуа - 0,35-0,85; СередньоУ Аз1У - 0,30-2,00 (Reilly, 2006); Центрального Сиб1ру - 0,11 (Golubkina et. al., 2004); Прського Алтаю - 0,08-0,55 (Mal'gin et. al., 2000); Сх1дноУ УкраУни -0,13-1,10 (Janchev et. al., 2004); Молдови - 1,00-8,80 мкг/л (Kapital'chuk, 2011). У фунтових водах цих репоыв концентрац1я селену була вищою i становила, мкг/л: 0,50-2,03; 0,40-0,85; 2,20-2,40; 0,09-3,50; 0,10-2,09; 0,10-2,30; 4,00-7,10 в1дпов1дно. Також доведено, що основними джерелами селену в поверхневих водах е атмосферы опади, тверда атмосферна складова та фунтовий селен.
Вода, яка використовуеться для пиття, мктить до 10 мкг/л селену, що в1дпов1дае гранично допустимм концентрацп (Ibatullin et. al., 2004). Максимальн1 ж величини цього показника можуть знаходитися у д1апазон1 50-160 мкг/л (WHO, 2011). За результатами досл1джень в1тчизняних учених, у питнм вод1 л1состеповоУ зони УкраУни вм1ст селену в середньому становить 3-4 мкг/л, причому в криничнм вод1 його концентрац1я вища, н1ж у вод1 з свердловин i поверхневих джерел (Bardov et. al., 2005). Для пор1вняння, в природних м1неральних водах Кавказького регюну ("Есентуки", "Нагутська", "Новотерська цтюща") вм1ст селену в середньому становить 23-48 мкг/л (Shljapunova et. al., 2010). Фонова концентрац1я селену у морських водах становить 0,02-0,04 мкг/л (Ralston et. al., 2009).
Селен в рослинах i зернових кормах
Вар1абельн1сть б1ох1м1чних характеристик фунлв i води р1зних репоыв св1ту зумовлюе суттев1 в1дм1нност1 щодо вм1сту селену в рослинах. Загальний вмкт селену в рослинах залежить вщ ряду чинникiв: типу фунту, величини рН, окисно-вiдновного потен^алу, запасiв селену у Грунтах, форм селенових сполук (доступна чи недоступна), опадiв, температури та стади росту самоУ рослини (Popenko, 2015; Galeas et. al., 2007). У кислих фунтах переважають селеыди та сульфщи селену, якi малорухливi i тому важкодоступы для рослин. У фунтах, рН яких близька до нейтральноУ домЫують виключно селенiти, якi активно фксуються гiдроксидами та оксидами залiза i тому також важко доступы для рослин. У лужних фунтах мають мiсце селенати, як легкорозчины та достатньо рухливi, що робить Ух доступними для рослин. ^м того, поглинанню селену рослинами може перешкоджати наявысть у фунтах мтерферуючих речовин, наприклад, арки (Kabata-Pendias et. al., 2007).
У рослинах щентифковаы таю основы сполуки селену, як селенат, Y-глутамiл-Se-метилселеноцистеУн, селеноцистин, селеногомоцистеУн, селеноцистатюын, Se-метилселеноцистеУн, Se-метилселенометiонiн, селенометiонiн, диметилселенопропiонат i диметилдиселенiд (Schrauzer et. al., 2003; Hasanuzzaman et. al., 2010). Водночас встановлено, що рiвень селеноцистину, метилселеноцистеУну та Y-глутамiл-Se-метилселеноцистеУну у рослинах вщносно низький i не залежить вщ умiсту селену у грунт (Tapiero et. al., 2003).
У наземних частинах рослин концентра^я селену вища, ыж у коренi, але нижча, ыж у насiннi. Проте, в окремих випадках стеблини та листя рослин акумулюють селену набагато бтьше, ыж зерно (Kapital'chuk et. al., 2008). За здатыстю акумулювати селен рослини подтяються на три групи:
- рослини-акумулятори - здаты накопичувати селен до 1000 мг/кг сухоУ речовини i бтьше (деяк види Astragalus, Brassica, Xylarrhiza, Oonopsis, Stagleyта м.);
- рослини, як здаты акумулювати селен до 200 мг/кг сухоУ речовини (деяк види Aster, Grindelia, Gutierrezia, Atriplex, Penstemon, Castillejia);
- рослини-неакумулятори - здаты накопичувати селен у середньому 0,1-1,0 мг/кг сухоУ речовини (бшьшлсть стьськогосподарських культур) (Golubkina et. al., 2006).
Зазвичай вмкт селену у кормових рослинах варю вщ 0,1 до 2,0 мг/кг сухоУ речовини. У середньому рослины корми мктять селену 0,04-0,08 мг/кг сухоУ речовини.
В результат проведених дослгджень встановлено, що в традицiйних для птахiвництва зернових кормах мiнiмальний вмiст селену становить 0,001 мг/кг (у Читинсьюй област Росп), а максимальний - 2,00 мг/кг (в умовах ПГвденноУ Докоти) (Golubkina et. al., 2006). Монгторинг умГсту селену в зернових кормах рГзних регiонiв Росп дозволив виявити ¡снування широких меж концентрацм мiкроелемента, зокрема: у пшеницi - 0,001-0,271 мг/кг, ячменю - 0,003-0,200, кукурудзГ -0,036-0,242, гороху - 0,046-0,198 мг/кг. При цьому середня ктьюсть акумулювання селену по зерновм грут у семи федеральних окрупв Росп коливалася вщ 0,076 до 0,126 мг/кг (Golubkina et. al., 2006; Papazjan et. al., 2006; Papazjan et. al., 2008). Найбгльш селенодефщитними провЫцями Росп виявилися Читинська область, Буря™ та Хабаровський край (Golubkina, 2006).
Дослгдження, проведем 1нститутом екологм та географм АН Молдови, показали, що вмкт селену в зернових кормах ЦеУ краУни також невисокий. Так, рiвень його у пшениц коливаеться вгд 0,078 до 0,143 мг/кг; ячменю - вгд 0,094 до 0,157; кукурудзГ - вгд 0,089 до 0,128 мг/кг. У середньому величина виносу селену ¡з фунту ¡з зерном цих стьськогосподарських культур становить, вгдповГдно, 0,111; 0,125 та 0,104 мг/кг (Kapital'chuk et. al., 2008). Для краУн БалтiУ характерна бгльш висока концентрацп селену (в середньому 0,2 мг/кг) у зернових культурах (Golubkina, 1998).
РГвень селену в кормових ¡нгредГентах, що вироблен на УкраУнГ, е досить низьким - зазвичай меньше 0,1 частин на мгльйон (Melnichuk et. al., 2008). ВГтчизнян вченi, проаналiзyвавши велику ктьюсть рослинних зразкiв, дмшли висновку, що концентрован корми, ¡з зернових культур, як вирощенi на територп УкраУни, е дефiцитними на селен. В основних зернових кормах зон Степу i Лкостепу та на Полка його в середньому мктиться, в^пов^но, мг/кг: у кукурудзГ - 0,058 та 0,059; пшениц - 0,038 та 0,045; ячменю - 0,089 та 0,074; вГвс - 0,072 та 0,074 (Djachenko et. al., 2008). ПодГбн дан щодо низьких концентрацм селену в концентрованих кормах зустрнаються i у пyблiкацiях ¡нших украУнських наyковцiв (Sobolev et. al., 2016). Показово, що для бтьшосп европейських краУн умкт селену у фуражному зерн не перевищуе 0,05 мг/кг, що свгдчить про глибокий дефщит цього елемента для стьськогосподарських тварин i птиц (Surai, 2006).
Виявлено, що концентрацп селену в кормах непоспйна. На неУ, поряд зГ складом та кислот-пстю фунту можуть впливати таю фактори, як перюд року, сорт культури, агротехыка вирощування, вид збирання, умови збер^ання, вмкт бiлка та важких металл, наявнiсть ненасичених жирних кислот тощо (Mehdi et. al., 2013).
Селен у продукцп птах1вництва
Установлена певна кореляЦя мГж вмктом селену у фунт та у кормових рослинах, з одного боку, та органвмом птиц - з ¡ншого (Tishenkov et. al., 2006; Petrovic et. al., 2006; Ivahnik, 2008; Surai, 2002). За вГдсутност селеновмкних премкав концентрaцiя селену в органГзмГ птиц може коливатися вГд 0,02-0,06 мг/кг (у районах селенового дефщиту в КитаУ) до 0,4 та 0,7 мг/кг (у районах селенозу в П1вденнм Дакот та ВенесуелГ вгдповГдно).
АкумуляЦя селену в органвм1 птиц мае свою специфГчнГсть - вм може депонуватись у клгтинах уах тканин, крГм жировоУ. Органи та тканини за здатнктю накопичувати селен можна перелнити в такому убуваючому порядку: печЫка, нирки, легеы, м'язи, юстки та серце (Surai, 2006; Combs, 2001). Проте, деяк вчен твердять, що м'язи птиц акумулюють селену менше, нГж юстки, (зокрема великогомглковО (Ivahnik, 2008) та серце (Gonockij et. al., 2002). КрГм того, виявлено, що депонування селену у грудних м'язах бтьшосп видГв птиц виражено слабше, ыж у м'язах нГг (Kricova et. al., 2003; Sobolev, 2013).
Сьогодн забезпечити птицю селеном можна тГльки за рахунок добавок неорганнних або органнних форм цього мкроелементу. I в майбутньому навряд чи вдасться, змЫюючи тип живлення рослин, пщвищити вмкт цього мкроелемента в основних компонентах комбкормю до такого рГвня, щоб задовольнити потребу високопродуктивноУ птиц в селеы. З пгдвищенням рГвня селену в раЦоы птиц зростае його концентраЦя у продукцп птахГвництва, зокрема м'яс та яйцях (Fisinin et. al., 2009; Bertechini et. al., 2015; Shtele, 2010). Проте, дан щодо впливу добавок селену в комбкорми на накопичення його в органах i тканинах рвних видГв стьськогосподарськоУ птиц досить суперечливГ та не завжди пГддаються коректному порГвнянню.
У дослщах на курях-несучках установлено, що при низькому рГвн селену в раЦоы (0,03 мг/кг) вмкт його у м'язах грудей становив 5,3 мкг/%. Експериментально доведено, що згодовування курям-несучкам протягом шести мкяЦв комбкормю з добавками селену 0,2 та 0,6 мг/кг призвело до рвного ступеня акумуляЦУ мкроелемента в грудних м'язах: 18,6 та 41,0 мкг/% вгцповгцно (Ivahnik, 2008). 1ншим ученим (Shevchenko, 2006) були одержав результати, як доводять, що при споживанн упродовж шести тижыв комбкормГв збагачених селеном у дозГ 0,2 мг/кг, вмкт його в м'язовм тканин курей-несучок дорГвнював лише 5 мкг/%, а у дозГ 0,5 мг/кг - 13,0 мкг/%.
За природного вмкту селену в комбкормах (0,09-0,18 мг/кг) у м'язах 60-денних курчат-бройлерГв кросу "Смена" рГвень його становив 16,9 мкг/% (Japparov et. al., 2006). У курчат-бройлерГв кросу СОВВ, як вирощувалися на селенодефщитному раЦон (0,08-0,10 мг/кг), концентраЦя елемента у м'язах грудей та Иг становила в^пов^но 6,0 та 7, кг/%. Уведення добавок селену в комбкорми в дозах 0,2-0,4 мг/кг сприяло пщвищенню його концентрацм в грудних м'язах Ух ровесникв до 7,3-12,4 мкг/%, а у м'язах ыг - до 8,7-14,3 мкг/% (Sobolev, 2013). М'ясо 49-денних курчат-бройлерГв, яким упродовж перюду вирощування збагачували комбкорми селеном ¡з розрахунку 0,2 та 0,3 мг/кг, мктило його в середньому 5,6 та 8,2 мкг/% вщповгдно (Rassolov et. al., 2008). Аналогии дан щодо концентрацм селену у м'язовм тканин (8,2 мкг/%) одержав при проведены дослщжень на курчатах-бройлерах кросу Хаббард Флекс, але вже при введены його в комбкорм у дозГ 0,5 мг/кг (Ponomarenko, 2007).
ВгдмЫносп щодо концентрацм селену в м'яа курей-несучок i курчат-бройлерГв, навгть при однакових дозах уведення його в комбкорми, напевно пояснюються рвницею геох1мнних зон та умовами годГвлГ, в яких проводилися дослгдження, складом раЦону та неоднаковою доступною мкроелемента ¡з рГзних хГмГчних сполук.
Ukrainian Journal of Ecology, 7(2), 2017
Аналiз доступних лГтературних джерел показуе, що опублкованих даних стосовно накопичення селену у м'язовм тканин водоплавноУ птицi надто мало. £ повгдомлення, що при вмГсп селену в рацiонi каченят 0,44 мг/кг рiвень його у грудних м'язах становив 14,8 мкг/%, а у стегнових - 13,9 мкг/% (Kricova et. al., 2003). В iншiй робот (Sobolev, 2012) автор твердить, що при введем селену до складу комбiкормiв для каченят у дозi 0,4 мг/кг концентрацiя його у грудних м'язах дорiвнювала 9,0 мкг/%, а у стегнових - 12,8 мкг/%. Водночас, у каченят, вирощених на селенодефщитному рацюы, вмкт селену в м'язах грудей та ыг становив, вiдповiдно, 5,6 та 7,3 мкг/%.
У дослгдженнях на 75-денних гусенятах установлено, що в грудних м'язах молодняку, який не отримував добавок селену, його мктилося 13,1 мкг/%, а у м'язах Иг - 11,5 мкг/%. КонцентрацГя мкроелемента в м'язах гусенят, як одержували його додатково 0,4 та 0,5 мг/кг, пгдвищилася i становила вщповщно: у грудних - 17,7 та 18,2 мкг/%, у стегнових - 18,1 та 18,4 мкг/%. У м'язах грудей та Иг гусенят, яким у комбГкорми вводили (Sobolev, 2012).
За вщсутносп селенових добавок у кормГ, накопичення мГкроелемента в яйц рiзних видiв птиц може варГювати вгд 2 мкг (у перепела) до 580 мкг (у страуса) (Golubkina et. al., 2006). У звичайному курячому яйц загальна кгльюсть селену коливаеться вщ 2,6 (Paton et. al., 2002) до 11,7 мкг (Kruk et. al., 2007). Уведення селеновмiсних препаралв у рацюни птицi сприяе пiдвищенню концентраци селену в уах складових частинах яйця, але ефективнкть препаратiв виявляеться рiзною. При використаннi селенiту натрiю вмкт селену в курячому яйцГ зазвичай не перевищуе 10-15 мкг (Golubkina et. al., 2003). Яйця вгд курей, яким згодовували комбГкорми, збагачен органiчною формою селену, можуть мГстити 20-25 мкг селену i бiльше (Bennett et. al., 2010; Mangutova, 2006). ВгдмГчено, що вмкт селену в яйцях з вГком птицГ не зммюеться (Fisinin et. al., 2009).
Загальною закономiрнiстю для всГх видГв птицГ е те, що вмГст селену в яйцГ знижуеться у такм послГдовностГ: жовток > 6Глок > шкаралупа > пГдшкаралупна оболонка (Surai et. al., 2003).
При включены селену до складу рацГонГв концентрацГя його в бГлку яйця досягала максимуму на 7-й день, а полм залишалася без змГн. У жовтку рГвень мГкроелемента не був стабгльним протягом 14-ти днГв. КрГм того, виявлено, що введення селену в комбГкорми для курей у виглядГ селенометГонГну (SeMet) призвело до пГдвищеного вГдкладання його у бглку яйця, а при введеннГ у виглядГ селеноцистину (SeCys) та селенгту натрГю - у жовтку (Surai et. al., 2008). ЗдатнГсть птицГ створювати запаси селену в тканинах i органах лГмГтована. Якщо фГзюлопчно необхГднГ запаси перевищують норму, то надлишок селену, що надходить, виводиться в короткий термГн (Suchy et. al., 2014).
Таким чином, величина вГдкладання селену в м'яс та яйцях птицГ залежить вгд його вмГсту в рацГонГ, форми препарату та тривалост введення в комбГкорми. КрГм того, суттеву роль в акумуляцГУ селену вГдГграють видовГ та породы особливостГ птицГ, якГ зумовлеы, напевно, генетичними та фГзГологГчними факторами.
Бюлопчна роль селену в орган1зм1 та селеновий статус населения
Наведен данГ щодо нагромадження селену в органах i тканинах рГзних видГв сгльськогосподарськоУ птицГ дають пГдставу припустити, що селен, знаходячись у бюлопчному ланцюзГ корм - птиця - продукцГя, може здГйснювати вплив i на людину. Селен, який в малих надходить в оргаызм людини з продуктами харчування та водою, виконуе ункальн багатоплановГ функцП' - каталГтичну, структурну, регуляторну, - в процес здГйснення яких вГн взаемодГе з ферментами, бГлками, вГтамГнами, мГкроелементами та бГологГчними мембранами. Селен бере участь в окисно-вгдновних реакцГях, причетних до Гмуногенезу, сперматогенезу та гормонопоезу, вГдГграе певну роль у передачГ фотосигналГв сГтчатцГ ока (перетворюе свгтову енергГю в електричну), е канцеростатичним агентом. Пгдтверджена здатнГсть селену знижувати токсичысть важких металГв. БГохГмГчнГ функцГ'' селену визначаються не самим мГкроелементом, а селенопротеУнами, якГ мГстять селеноцистеУновий залишок як невГд'емну частину Ух активного центру. На сьогодн видглено та ГдентифГковано в чистому виглядГ бгльше 30-ти таких специфГчних селенопротеУыв, але бГологГчна роль вГдома тгльки 15-ти, серед них, чотири типи глутатюнпероксидази: класична цитозольна (GSH-Px1), шлунково-кишкова (GSH-Px2), плазмова (GSH-Px3) та фосфолодна гГдропероксидна (GSH-Px4); тГоредоксинредуктаза (TrxR), яка мае рГзн Гзоформи: цитоплазматичну та двГ мГтохондрГальнГ; селенопротеУн Р (SelP); селенопротеУн W (SelW); селенопротеУн - метюын-сульфоксид-редуктаза В (MSRb); 5-йодотиронГн дейодиназа (ID), яка мае три типи - I, II i Ill (Suzuki et. al., 2005).
Сьогодн бтьшМсть населення планети (за винятком деяких репоыв) споживае селену менше, ыж потрГбно. Недостатне надходження селену в оргаызм людини (менше 15-30 мкг/доб.) призводить до розвитку одного Гз ппомкроелементозГв - ппоселенозу.
Iз дефГцитом селену пов'язанГ близько 75 рГзних захворювань та больових симптомГв (Rayman, 2012). Дефщит селену розглядаеться як можливий етГологГчний фактор 14 серцево-судинних захворювань, серед яких дисталяцмна кардюмюпаля (хвороба Кешана), атеросклероз, ГшемГчна хвороба серця, Гнфаркт мюкарда, артерГальна гГпертензГя та Гн. (Benstoem et. al., 2015). Деяк вченГ пов'язують хворобу Кашина-Бека (Уровську хворобу) з глибоким дефГцитом селену у фунтах, рослинах, продуктах харчування. Це тяжке юстково-суглобове захворювання людини (уражуе переважно дгтей), розповсюджене у пГвденно-схГдних районах ЧитинськоУ обласп, ПТвычноУ КореУ, пГвнГчно-схГдному КитаУ (Ermakov, 2004; Yao et. al., 2011).
Встановлено обернений зв'язок мГж частотою захворювання людей на рак i вмГстом селену в продуктах харчування, в оргаызмГ та навколишньому середовищГ. У регГонах з низьким умГстом селену значно вищий ризик виникнення злояюсних новоутворень легень, шлунка, товстого вГддГлу кишечнику, прямоУ кишки, пГдшлунковоУ залози, печГнки, молочноУ залози, простати (Cai et. al., 2016; Roman et. al., 2014; Zachara et. al., 2005). Кл^чы та експериментальн дослгдження показали, що в патогенезГ таких захворювань, як катаракта та фГброзний кГстоз пГдшлунковоУ залози лежить дефщит ряду елементГв, зокрема селену (Kumara et. al., 2014).
Не можна твердити, що дефщит селену е причиною хроычного гепатиту чи ревматоУдного артриту, проте тяжюсть перебГгу цих хвороб залежить вГд концентраци елемента в оргаызмГ (Khan et. al., 2012; Hadjigogos, 2003; Loniewski, 2004).
Ukrainian Journal of Ecology, 7(2), 2017
Велике значення надаеться забезпеченосп органГзму селеном при профглактиц нейродегенеративних захворювань (хвороба Альцгеймера, хвороба ПаркГнсона) (Pillai et. al., 2014; Loef et. al., 2011).
У людей Гз низьким селеновим статусом порушуеться вГдтворювальна функцГя, що може призвести до безплГддя та ГмпотенцГУ, скорочуеться тривалГсть життя через передчасне старГння (Akinloye et. al., 2005; Oguntibeju et. al., 2009). СьогоднГ вже доведено, що в основГ синдрому "раптовоУ" дитячоУ смертностГ лежить дефГцит селену та вГтамГну Е (Reid, 2007). Звертае на себе увагу той факт, що симптоматика захворювань, спричинених недостатнГм надходженням селену в органГзм людини, досить рГзномангтна, а перелГк хвороб ще далеко не повний.
АналГз фактичного споживання населенням селену з продуктами рослинництва й тваринництва свгдчить про недостатнй (або навГть низький) рГвень забезпеченостГ органГзму цим мГкроелементом. Середньодобове споживання селену людиною сильно варГюе: вГд 10 мкг - у селенодефщитних регГонах до 1400 мкг - у репонах селенозГв. Значна кГлькГсть краУн свГту характеризуеться помГрними та низькими показниками споживання селену, а висок значення цього показника (вГд 200 мкг/доб. i вище) встановленГ лише в таких краУнах, як Канада, Венесуела, ФтГппни, ТаУланд, ЯпонГя (Mishanin, 2008). У багатьох краУн свГту рГвень споживання селену з продуктами харчування залишаеться низьким, мкг/доб.: Нова ГвГнея - 20; Непал - 23; !ндГя - 27; Египет - 29; Бельпя, СербГя, СловенГя - 30; Туреччина - 32; АнглГя, !спанГя, Словаччина - 35; ШвецГя, ФранцГя, ПортугалГя - 38; Ымеччина, lталiя - 43; АвстрГя - 48. Дослгдження показують, що з кожним роком споживання селену знижуеться (Surai, 2006).
Добова норма споживання людиною селену, рекомендована експертами ФАО/ВОЗ, становить 50-200 мкг i оцГнюеться як достатня та безпечна. МГнГмальна потреба людини в селенГ за одними оцГнками становить 14 мкг/доб. для жГнок i 19 мкг/доб. для чоловшв (Yang et. al., 1987), за Гншими - 40 мкг/доб. (Whanger, 1998). ВерхнГй допустимий (безпечний) рГвень споживання селену досягае 400 мкг/доб. У свт прийнята максимально допустима доза добового споживання мГкроелемента, яка становить 800 мкг (Fairweather-Tait et. al., 2011; Huang et. al., 2013).
У рядГ краУн Гснують розробленГ рекомендован норми споживання селену, а саме (мкг/доб.): Великобританя - 75 (чоловГки) i 60 (жГнки); АвстралГя - 85 (чоловГки) i 70 (жГнки) (Tinggi, 2003); ПГвнчн краУни - 30-60 (дорослГ); Ымеччина, АвстГя, ШвейцарГя - 70 (чоловГки) i 60 (жГнки) (Kipp et. al., 2015); Канада - 50 (дорослГ) (Rayman, 2000); США - 55 (дорослГ) (Levander, 1999); Роая - 63 (дорослГ) (Tutel'jan, 2009); БГлорусь - 70 (дорослГ) (Zajcev et. al., 2005); УкраУна - 70 (дорослГ) (Normy, 1999); ФГнляндГя - 120 (дорослГ) (Alfthan et. al., 2005). ЕкстраполяцГя вказаних величин з урахуванням ваги тгла дгтей та пГдлГткГв дозволяе розрахувати Ухню фГзГологГчну потребу в селен.
!снуе декГлька шляхГв корекци селенового статусу населення: споживання селену у виглядГ лГкарських форм або БАД, виробництво збагаченого селеном хлГба (переважно Гз Гмпортованого зерна), вирощування зелен та овочГв, багатих на селен (крт, редис, часник та in), збагачення селеном напоУв, виробництво продуклв тваринного походження, збагачених селеном (Gorelikova, 2008). НайбГльш безпечно й ефективно може бути здмснено пГдтримання необхГдного для органГзму людини рГвня селену тгльки через продукти птахГвництва i тваринництва, шляхом обов'язкового введення у корми премкав, якГ мГстять високоефективн бГологГчно доступнГ форми селену. Це забезпечить вГдносно високий рГвень мГкроелемента в м'яа та дГетичних продуктах (яйцях i молоцГ) i виключить випадки токсикозГв у населення завдяки буферному ефекту тваринних тканин (Melnichuk et. al., 2008). Водночас такий пдхгц сприятиме пгдвищенню продуктивних якостей сгльськогосподарських тварин i птицГ.
Висновки
Узагальнивши науковГ данГ лГтературних джерел, ми встановили, що в УкраУн до цього часу не проводився у рГзних регГонах комплексний еколого-токсиколопчний аналГз рГвнГв та закономГрностей мГграцп селену в системГ: вода - фунт - рослина - птиця - продукцГя - людина. !снуючГ з цГеУ проблеми матерГали дослгджень мають поодинокий характер, неповнГ та потребують систематизацп та уточнення.
Як випливае з викладеного вище, за виявленими концентрацГями селену в природних водах i Грунтах, територГю УкраУни можна вГднести до селенодефГцитних бюгеохГмГчних провГнцГй. Проведений вГтчизняними вченими монторинг умГсту селену в кормах, у т.ч. й концентрованих, виявив його дефщит, що засвГдчуе необхГднГсть включення цього мГкроелемента в комбГкорми для птицГ. Також недостатньою е юльюсть публГкацГй щодо можливостГ корекцГУ селенового статусу населення УкраУни за допомогою продукци птахГвництва, яка збагачена селеном.
References
Akinloye, O., Arowojolu, A. O., Shittu, O. B. Adejuwon, C.A., Osotimehin B. (2005). Selenium status of idiopathic infertile Nigerian males. Biological Trace Element Research, 104, 9-18.
Alfthan, G., Aro, A. (2005). Environmental effects of selenium fertilization - Is there a potential risk? Proc. "Twenty Years of selenium Fertilization Is Here a potencial risk?", 33-35.
Anke, M. A. Regiusne, M. A., Gundel, J. (2003). Szelen szerepe es elofordulasa a tapialeklancban (Noveny - Allat - Ember). Allattenyeztes es Takarmanyozas, 52(3), 255-276.
Arner, E. S. J. (2012). History of Selenium Research. Selenium : Its Molecular Biology and Role in Human Health, 1 -19. Bardov, V. G., Moskalenko, V. F., Javorovs'kyj, O. P., Parpaljej, I. O., Omel'chuk, S. T., Stepanenko, G. P., Suchkov, B. P., Cyprijan, V. I., Garkavyj, S. I., Berzin', V. I., Shevchenko, A. M., Shvajko, I. I., Bojko, M. I., Uzhva, N. F., Anisimov, Je. M., Chernova, O. I., Pel'o, I. M., Tkachenko, S. M., Zinchenko,T. I., Rashyn, V. M., Merezhkina, N. V., Grynzovs'kyj, A. M., Voronenko, Ju. V., Prodanchuk, M. G., Sergeta, I. V., Dacenko, I. I., Fedorenko V. I., Derkachov, E. A., Bilec'ka,E. M., Chub, L. S., Zemljakova, T. D., Denysenko, E. M., Cuckov,V. E., Antonova, O. V., Voroncov, M. P. (2005). Zagal'na gigijena ta ekologija ljudyny. Kyi'v (in Ukrainian).
Bennett, D. C., Cheng, K. M. (2010). Selenium enrichment of table eggs. Poultry Science, 89(10), 2166-2172.
Benstoem, C., Goetzenich, A., Kraemer, S., Borosch, S., Manzanares, W., Hardy, G., Stoppe, C. (2015). Selenium and Its
Supplementation in Cardiovascular Disease -What do We Know? Nutrients, 7(5), 3094-3118.
Bertechini, A. G., Silva, V. A., Figueiredo, F. M., Oliveira, T. F. B. (2015). Egg and poultry meat enrichment of selenium. Global Advances in Selenium Research from Theory to Application Proceedings of the 4th International Conference on Selenium in the Environment and Human Health, 169-170.
Cai, X., Wang, C., Yu, W., Fan, W., Wang, S., Shen, N., Wu, P., Li, X., Wang, F. (2016). Selenium Exposure and Cancer Risk: an Updated Meta-analysis and Meta-regression. Scientific Reports, 6, 19213.
Combs, G. F. Jr. (2001). Selenium in global food systems. British Journal of Nutrition, 85, 517-547.
Djachenko, L. S., Sivik, T. L. (2008). Selen u kormah Ukraini. Segodnja dlja zavtra, 2, 20-22 (in Ukrainian).
Ermakov, V. V. (1995). Biogeohimicheskie provincii: koncepcija, klassifikacija i jekologicheskaja ocenka. Osnovnye napravlenija
geohimii, 183-196 (in Russian).
Ermakov, V. V. (2004). Biogeohimija selena i ego znachenie v profilaktike jendemicheskih zabolevanij cheloveka. Vestnik otdelenija nauk o zemle RAN, 1, 1-17 (in Russian).
Ermakov, V. V. (2004). Urov Kashin-Beck disease: biogeochemical aspects. Trace Elements in Experimental Medicine, 17(4), 230. Ermakov, V. V. (2006). Puti preodolenija nedostatochnosti selena. Selekor. Biologicheskoe dejstvie, 198-203 (in Russian). Fairweather-Tait, S. J., Bao, Y., Broadley, M. R., Collings, R., Ford, D., Hesketh, J. E., Hurst, R. (2011). Selenium in human health and disease. Antioxid Redox Signal, 14(7), 1337-1383.
Fisinin, V. I., Papazyan, T. T., Surai, P. F. (2009). Producing selenium-enriched eggs and meat to improve the selenium status of the general population. Crit Rev Biotechnol, 29(1), 18-28.
Galeas, M. L., Zhang, L. H., Freeman, J. L., Wegner, M., Pilon-Smits, E. A. H. (2007). Seasonal fluctuations of selenium and sulfur
accumulations in selenium hyperaccumulators and related nonaccumulators. New Phytologist, 173(3), 517-525.
Gonockij, V. A., Fedina, L. P., Dubrovskaja, V. I., Gonockaja, V. A., Golubkina, N. A. (2002). Produkty profilakticheskogo
naznachenija s povyshennym soderzhaniem selena. Ptica i ejo pererabotka, 2, 28-31 (in Russian).
Glinka, N. L., Ermakov, A. I. (2009). Obshhaja himija. Integral-Press, Moskva (in Russian).
Golubkina N. A. (1998). Vlijanie geohimicheskogo faktora na nakoplenie selena zernovymi kul'turami i sel'skohozjajstvennymi zhivotnymi v uslovijah Rossii, stran SNG i Baltii. Problemy regional'noj jekologii, 4, 53-59 (in Russian).
Golubkina, N. A. (2006). Problemy obespechennosti selenom naselenija Rossii. Selekor. Biologicheskoe dejstvie, 19-23 (in Russian).
Golubkina, N. A. Hotimchenko, S. A., Gonockij, V. A. (2003). Specifika nakoplenija selena v kurinyh i perepelinyh jajcah. Hranenie i pererabotka sel'hozsyr'ja, 11, 69-72 (in Russian).
Golubkina, N. A. Papazjan, T. T. (2006). Selen v pitanii: rastenija, zhivotnye, chelovek. Pechatnyj gorod, Moskva (in Russian). (in Russian)
Golubkina, N. A., Korchina, T. Ja., Merkulova, N. N., Pesin, S. A. (2004). Obespechennost' selenom zhitelej g. Surguta Tjumenskoj oblasti. Jekologicheskie sistemy i pribory, 3, 48-57 (in Russian).
Golubkina, N. A., Skal'nyj, A. V., Sokolov, Ja. A., Shhelkunov, L. F. (2002). Selen v medicine i jekologii. KMK, Moskva (in Russian). Gorelikova, G. A. (2008). Teoreticheskie i prakticheskie aspekty razrabotki pishhevyh produktov, obogashhjonnyh selenom. KemTIPP, Kemerovo (in Russian).
Grinvud, N., Jernsho, A. (2008). Himija jelementov. BINOM, Laboratorija znanij, Moskva (in Russian).
Gromova, O. A., Gogoleva, I. V. (2007). Selen - vpechatljajushhie itogi i perspektivy primenenija. Trudnyj pacient, 5(14), 25-30 (in Russian).
Gupta Umesh, C. Subhas Gupta, C. (2000). Selenium in soils and crops, its deficiencies in livestock and humans: Implications for management. Communications in soil science and plant analysis, 31 (11 -14), 1791 -1807.
Hadjigogos, K. (2003). The role of free radicals in the pathogesis of rheumatoid arthritis. Panminerva Medica, 45, 7-13. Hasanuzzaman, M., Hossain, M. A., Fujita, M. (2010). Selenium in Higher Plants: Physiological Role, Antioxidant Metabolism and Abiotic Stress Tolerance. Journal of Plant Sciences, 5 (4), 354-375.
Huang, Y., Wang, Q., Gao, J., Lin, Z., Banuelos, Gary S., Yuan, L., Yin, X. (2013). Daily Dietary Selenium Intake in a High Selenium Area of Enshi, China. Nutrients, 5, 700-710.
Ibatullin, I. I., Veshyc'kyj, V. A., Otchenashko, V. V. (2004). Vykorystannja selenu v roslynnyctvi ta tvarynnyctvi. Feniks, Kyi'v (in Ukrainian).
Ivahnik, G. V. (2008). Selen i vitamin E v kombikormah dlja jaichnyh kur. Efektyvni kormy ta godivlja, 2, 20-24 (in Russian). Janchev, V. K. Sulejmanov, S. P., L'vovich, K. Ju. (2004). Monitoring selena v tehnogennyh i prirodnyh vodah v srede vokrug Luganskoj oblasti. Jekologija okruzhajushhej sredy stran SNG, 3, 84-88 (in Russian).
Japparov, I. A., Rodionova, T. N. (2006). Vlijanie selena na pokazateli selenovogo obmena u cypljat-brojlerov. Zootehnija, 9, 1819 (in Ukrainian).
Kabata-Pendias A., Mukherjee, B. (2007). Trace Elements from Soil to Human. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, New York. Kapital'chuk, M. V., Golubkina, N. A. (2008). Bioakkumuljacija selena rastenijami na razlichnyh tipah pochv Moldovy. Agro HHI, 4-6, 81-83 (in Russian).
Kapital'chuk, M. V., Kapital'chuk, I. P., Golubkina, N. A. (2011). Akkumuljacija i migracija selena v komponentah biogeohimicheskoj cepi pochva - rastenija - chelovek v uslovijah Moldavii. Povolzhskij jekologicheskij zhurnal, 3, 323-335 (in Russian).
Karnauhov, O. I., Mel'nychuk, D. O., Chebot'ko, K. O., Kopilevych, V. A. (2003). Zagal'na ta bioneorganichna himija. Nova Knyga, Vinnycja (in Ukrainian)._
Khan, M. S., Dilawar, S., Ali, I., Rauf, N. (2012). The possible role of selenium concentration in hepatitis B and C patients. Saudi Journal Gastroenterol, 18, 106-110.
Kipp, A. P., Strohm, D., Brigelius-Flohea, R., Schomburg, L., Bechthold, A., Leschik-Bonnet, E., Heseker, H. (2015). Revised reference values for selenium intake. Trace Elements in Medicine and Biolog, 32, 195-199. Kiriljuk, V. P. (2006). Mikrojelementy v komponentah biosfery Moldovy. Pontos, Kishinev (in Russian) .
Kricova, S., Boldizarova, K., Gresakova, L., Bobcek, R., Levkut, M., Leng, L. (2003). Chicken selenium status when fet a diet supplemented with Se-yeast. Acta Veterinaria, 72, 339-346.
Kruk, Ju., Svezhencov, A. I., Musich, O. I. (2007). Jeffektivnost' sel-pleksa v kombikormah dlja kur-nesushek. Ptahivnyctvo, 60(2), 116-119.
Kumara, B. S., Priyadarsinib, K. I. (2014). Selenium nutrition : How important is it? Biomedicine Preventive Nutrition, 4(2), 333341.
Levander, O. A. (1999). Developing human dietary recommendations of selenium. Proceeding the Alvin Lloyd Moxon Honorary Lectures on Selenium and Vitamin E, 100-110.
Loef, M., Schrauzer, G. N., Walach, H. (2011). Selenium and Alzheimer's disease: a systematic review. Alzheimers Disease, 26(1), 81-104.
Loniewski, I. (2004). Selen-ein essentiells spurenelement in der Therapie rheumatoiden Arthiritis. SANUM-Post, 69, 22-24. Mangutova, E. V., Bubeev, I. T., Zhamsaranova, S. D. (2006). Nakoplenie biodostupnogo selena v jajcah kur, poluchavshih selenosoderzhashhie biologicheski aktivnye dobavki. Himija i biologicheski aktivnye prirodnye soedinenija, 26-28 (in Russian). Mehdi, Y., Hornick, Jean-Luc, Istasse, L., Dufrasne, I. (2013). Selenium in the Environment, Metabolism and Involvement in Body Functions. Molecules, 18, 3292-3311.
Mal'gin, M. A., Puzanov, A. V., Majmanova, T. M. (2000). Selen v osnovnyh komponentah okruzhajushhej sredy Altaja. Himija v interesah ustojchivogo razvitija, 8(6), 837-843 (in Russian).
Melnichuk, S. D., Surai, P. F. (2008). Selenium status in Ukraine: food for thoughts. Current advances in selenium research and applications, 57-73.
Mishanin, Ju. F. (2008). Vzaimosvjaz' selena v biologicheskoj cepi: pochva - rastenie - zhivotnye - produkcija - chelovek. Perspektivnye biotehnologii pererabotki sel'skohozjajstvennogo syr'ja, 135-137 (in Russian).
Mojseenok A. G., Muroh V. Y., Tarasov Ju. A. (2006). Preduprezhdenye nedostatka selena v pytanyy (k programme sojuznogo gosudarstva Rossyja - Belarus'). Selekor. Byologycheskoe dejstvye, 24-35 (in Russian).
Muroh, V. I. (2006). Sbalansirovannoe pitanie - osnova profilaktiki neinfekcionnyh zabolevanij. Selekor. Biologicheskoe dejstvie, 8-18 (in Russian).
Normy fiziologichnyh potreb naselennja Ukrai'ny v osnovnyh harchovyh rechovynah ta energii' (1999). Kyi'v (in Ukrainian). Oguntibeju, O. O., Esterhuyse, J. S., Truter, E. J. (2009). Selenium: its potential role in male infertility. Pakistan Journal of Medical Sciences, 25(2), 332-337.
Papazjan, T. T., Golubkina, N. A. (2006) Selen v kormah sel'skohozjajstvennyh zhivotnyh, pticy, ryby. Vestnik RASHN, 2, 64-66 (in Russian).
Papazjan, T., Golubkina N. (2008). Selen v kormah sel'skohozjajstvennoj pticy. Pticevodstvo, 10, 45-46 (in Russian).
Paton, N. D., Cantor, A. N., Pescatore, A. J. (2002). The effects of dietary selenium source and level on the uptake of selenium by
developing chick embryos. Poultry Science, 81, 1548-1554.
Perel'man, A. I. (2016). Geohimija: uchebnoe posobie dlja geologicheskih special'nostej universitetov. Lenand, Moskva (in Russian).
Perepjolkina, L. I. (2007). Korrekcija deficita selena u kur. Zootehnija, 12, 17-18 (in Russian).
Petrovic, V., Boldizarova, K., Faix, S., Mellen, M., Arpasova, H., Leng, L. (2006). Antioxidant and selenium status of laying hens fid
with diets supplemented with selenite or Se-yeast. Animal Feed Scienceand Technology, 15(3), 435-444.
Pillai, R., Uyehara-Lock, J. H., Bellinger, F. P. (2014). Selenium and Selenoprotein Function in Brain Disorders. IUBMB Life, 66(4),
229-308.
Ponomarenko, Ju. (2007). Selen i jod v racionah brojlerov. Pticevodstvo, 4, 38-39 (in Russian).
Popenko, E. S. (2015). Osoblyvosti rozpodilu selenu u roslynnosti riznyh klimatychnyh zon. Poshukova ta ekologichna geohimija, 1, 23-26 (in Ukrainian).
Popenko, E. S., Samchuk, A. I., Ogar, T. V., Krasjuk O. P. (2012). Osoblyvosti rozpodilu vazhkyh metaliv ta selenu u g'runtah Pivdenno-Prysyvas'koi' akumuljatyvnoi' rivnyny (Ukrai'na). Geohimija ta rudoutvorennja, 31 -32, 170-174 (in Ukrainian). Prashanth, L., Kattapagari, K. K., Chitturi R. T., Baddam,V. R. R., Prasad, L. K. (2015). A review on role of essential trace elements in health and disease. NTR University of Health Sciences, 4, 75-85.
Ralston, N. V. C., Unrine, J., Wallschlager, D. (2009). Biogeochemistry and analysis of selenium and its species. Washington. Rassolov, S. N., Glazunova, O. A., Eranov, A. M. (2008). Vlijanie selena i joda na himicheskij sostav mjasa sel'skohozjajstvennyh zhivotnyh i pticy, poluchavshih mikrodobavki selena i joda. Kormlenie sel'skohozjajstvennyh zhivotnyh i kormoproizvodstvo, 10, 67-70 (in Russian).
Rayman, M. P. (2000). The importance of selenium to human health. Lancet, 366, 233-241. Rayman, M. P. (2012). Selenium and human health. Lancet, 379, 1256-1268.
Reid, G. M. (2007). Sudden infant death syndrome: selenium administered above dietary needs stabilizes the electrocardiograms of subjects deprived of exercise stimuli to the brain. Med Hypotheses, 68(6), 1265-1267. Reilly, C. (2006). Selenium in Food and Health. Springer Verlag Berlin Heidelberg, New York.
Roman, M., Jitaru, P., Barbante, C. (2014). Selenium biochemistry and its role for human health. Metallomics, 6(1), 25-54.
Rudenko, S. S., Dmitruk, B. M. (1999). Selen u gruntakh Bukovini. Visnik agrarnoi nauki, 7, 50-54 (in Ukrainan).
Schrauzer, G. N. (2003). The nutritional significance, metabolism and toxicology of selenometheonine. Advances in Food
Nutrition Research, 47, 73-112.
Schrauzer, G. N., Surai, P. F. (2009). Selenium in human and animal nutrition: Resolved and unresolved issues. Critical Reviews in Biotechnology, 29(1), 2-9.
Shevchenko, S. A. (2006). Nakoplenie selena v jajcah i mjase kur-nesushek pri razlichnom soderzhanii ego v racione. Sibirskij vestnik sel'skohozjajstvennoj nauki, 5, 96 (in Russian).
Shhelkunov, L. F., Dudkin, M. S., Golubkina, N. A. (2001). Biogeohimija mikrojelementa selena v Odesskom regione Ukrainy. Dovkillja ta zdorov'ja, 3, 20-24 (in Russian).
Shljapunova, E. V., Sergeev, G. M. (2010). Ekologicheskij monitoring: analiz i identifikacionnye priznaki prirodnyh pityevyh vod. Vestnik Nizhegorodskogo universiteta im. N. I. Lobachevskogo, 1, 116-121 (in Russian).
Shtele, A. (2010). Obogashhenie jaic biojelementami. Veterinarija sel'skohozjajstvennyh zhivotnyh, 1, 4-8 (in Russian). Sobolev, A. I. (2012). Vlijanie dobavok selena v kombikorma na kachestvo gusinogo mjasa. Izvestija Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta, 4, 113-115 (in Russian).
Sobolev, A. I. (2012). Vlijanie dobavok selena v kombikorma na kachestvo mjasa utjat. Vestnik APK Stavropol'ja, 4, 37-41 (in Russian).
Sobolev, A. I. (2013). Kachestvo mjasa cypljat-brojlerov pri ispol'zovanii dobavok selena v sostave kombikormov. Agrarnyj Vestnik Verhnevolzh'ja, 2, 35-39 (in Russian).
Sobolev, A. I. (2013). Soderzhanie selena v mjase molodnjaka raznyh vidov sel'skohozjajstvennoj pticy v zavisimosti ot ego urovnja v kombikormah. Vestnik Kurskoj gosudarstvennoj sel'skohozjajstvennoj akademii, 1, 62-63 (in Russian). Sobolev, A. I., Povoznikov, N. G. (2016). Soderzhanie selena v kombikormah dlja molodnjaka sel'skohozjajstvennoj pticy mjasnogo napravlenija produktivnosti. AgroAlem, 1, 36-39 (in Russian).
Suchy, P., Strakova, E., Herzig, I. (2014). Selenium in poultry nutrition: a review. Czech Journal of Animal Science, 59(11), 495503.
Surai, P. F. (2002). Selenium in poultry nutrition: a new look at an old element. 2. Reproduction eggs and meat quality and practical applications. World's Poultry Science, 58, 431 -450.
Surai, P. F., Dvorskaja, Ju. E. (2003). Organicheskij selen i ego rol' v kormlenii matochnogo pogolov'ja kur. Ptahivnictvo, 53, 324329 (in Russian).
Surai, P. F. (2006). Selenium in nutrition and health. University Press, Nottingham.
Surai, P. F., Taylor-Pickar, J. A. (2008). Current advances in selenium research and applications. Wageningen Academic Publishers. Netherlanls.
Surai, P. F. (2007). Ispol'zovanie "Sel-Pleksa" dlja uluchshenija zdorov'ja zhivotnyh i ljudej. Efektivne ptahivnictvo, 2, 25-28 (in Russian).
Suzuki, K. T., Kurasaki, K, Okazaki, N, Ogra, Y. (2005). Selenosugar and trimethylselenonium among urinary Se metabolites: dose-and age-related changes. Toxicol Appl Pharmacol, 206(1), 1-8.
Tan, J., Zhu, W., Wang, W., Li, R., Hou, S., Wang, D., Yang, L. (2002). Selenium in soil and endemic diseases in China. Science of the Total Environment, 284, 227-235.
Tapiero, H, Townsend, D. M, Tew, K. D. (2003). The antioxidant role of selenium and seleno-compounds. Biomed Pharmacother, 57(3-4), 134-144.
Tinggi, U. (2003). Essentiality and toxicity of selenium and its status in Australia: a review. Toxicology Letters, 137, 103-110. Tishenkov, A. N., Grineva Je. V., Chernoshhjokov E. G. Mel'nikova, S. V., Shevjakov, A. N. (2006). Selen v racionah brojlerov. Sbornik nauchnyh trudov VNITIP, 81, 80-90 (in Russian).
Tutel'jan, V. A. (2009). O normah fiziologicheskih potrebnostej v jenergii i pishhevyh veshhestvah dlja razlichnyh grupp naselenija Rossijskoj Federacii. Voprosy pitanija, 78(1), 4-15 (in Russian).
Whanger, P. D. (1998). Metabolism of selenium in humans. Trace Element in Experimental Medicine, 11, 227-240.
World Health Organization. (2011). Selenium in Drinking-water Background document for development of WHO Guidelines for
Drinking-water Quality. WHO Press, Geneva.
Yang, G. Q., Qian, P. C., Zhu, L. Z. (1987). Human. Selenium requirements in China. Selenium in Biology and Medicine, 589-607. Yao, Y., Pei, F., Kang, P. (2011). Selenium, iodine, and the relation with Kashin-Beck disease. Nutrition, 27(11 -12), 1095-1100. Zachara, B. A., Szewczyk-Gole, K., Tyloch, J., Wolski, Z., Szylberg, T., Stepien, S., Kwiatkowski, S., Bloch-Boguslawska, E., Wasowicz, W. (2005). Blood and tissue selenium concentrations and glutathione peroxidase activities in patients with prostate cancer and benign prostate hyperplasia. Neoplasma, 52, 248-254.
Zajcev, V. A., But'ko, Z. T., Zastenskaja, I. A., Mohort E. G. (2005). Ocenka i korrekcija selenovogo statusa organizma cheloveka v razlichnyh jekologicheskih uslovijah prozhivanija. Minsk (in Russian).
Citation:
Sobolev. A. (2017). Distribution of Selenium in soil-water system and plant-poultry-human food chain: a review. Ukrainian Journal of Ecology, 7{2), 191-200. I Thk work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0. License
