Фосфоліпідний склад мітохондрій клітин гепатопанкреасу риб за дії йонів Zn2+ та Cd2+

Abstract

Досліджено вплив Zn2+(0,5 і 2 мг/дм3) та Cd2+(0,005 і 0,02 мг/ дм3) на ліпідний склад мітохондрій клітин гепатопанкреасу коропа (Cyprinus carpio L.) та щуки (Esox lucius L.). Встановлено, що підвищені концентрації йонів металів у воді викликають структурно-функціональні зміни фосфоліпідного складу мітохондрій досліджуваних риб. Вплив 0,5 мг/дм3 йонів Zn2+ у обох видів риб та дія низьких концентрацій Cd2+ у щуки активував синтез ФХ, що призводить до зниження мікров'язкості мембрани, що, ймовірно, обумовлено збільшенням ролі фосфоліпідів у регуляції її проникності для йонів металів. Дія обох досліджуваних концентрацій кадмію та вплив 2 мг/дм3 йонів цинку викликала зростання кількості ФЕА, ЛФХ і СМ та зменшення вмісту ФХ і ФІ. Зниження вмісту ФХ і ФІ з паралельним накопичення ЛФХ вказує на активацію лізосомальної фосфоліпази А2 і фосфоліпази С, тобто, деструкцію ліпідного шару мембран мітохондрій. Адаптивною відповіддю на такі зміни можна вважати накопичення СМ і ФЕА, що сприяє збільшенню щільності ліпідного бішару та, відповідно, зниженню його проникності. Незважаючи на адаптивну роль ФЕА, значне його накопичення з одночасним гідролізом ФХ сприяє можливій його появі на зовнішньому шарі мембран мітохондрій, внаслідок чого спостерігається зростання її проникності, що може бути однією з причин накопичення йонів Cd2+ і Zn2+ за дії їх високих концентрацій у воді.

Исследовано влияние Zn2+(0,5 и 2 мг/дм3) и Cd2+ (0,005 и 0,02 мг/дм3) на липидный состав митохондрий клеток гепатопанкреаса карпа (Cyprinus carpio L.) и щуки (Esox lucius L.). Установлено, что действие повышенных концентрацій ионов металлов вызывает структурно-функциональные изменения фосфолипидного состава митохондрий исследуемых рыб. Влияние 0,5 мг/дм3 ионов Zn2+ в обоих видов рыб и воздействие низких концентраций ионов Cd2+ у щуки активировал синтез ФХ, что свидетельствует о снижении плотности мембраны, что, вероятно, обусловлено увеличением роли фосфолипидов в регуляции проницаемости мембраны для ионов металлов. Действие кадмия ионов в обеих исследуемых концентраций и влияние ионов цинка 2 мг/дм3 увеличивает количество ФЭА, ЛФХ и СМ и уменьшевает содержания ФХ и ФИ. Снижение содержания ФХ и ФИ с параллельным накопления ЛФХ указывает на активацию лизосомальных фосфолипаз, то есть, деструкцию липидного слоя мембран митохондрий. Адаптивным ответом на такие изменения можно считать накопление СМ и ФЭА, что способствует увеличению плотности липидного бислоя и, соответственно, снижению его проницаемости. Несмотря на адаптивную роль ФЭА, значительное накопление с одновременным гидролизом ФХ способствует возможному его появлению на внешнем слое мембран митохондрий, в результате чего наблюдается рост ее проницаемости. Это может быть одной из причин накопления ионов Cd2+ и Zn2+ при их высоких концентрациях.

The influence Zn2+(0.5 mg/dm3 and 2 mg/dm3) and Cd2+(0.005 mg/dm3 and 0.02 mg/dm3) on the lipid composition of the mitochondria of cells hepatopancreas of carp (Cyprinus carpio L.) and pike (Esox lucius L.). Found that the effect of elevated concentrations of metals causes structural and functional changes in mitochondrial phospholipid composition of the studied fish. The influence Zn2+(0.5 mg/dm3 and 2 mg/dm3) and Cd2+(0.005 mg/dm3 and 0.02 mg/dm3) on the lipid composition of the mitochondria of cells hepatopancreas of carp (Cyprinus carpio L.) and pike (Esox lucius L.). Found that the effect of elevated concentrations of metals causes structural and functional changes in mitochondrial phospholipid composition of the studied fish.