Активність деяких ферментів вуглеводного обміну у печінці коропа за умов інтоксикації фенолом

УДК 577.15:597.554.3

В. О. Коваль

Чернігівський державний педагогічний університет ім. Т. Г. Шевченка, Чернігів, Україна

ACTIVITY OF SOME ENZYMES OF CARBOHYDRATE METABOLISM
IN CARP LIVER UNDER THE PHENOL INTOXICATION

V. O. Koval

T.G.ShevchenkoChernihivState Pedagogical University, Chernihiv, Ukraine

На відміну дії солей важких металів, неорганіних кислот і лугів при фенольній інтоксикації не виявляється пошкодження зябрового апарату, а відбуваються дістрофічні зміни у тканинах сердця, печінки, нирках (Лукьяненко, 1987). Початкові зміни в організмі риб за дії токсичного середовища, перш за все, відчуваються на біохімічному рівні. Мета дослідження – виявити особливості вуглеводного обміну коропа лускатого за умов інтоксикації фенолом.

Дослідження проводили в лабораторних умовах на дворічках коропа лускатого (Cyprinus carpio L.), вагою 200–250 г у період зимового голодування. Риб тримали в 200-літрових акваріумах з відстояною водопровідною водою в умовах стандартного газового та гідрохімічного режимів. Умови інтоксікації моделювали шляхом внесення до водного середовища фенолу у концентрації, що відповідає двом рибогосподарським ГДК. Період адаптації становив 14 діб, що вважається достатнім для формування захисних фізіолого-біохімічних механізмів до дії токсикантів. Для дослідження використовували цитоплазма­тичну та мітохондріальні фракції печінки коропа. У цитоплазматичній фракції печінки визначали активність лактатдегідрогенази, глюкозо-6-фосфатдегидрогенази (Г-6-ФДГ), глюкозо-6-фосфатази (Г-6-Фази) і фруктозо-1,6-дифосфатази (Ф-1,6-ДФази). Митохондрі­альну фракцію використовували для визначення активності сукцинатдегідрогенази. Визначення активності ферментів проводили за загальноприйнятими методиками (Орехович, 1968). Ферментативну активність Г-6-Фази та Ф-1,6-ДФази оцінювали за неорганічним фосфором, який визначали за Фіске–Суббароу. Кількість білку у пробах визначали методом Лоурі.

В умовах досліду встановлено, що фенол, який знаходився у водному середовищі, різним чином впливає на вуглеводний обмін коропа під час зимового голодування. Найчутли­вішою до інтоксикації фенолом серед ферментів була лактатдегідрогеназа, яка каталізує відновлення пірувата до лактату на останній стадії гліколізу. Активність лактатдегідрогенази збільшилась у 2,4 раза порівняно з контролем (0,44 ± 0,03 проти 0,18 + 0,02 мкмоль /мг білку за хв.). Подібні тенденції до збільшення ферментативної активності спостерігались у глюкозо-6-фосфат­дегидрогенази (ферменту пентозо-фосфатного шунта) і сукцинатдегідрогенази (ферменту аеробного метаболізму ЦТК). Г-6-ФДГаза печінки активізується фенолом на 15 % (0,52 ± 0,03 проти 0,45 ± 0,04 мкмоль NADP /мг білку за хв.), а сукцинатдегідрогеназна активність збільшується з 4,36 ± 0,25 до 5,69 ± 0,42 нмоль сукцинату /мг білку за хв. Сукцинатдегідрогеназа – один із ключових регуляторних ферментів циклу трикарбоновох кислот. Крім того вважається, що вона бере участь у регуляції та взаємозв’язку окремих шляхів не тільки окислювального, але й пластичного обміну, тому активність ферменту була більш чутлива (збільшила свою активність на 130 %), ніж глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа.

Активність ферментів глюконеогенезу – Г-6-Фази і Ф-1,6-ДФази на відміну від вище­зазначених ферментів під впливом фенолу зменшується. Активність фруктозо-1,6-дифосфатази пригнічується на 79 %, а глюкозо-6-фосфатази на 12 % (р < 0,05).

Аналіз отриманих даних дозволяє зробити висновок, що дія фенолу, активізує ферменти (лактатдегідрогеназу, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназу та сукцинатдегідрогеназу), тим самим прискорює процеси гліколізу, пентозо-фосфатного шунту та циклу трикарбонових кислот. Прискорення цих процесів можна пояснити більшими витратами енергії при адаптації до токсичного середовища. Інша дія фенолу виявляється на процес глюконеогенезу.


Zoocenosis — 2007
 Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали ІV Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2007. – С. 156-157.

Розповісти колегам:

Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники