Фізіолого-біохімічні особливості реакції гірчака звичайного на хронічну діюкаліюдихромату

Abstract

У представленій роботі наведені результати модельних експериментів з визначення особливостей токсикорезистентності гірчака до дії референтного токсиканту (калію дихромату) за біохімічними показниками, а саме вмістом кортизолу, тироксину, глюкози, активності лактатдегідрогенази,сукцинатдегідрогенази та лужної фосфатази у крові та тканинах риб. При дослідженні обрані такі концентрації калію дихромату: 2,5; 5,0; 10,0 та 20,0 мг/дм3. Встановлено, що за дії дослідженого токсиканту риби гинуть у декілька етапів: спочатку від токсичного шоку (за першу добу при концентрації 10,0 та 20,0 мг/дм3), а потім від накопичення токсиканту органами та тканинами риб (на 9-ту та 11-ту добу, при менших його концентраціях у воді). Відмічене зменшення рівня глюкози за концентрацій 2,5; 5,0 та 10,0 мг/дм3 на 10, 7 та 3%, що пов’язано з її інтенсивним використанням як легкодоступної енергоємної сполуки. Проте, за максимальної концентрації токсиканту (20,0 мг/дм3) рівень глюкози зростає щодо до контролю на 18%. Також за концентрації калію дихромату 2,5; 5,0; 10,0 та 20,0 мг/дм3 збільшується рівень кортизолу у плазмі крові у 1,4; 1,79; 2,0 та 1,8 разів. Разом з тим вміст тироксину у всіх піддослідних групах істотно не змінювався. Найвища активність ферментів енергетичного обміну (ЛДГ та СДГ) була у зябрах, печінці, а потім – у м’язах. Результати досліджень показали, що дія калію дихромату в концентрації 5,0; 10,0 та 20,0 мг/дм3 знижує активність лужної фосфатази у органах та тканинах, що свідчить про інгібування фосфорилювання. При сублетальній концентрації токсиканту (2,5 мг/дм3) встановлено зростання її активності на 18% щодо контролю. Отже, за найбільшої концентрації (20,0 мг/дм3) фіксувалася найменша кількість особин, які вижили, порівняно із особинами інших дослідних груп. Проте, у цих риб більшість біохімічних показників була близькою до контрольних значень за винятком активності лужної фосфатази. ЇЇ активність у цій групі найменша, що може свідчити про високий адаптаційний потенціал цього виду риб до калію дихромату. Отримані результати свідчать про можливість існування гірчака антропогенно забруднених у водоймах, а зміна досліджених показників свідчить про різні способи адаптації риб до токсичного навантаження.

The presented work presents the results of model experiments that are devoted to the study of the characteristics of toxic resistance, changes in the level of cortisol, thyroxine, glucose, lactate dehydrogenase, succinate dehydrogenase and alkaline phosphatase in bitter, under the action of the reference toxicant potassium dichromate. In the study, concentrations: 2.5; 5, 10 and 20 mg/dm3. It was found that with lethal concentrations pisces are killed in several stages: first from toxic shock (for the first day at a concentration of 10 and 20 mg/dm3), and then from accumulation of the toxicant by organs and tissues of pisces (on the 9th and 11th days). A decrease in glucose levels (at concentrations of 2.5, 5 and 10 mg/dm3) was also established for 10, 7 and 3%, which is associated with its intensive use as an easily accessible energy connection. However, at a maximum concentration of toxicant (20 mg / dm3) there was an increase in the control of the level of glucose by 18%. Also at concentrations of 2.5; 5, 10 and 20 mg/dm3 increased the level of cortisol in 1.4; 1.79; 2.0 and 1.8 times. At the same time, the content of thyroxine in all experimental groups was insignificant decrease: at average concentrations by 3%, and at greater than 20 mg/dm3 by 6% with respect to control. The highest activity of energy metabolism enzymes was observed in the gills, the liver, and then in the muscles. The results of the studies showed that the effect of potassium dichromate (at a concentration of 5, 10 and 20 mg/dm3), in contrast, alkaline phosphatase activity was characterized by a decreased activity in organs and tissues, indicating inhibition of phosphorylation processes, although in the sublethal concentration of potassium dichromate (2,5 mg/dm3) found an increase in its activity by 18% to control. So, the smallest percentage of survivors was recorded at the highest concentration in comparison with individuals from other research groups, but in these pisces the majority of the physiological-biochemical state parameters were close to the control values, the exception was luzal phosphotase, the activity of which (in this group) was the lowest, which may indicate a possible positive adaptive potential of this species of pisces. The obtained results testify to the possibility of the existence of this species in water bodies that are subject to anthropogenic pollution, in particular heavy metals, and a change in these indices indicates various ways of counteracting the toxic effect of toxicants