ВИСНОВКИ
1. Порівняльний аналіз активності антиоксидантних ферментів і рівня окислювальної модифікації білків крові шести видів чорноморських риб виявив наявність виражених видових відмінностей, що залежать від екологічних і біологічних особливостей риб, природних та антропогенних факторів.
2. Встановлено вікову динаміку досліджених параметрів, що характеризується зниженням активності антиоксидантних ферментів і підвищенням рівня окислювальної модифікації білків крові у риб старших вікових груп.
3. Сезонна динаміка досліджених показників проявляється в їх збільшенні в теплу пору року і пов'язана як з підвищенням рівня метаболізму в організмі риб, так і з посиленням рекреаційного навантаження на морські акваторії у даний період. Встановлено високий кореляційний зв'язок між активністю СОД та температурою води (r = 0,43 ч 0,96).
4. У мерланки під впливом паразитарної інвазії нематодами Hysterothylacium aduncum активність КАТ, СОД і ГТ еритроцитів крові достовірно підвищується.
5. Забруднення морського середовища модифікує активність ферментів антиоксидантної системи еритроцитів крові риб. При цьому відзначені як адаптивні реакції у відповідь, що характеризуються індукцією активності ферментів зі збільшенням антропогенного навантаження, так і токсичні, котрі проявляються в інгібіруванні активності у районах з високим рівнем забруднення.
6. Виявлено залежність між вмістом токсичних елементів у тканинах риб і активністю антиоксидантних ферментів. Найбільш чутливою до накопичених у тканинах токсичних елементів є ГР (r = -0,50 ч -0,90).
7. Знайдено, що рівень окислювальної модифікації білків сироватки крові вище у риб з більш забрудненого середовища.
8. Активність антиоксидантних ферментів і рівень окислювальної модифікації білків крові можна рекомендувати у якості біомаркерів для оцінки стану риб та їх середовища. При цьому слід ввести певні обмеження для моніторингових програм, які виражаються в необхідності тестування риб однієї вікової групи і в єдиний сезон. При інтерпретації отриманих результатів необхідно враховувати біологічні особливості досліджуваних видів та їх приналежність до екологічних груп.
СПИСОК ОСНОВНИХ ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Скуратовская Е.Н. Ответные реакции антиоксидантных ферментов морского ерша (Scorpaena porcus L.) на антропогенное загрязнение / Е.Н. Скуратовская // Учен. зап. Тавр. нац. ун-та им. В.И. Вернадского. Сер. Биология. - 2003. - Т. 16 (55), № 2. - С. 175-178.
2. Руднева И.И. Влияние антропогенного загрязнения на активность антиоксидантных ферментов крови некоторых видов черноморских рыб / И.И. Руднева, Е.Н. Скуратовская, Т.Б. Вахтина // Вісн. Одес. нац. ун-ту. Біологія. - 2004. - Т. 9, вип. 5. - С. 116-120 (Особистий внесок здобувача полягає в проведенні досліджень та обробці фактичного матеріалу).
3. Скуратовская Е.Н. Активность глутатион-S-трансферазы крови морского ерша (Scorpaena porcus L .) в зависимости от пола, сезона и возраста / Е.Н. Скуратовская // Укр. біохим. журн. - 2005. - Т. 77, № 5. - С. 116-119.
4. Скуратовська К.М. Вікові зміни активності антиоксидантних ферментів у крові чорноморської скорпени (Scorpaena porcus L.) / Скуратовська К.М.// Біологічні дослідження молодіх учених в Україні: Матеріали V всеукр. наук. конф. студентів та аспірантів, 15 - 16 вересня 2005 р. - Київ, 2005. - С 88-90.
5. Скуратовская Е.Н. Влияние паразитарной инвазии на активность некоторых антиоксидантных ферментов тканей черноморского шпрота (Sprattus sprattus phalericus R.) / Е.Н. Скуратовская, А.В. Завьялов // Риб. госп-во України. - 2006. - № 5-6. - С. 54-55 (Особистий внесок здобувача полягає у формулюванні цілі роботи, проведенні досліджень, обробці та аналізі даних, написанні тексту статті).
6. Скуратовская Е.Н. Влияние антропогенного загрязнения на активность антиоксидантных ферментов крови некоторых видов черноморских рыб / Е.Н. Скуратовская // Проблемы иммунологии, патологии и охраны здоровья рыб и других гидробионтов - 2: Расширенные материалы Междунар. науч. -практ. конф. Борок - Москва, 2007. - С. 264-268.
7. Скуратовская Е.Н. Влияние экологических и антропогенных факторов на процессы окислительной модификации сывороточных белков черноморских рыб / Е.Н. Скуратовская, И.И. Дорохова, Ю.А. Граб // Риб. госп-во України. - 2007. - № 5. - С. 12 -15 (Особистий внесок здобувача полягає у формулюванні цілі роботи, проведенні досліджень, обробці та аналізі даних, написанні тексту статті).
8. Скуратовская Е.Н. Видовые особенности антиоксидантной ферментной системы крови некоторых видов черноморских рыб / Е.Н. Скуратовская, И.И. Руднева // Риб. госп-во України. - 2008. - № 1. - С. 15-18 (Особистий внесок здобувача полягає в проведенні досліджень, обробці та аналізі даних).
9. Скуратовская Е.Н. Влияние паразитарной инвазии на состояние антиоксидантной ферментной системы крови мерланга (Merlangus merlangus euxinus) / Е.Н. Скуратовская, А.В. Завьялов // Ветеринарна медицина. - 2008. - № 90. - С. 394-398 (Особистий внесок здобувача полягає у формулюванні цілі роботи, проведенні досліджень, обробці та аналізі даних, написанні тексту статті).
10. Скуратовская Е.Н. Применение биохимических маркеров в условиях нефтяного загрязнения / Е.Н. Скуратовская // Современные проблемы морской инженерной экологии: Материалы междунар. науч. конф. (Ростов-на-Дону, 9-11 июня 2008 г.). - Ростов-на-Дону. - С. 233-236.
АНОТАЦІЯ
Скуратовська К.М. Стан антиоксидантної ферментної системи крові чорноморських риб в умовах комплексного хронічного забруднення. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.04 - біохімія. - Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, Одеса, 2009.
Дисертаційна робота присвячена дослідженню видових, статевих, вікових і сезонних особливостей АО ферментної системи і вмісту продуктів окислення білків крові деяких чорноморських риб, а також впливу комплексного забруднення морських акваторій на дані параметри з метою використання їх у якості біомаркерів для характеристики гідробіонтів та їх середовища.
Виявлено видові особливості активності АО ферментів та рівня ОМБ крові риб. Показано, що з віком відбувається зниження АО ферментної активності та підвищення рівня ОМБ крові риб. Встановлено, що досліджені параметри підвладні сезонним коливанням, які характеризуються збільшенням у теплу пору року (за винятком активності ПЕР). На стан АО ферментної системи крові істотний вплив здійснює зараженість риб паразитами. Виявлено залежність між вмістом токсичних елементів у тканинах риб і активністю АО ферментів крові риб. Встановлено, що активність АО ферментів та рівень ОМБ крові адекватно відображає стан риб, у зв'язку з чим їх можна рекомендувати в якості біомаркерів у екотоксикологічних дослідженнях.
Ключові слова: антиоксидантна система, вільнорадикальне окислення, окислювальна модифікація білків, комплексне забруднення, біомаркери.
АННОТАЦИЯ
Скуратовская Е.Н. Состояние антиоксидантной ферментной системы крови черноморских рыб в условия х комплексного хронического загрязнения. - Рукопись.
Диссертация на соискание научной степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.04 - биохимия. - Одесский национальный университет имени И. И. Мечникова, Одесса, 2009.
Диссертационная работа посвящена исследованию видовых, половых, возрастых и сезонных особенностей АО ферментной системы и содержания продуктов окисления белков сыворотки крови некоторых черноморских рыб, а также влиянию комплексного загрязнения морских акваторий на данные параметры с целью применения их в качестве биомаркеров для характеристики гидробионтов и среды их обитания.
Обнаружены видовые особенности активности АО ферментов и уровня ОМБ крови рыб, связанные с приспособленностью видов к определенным условиям существования.
Показано, что с возрастом происходит снижение АО ферментной активности и повышение уровня ОМБ крови рыб, обусловленное как усилением процессов свободнорадикального окисления, так и снижением синтеза ферментов АОС.
Выявлено, что исследованные параметры подвержены сезонным колебаниям, характеризующимся увеличением в теплое время года (за исключением активности ПЕР). Активность СОД в наибольшей степени зависит от температуры воды в каждый сезон года.
Установлено, что на активность АО ферментов влияет паразитарная инвазия рыб. У мерланга, зараженного нематодами Hysterothylacium aduncum, активность КАТ, СОД и ГТ эритроцитов крови повышается.
Оценено влияние загрязнения морских акваторий на исследованные параметры. Показано, что загрязнение морской среды модифицирует активность ферментов АОС крови рыб. При этом отмечены как адаптивные ответные реакции, характеризующиеся индукцией активности ферментов с увеличением антропогенной нагрузки, так и токсические, проявляющиеся в ингибировании активности в районах с высоким уровнем загрязнения. Уровень ОМБ сыворотки крови выше у рыб из более загрязненной среды обитания.
Установлено, что наиболее чувствительной к накопленным в тканях токсичным элементам является ГР. Активность АО ферментов и уровень ОМБ крови можно рекомендовать в качестве биомаркеров для оценки состояния рыб и среды их обитания.
Ключевые слова: антиоксидантная система, свободнорадикальное окисление, окислительная модификация белков, комплексное загрязнение, биомаркеры.
SUMMARY
Skuratovskaya E.N. Condition of antioxidant enzyme system in blood of the Black Sea fish species under the pressure of complex steady contamination. - Manuscript.
The dissertation for the candidate's degree of biological sciences in speciality 03.00.04 - Biochemistry. - I. I Mechnikov Odessa National University, Odessa, 2009.
The dissertation is devoted to the investigation of species, sex, age and seasonal characteristics of antioxidant (AO) enzyme system and level of oxidative proteins in blood of some Black Sea fish species, and the influence of steady contamination of the sea waters on these parameters with the aim to use them as biomarkers to characterize hydrobionts and their environment.
Fish species differences of AO enzyme activity and level of oxidative proteins in fish blood have been found. It has been shown, that with the age the enzyme activity decreases while oxidative protein level increases. The parameters studied are effected by seasonal variations, characterized by the increase of the activity in warm time of the year (an exception is Peroxidase). Parasite invasion, has been shown, to affect the condition of fish AO enzyme system. Dependence between the level of toxic elements in fish tissues and AO enzyme activity has been determined. It has been found, that AO enzyme activities and level of oxidative proteins in blood adequately reflect fish condition, therefore they can be recommended as biomarkers in ecotoxicological investigations.
Key words: antioxidant system, free radical oxidation, oxidative protein modification, complex contamination, biomarkers.