CC BY
25
УДК 507:504.4.054
Янович Н.С., астрант, Кравщв Р.Й., д.б.н., професор, академш УААН © Лье1еський нацюнальний ушеерситет еетеринарног медицины та бютехнологт
¡мет С.З. Гжицького
ВМ1СТ ПРОДУКТ1В ПЕРЕКИСНОГО ОКИСНЕННЯ Л1П1Д1В I АКТИВН1СТЬ АНТИОКСИДАНТНИХ ФЕРМЕНТ1В У ТКАНИНАХ КОРОПА ЗА Р1ЗНОГО ВМ1СТУ МАРГАНЦЮ У ВОД1
Наведено данг про ем1ст продуктге ПОЛ I актиетсть антиоксидантних фермент1е е зябрах, печтщ, скелетних м 'язах I штр1 коропа при тдеищенш ем1сту марганцю у еод1 з 0,022 мг/л до 0,050 I 0,075 мг/л. Вияелено егроггдно менший ем1ст продуктге ПОЛ I еищу актиетсть супероксиддисмутази у зябрах коропа при ем1ст1 марганцю у еод1 0,050 мг/л, а е решт1 тканин - при ем1ст1 0,075 мг/л, шж при ем1ст1 0,022 мг/л.
Ключовi слова: короп, марганець, продукти ПОЛ, антиоксидантш ферменти, супероксиддисмутаза
Вступ. У процес життeдiяльностi в органiзмi ставових риб, зокрема коропа, утворюються активш форми кисню, яю окиснюють полшенасичеш жирш кислоти, що мштяться в фосфолшщах кл^инних мембран, внаслщок чого утворюються гщроперекиси [1], якi проявляють деструктивний вплив на клiтиннi мембрани i органели. Про вмют продуктiв перекисного окиснення лiпiдiв (ПОЛ) у м'ясi риб судять за перекисним числом, яке використовуеться при ощнщ його якост [3]. Вмiст продуктiв ПОЛ у тканинах риб тдвищуеться при рiзних патологiях i дисфункцiях та за ди шкiдливих факторiв середовища [2]. Ключову роль у знешкодженнi продукив ПОЛ в органiзмi коропа ввдграють антиоксидантнi ферменти - супероксиддисмутаза, глутатюнпероксидаза, каталаза. Синтез антиоксидантних ферментiв у тканинах коропа значною мiрою залежить вiд вмiсту у водi мжроелеменив, якi входять до !х складу - цинку [4], мвд [5], селену [6]. Даних про вплив марганцю у водi на актившсть антиоксидантних ферменив у тканинах коропа ми в лiтературi не виявили. Дослiдження такого плану становлять штерес у зв'язку з тим, що марганець входить до складу супероксиддисмутази, одного з ключових ферменив у системi антиоксидантного захисту в органiзмi риб [1].
Вщомо, що вмiст мiкроелементiв у тканинах риб залежить, з одного боку, вщ вмшту !х у кормах, а з другого - вщ вмшту у водi, що зумовлено поглинанням мжроелеменив рибами через зябра i шкiру. У зв'язку з цим, метою дослщжень, результати яких представлеш у данiй статтi, було виявлення залежност мiж вмiстом марганцю у водi та вмiстом продукив ПОЛ i активнiстю антиоксидантних ферменив у тканинах коропа.
Матерiал i методи. Дослiд проведений на трьох групах дворiчок любiнського лускатого коропа масою 450-480 г, по три риби в кожнш, у
© Янович Н.е., Кравщв Р.Й., 2008
296
Любшськш дослщнш станцп 1нституту рибного господарства УААН. Риби кожно! групи утримувались в акварiумах об'емом 0,3 м3, яю наповнювалися водою з рiчки Верещиця басейну Днiстра. Воду в акварiумах змiнювали раз у тиждень, регулярно проводили аерацiю води. Риби 1-! групи, якi утримувались в акварiумах з водою, до яко! не додавали марганець, правили за контроль. Риби 2-! та 3-! груп протягом 21 дня утримувались в акварiумi з водою, в яку вносили марганець у виглядi його арчанокисло! солi. Концентращя марганцю у водi, в якш утримувались риби 1-! (контрольно!) групи становила 0,022 мг/л, риби 2-! групи - 0,050 мг/л, риби 3-! групи - 0,075 мг/л. Через 21 день риб вах груп пщдавали декаштаци i одержат вiд них зразки скелетних м'язiв, печiнки, зябер i шкiри використовували у дослiдженнях. У вказаних тканинах риб визначали вмiст дieнових кон'югатсв [7], гiдроперекисiв лiпiдiв [8] i малонового дiальдегiду [9], активнiсть супероксиддисмутази [10], глутатiонпероксидази[11] i каталази [12]. Одержат дат опрацьовували статистично.
Результати дослщження. З наведених у таблицi даних видно, що утримання коропа у водi з пiдвищеним вмютом марганцю приводить до зниження вмшту продуктiв перекисного окиснення лiпiдiв у дослщжуваних органах i тканинах. Ступшь цього зниження найбiльше виражений у зябрах, в яких вмiст вах дослiджуваних продуктiв ПОЛ вiрогiдно зменшувався при концентрацi! марганцю у водi 0,050 мг/л, i залишався на такому рiвнi при концентрацi! марганцю у водi 0,075 мг/л. З цих даних виплавае, що йони марганцю при пщвищенш !х концентрацп у водi iнгiбують перекисне окиснення лшвдв у зябрах коропа. Це зниження можна пояснити тдвищенням активност супероксиддисмутази при дi! йонiв марганцю, про що свщчить вища актившсть фермента в зябрах коропiв 2-! i 3-! груп порiвняно до його активной в зябрах риб 1-! групи (Р<0,05).
На вiдмiну вiд зябер, вiрогiднi рiзницi у вмшт бiльшостi дослiджуваних продуктiв ПОЛ у печшщ, скелетних м'язах i шкiрi дослiджуваних коропiв виявляються при концентрацп марганцю у водi 0,075 мг/л. У печшщ коротв 3-! групи, порiвняно до коропiв 1-! групи, виявлено вiрогiдно менший вмшт дiенових кон'югатiв i малонового дiальдегiду, у скелетних м'язах - вмшт дiенових кон'югатiв, у шкiрi - вмют дiенових кон'югатiв i гщроперекиав.
При цьому вiрогiдно вища актившсть супероксиддисмутази виявлена в печшщ коротв 3-! групи та в печшщ i шкiрi коропiв 3-! групи, порiвняно до !! активностi в печшщ i шкiрi коропiв 1-! групи (Р<0,05). а аналогiчнi рiзницi в активностi супероксиддисмутази в скелетних м'язах коротв 2-! i 3-! груп, порiвняно до коропiв 1-! групи невiрогiднi (Р<0,5).
Загалом, у вЫх дослiджуваних тканинах коропа виявлена вища актившсть супероксиддисмутази i нижчий вмют продуктiв ПОЛ при пщвищенш концентрацп марганцю у водi до 0,075 мг/мл. Ц данi свщчать про зв'язок мiж вмiстом марганцю у водi i поглинанням його рибами через зябра i шюру, з одного боку, про використання його в тканинах коропа в синтезi супероксиддисмутази - з другого. Як вщомо, марганець разом з мщдю i цинком входить до складу супероксиддисмутази, а збшьшення його засвоення коропом
297
супроводжуеться пщвищенням И синтезу i антиоксидантно! ди. Активнiсть глутатiонпероксидази в органах i тканинах коропа при цьому суттево не змшюеться.
Таблиця
Bmíct продукт1в ПОЛ i актнвшсть антиоксидантних фермент1в у тканинах _коропа за рiзного BMicTy марганцю у водi (M±m, n=3)_
Тканини i дослщжуваш показники Групи риб
1 2 3
Зябра
Дiеновi кон'югати, нМ/мл 117,6±3,47 101,2±3,24* 102,1±3,25*
Гщроперекиси, у.о./г ткан. 8,01±0,28 6,80±0,41* 6,95±0,25*
Малоновий дiальдегiд, нМ/г ткан. 51,9±2,94 43,1±2,54* 40,0±1,60*
Супероксиддисмутаза, у.о./мг бшка 7,80±0,14 8,65±0,11* 8,77±0,13*
Глутатiонпероксидаза, GSH/мг бiлка/хв 5,53±0,18 5,40±0,08 5,74±0,14
Печiнка
Дiеновi кон'югати, нМ/мл 92,4±5,37 84,0±1,62 76,2±1,83*
Гiдроперекиси, у.о./г ткан. 5,89±0,41 5,32±0,13 5,75±0,21
Малоновий дiальдегiд, нМ/г ткан. 10,0±0,56 9,27±0,12 8,49±0,21*
Супероксиддисмутаза, у.о./мг бшка 2,11±0,14 2,27±0,08 2,77±0,13*
Глутатюнпероксидаза, GSH/мг бшка/хв 2,39±0,11 2,46±0,10 2,42±0,11
Скелетний м'яз
Дiеновi кон'югати, нМ/мл 92,9±4,12 76,7±3,47 76,8±1,46*
Гщроперекиси, у.о./г ткан. 6,84±0,43 6,25±0,09 5,95±0,32
Малоновий дiальдегiд, нМ/г ткан. 41,9±3,56 36,0±2,20 34,2±2,21
Супероксиддисмутаза, у.о./мг бшка 5,12±0,20 5,61±0,18 5,46±0,14
Глутатюнпероксидаза, GSH/мг бшка/хв 1,37±0,06 1,39±0,14 1,67±0,19
Шюра
Дiеновi кон'югати, нМ/мл 71,6±3,48 66,4±2,51 59,6±2,20*
Гiдроперекиси, у.о./г ткан. 5,27±0,24 4,80±0,18 4,59±0,16*
Малоновий дiальдегiд, нМ/г ткан. 33,8±2,39 31,2±0,71 32,8±1,48
Супероксиддисмутаза, у.о./мг бшка 11,25±0,28 12,6±0,38* 13,0±0,24*
Глутатюнпероксидаза, GSH/мг бшка/хв 5,53±0,15 5,55±0,21 5,85±0,14
Примака: * - Р<0,05
BHCHOBKH. BMÍCT npogyKTiB nOH y 3a6pax Kopona BiporigHo 3MeHmyeTbca, a aKTHBmcTb cynepoKCHggHCMyTa3H - 36inbmyeTbca npu nigBH^eHHi BMicTy мapгaнцro y Bogi 3 0,022 Mr/n go 0,050 Mr/n, a b nenifflj;i, CKe^eTHHx M'a3ax i mKipi - npu nigBH^eHHi go 0,075 Mr/n.
^rrepaTypa
15. Winston G.W. Oxidant and antioxidant in aquatic animals / G.W. Wsnston // Comp. Biochem. Physiol. C.- 1991.- V. 100.- №1-2.- P. 173-176.
16. Martines-Alvares R.M. Antioxidant defenses in fish: biotic and abiotic factors / R.M. Martines-Alvares, A.E. Morales, A. Sanz // Rev. Fish Biol. Fish.- 2005.- V. 15, №1.- P. 75-88.
298
17. Микитюк П.В.. Технолопя переробки риби / П.В. Микитюк // Ки!в, "Кшвська правда".- 1999.- 127 с.
18. Кравщв Р.Й. Вмшт продукив перекисного окиснення лшвдв i активнiсть антиоксидантних ферментiв у тканинах коропа за рiзного вмiсту цинку у водi / Р.Й. Кравщв, Н.£. Янович // Науковий вкник ЛНУВМ та БТ-2008.- С.
19. Столяр О.Б. Влияние ионов меди на тиоловые соединения в печени карпа / О.Б. Столяр, В.З.Курант, Р.Б. Балабан // Гидробиол. журнал.- 1998.- Т. 34, №3.- С. 87-91.
20. Мерва А.В. Актившсть антиоксидантно! системи в тканинах коропа за рiзного вмшту селену у водi /А.В. Мерва, В.Г. Янович // Наук.-техн. бюл. 1нст. бюл. твар. i ДНДК1 ветпреп. та корм. доб.- 2006.- В. 7, № 1-2.- С. 76-82.
21. Стальная И.Д. Метод определения диеновой конъюгации ненасыщенных жирных кислот / И.Д. Стальная // Современные методы в биохимии.- М.:Медицина, 1997.- С. 68.
22. Способ определения гидроперекисей липидов в биологических тканях // Авторское свидетельство SU 1084681 A.- 1984.
23. Коробейникова С.Н. Модификация выделения продуктов перекисного окисления липидов в реакции с ТБК / С.Н. Коробейникова // Лабор. дело.- 1989.- №7.- С. 8-9.
24. Дубинина Е.Е. Активность и коферментный спектр СОД эритроцитов / Е.Е. Дубинина, Л.Е. Сальникова, Л.Р. Ефимова // Лаб. дело.-1983.- №10.- С. 30-33.
25. Моин В.М. Простой и специфический метод определения активности глутатионпероксидазы в эритроцитах / В.М. Моин // Лаб. дело.-1983, №10.- С.30-33.
26. Королюк М.А. Метод определения активности каталазы / М.А. Каролюк, Л.И. Иванова, И.Г. Майорова, В.Е. Токарев // Лабораторное дело.-1988.- №1.- С. 16-18.
Summary
LIPIDS PEROXIDATION CONTENT AND ANTIOXIDANT ENZYMES ACTIVITY IN CARP TISSUES UNDER DIFFERENT MANGANESE CONCENTRATION IN WATER Yanovich N.E., Kravciv R.Y.
Data concerning lipids peroxidation content and antioxidants enzymes activity in gills, liver, skeletal muscles and skin of carp at increasing of manganese concentration in water from 0,022 mg/l to 0,050 and 0,075 mg/l is presented. Significantly lower content of lipids peroxidation products and higher activity of superoxide dismutase in carps gills at manganese concentration in water 0,050 mg/l and in the rest of tissues at manganese concentration 0,075 mg/l than at 0,022 mg/l was established.
Стаття надшшла до редакцИ 10.09.2008
299
