Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Мембранные системы форменных элементов крови и эндоплазматического ретикулума рыб, обитающих в пруду - охладителе Чернобыльской АЭС
ВАК РФ 03.00.01, Радиобиология
Автореферат диссертации по теме "Мембранные системы форменных элементов крови и эндоплазматического ретикулума рыб, обитающих в пруду - охладителе Чернобыльской АЭС"
МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА, ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени М.В. ЛОМОНОСОВА
Биологический факультет
На правах рукописи ОМАИМА ЭЛЬ САИЕД ИБРАХИМ КАФАГИ
МЕМБРАННЫЕ СИСТЕМЫ ФОРМЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КРОВИ И ЭНЛ0ПЛАЗМАТИЧЕЧСК0Г0 РЕТИКШМА РЫБ . ОБИТАЮЩИХ В ПРШ- ОХЛАДИТЕЛЕ ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АЭС
03. 00. 01 - Радиобиология 03. 00. 10 - Ихтиология АВТОРЕФЕРАТ Диссертации на соискание ученой степей кандидата биологических наук
МОСКВА 1993
?
Работа выполнена в лаборатории Экологического мониторинга районов АЭС Института Эволюционной морфологии и экологии животных им. А.Н.Северцова РАН .
Научные руководители:
кандидат биологических наук C.B. Котелевцев кандидат биологических наук И.Н. Рябов
Официальные ошоненты:
доктор биологических наук М.И. Шатуновский кандидат биологических наук В.П. Карагодин
Ведущая организация - Научно-исследовательский институт бимедицинской химии АМН России.
Защита диссертации состоится "•-- " » ■_1993 г.
в / 9 ^ часов на заседании Специализированного совета Д 053.05.74 при Московском государственном Университете им. М.В.Ломоносова по адресу: 119899, Москва, Ленинские горы, МГУ, Биологический факультет.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Биологического факультета МГУ.
Автореферат разослан " ^*
у:.-
1993 г.
Ученый секретарь Специализированного совета, доктор биологических наук
O.P.Колье
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актхальность_проОлемыл Следствием аварии на Чернобыльской
атомной электростанции (ЧАЭС) явилось существенное накопление
радионуклидов не только в почве, но и в водных экосистемах.
Известно, что холоднокровные гидробионты значительно более
устойчивы к действию радиации, чем большинство теплокровных
животных. Толстолобики и карпы, обитающие в пруду-охладителе ЧАЭС,
1 47
в первые месяцы после аварии в тканях содержали цезия ( Сз, 134Сз ) до 15-20 кБк/кг веса и, тем не менее, при этом не только выжили, но и до настоящего времени дают жизнеспособное потомство ( Рябов и др. 1990 ). Однако, среди потомства этих рыб в ряде случаев наблюдаются отклонения в эмбриональном развитии, появляются уродства. Мутагенный и тератогенный эффекты могут быть вызвацы "как накоплением радионуклидов в тканях рыб, так и действием различшх органических соединений, тяжелых металлов.
В -настоящее время достаточно подробно исследованы механизмы действия хронического облучения на различные системы органов теплокровных животных. Однако, далеко не полно изучено влияние накопления в тканях радионуклидов на организмы холоднокровных и, в часности, рыб. В современной периодической литературе нам вообще не удалось найти сведений о влиянии радиации на мембранные системы детоксикации и мембранную систему • транспорта ионов крови как пресноводных, так И' морских рыб. Тем не менее, изменение биохимических функций мембранных структур под воздействием радионуклидов может иметь не только теоретический, но и практический интерес, так как, с одной стороны, позволит■судить о механизмах повреждения этих тканей, а, с другой стороны, дзет возможность предложить биологические тест-системы для
радиоэкологического анализа водных биоценозов.
_Шль_и_задачи_иссле5ованияЛ Основной целью работы было изучение влияния хронического радиационного облучения в условиях пруда-охладителя Чернобыльской АЭС на мембранную систему транспорта ионов в эритроцитах толстолобиков и ферменты детоксикации ксенобиотиков (монооксигеназная система мембран эндоплазматического ретикулума) в печени толстолобиков и некоторых других видов рыб пруда-охладителя ЧАЭС и Киевского водохранилища.
В работе решались следующие задачи:
- определение активности систем транспорта одновалентных ионов в эритроцитах толстолобиков из пруда-охладителя ЧАЭС и Шатурской тепловой электростанции;
исследование модификации четвертичной структуры гемоглобина в эритроцитах этих рыб;
- исследование состояния монооксигеназной системы печени рыб пруда-охладителя ЧАЭС и Киевского водохранилища. В тканях этих же видов рыб изучали накопление радионуклидов и ксенобиотиков, вызывающих мутагенный эффект в тесте Эймса сальмонелла/микросомы.
Научная_новизна_работы. Показано, что хроническое облучение пресноводных рыб приводит к модификации гормонзависимой регуляции транспорта одновалентных ионов в эритроцитах, снижает активность монооксигеназной системы. Снижение монооксигеназных активностей сопровождается накоплением в мыщцах и печени рыб ксенобиотиков, проявляющих мутагенный эффект в тесте Эймса.
Практическая_значимость_работы. На основе полученных результатов могут Сыть предложены тест-системы для биохимического мониторинга и мониторинга генотоксичности пресноводных водоемов, подвергавшихся загрязнению радионуклидами.
Публикации. По теме диссертации опубликованы 1 статья и 1
тезисы.
Апробация_5иссеЕтацш. Диссертация апробирована на совместном коллоквиуме лаборатории Экологического мониторинга районов АЭС института ?валюционной морфологии и экологии животных им. А.Н.Северцова РАН.
Основные материалы и положения работы___обсуждены на 7
Международном симпозиуме по Биоиндикации и охране окружающей среды (Куопио, Финляндия, 28 IX, 1992 г.)
Структура_и_объем_работы. Диссертационная работа состоит из введения и четырех глав, заключения, выводов и списка литературы. Объем работы страниц, содержит д
рисунков и II? таблиц.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Экспедиционные работы на пруду-охладителе ЧАЭС, Киевском
водохранилище и на контрольном водоеме - пруду-охладителе
Шатурской ТЭС проводили в мае-июне 1991-92 гг. В разных вариантах
опыта исследовали от одного до девяти видов рыб ( толстолобик,
А
карп, карась, густера, канльный сом, плотва, окунь, лещь ) в возрасте трех лет; толстолобики-производители были в возрасте трех и семи лет. В каздом эксперименте использовали ткани не менее трех рыб одного пола и возраста, сразу после отлова у рыб забирали кровь в раствор гепарина, и хранили ее на льду до проведенния измерений (не более 2 суток). Печень, перфузировали и доставляли в лабораторию на сухом льду для определения монооксигеназных активностей. С целью исследования накопления канцерогенных и
мутагенных ксенобиотиков в тканях рыб мышцы и печень фиксировали в ацетоне. Образцы мышц для исследования содержания в них радионуклидов хранили при -#0°С.
Измерение активности ионтранспортирущих систем в эритроцитах крови рыб проводили по методу, разработанному С.Н.Орловым с сотрудниками ( Орлов и др., 1989 ).
Получение микросомных фракций из печени рыб и определение в микросомах монооксигеназной активности 0-деэтилирования 7-этоксирезоруфина ( ЭРОД ) проводили по ранее описанному методу ( КотелеЕцев и др. 1986 ). Статистическую обработку полученных результатов осуществляли с помощью метода Стъюдента.
Ксенобиотики печени и мышц рыб выделяли путем многократной экстракции смесью органических растворителей (ацетон : гексан : хлороформ =1:1 : 1 ). Ацетон, в котором фиксировали ткани, и суммарные экстракты органических растворителей объединяли вместе. Ксенобиотики отделяли от экстрагируемой смеси на роторном испарителе, обезвоживали на лиофилизаторе и разводили в диметилсульфоксиде ( ДМСО ) пропорционально сухому весу образца из расчета 1 мл ДМСО на 100 мг сухого веса ткани. В таком виде образцы исследовали на генотоксичность в тесте Эймса.
Анализ мутагенных свойств каждого образца осуществляли в стандартном тесте Эймса сальмонелла/микросомы ( Ames et al.,1974 ). Опыт проводили на на двух тестерных штаммах ТА 98 и ТА 100 без (-МА) и в условиях (+МА) индуцированной Соволом ( 40 мг на кг веса тела ) системы метаболической активации ксенобиотиков из печени взрослых крыс-самцов ( S9 фракция ). В первом случае (-МА) в экстрактах ксенобиотиков идентифицировали наличие прямых мутагенов , которые вызывают у тестерного организма Salmonella tlphymurivm
генные мутации типа сдвига рамки считывания генетического кода ( штамм ТА 98 ) и замены оснований ( штамм ТА 100 ). В присутствии Б9 фракции (+МА) на используемых штаммах определяли активность непрямых мутагенов ( промутагенов ).
Мутагенную активность образцов в опыте определяли по количеству мутантных колоний сальмонеллы на чашках ■ Петри с питательной средой, содержащей исследуемый препарат или ДМСО -растворитель ксенобиотиков, используемый в опыте для определения значения фонового уровня мутаций в контроле. В данной работе результаты представлены в виде отношения числа мутантных колоний сальмонеллы в условиях действия экстракта к таковому в контроле ( ДМСО ). Считали, что мутагенный эффект достоверен, если это отношение больше или равно 1,7.
Дозиметрию тканей рыб проводили на базе Комплексной радиоэкологической экспедиции АН СССР в с. Ораное.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
МаАК;насдс_в_эритроиитах_толстдлобиков, отловленных в пруду-охладителе ЧАЭС, работает достаточно эффективно, и Еполне сравнимо- с активностью этой транспортной системы в эритроцитах контрольных рыб. Однако, как видно из табл. 1, наблюдается значительная вариабильность функционирования уабаин ингибируемой компоненты в эритроцитах .рыб, подвергающихся .действию радионуклидов, по сравнению с контрольными рыбами. С нашей точки зрения это может быть объяснено как действием радиации, так и рядом других факторов в том числе и условиями содержания рно г;
пруду-охладителе ЧАЭС. Значительно больший интерес представляет тот факт, что Ыа.К-насос существенно хуке стимулируется норадреналином в эритроцитах облученных толстолобиков по сравнению с контрольными рыбами ( Табл.1 ). Как было показано ранее ( Орлов и др. 1990 ), эта стимуляция осуществляется через локализованную в мембранах эритроцитов некоторых видов рыб циклазную систему и, по-видимому, снижение уровня активации Иа.К-насоса в эритроцитах облученных рыб может быть связано с нарушением радиацией этой системы, что характерно для ядерных клеток позвоночных животных . С другой стороны, нарушения мембранных структур клетки вызываемые длительным облучением, как правило, неспецифичны, что позволяет предположить возможность модификации ответа на гормональные стимулы и в других клетках облученных рыб. Следствием этих нарушений может быть изменение гормонального статуса и ряда жизнено важных функций , в первую очередь, размножения.
Таблица 1.Транспорт одновалентных ионов в эритроцитах крови толстолобиков из пруда-охладителя ЧАЭС (I) и пруда Шатурской электростанции (II)
( усредненные данные по всем исследованным образцам крови рыб )
N НА » образца 10""^ Ма/К-насос ( ммоль Ыа/К-2 С1 котранспорт на литр клеток Пассивный транспорт в час )
1 2,47-0,3 2,60±0,5 0,0Э±0,003 0,40±0,03 0,8±0,3 1,0±0,4
II + 2,60-0,7 5,81±0,4 0,04±0,005 0,53±0,01 0,47*0,01 0,51±0,02
Зарегистрированные нарушения в механизме регуляции
Ыа,К-насоса, с одной стороны, дают возможность сделать заключение о разрушающем действии исследуемых радионуклидов на мембраны эритроцитов, а с другой стороны, - предложить измерение уровня стимуляции уабаин-ингибируемой компоненты норадреналином в качестве тест-системы для анализа действия длительного радиационного облучения на пресноводных рыб (карпы и толстолобики).
№/К-С1 котранспорт__в__эритроцитах___толстолобиков__из
пруда- охладителя . ЧАЭС работает активней, чем в эритроцитах контрольных рыб, однако, с низкой интенсивностью и, как правило, не превышает 0,1 ммоль на литр клеток в час. ( Табл.1 ). В ряде случаев вообще не удавалось зарегистрировать этот тип транспорта в эритроцитах толстолобиков. Этот процесс также стимулируется норадреналином. С нашей точки зрения эта транспортная система менее удобна в качестве теста для анализа действия радионуклидов на эритроциты пресноводных рыб.
Изменение, структуры плазматической мембраны подтверждается и электронно-микроскопическим контролем.
^ШШОсть_монооксотеназной_систеш_1_ЭГОа_2 в микросомной фракции печени белых толстолобиков семилетнего возраста из пруда-охладителя ЧАЭС существенно снижена в сравнении с рыбами из пруда Шатурской ТЭЦ, выбранных в качестве контрольных. Последние обитают в условиях сходного теплового режима водоема. Измерения были начаты в мае-июне 1991 и продолжались в мае-июне 1992 года. При этом наблюдали дальнейшее подавление -активности монооксигеназной системы печени несмотря на снижение содержания радионуклидов в тканях исследуемых рыб ( Рис. 1 ). Вероятно, что частичное снижение монооксигеназных активностей может быть связано
с условиями содержания рыб, однако полученные результаты позволяют предположить, что хроническое облучение значительными дозами, как и в случае теплокровных животных ( работы были выполнены в группе доктора Деева под- руководством профессора Ю.Б.Кудряшова ), приводит к инактивации монооксигеназной системы толстолобиков, подвергавшихся радиационному облучению длительный период.
Рис. 1. Монооксигеназная активность ( ЭРОД ) микросомной фракции печени белого толстолобика ( возраст 7 лет ) из прудов-охладителей Шатурской ТЭС ( 1 ) и ЧАЭС ( 2 ).
В параллельных исследованиях монооксигеназных активностей
печени молодых ( не старше трех лет ) рыб различных видов не
137
выявлено корреляционной зависимости между содержанием Сз в мышцах и скоростью ЭРОД микросомной фракцией печени. ( Рис.2 ). По ьсей вероятности у рыб второго и следующих поколений, получивших
меньшие дозы облучения, активность монооксигеназ не подвергается ощутимым изменениям.
Проведенные исследования позволяют сделать заключение о том, что монооксигеназная система печени семилетних толстолобиков из садков пруда-охладителя ЧАЭС существенно ослаблена. Снижение монооксигеназных активностей, по-видимому, наблюдается на протяжении всего периода жизни рыб и, несмотря на уменьшающуюся
1 "47
концентрацию Сб в их тканях, не востанавливается. ( Рис. 1.)
Исследование монооксигеназных активностей в тканях рыб В возрасте
3 лет, отловленных в пруду-охладителе ЧАЭС и в Киевском
водохранилище, не выявило существенной модификации системы
цитохрома Р-450 у всех исследованных видов. Скорость микросомного
окисления 7-этоксирезоруфина в значительной степени зависала от
1 "47
вида рыб, но не от концентрации Сз в мышцах ( Рис.2 ). Различия в 3-4 градуса в температурных режимах пруда-охладителя ЧАЭС и Киевского водохранилища не должны отражаться на результатах исследований, поскольку ранее нами было показано, что в таком градиенте температур монооксигеназная активность печени разных видов рыб существенно не изменяется. Следовательно, сравнение монооксигеназных активностей у рыб пруда-охладителя ЧАЭС и Киевского водохранилища вполне правомерны.
Из полученных результатов видно, что несмотря на значительное различие в содержании 137Сз в мышцах этих рыб, монооксигеназные активности вполне сравнимы. Это позволяет сделать вывод о том, что у рыб второго и третьего поколений, родившихся от производителей, находившихся во время аварии в пруду-охладителе ЧАЭС, и у рыб Киевского водохранилища, обитающих вблизи села Страхолесье, скорость ЭРОД модифицирована.
Рис. 2. Монооксигеназная активность ( ЭРОД ) микросомной фракции печени и содержание 137С8 в мышцах рыб ( возраст 3 года ) из пруда-охладителя ЧАЭСГ*! , Киевского водохранилища Д] ( с.Страхолесье ) и пруда Шатурской ТЭС ПП.
КОНЦЕНТРАЦИЯ 137 ( kBq/kg )
Cyprinus carpió
Карп
Blícca bjoi^na
Густера Abramis brama
Лещ
Hypophthalmichthafs molitrlz
Белый толстолобик
Abramis ballerus
Синец
Leuciscus cephalus ¡-
Голавль 1-
Ictalurus punctatus.-
Ам.канальный сом
Cs В МИНЦАХ ЭРОД (рыоль/ иг белка шга )
70 50 30 10 О 1 2 3 4 5 6 7
I
Carassius auratus в'
Серебримый карась
Tinca tinca
Линь
I
i I I I
з-
(KBq/kg )
Cyprinus carpió
каот p Blifca bjoríjna Густера Abramls brama
Лещ
-Abramis ballerus
Синец
leuciscus cephalus
Голавль - /) / >
Carassius auratus Я < tteU o Серебренный карась
Tinca tinca
Линь
1,4 1,0 0,6 0,2 0 !!!!!!!
3 1
6 I
7
CM3-
Продолжение Рис.2
КОНЦЕНТРАЦИЯ 137Cs В МЫЩАХ ЭРОД (рмоль/ иг белка шш )
70 50 30 10 0 1 2 3 4 5 б 7 ( kBq/kg ) !_!_!_!_!_!_!__!_!_!_!_!_!_
Cyprlnua carpió
Карп
Hypophthalmlchthys molltrix
Белый толстолобик
Исследование генотоксичности экстрактов из печени и мышц рыб в тесте Эймса сальмонелла/микросомы показало, что на территории, пострадавшей от аварии на ЧАЭС, кроме радиационного имеются и другие факторы, способные проявлять тератогенное и мутагенное действие. К ним относятся техногенные загрязнители химической природы.
Анализ генотоксичности экстрактов тканей рыб проводили, не только с целью определения присутствия в тканях гидрофобных органических соединений, способных вызывать генные мутации, и, следовательно, влиять на появление уродств при развитии потомства толстолобиков, но и для выяснения возможности совместного действия накапливающихся в тканях органических мутагенных соединений и радионуклидов на состояние монооксигеназной системы рыб, осуществляющей детоксикацию и метаболическую активацию ксенобиотиков.
Из девяти обследованных видов рыб в печени восьми й мышцах девяти видов рыб, обитающих "в пруду-охладителе ЧАЭС, регистрируются на обоих тестерных штаммах как прямые, так и промутагенные соединения ( Табл. 2, 3 ). Частота обнаружения мутагенных эффектов в этом водоеме достаточно высока по сравнению с Киевским водохранилищем.
В тканях этих же видов рыб из Киевского водохранилища удалось обнаружить прямые мутагены только в экстрактах печени карпа и в мышцах карпа и леща, а промутагенные соединения - в печени и мышцах леща. Печень и мышцы карпов и толстолобиков из пруда-охладителя Шатурской ТЭС также накапливают мутагенные и промутагенные соединения обоих типов ( штаммы ТА 98, ТА 100 ).
Полученные результаты позволяют сделать вывод о том что, в таких техногенных водоемах, как пруды-охладители АЭС и ТЭС, мутагены накапливаются у разных видов рыб в значительных •количествах. Многие из них представлены прямыми мутагенными соединениями, которые в большинстве случаев после метаболизма в условиях детоксикации in vitro (+МА) теряют или снижают свою генотоксичность. Промутагенные соединения обнаружены только в экстрактах печени густеры ( пруд-охладитель ЧАЭС ) и печени лещей ( село Страхолесье Киевского водохранилища ).
В мышцах рыб по сравнению с печенью наиболее часто регистрируемые прямые мутагенные соединения (-МА) обычно в меньшей степени подвержены метаболическим превращениям и их генотоксичность не снижается в результате метаболической активации. По-видимому, это связано с тем, что мышцы рыб являются "вторичным депо" мутагенов, которые сначала накапливаются в печени, а затем в ходе метаболизма попадают в мышцы, где их концентрация чере'з определенное время достигает значимого уровня.
Одной из причин накопления значительных количеств мутагенных соединений в тканях рыб пруда-охйадителя ЧАЭС является возможное ослабление системы детоксикации печени хроническим радиационным облучением. Это предположение подтвержается тем, что в условиях теста Эймса после метаболизма в присутствии крысиной S9 фракции
Таблица 2. Генотоксичность в тесте Эймса сальмонелла/микросомы на тестерных штаммах ТА 98 и ТА 100 прямых (-МА) и промутагенов (+МА) из экстрактов печени рыб пруда-охладителя ЧАЭС-[**1, Киевского
водохранилища- [Щ], и пруда Шатурской ТЭС [Ц.
"~1Х-98----
molitrix
Cyprlnus carpió
Карп
е J
Blicca bjorßna
Густера
Abramis brama
Лещ
Hypophthalmichth/з
Белый толстолобик
Abramis ballerus
Синец
LeuclBcus cephalUB
Голавль
Ictalurus pune tatúa
Ам.канальный сом
Carasslus auratua
Серебряный карась
Tinca tinca
Линь
1,7 1,9
2,5 2,7
Cyprlnus carpió
Карп
Blica bijorena
Густера
Abramis brama
Лещ
Abramis ballerus
Синец
Leuclscus cephalUB
Голавль
Carasslus auratus 4 .'-¿-бЬ'а Серебримый карась
Tinca tinca
Линь
CyprIñGs~cafpIo
Карп
"TS^TÖÖ"
+ИА_ 1.2
-ИА
1,5
0,9
0.9 0,8
1,4 0,9
Iii.
2,3
1.2
1.0 1.0
1,7
2,6
1.5
1.0 1.1
0,9
1.1
1,5
1.0
0,8 1.5
0.9
1.2 .2,1 1.5 | .2,8
+МА
LitíL l2,0
1.5 1.2
1.0
1,0 1,2
1.6
1,0
ГПП
1,3
1.1
0,9
1,0
1.0
1.1 1,3
1,0 •1.5
-MA
2,1
1.0 1.3
£jl5_
1.0
[TZl
1.4
1.5 1,3
1,2 1,1
1,1
1,1
1,2 1,3
1,8
2.5 l
TT1
Таблица 3. Генотоксичность в тесте Эймса сальмонелла/ микросомы на тестерных штаммах ТА 98 и ТА 100 прямых (-МА) и промутагенов (+МА) из экстрактов мышц рыб пруда-охладителя ЧАЭС-1*»|, Киевского
водохранилища- ПИ , и пруда Шатурской ТЭС [Щ].
ТА-98
ТА-100 +ИА -НА
+ИА
-IIA
Cyprtnus carpió
Карп е
Blitca bjor/^na
Густера
Abramis brama
Лещ
Hypophthalmichthys
Белый толстолобик
Abramis ballerus
Синец
Leuciscus cephalus
Голавль
1.2 1,5
1.2
2,0 2,2
roolitrix
2*0.
JA
£j±
2,7
Carasslus auratus Í? - fLeUo Серебр^ый карась
1,3
0,9 0,1
2,0
1.9
1.8
Tinca tinca
Линь
1.3 1,6
2,7
2.7
1.9
2,2
JjO_
1.7
2.3 l l 2,2 | 1,4
±¿L
1.6
АЛ
JLtíL
АЛ.
АЛ-
АЛ-
1.8
АЛ—
Cyprinus carpió
Карп е
Blitca bjordjna
Густера
Abramis brama
Лещ
Abramis ballerus
Синец
Leuciscus cephalus
Голавль
Carasslus auratus «.Mo Серебр£НЦый карась Tinca tinca
Линь
Cyprinus carpió
Карп
Hypophthalmichthys molitrix
1.0 1,0
1.4 1.4
2.0
2.0
1.1 1.0
1.1 1.4
1.0 1,1
1.4 1.1
1.5
1.6
1.2
0.9 0.8
1.3 1,5
АЛ
1,3
1,2 0,9
1.6 1,8 1.5 . 1.5
1.8 1,8 2,0
2,8 I 1,5 I 2,1
- 15 -
Белый толстолобик 1-1 1-' '-1
большинство прямых мутагенов экстракта мышц утрачивает или ослабляет свою мутагенную активность. Кумулятивный эффект мутагенных ксенобиотиков и радиационного облучения в этом водоеме может приводить к снижению плодовитости рыб и появлению уродств при развитии потомства. Существенной модификации монооксигеназной системы в печени рыб, отловленных в Киевском водохранилдище вблизи села Страхолесье, не выявлено.
ВЫВОДЫ
1. Активность Ыа,К-насоса в эритроцитах толстолобиков пруда-охладителя ЧАЭС по сравнению с контрольными не модифицирована, однако Ма,К-насос эритроцитов толстолобиков из пруда-охладителя ЧАС по сравнению с контрольными рыбами из пруда Шатурской ТЭС. стимулируется норадреналином существенно слабее.
2. Ыа/К-С1-котранспорт в эритроцитах толстолобиков из пруда-охладителя ЧАЭС по сравнению с контрольными рыбами функционирует активней, однако, с незначительной интенсивностью, не превышающей 0,1 ммоль на литр клеток в час. Стимуляция этого процесса норадреналином также нарушена .
3. Пассивный транспорт в эритроцитах облученных рыб идет со значительно большей скоростью, чем в эритроцитах контрольных толстолобиков. Увеличение уровня пассивной проницаемости, по-видимому, связано с нарушением мембранных структур эритроцитов, в ходе облучения.
4 Конформация гемопорфирина гемоглобина эритроцитов толстолобиков, подвергавшихся хроническому облучению, меняется в сторону снижения сродства связывания кислорода.
5. Активность монооксигеназной системы в печени толстолобиков в возрасте 7 лет, обитающих в пруду-охладител«? с момента аварии на Чернобыльской АЭС существенно снижена.
6. Монооксигеназные активности рыб различных видов из пруда-охладителя Чернобыльской АЭС и Киевского водохранилища в возрасте 3 лет существенно не модифицированы и не зависят от концентрации радионуклидов, зарегистрированных в их тканях.
7. Ксенобиотики, проявляющие мутагенный эффект в тесте Эйыса, регистрируются в печени и мышцах рыб различных видов из прудов-охладителей ЧЭАС и Шатурской ТЭС и из Киевского водохранилища. Снижение активности монооксигеназной системы в печени рыб в результате радиационного поражения мембран эндоплазматического ретикулума -может служить. одной из причин накопления в ткайях мутагенных соединений и усиливать мутагенный-и
• тератогенный эффект хронического облучения.
Основное содержание диссертации изложено в следующих работах: 1. 0.1. Khafagi, S.V.Kotelevtsev, L.I. Stepanova, I.N.Riabov. Mono-Oxygenase System oi Preshwater Fish Under Basin Polution by Xenobiotics . and. Radionuclides. In book 7th International Bioindicators Symposium and Workshop on Environmental Health. Kuopio September 28- Ootober 3, 1992, p. 33-34.
2. О. Хафаги, C.B. Котелевцев, Л.И. Степанова, И.Н. Рябов. Система детоксикации печени рыб в условиях хронического воздействия радиации. Биологические науки N 5. стр. 1993 г. , р
- Омаима Эль Саиед Ибрахим Кафаги
- кандидата биологических наук
- Москва, 1993
- ВАК 03.00.01
- Функциональный отклик мембранных структур клеток животных на воздействие антропогенных факторов окружающей среды
- Радиационное воздействие на воспроизводительную систему костистых рыб - последствия Чернобыльской катастрофы
- Транспорт ионов в эритроцитах пресноводных рыб в норме и под воздействием загрязнителей
- Особенности экологии рыб в водоемах, загрязненных радионуклидами в результате аварии на ЧАЭС
- Структура и экологическое состояние природно-техногенных систем водоемов-охладителей АЭС