Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Исследование влияния лазерного облучения на морфометрические и биохимические показатели в процессе развития рыб Магомедова Узумей Гасан-Гусейновна

Исследование влияния лазерного облучения на морфометрические и биохимические показатели в процессе развития рыб
<
Исследование влияния лазерного облучения на морфометрические и биохимические показатели в процессе развития рыб Исследование влияния лазерного облучения на морфометрические и биохимические показатели в процессе развития рыб Исследование влияния лазерного облучения на морфометрические и биохимические показатели в процессе развития рыб Исследование влияния лазерного облучения на морфометрические и биохимические показатели в процессе развития рыб Исследование влияния лазерного облучения на морфометрические и биохимические показатели в процессе развития рыб Исследование влияния лазерного облучения на морфометрические и биохимические показатели в процессе развития рыб Исследование влияния лазерного облучения на морфометрические и биохимические показатели в процессе развития рыб Исследование влияния лазерного облучения на морфометрические и биохимические показатели в процессе развития рыб Исследование влияния лазерного облучения на морфометрические и биохимические показатели в процессе развития рыб
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Магомедова Узумей Гасан-Гусейновна. Исследование влияния лазерного облучения на морфометрические и биохимические показатели в процессе развития рыб : Дис. ... канд. биол. наук : 03.00.16 : Махачкала, 2004 171 c. РГБ ОД, 61:04-3/912

Содержание к диссертации

Введение

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ

НИЛИ - низкоинтенсивное лазерное излучение

АОА - антиоксидантная активность

МДА - малоновый диальдегид

ПОЛ - перекисное окисление липидов

СРО - свободнорадикалыюе окисление

ТБК - тиобарбитуровая кислота

УФ - ультрафиолетовое излучение

ИФ - инфракрасное излучение

ПНЖК - полиненасыщенная жирная кислота

СОД - супероксиддисмутаза

ГЛАВА 1. Состояние изученности вопроса 12

1.1. Действие лазерного излучения на биологические объекты 12

1.2. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на 17 онтогенез рыб

1.3. Перекисное окисление липидов в онтогенезе рыб 26

ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 31

2.1. Постановка эксперимента 31

2.2. Морфометрические измерения 37

2.3. Приготовление гамогенатов 37

2.4. Определение первичных продуктов перекисного окисления липидов в икре иличинок рыб

2.5. Определения содержания МДА 38

2.6. Определение общей антиоксидантной активности 39

2.7. Определение активности каталазы 40

2.8. Экстракция липидов 40

2.9. Биохимический анализ тканей рыб 41

2.9.1. Определение суммарного содержания фосфолипидов 41

2.9.2. Определение общего содержания холестерина 41

2.10. Статистическая обработка материала 42

ГЛАВА 3 Влияние лазерного излучения на эмбриогенез и линейно-весовые характеристики карпа, кутума и осетра

ГЛАВА 4 Влияние лазерного излучения на биохимические показатели рыб

4.1 Уровень перекисного окисления липидов и антиоксидантной активности в эмбриогенезе и постэмбриональные этапы развития осетра

4.2 Характер колебаний перекисного окисления липидов и антиоксиданти ой активности в теле личинок карпа и осетра

4.3 Влияние лазерного облучения на активность антиоксидантного фермента каталазы в белой мышечной ткани рыб

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 125

ВЫВОДЫ 134

Список литературы 135

Приложения 151

Введение к работе

Рыбы населяют практически все типы водоемов. Одним из основных факторов, предопределивших их эволюционную пластичность и адаптивные потенции к размножению и развитию в разнообразных экологических условиях, является обеспеченность энергетическими ресурсами в раннем онтогенезе и возможность их эффективного использования на рост в период эмбрионально-личиночного развития. В связи с этим изучение закономерностей роста и метаболизма развивающихся личинок имеет важное значение для понимания механизмов адаптации к меняющимся условиям среды, формирование внутривидовой разнокачественности особей и популяций, а также для совершенствования методов искусственного воспроизводства рыб путем создания биотехнологических режимов, обеспечивающих максимально эффективное использование потенциальных возможностей вида.

Несмотря на то, что первые исследования в этом направлении проводились еще в начале 20-го столетия (Tange, Farkas, 1904; Woold, 1932; Ивлев, 1939 а, б; Gray, 1926; Hayes, 1949), создать достаточно полную картину энергетики развития в рыб до сих пор не представляется возможным. Остаются спорными или малоизученными многие принципиально важные вопросы, касающиеся динамики роста, потребления кислорода, содержания запасных веществ желтка, энергетических трат в процессе раннего развития, а также влияние естественных и антропогенных факторов среды на характер этих процессов у рыб разных экологических групп (Новиков, 1999).

В тоже время рост зародышей и личинок в онтогенезе, по определению Ч.Р. Хейса (Hayes, 1949), - это прежде всего образование и накопление в его тканях белков, липидов, углеводов и др. веществ, которые лежат в основе увеличения их весовых и линейных параметров. В то же время эффективность использования запасных веществ в процессе развития определяется не только скоростью роста эмбриона, но зависит также и от б эффективности обеспечения клеток и тканей развивающегося организма необходимым количеством кислорода, достаточным для полного извлечения энергии запасных веществ в процессе аэробного дыхания. В «критические периоды» онтогенеза, когда резко меняется характер взаимоотношения организма со средой (при вылуплен и и, переходе личинок па экзогенное питание, метаморфозе), адаптивно возрастающий уровень энергетического обмена поддерживается за счет дополнительных затрат наиболее лабильных энергетических соединений.

В настоящее время, в связи с антропогенной деятельностью кислородные условия в водоемах зачастую бывают нарушены, особенно в рыбоводных предприятиях. Поэтому стало актуальным использование химических и физических воздействий, обладающих биостимулирующим и терапевтическим действием.

Для воспроизводства ценных промысловых рыб создаются искусственные водоемы, на базе которых развивается интенсивное рыбоводство. Для получения наибольшего прироста рыбной продукции необходимо совершенствование способов получения рыб. В этом отношении наиболее эффективным является заводской способ получения личинок, который обеспечивает гарантированное производство молоди в необходимых количествах, способствует снижению себестоимости товарной рыбы. Заводской способ получения личинок рыб основан на искусственном получении икры, ее оплодотворении, обесклеивании и последующем содержании в инкубационных аппаратах.

Усовершенствование рыбоводного процесса определяется применением современной технологии и техники, начиная с самого простого - строительства прудов или шлюзов с регулируемой подачей морской и пресной воды - и кончая гораздо более сложными такими, как создание современных автоматизированных комплексов для выращивания личинок с насосами, фильтрами и ультрафиолетовыми установками для стерилизации воды и использование различных лазеров, для оптимизации метаболизма рыб.

Особенно эффективно лазеры используются в медицине и биологии, что обусловлено высоким биостимулирующим и терапевтическим действием красного лазерного света при лечении многих заболеваний. В связи с этим несомненный интерес представляет исследование действия лазерного излучения на эмбриональное и постэмбриональное развитие рыб. Работы такого плана немногочисленны, по тем не менее они дают представление о положительном влиянии лазерного излучения на жизнестойкость икры, вылупившиеся предличинки и личинки, а также на темп их роста и развития. Наибольшей эффективностью такого рода влияний обладает воздействие красной области спектра гелий-неонового лазера. Столь многостороннее позитивное влияние излучения гелий-неонового лазера в свою очередь вызывает вопросы о механизмах и направленности его воздействия, отражающихся на эмбриональном развитии.

Применение лазеров в биологии и медицине основано на использовании широкого круга явлений, связанных с разнообразными проявлениями взаимодействия света с биологическими объектами. Лазерное излучение, так же как и обычный свет, может поглощаться, отражаться, рассеиваться, переизлучаться биологической средой, и каждый из этих процессов несет информацию о микро- и макроструктуре этой среды, движении и форме отдельных ее составляющих. Видимый и УФ свет могут оказывать фотобиохимическое действие. Яркими примерами этого являются фотосинтез растений и бактерий, а также механизм зрения (Приезжев и др., 1989).

Как правило, действие лазерного облучения определяется степенью гомеостаза организма. Свет малой интеїгсивности не запускает адаптационные механизмы биоситем. По мере роста интенсивности сначала затрагивается гомеостаз организма на локальном уровне, затем включаются общие адаптационные и регуляционные механизмы организма, полностью ее восстанавливающие, далее они уже не справляются с полным восстановлением и частично происходят необратимые процессы, которые нарастают и приводят к разрушениям в организме.

По современным представлениям, механизм лазерной биг>стимуляции включает в себя активацию энергетики клеток и организма как на уровне усиления синтеза АТФ в митохондриях, так и на уровне улучшения обеспечения тканей кислородом вследствие повышения вододилатации и васкуляризации.

Другие предполагаемые первичные механизмы включают участие молекулы кислорода. В процессе дыхания в норме 1-2 % кислорода не восстанавливается полностью до ЬЬО, а только до супероксидного аниона, О', (свободного радикала кислорода). Хорошо известно, что даже незначительное повышение концентрации 0{ вызывает в клетке увеличение скорости свободнорадикальных реакций перекисного окисления липидов (Кару, 2001).

За последние десятилетия накопился обширный литературный материал об определении оптимальных доз облучения икры карповых и осетровых рыб, несмотря на значительное отличие их оптических характеристик (Любицкая 1956, Perlmutter 1961, Коровина и др. 1965, Детлаф и др, 1931, Набиев 1951, Мельникова 1983, Бессарабов Б.Ф. и др., 1986., Джикия и др., 1984., Мамукаев 1988, Якименко и др. 1991, Аверьянова и др., 1991, Узденский и др. 1992), По-видимому, в реакции эмбрионов рыб на излучение гелий-неонового лазера существенен не столько сравнительный аспект, сколько общебиологические механизмы, действующие в различных непигментированных животных клетках. Меланиновые пигменты, определяющие окраску икры, вероятно, не отличаются значительной фотохимической активностью, а акцепторами излучения могут служить, как и в других клетках, окислительно-восстановительные ферменты (Узденский и др. 1992).

Кратковременное одноразовое воздействие светом гелий-неонового лазера на оплодотворенную икру рыб повышало выживаемость, ускоряло и синхронизировало эмбриональное развитие. Получены предварительные результаты по определению оптимальных доз облучения икры рыб, при которых проявляется положительный эффект не только на ранних этапах эмбриогенеза, но и при вылуплении, а также значительное превышение размеров и массы предличинок по сравнению с контрольными (Бурлаков, и др. 1997). Кроме того, на базе этих исследований может быть выявлен механизм, лежащий в основе биостимулирующего действия низкоинтенсивного лазерного излучения, а также обеспечен выбор оптимальных условий его практического применения.

С другой стороны, растущий уровень антропогенного воздействия на природные популяции рыб остро ставит проблему их адаптивных возможностей. В этой связи особую важность представляет изучение наиболее чувствительных, быстро реагирующих и легко модифицируюишх систем организма. В число последних входят система антиоксидантной зашиты и липидная составляющая клеток, для которых характерны высокая чувствительность (Тарусов, 1962, 1975; Коломейцева, 1989; Барабой и др., 1991).

Цели и задачи исследования: Целью работы явилось выяснение влияния лазерного облучения на эмбрионально-личиночное развитие кутума, карпа, и осетра. Для достижения этой цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Исследовать влияние лазерного излучения на икру рыб на эмбриональном и постэмбриональном развитии. В результате этого определить: выживаемость; линейно-весовые характеристики; скорость выклева предличинок.

Установить зависимость содержания первичных продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) от дозы и времени облучения в икре и личинках рыб.

Установить характер накопления конечного продукта ПОЛ малонового диальдсгида (МДА) как показателя интенсивности ПОЛ при лазерном облучении.

4. Исследовать состояние антиоксидантно и системы икры, личинок и мышечной ткани: изучить общую антиоксидантную и каталазную активность при лазерном облучении.

5. Определить оптимальные дозы облучения.

Основные положения, выносимые на защиту: сравнительная характеристика линейно-весовых показателей в процессе развития карпа, кутума и осетра под воздействием лазерного облучения; уровень и характер колебания процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной активности в процессе развития карпа, кутума и осетра под воздействием лазерного облучения; выбор оптимальных доз и времени облучения для целей рыборазведения.

Научная новизна: Получены новые данные о влиянии лазерного облучения на линейно-весовые физиологические и биохимические характеристики в процессе развития карпа, кутума и осетра.

Определено влияние лазерного облучения на линейно-весовые характеристики личинок.

Впервые исследовано действие лазерного облучения на уровень перекисного окисления липидов и антиоксидантную активность тканей личинок в процессе развития.

Теоретическая и практическая значимость: Полученные в результате исследований данные могут служить основой для выяснения механизмов действия лазерных излучений на организм, разработки методов

11 регуляции обменных процессов в раннем онтогенезе и совершенствования биотехнологии искусственного воспроизводства рыб.

Апробация работы: Основные положения диссертационной работы докладывались на IV Ассамблее университетов прикаспийских государств (Элиста-Калмыкия, 2001г.); Республиканской научно-практической конференции «Проблемы сохранения и воспроизводства природно-ресурсного потенциала РД» (Махачкала, 22-23 мая 2001 г); Международной научной конференции «Новые технологии в защите биоразнообразия в водных экосистемах» (Москва, МГУ, 27-29 мая 2002г.); Международной научно-практической конференции «Приоритет России XXI века. От биосферы и техносферы к ноосфере» (Пенза 2003); ежегодных научно-практических конференциях профессорско-преподава-тельского состава биологического факультета ДГУ (1999 - 2003 г.).

Публикации. По материалам данного исследования опубликовано 7 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов, результатов собственных исследований и их обсуждения, заключения и выводов. Общий объем диссертации - 170, таблиц - 24, рисунков - 80, Список литературы включает 172 источников, из них 43 на иностранных языках.

Действие лазерного излучения на биологические объекты

Лазеры являются принципиально новыми источниками оптического излучения с малой угловой расходимостью, высокой степенью монохроматичности. Созданные различные типы лазеров работают в непрерывном и импульсном режимах, обеспечивают генерацию излучения практически любой длины волны в УФ, ИК спектральных диапазонах. Развитие в последнее время лазерной техники вызвало интерес к взаимодействию когерентного монохроматического излучения с биологическими системами (Приезжев и др., 1989).

В последние годы все большее применение находит низкоинтенсивное излучение гелий-неонового лазера. Особенно часто оно используется в медицине, что обусловлено высоким биостимулирующим и терапевтическим действием красного света при лечении многих заболеваний (Крюк и др., 1986;Гамелия, 1989).

Низкоинтенсивное лазерное излучение лежит в пределах плотности потока излучения от 0,1 до 100 мВт/см и не вызывает видимых деструктивных изменений в тканях. При этом излучение, будучи поглощенным теми или иными биологическими структурами, оказывает на них фотохимическое действие. Наличие фотобиологического эффекта означает, что в биологическом объекте присутствуют фоточувствительные рецепторы, реагирующие на поглощенное излучение (Каплан, 199S).

Процессы, характеризующие виды взаимодействий лазерного излучения с биообъектами, можно разделить на три группы. К первой относятся все невозмущающие взаимодействия (по крайне мере, в пределах погрешностей измерений не оказывающие заметного действия на биообъекты), ко второй - процессы, в которых проявляются фотохимические действия, и к третей - процессы, приводящие к фоторазрушению. Поскольку мы имеем дело с живыми объектами, то помимо физико-химических проявлений действия лазерного излучения необходимо учитывать его влияние и на функционирование живых клеток. Это определяется степенью гомеостаза организма. Свет малой интенсивности не запускает адаптационные механизмы биосистемы. По мере роста интенсивности сначала затрагивается гомеостаз живой системы на локальном уровне, затем включаются общие адаптационные и регуляционные механизмы системы, полностью ее восстанавливающие, далее они уже не справляются с полным восстановлением и частично происходят необратимые процессы, которые нарастают и приводят к разрушениям в системе. Однако объект можно считать еще «живым». (Владимиров, 1994)

С точки зрения применения физических методов исследования наибольший интерес представляют области очень малых и очень больших интенсивностей. (Приезжее и др., 1989) В первой из них возможно применение ряда наиболее чувствительных физических методов исследования, не требующих сильных световых потоков и, следовательно, не вносящих искажений в результаты измерений за счет гомеостаза организма даже на локальном уровне. Вторая область интересна тем, что результаты измерений также оказываются неискаженными за счет регуляторных механизмов организма, поскольку она уже «неживая». Однако исследователь в этом случае имеет дело лишь с органической материей, состав и свойства которой соответствуют моменту прекращения жизнедеятельности.

Для взаимодействия света с биологическими объектами оказывается важной и длительность облучения. В этом также может проявить себя гомеостазная природа организма (Аджимолаев и др., 1976). В зависимости от длины волны и интенсивности света пороговая длительность облучения, при которой начинают происходить морфологические изменения, может сильно различаться для одного и того же объекта (Приезжев и др., 1989).

Несмотря на то, что низкоинтенсивиое лазерное излучение применяется в медицине и в биологии уже более двух десятилетий, вопросы о механизмах действия и показаниях к применению все еще остаются предметами долгих дискуссий специалистов (Владимиров 1999., Кару 2001., Козель и др. 1999). Существуют некоторыми предположениями (гипотезы) механизма действия лазерного излучения на биологические системы.

1. Реактивация металлосодержащих ферментов и ферментов- антиоксидантов

(Владимиров, 1994., Девятков и др., 1987., Горбатенкова и др., 1989., Жуманкулов и др., 1989).

2. Гипотеза о взаимодействии НИЛИ с компонентами цепи транспорта электронов в митохондриях (Каш Т. 1999., Каш Т. et al., 1991).

3. Неспецифическое влияние на биополимеры (Лисиенко и др., 1989).

4. Фотовозбужденное образование сингелетного кислорода (Захаров и др. 1989).

5. Неспецифическое влияние на структуру воды (Захаров и др. 1989).

Таким образом, известные предположения о механизме действия НИЛИ на организмы так или иначе связаны с поисками фотоакцепторов излучения и некоторых цепей химических реакций, которые могут запускаться этими фотоакцепторами.

При рассмотрении механизмов низкоинтенсивной лазерной терапии на уровне организма нельзя также забывать косвенную активацию клеток, т.е активацию не поглощением квантов в данной клетке, а воздействием на необлученные клетки через вторичные мессенджеры (цитокины, активные формы кислорода и азота и др.), выделенные активированными клетками (Кару. 2001).

Все эти предположения (гипотезы) лежат в основе применения НИЛИ в медицине при лечении ряда заболеваний. Так же были проведены исследования применения НИЛИ на практике. Активные исследования в этом направлении выявляют все новые аспекты корригирующего действия лазерного излучения на объекты разного уровня биологической организации (Рубин 1969, Ингошин 1970, Кару 1983, 1988, Бурлаков и др. 1993, Кагу 1990.), несмотря на их противоречивость, они указывают на возможность стимуляции физиологических процессов на ранних стадиях онтогенеза. Накопленный материал позволяет считать, что лазерное излучение оказывает определенное профилактическое и терапевтическое влияние на различные заболевания, а также на процессы онтогенеза и, в частности, на эмбриональное развитие животных (Brand ct al., 1983, Lin, Chan, 1984, Петров 1981, Понаморенко 1985, Попова, Осташков 1993).

Первые исследования по низкоинтенсивному лазерному облучению инкубационных яиц сельскохозяйственной птицы выполнены более 30-ти лет назад (Михайлов и др., 1977), Были сделаны выводы, что определенные режимы облучения куриных яиц светом гелий-неонового лазера положительно влияют на показатели вывода и жизнеспособность цыплят. В последующее годы рядом авторов (Бессарабов и др., 1986., Джикия и др., 1984., Мамукаев 1988, Якименко и др. 1991), была показана эффективность предынкубационного лазерного облучения яиц разных видов птиц. При этом отмечено ускоренное развитие птицы на ранних стадиях эмбриогенеза, увеличение вывода, повышение уровня гемоглобина крови и показателей естественной резистентности молодняка. Следует отметить, что авторы работ использовали существенно различные дозы и режимы лазерного воздействия и наблюдали различную степень выраженности эффектов.

Определение активности каталазы

Метод основан на способности перекиси водорода образовывать с солями молибдена окрашенный в желтый цвет стойкий комплекс.

Инкубационная среда для определения активности фермента включала 10 мкл 10% гомогената и 2 мл перекиси водорода. Пробы инкубировали в течение 10 мин при 25С. По истечение времени реакцию останавливали добавлением 1 мл молибдата аммония. Оптическую плотность проб измеряли при 410 им в кювете длиной оптического пути 5 мм. Об активности каталазы судили по степени уменьшения оптической плотности опытных проб (Ео) по сравнению с контрольной (Ек) без биологического материала.

Активность фермента (А кат/мкМоль Н2О2/Г влажной ткани/мин) рассчитывали по формуле:

Дх2 Мв У. t х с

где Мв - молекулярный вес перекиси водорода,

t - время реакции в мин.,

с - содержание ткани в пробе (в мг),

2 - коэффициент пересчета единиц оптической плотности в мг перекиси водорода, рассчитывают по калибровочному графику.

Для получения экстракта липидов навеску ткани или тотального препарата тела личинок массой 250 г. помещали в гамогенизатор с тефлоновым пестиком и приливали туда 4 мл. смеси хлороформ/метанол (2:1), после чего ткань гомогенезировали в течение 5 мин. К гомогенату добавляли еще 1 мл. смеси для получения конечного разведения 1:20 и спустя 15 минут фильтровали в мерную колбу. Фильтрат доводили до первоначального объема.

Затем проводили промывку экстракта для удаления белков и других примесей. Для этого к фильтрату прибавляли 1 мл 0,73% раствора NaCI, энергично встряхивали и центрифугировали в течение 15 мин при 2400 об/мин. После центрифугирования верхнюю фазу декантировали шприцем или пастеровской пипеткой. Внутренние стенки центрифужной пробирки и поверхность нижней фазы трижды ополаскивали смесью хлороформ/метанол/вода (3:48:47), всякий раз удаляя промывную смесь. К хлороформному раствору липидов (нижняя фаза) прибавляли по каплям метанол до образования однофазной системы.

О содержании липидного фосфора судили по интенсивности окрашивания раствора молибденовой сини, образующейся в процессе восстановления аскорбатом фосфорной-молибденовой кислоты, которая образуется при взаимодействии неорганического фосфата с молибдатом аммония в кислой среде.

Определение фосфора в пробе происходит следующим образом: 0,1 мл липидного экстракта помещали в термостойкую пробирку, выпаривали хлороформ досуха и прибавляли 1,5 мл 42%-ного раствора хлорной кислоты. Пробирки ставили на 3-3,5 часа на песчаную баню для сжигания фосфолипидов до неорганического фосфата. После охлаждения в пробирки добавляли по 2,5 мл воды, 1 мл молибдата аммония и 1 мл. раствора 1% аскорбиновой кислоты, пробы кипятили в течение 7 минут на водяной бане, затем фотометрировали при длине волны 830 им. Содержание фосфора в пробе вычисляли по калибровочной кривой.

Для определения холестерина в теле рыб брали измельченную навеску в 300 мг, переносили в мерную колбу с притертой пробкой емкостью в 25 мл, в которую предварительно налили 15 мл спиртово-эфирной смеси (3:1). Затем после энергичного встряхивания колбу помещали на кипящую водяную баню и смесь кипятили в течение 30 сек. После охлаждения в колбу добавляли спиртово-эфирную смесь до метки, содержимое колбы взбалтывали и фильтровали. Экстракт (10 мл) переносили в пробирки и выпаривали на кипящей водяной бане досуха. Осадок растворяли в 10 мл хлороформа. Для получения цветной реакции в пробирки вносили по 5 мл хлороформного раствора холестерина, прибавляли 1 мл уксусного ангидрида и 4 капли концентрированной серной кислоты. Смесь тщательно перемешивали и помещали в темное место для развития окраски. Через 30 мин. измеряли оптическую плотность пробы. По калибровочной кривой, построенной на стандартном растворе холестерина, определяли количество холестерина в пробах. Содержание холестерина выражали в мг %.

Уровень перекисного окисления липидов и антиоксидантной активности в эмбриогенезе и постэмбриональные этапы развития осетра

. Уровень перекисного окисления липидов и антиоксиданти ой активности в эмбриогенезе и постэмбриональные этапы развития осетра.

Анализ литературных данных по обмену липидов показывает, что в процессе зародышевого развития рыб идет весьма активный обмен липидов, различающихся на различных стадиях развития.

Совершенно ясно, что значение того или иного компонента липидов в первую очередь зависит от той физиологической роли, которую он играет в процессе развития. И хотя каждый класс липидов выполняет в организме не одну, а несколько функций, чаще всего определяющее значение на каждом отдельном этапе развития имеет какая-то одна или небольшое число этих функций.

Чаще всего значение липидов определяется их ролью как запасных энергетических источников (триацилглицерины и эфиры холестерина). Иногда наблюдается такая картина, когда достижение в зародышах некоторого уровня содержания запасных липидов, по-видимому, необходимо для наступления морф ore нети чес кого этапа или биологического действия, так или иначе связанного с изменением условий развития.

Изучение ранних стадий эмбриологического развития показало, что существенное увеличение количества фосфолипидов в этот период не происходит, однако у земноводных (Alouso et al, 1982; Cillard, Cillard, 1980; Mes-Hartree, Armstrong, 1976), морских ежей (Kozhina et al, 1978) и рыб (Terher et al, 1968) обмен фосфолипидов протекает довольно интенсивно. У эмбрионов кур к 20-му дню развития содержание фосфолипидов несколько возрастает (Зайнутдинов и др., 1976), причем образующиеся мембраны включают в себя, в основном, фосфолипиды, которые были запасены в желтке (Noble, Moore, 1967). Учитывая тот факт, что при оплодотворении или при партеногенетической активации яиц происходит быстрое изменение текучести мембран (Campisi, Scadella 1980), которое сопровождается окислением специфического антиоксиданта - эхинохрома (Perry, Epel, 1981), можно предположить, что это должно найти свое отражение в изменении интенсивности ПОЛ.

Полученные нами результаты опытов по изучению суммарного содержания изолированных двойных связей и продуктов ПОЛ в зародыше осетра облученной на 24 стадии развития гелий-неоновым лазером отражены на рисунках, приведенных ниже.

Они показывают, что в зародыше осетра на ранней стадии органогенеза (24 стадия) при облучении с интенсивностью 2,92 тВт/см2 во всех экспозициях в липидных экстрактах гептаповой фазы количество изолированных двойных связей и диеновых коныогатов приближено к контрольным данным (рис,31). Содержание кетодиенов и сопряженных

В липидах изопропанольной фазы (рис.32) при одной и двух минутах облучения наблюдается повышенное содержание изолированных двойных связей и диеновых коныогатов относительно контрольных значений от 1,24 до 1,62 раза. Количество кетодиенов и сопряженных триенов ниже на 0,19 и 0,32%. При трех и четырех минутах облучения наблюдается увеличение количества изолированных двойных связей, диеновых коныогатов от 1,44 до 2,36 раза (Р 0,01), а с экспозицией в 3 минуты содержание кетодиенов и сопряженных триенов выше в 1,22 раза. При четырехминутном облучении этот же показатель ниже на 0,42% по сравнению с контрольными данными.

Если воздействовать с интенсивностью 1,49 тВт/см2 во всех облученных экспозициях в липидных экстрактах гептановой фазы (рис.33), то наблюдается уменьшение содержания изолированных двойных связей и диеновых коньюгатов от 0,0015 до 0,32%, а количество кетодиенов и

В липидных экстрактах изопропанольной фазы (рис.34) количество изолированных двойных связей, диеновых коньюгатов, кетодиенов и сопряженных триенов при одной минуте облучения ниже на 0,52%, 0,62% и 0,25%, эти же показатели при двух и трех минутах увеличены от 1,40 до 3,30 раза (Р 0,01) относительно контроля. С экспозицией 4 минуты количество изолированных двойных связей выше в 1,11 раза. Содержание диеновых коньюгатов, кетодинов и сопряженных триенов ниже или приближено к контрольным значениям на 0,91 и 0,66%.

У облученных с интенсивностью 0,90 тВт/см2 липидных экстрактов гептановой фазы (рис,35) при одной и двух минутах наблюдается увеличение кетодиенов и сопряженных триенов в 1,02 раза по сравнению с контролем, а в 3 и 4 минутах этот показатель ниже или приближен к контрольным данным. Количество изолированных двойных связей и диеновых коньюгатов во всех экспозициях ниже или на уровне контроля.

В липидных экстрактах изоропанольной фазы (рис.36) облученных с экспозицией 4 минуты, количество изолированных двойных связей и диеновых коньюгатов выше контрольных значений в 1,03 и 1,06 раза.

Похожие диссертации на Исследование влияния лазерного облучения на морфометрические и биохимические показатели в процессе развития рыб