Научная статья на тему 'О КОРРЕЛЯЦИИ МЕЖДУ ФИЗИЧЕСКОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТЬЮ И НЕКОТОРЫМИ ПРЯМЫМИ И КОСВЕННЫМИ ПОКАЗАТЕЛЯМИ ОБМЕНА МИКРОЭЛЕМЕНТОВ'

О КОРРЕЛЯЦИИ МЕЖДУ ФИЗИЧЕСКОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТЬЮ И НЕКОТОРЫМИ ПРЯМЫМИ И КОСВЕННЫМИ ПОКАЗАТЕЛЯМИ ОБМЕНА МИКРОЭЛЕМЕНТОВ Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
13
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по ветеринарным наукам , автор научной работы — В.В. Насолодив, В.Я. Русин, И.П. Гладких

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

Текст научной работы на тему «О КОРРЕЛЯЦИИ МЕЖДУ ФИЗИЧЕСКОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТЬЮ И НЕКОТОРЫМИ ПРЯМЫМИ И КОСВЕННЫМИ ПОКАЗАТЕЛЯМИ ОБМЕНА МИКРОЭЛЕМЕНТОВ»

радана в дозе 4,85 мг/кг на фоне высокой температуры воздуха и избыточного УФ-облучення погнбли 2 крысы. Определены Ь084, 1.05о, ЬО,б, которые при оптимальной температуре составили 13,8, 9,7, 5,6 мг/кг, при экстремальных условиях — 9,6, 6,2, 3,8 мг/кг соответственно.

В табл. 2 представлены соотношения изоэффективных доз фурадана при оптимальных условиях и соответствующих изоэффективных доз при 40 "С и повышенном УФ-об-I лучении.

Как видно из табл. 2, изоэффективные дозы фурадана при сочетанном воздействии на организм в 2—2,3 раза меньше аналогичных доз, установленных в опытах с изолированным выделением препарата. Подпороговая доза при 40 °С и избыточном УФ-облучении также в 2,2 раза меньше, чем при оптимальных условиях, изоэффективная пороговая меньше в 2,3 раза, а изоэффективная токсическая доза — в 2,2 раза.

Таким образом, на основании проведенных экспериментов можно сделать вывод, что при температуре 4-40°С и УФ облучении в 10 ЭД изоэффект наблюдается при действии фурадана в дозе, в 2 раза меньшей, чем при оптимальных условиях.

Литература

1. Генералов А. А.// Гиг. и сан. — 1967. — № 8. -С. 103-105.

2. Радиационный режим территории СССР / Барашко-ва Е. П., Гаевский В. Л., Дьяченко Л. Н. и др. — Л., 1961. — С. 161—162.

3. Сапегин Д. И., Генералов И. В., Михайлов В. В. // Гиг. труда. — 1982. — № 3. — С. 47—49.

4. Сидоренко Г. И., Пинигин М. Л.//Медицинские проблемы охраны окружающей среды. — М., 1981. — С. 35— 41.

5. Сидоренко Г. И., Литвинов Н. Н. // Состояние и перспективы развития гигиены окружающей среды (Методология, теория и практика). — М., 1985. — С. 3—11.

6. Убайдуллаев Р. У., Касымов Р. А. // Методические подходы к гигиенической характеристике внешней среды. — Ташкент, 1984. — С. 57—64.

Поступила 28.10.85

УДК 612.766.1:612.745.6]:[612.015.31:577.118

В. В. Насолодин, В. Я. Русин, И. П. Гладких

О КОРРЕЛЯЦИИ МЕЖДУ ФИЗИЧЕСКОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТЬЮ И НЕКОТОРЫМИ ПРЯМЫМИ И КОСВЕННЫМИ ПОКАЗАТЕЛЯМИ ОБМЕНА МИКРОЭЛЕМЕНТОВ

Ярославский университет, Ярославский педагогический институт им. К. Д. Ушинского

Выявление взаимосвязей между различными показателями состояния физиологических систем при физическом напряжении не только имеет весьма важное значение для общей оценки функционального состояния организма, но и может определить пути целенаправленного воздействия на | интенсивность и характер протекания физиологических процессов. Ранее нами установлено, что в весенне-летний период у практически здоровых людей некоторых групп снижается физическая работоспособность с одновременным уменьшением содержания железа в плазме крови, количества гемоглобина, активности церулоплазмина, уровня общего белка в сыворотке крови и С-витаминной обеспеченности организма [12—14].

Целью настоящей работы являлось изучение взаимосвязей между физической работоспособностью и некоторыми показателями, отражающими состояние обмена железа, ® меди и марганца в организме лиц, занятых физическим трудом.

В течение года под наблюдением находилось 76 человек (19 кузнецов в возрасте 25—45 лет, 24 курсанта-спортсмена 18—20 лет, И юных лыжников и 22 школьника основной медицинской группы в возрасте 13—16 лет). Кровь для анализа брали из локтевой вены осенью, зимой, весной и летом утром натощак. Количество гемоглобина и эритроцитов в крови определяли общепринятыми методами, пе-роксидазную активность крови — по Попову и Нейковска [11], активность церулоплазмина — по Равнну [10], С-вита-мннную обеспеченность — по Железняковой [4], количество общего белка в сыворотке крови — рефрактометрически, белковые фракции сыворотки крови — с помощью электрофореза на бумаге, физическую работоспособность — по индексу гарвардского степ-теста (ИГСТ) [6, 18]. Концентрацию железа, меди и марганца в плазме и форменных элементах крови определяли методом эмиссионного спектрального анализа. Полученные результаты обрабатывали на ЭВМ ЕС-1022. Взаимосвязь между изучаемыми показате-влями оценивали методом ранговой корреляции.

Как видно из таблицы, физическая работоспособность (ИГСТ) лиц обследованных групп имеет слабую, но до-

стоверную связь с концентрацией железа в плазме крови, активностью пероксидазы, С-витаминной обеспеченностью организма и насыщенностью клеток крови железом, медью и марганцем. Подобная закономерность обусловлена, очевидно, высокой биологической активностью изучаемых микроэлементов. Установлено, что данные микроэлементы не только входят в состав различных энзиматических структур, но и в свободном состоянии, т. е. вне связи с белками, активно участвуют в окислительно-восстановительных и других физиологических процессах [5]. Известно и то, что при различных гипоксических состояниях возрастает концентрация микроэлементов в клетках крови за счет уменьшения содержания их в депонирующих органах [2]. Исходя из этого, можно предположить, что форменные элементы крови, главным образом эритроциты с повышенным содержанием железа, меди и марганца, обладают и более высокими функциональными возможностями, что в свою очередь способствует меньшему проявлению ацидоза при достаточно напряженной физической работе. Снижение концентрации микроэлементов в крови, а следовательно, и в организме в целом сопровождается, как правило, падением активности митохондриальных металлоферментов (сукцннатдегидрогеназы, цитохромов А, В, С) с одновременным снижением в скелетной мускулатуре активности а-глицерофосфата, участвующего в окислительном фосфори-лировании [9, 20].

Тесная взаимосвязь между концентрацией плазменного железа, уровнем гемоглобина в крови и С-витамйнной обеспеченностью организма, а также наличие достоверной корреляции между количеством гемоглобина, общего белка и обеспеченностью организма аскорбиновой кислотой подтверждают мнение о том, что при дефиците белка и витамина С может нарушаться обмен железа, а следовательно, и синтез металлобелковых соединений, в частности гемоглобина [17, 19, 23, 25]. Наличие прямой зависимости активности пероксидазы от количества общего белка в сыворотке крови и С-витаминной обеспеченности еще раз подтверждает участие этих жизненно важных пищевых ингредиентов в обмене железа. Можно думать, что отме-

Зависимость между физической работоспособностью и некоторыми прямыми и косвенными показателями обмена микроэлементов

X Ь X и -

<я S X S а а

Сопоставляемые показатели о Ig 3-8 го ^ Р

ИГСТ — плазменное железо 220 0,145 <0,05

ИГСТ — С-витаминная обеспе-

ченность 216 0,184 <0,02

ИГСТ—активность пероксида-

зы 225 0,386 <0,001

ИГСТ — железо в форменных

элементах крови 216 0,140 <0,05

ИГСТ — медь [1 форменных эле-

ментах крови 208 0,221 <0,01

ИГСТ—марганец в форменных

элементах крови 190 0,244 <0,001

Гемоглобин — плазменное желе-

зо 233 0,229 <0,001

Гемоглобин — общий белок 243 0,360 <0,001

Гемоглобин — С-витаминная

обеспеченность 222 0,455 <0,001

Плазменное железо—С-вита-

минная обеспеченность 201 0,287 <0,001

Пероксидаза— гемоглобин 243 0,217 <0,001

Пероксидаза — эритроциты 244 0,423 <0,001

Пероксидаза — общий белок 243 0,125 <0,05

Пероксидаза — С-витаминная

обеспеченность 213 0,315 <0,001

Плазменная медь — церуло-

плазмин 235 0,158 <0,02

Плазменная медь — а2-глобу-

ЛИН 242 0,184 <0,002

Церулоплазмин — общий белок 244 0,346 <0,001

Церулоплазмин— а,-глобулин 245 0,206 <0,01

Церулоплазмин — С-витамин-

ная обеспеченность 235 0,326 <0,001

Плазменное железо — церуло-

плазмин 245 0,230 . <0,001

Гемоглобин — церулоплазмин 238 0,577 <0,001

Железо—медь в форменных

элементах крови 222 0,393 <0,001

Медь — марганец в форменных

элементах крови 206 0,263 <0,001

ченное нами ранее снижение концентрации железа в плазме крови у практически здоровых людей в весенне-летний период по сравнению с осенью [7, 8] является следствием недостаточного потребления белка, особенно животного происхождения, и аскорбиновой кислоты, усиливающих абсорбцию негемовых форм железа [19, 25].

Доказано, что пероксидазная активность крови складывается из пероксидазной активности гемоглобина, активности глутатионпероксидазы эритроцитов и миелопероксидазы лейкоцитов, причем определяющим фактором является пероксидазная активность гемоглобина [16]. Отсюда становится понятным, что с увеличением содержания железа в плазме крови может повышаться концентрация гемоглобина в крови, а с ней и общая пероксидазная активность крови.

При анализе показателей обмена меди и данных про-теинограммы установлена достоверная прямая связь между содержанием меди в плазме крови, активностью церуло-плазмина и количеством а2-глобулинов в сыворотке крови. В свою очередь активность медьоксидазы тесно коррелирует с уровнем общего белка, а2-глобулинов и С-витаминной обеспеченностью организма. Известно, что почти вся медь в плазме крови связана с церулоплазмином, белковая часть которого по своей природе является а2-глобулином, а количественный и качественный дефицит белка в рацио-

не питания отрицательно действует на всасывание меди, накопление ее в крови и внутренних органах. Поэтому отмеченная нами зависимость между показателями обмена меди и белков вполне закономерна [1, 21, 24]. Учитывая, что церулоплазмин является окендазой аскорбиновой кислоты и кривая активности этого фермента во многом совпадает с колебаниями С-витаминной обеспеченности организма [12—14], можно считать, что обнаруженная нами прямая связь между этими показателями указывает на возможную зависимость обмена меди, в частности активности медьоксидазы, от обеспеченности организма аскорбиновой кислотой [3, 15]. Достоверная положительная корреляционная связь между некоторыми прямыми показателями обмена железа и активностью церулоплазмина в определенной мере подтверждает результаты работ других авторов о влиянии меди в составе церулоплазмина на обмен железа [22]. О синергизме меди и железа, а также меди и марганца в физиологических процессах свидетельствуют положительные корреляции между концентрацией этих микроэлементов в клетках крови.

Таким образом, корреляционный анализ позволил установить слабовыраженную, но достоверную зависимость между физической работоспособностью лиц изученных групп и некоторыми прямыми и косвенными показателями обмена микроэлементов в организме. В свою очередь обмен железа и меди взаимосвязан с белковым обменом и С-витаминной обеспеченностью организма, а медьоксидаза (церулоплазмин) может влиять на количество гемоглобина в крови и содержание железа в плазме крови.

Литература

1. Бабенко Г. А. // Объединенная науч.-практ. конф., по-свящ. проблеме нейроинфекцнй. — Ивано-Франковск, 1963. — С. 5-6.

2. Бала 10. М., Лифшиц В. М. Микроэлементы в гематологии и кардиологии. — Воронеж, 1965.

3. Дьяченко Р. А. // Витамины в эксперименте и клинике. — Киев, 1970. — Вып. 2. — С. 68—74.

4. Железнякова //. С.//Гиг. и сан. — 1951. — № 12. — С. 41—45.

5. Коломийцева М. Г., tабович Р. Д. Микроэлементы в медицине. — М., 1970.

6. Куколевский Г. М. Врачебные наблюдения за спортсменами. — М., 1975.

7. Насолодин В В., Русин В. Я., Гладких И. П. // Вопр. питания. — 1983. — № 5. — С. 16—20.

8. Насолодин В. В., Русин В. Я., Суворов В. А. // Воен.-мед. журн. — 1984. — № 2. — С. 39—42.

9. Петров В. И. Физиология и патология обмена железа. — Л., 1982.

10. Петрунькина А. М. Практическая биохимия. — Л., 1961. — С. 357-358.

11. Попов Т., Нейковска Л.//Гиг. и сан. — 1971. — № 10. - С. 89-91.

12. Русин В. Я., Насолодин В. В.. Гладких И. П. //Там же. — 1980. — № 7. — С. 31—34.

13. Русин В. Я.. Насолодин В. В., Гладких И. П. // Гиг. труда. — 1981. — № 4. — С. 64.

14. Русин В. Я., Насолодин В. В., Суворов В. Л.//Воен.-мед. журн. — 1981. — № 10. — С. 44—46.

15. Саврич В. Л.//Укр. биохим. журн. — 1969. — № 1. — С. 100-106.

16. Тиунов Л. А., Воронин В. А., Иванова В. А. и др.// Физиол. журн. СССР. — 1975. — Т. 61. — № 2. — С. 235—238.

17. Bolhwell Т. Н // Proteins of Iron Storage and Transport Biochemistry and Medicine. — Amsterdam, 1975. — P. 379—380.

18. Carlton R. A. 11 Res. Quart. — 1969. — Vol. 40. — P. 423.

19. Cook J. D.//Fed. Proc. — 1977. — Vol. 36. —P. 2028— 2032.

20. Finch C. A. et al. //J. clin. Invest. - 1976. — Vol. 58,— P. 447—453.

21. Greger I. L.. Snedeker S. M.// J. Nutr.— 1980. — Vol. 110, —P. 2243—2253.

22. Kay R. W.//J. hum. Nutr. — 1981. — Vol. 35. — P. 25-

36.

23. Shiraki K. et al.// Jap. J. Physiol. — 1977, —Vol. 27,-P. 413—421.

24. Strusinska D. // Roczn. Nauk. Rolniczych. — 1980. — Vol. 100. — N. 2. — P. 47—64.

25. Underwood E. /.//J. Amer. diet. Ass. — 1978. — Vol. 72. — P. 177—179.

Поступила 02.10.85

I

' УДК 614.771:[614.73:546.71 1.02.54-ь 546.47.02.651-07

М. А. Троицкий. Ю. А. Томилин

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ В ПОЧВЕ 110Ад, 54Мп, 55гп В УСЛОВИЯХ ПОЛИВНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

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

Николаевская областная санэпидстанция

В большинстве пищевых цепочек, по которым радиоактивные вещества могут поступать в организм человека, почва является наиболее емким и самым инерционным звеном, поэтому от скорости миграции радионуклидов в почве во многом зависит скорость распространения их но всей цепочке [9].

Имеющийся обширный материал в основном посвящен почвенной миграции ®°8г и '"Се [2, 8]. Поведение в почвах других радионуклидов, особенно образующихся при работе атомных энергетических установок, значительно менее изучено.

Задачей настоящей работы являлось изучение миграции 54Мп и 652п в почве при орошении сельхозугодий Щ водой, содержащей эти радионуклиды.

Исследования проведены в натурных условиях на опытном участке площадью 0,5 га. Агротехническое обеспечение экспериментов, сроки и нормы поливов, способы внесения н концентрации радионуклидов описаны ранее [10].

Почва на участке—южный малогумусный, остаточно-солонцеватый чернозем, тяжелосуглинистый на лессе. Мощность гумусного горизонта около 50 см. Основные агрохимические характеристики почвы: содержание гумуса 3,43± ±0,03 %, валового азота 0,148±0,001 %, подвижного азота 1,37±0,07 мг/100 г, оксида азота (V) валового 0,134± ±0,001 %, подвижного 15,74±0,39 %, окиси калия 21,08± ±0,7 %, рН водной вытяжки 7,1 ±0,1.

На протяжении 1983—1984 гг. с опытных делянок, на которых выращивали кукурузу, отбирали пробы почвы на глубине до 0,8 м. Содержание радионуклидов определяли у-спектрометрическим методом с помощью анализатора АИ 1024-95 и полупроводникового детектора ДГДК-20.

Для обработки полученных результатов применен метод статистического анализа, предложенный в работе [11], который позволял с достаточной степенью точности судить щ о динамике содержания радионуклидов в почве, а также разделять зоны почвенных профилей с разной степенью динамичности исследуемого показателя. Метод нами модифицирован с учетом периодов радиоактивного распада радионуклидов.

Анализ средних квадратичных отклонений критерия Стьюдента позволяет выделить в профиле почвы особо динамичные зоны и зоны стабилизации признаков. Основанием для включения в зону стабилизации рядом расположенных горизонтов почвы служит выполнение следующего условия: 1,|>3кт<1тавл, где 1факт — значение критерия Стьюдента для рассматриваемых соседних горизонтов.

Динамичные зоны характеризуются максимальными показателями и наиболее широким и быстро изменяющимся интервалом между X—а и Х + а. Они включают соседние горизонты, существенно различающиеся средними и среднеквадратичными отклонениями.

Исследования показали, что для всех трех радионуклидов зона максимальной динамичности расположена в верхней части гумусного горизонта, на глубине 20—30 см. Л Очевидно, что в этом слое почвы М0А§, 54Мп и 652п, обладают максимальной подвижностью и способностью к горизонтальной миграции. В наших опытах отмечена горизонтальная миграция радионуклидов преимуществснко в

направлении дренажного канала оросительной системы, что следует учитывать при прогнозировании поведения радионуклидов, поступивших в почву с поливной водок.

Как следует из проведенных опытов, аккумуляция радионуклидов верхним слоем почвы довольно значительна и составляет для м0Ад и 54Мп 80—85 % от внесенной активности, что совпадает с данными других авторов [13].

поглощается верхним слоем в количестве 35—40 % от внесенной суммарной активности. Это несколько ниже величин, указанных в литературе [3, 6, 12, 13]. Данное противоречие можно объяснить как различными свойствами почв, особенно рН почвенного раствора, так и особенностями орошения, которые оказывают значительное влияние на подвижность радионуклидов.

В нижележащих слоях почвы для ||0Ад и 54Мп отмечается зона стабилизации. Кривая динамики для отличается отсутствием чгтко выраженной зоны стабилизации и в целом имеет форму, характерную для процессов эл-лювиально-иллювиалыюго перераспределения. Процесс иллювиального накопления радионуклида начинается с глубины 40—50 см. С этой же глубины в почве начинается карбонатно-иллювиальпый горизонт.

Нами также изучено вертикальное распределение подвижной формы стабильного Мп [I]. Характер профильной динамики подвижной формы марганца в верхней части гумусного горизонта (слой мощностью 40 см) практически аналогичен таковой 54Мп (коэффициент корреляции 0,873). Это служит дополнительным подтверждением того, что в гумусном горизонте 5,Мп находится преимущественно в подвижной форме.

Обнаружена тесная взаимосвязь между вертикальным распределением гумуса и распределением изученных радионуклидов (коэффициент корреляции для И0Ад, 54Мп и ^'¿п соответственно 0,958, 0,963 и 0,936), т. е. можно утверждать, что в пределах гумусного горизонта распределение гумуса определяет вертикальное распределение радионуклидов. Подобная взаимосвязь между количеством гумуса и содержанием в почве таких микроэлементов, как Мп, Со, Си, показана и рядом других авторов [5, 7]. Возможным механизмом, посредством которого содержание гумуса влияет на почвенную миграцию радионуклидов, является образование органоминеральных комплексов нуклидов с подвижными компонентами гумуса. Наличие подобного механизма для стабильных изотопов Мп и 7.п в условиях лесной буроземной почвы отмечены В. С. Аржановой и со-авт. [4].

Выводы. 1. Значительная часть (до 85%) поступающего с поливной водой 110Ад, 54Мп аккумулируется в верхнем слое почвы.

2. В пределах верхнего слоя находится зона максимальной динамичности, где радионуклиды обладают наибольшей миграционной способностью.

3. Выявлена тесная связь между вертикальным распределением в почве изученных радионуклидов и распределением в ней гумуса.

4. Депонирование некоторых радионуклидов в верхнем слое (0—20 см) почвы является одним из важных вопросов радиоэкологии орошаемого земледелия.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.