- определение основных механизмов и факторов, способствующих накоплению продуктами пчеловодства некоторых загрязняющих веществ;
Было установлено, что максимальная экологическая чистота меда определяется его биохимическим составом (преимущественно углеводами, выделяющимися секреторными клетками нектарников в течение нескольких часов) и тщательного отцеживания пыльцевых зерен от нектара промежуточным клапаном в медовом зобике пчелы. Показано, что пчелы, пыльца, прополис могут служить объективными индикаторами экологической чистоты окружающей среды и загрязнения ее тяжелыми металлами.
Список использованных источников
1. Коробкин В.И. Экология: учебник для вузов/ В.И. Коробкни, Л.В. Передельский. - Изд.13-е. -Ростов н/Д: Феникс, 2008. - 602 с.
2. Филиппов П.И., Бутов А.Г. Природы дар бесценный: Мед и другие продукты пчеловодства в питании и медицине/ П.И.Филиппов, А.Г. Бутов. - Ставрополь: Кн. Изд-во, 1991. - 158 с.
3. Эйхлнер В. Яды в нашей пище/В. Эйхлнер.- М.: Мир, 1985.- 202 с.
УДК 574.24
А.А. Косицына
ГОУ ВПО «Самарский государственный областной университет (Наяновой)»
г. Самара, Россия
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КАДМИЯ НА СОДЕРЖАНИЕ МЕМБРАНОСВЯЗАННЫХ БЕЛКОВ В ТКАНЯХ ВОДНОГО ПОГРУЖЕННОГО РАСТЕНИЯ EGERIA DENSA
Проведены исследования по влиянию двух концентраций ионов кадмия на содержание мембра-носвязанных белков в тканях водного погруженного растения Egeria densa. Показаны достоверные различия в количественном содержании белков в тканях контрольной и опытных групп растений в период инкубации и после периода реабилитации.
С каждым годом из-за возрастающего антропогенного загрязнения экологические проблемы все чаще выходят на первый план. Дальнейшее развитие человечества уже не возможно без установления баланса между потреблением человека и возможностью биосферы выдерживать нагрузку и сохранять свои параметры. Тяжелые металлы (ТМ) и их производные являются основными неорганическими веществами, мониторинг загрязнения которыми наиболее актуален.
Техногенное накопление ТМ в окружающей среде идет довольной высокими темпами. Ионы двухвалентного кадмия (Cd) считаются наиболее токсичными, так как обладают большим сродством к физиологически важным органическим соединениям и способны инактивировать последние. Как известно, кадмий по своим химическим свойствам очень близок к цинку [1] и вследствие этого может заменять важный для растений микроэлемент во многих биохимических процессах, происходящих в клетках, тем самым нарушая многие физиологические процесс, приводя к дестабилизации метаболизма растения, которая проявляется в нарушении фотосинтеза и транспирации.
В связи с этим целью нашей работы является исследование влияния двух концентраций ионов кадмия на содержание мембраносвязанных белков в тканях водного погруженного растения Egeria densa.
Опыт проводился в лабораторных условиях в резервуарах с водой объемом один литр, отгороженных от внешнего воздействия, и при постоянной интенсивности и регулярности светового потока (были использованы люминесцентные лампы и таймер, который обеспечивал 12-часовое освещение).
Объектом исследования был выбран пресноводный макрофит Элодея бразильская (Elodea Brazilian, Egeria densa), принадлежиащий к семейству водокрасовых (Hydrocharitaceae), порядку частуховых (Alismatales), подклассу алисматид (Alismatidae), классу однодольных (Monocotyledones) [2].
В ходе эксперимента растения были разделены на 3 группы. Контрольная группа находилась в среде фильтрованной водопроводной воды, две опытные помещались в водные растворы соли нитрата кадмия с концентрациями 100 и 10 мг/моль соответственно. Непосредственно перед началом исследований растения были обрезаны до 50 мм, считая от точки роста. В качестве опытных точек эксперимента были выбраны первые, третьи и десятые сутки, после чего половину растений из каждой группы забирали на исследование, а вторую половину помещали на реабилитацию в отстоянную отфильтрованную воду. Длительность реабилитации составляла 5 суток.
Концентрацию белка определяли по методу Мэриона Брэдфорда [3]. Экстракцию мембраносвя-занных белков производили с использованием детергента Тритон Х-100 с разделением центрифугированием при 8000g.
В результате проведенных экспериментов было установлено, что содержание мембраносвязан-ных белков тканей контрольной группы выше такового обеих опытных групп растений Egeria densa в первые сутки эксперимента (диаграмма 1). В третьи сутки инкубации количественное содержание белков контрольной группы на 56,0% больше, чем в тканях растений, которые находились в среде с концентрацией кадмия 100 мкМ, но меньше на 61,4%, чем в тканях растения, которые подвергались действию металла меньшей концентрации. К десятым суткам количество мембраносвязанных белков в тканях контрольной группы меньше, чем в обеих опытных на 53-86%.
Нами сделано предположение, что, при более длительной экспозиции растений в среде с содержанием кадмия, у растения Egeria densa срабатывают первичные механизмы адаптации, начинается активный синтез защитных ферментов, а как следствие увеличивается общее содержание белков. Особенно это заметно у растений, которые находились в среде с меньшей концентрацией ионов металла, оказывающее менее губительное действие на жизнедеятельность растения.
6
1 сутки 3 сутки 10 сутки
Сроки отбора проб ик D100 мкМ Ш0 мкМ
Диаграмма 1. Содержание мембраносвязанных белков в тканях водного растения Egeria densa в период инкубации с добавлением соли кадмия
Как видно из диаграммы 2 после периода реабилитации диаграмма содержания мембраносвязанных белков похожа на период до реабилитации. Количественное содержание белков после реабилитации опытной группы, которая находилась в среде с концентрацией кадмия 10 мкМ, больше, чем в тканях контроля на 50,4; 12,1 и 67,0% после первых, третьих и десятых суток инкубации соответственно. Но, как видно из рисунков, общее количественное содержание мембраносвязанных белков этой группы немного уменьшается. После периода реабилитации растений второй опытной группы (100 мкМ) от третьих и десятых суток содержание белков напротив немного увеличивается по сравнению с данными, полученными во время самого эксперимента.
3
СО
О
<
ф ю
ф <
X >х I о о о.
Из
Ф < ^
0 ? и —
2,5 2 1,5 1
0,5 0
от 1 суток
Сроки отбора проб
от 3 суток □ К
от 10 суток 1100 мкМ □ 10 мкМ
Диаграмма 2. Содержание мембраносвязанных белков в тканях водного растения Egeria densa в период реабилитации (после действия соли кадмия)
Из полученных результатов можно сделать вывод, что реабилитация проходит более эффективно для опытной группы растений, которая подвергалась действию металла большей концентрации. Возможно, это связано с большей элиминацией ионов металла этой группы обратно в среду после помещения их в чистую воду [4]. В целом, отмечено явное неблагоприятное действие обеих концентраций ионов кадмия на содержание мембраносвязанных белков. Возможно, это связано с частичным разрушением мембран клетки. Реабилитация растений опытных групп проходит тем эффективнее, чем больше была концентрация соли кадмия в среде в период инкубации и ее продолжительности из-за более резкого ответа сначала на действие высокой концентрации металла, а затем на его вымывание из тканей.
Список использованных источников
1. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. - Л.: Агропромиздат, 1987, - 140 с.
2. Цвелёв Н.Н. Семейство Водокрасовые (Hydrocharitaceae) / Под ред. А.Л. Тахтаджяна. -Жизнь растений. В 6-ти т. - М.: Просвещение, 1982. - Т. 6. - 275 с.
3. Bredford, M. M. Rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantity of protein utilizing the principle of protein dye binding / M.M. Bredford // Ann. Biochem. - 1976, - V. 72, - P. 248-254.
4. Косицына А.А., Макурина О.Н., Нестеров В.Н., Розенцвет О.А. Влияние ионов меди и кадмия на пигментный комплекс водных растений семейства Hydrocharitaceae // Изв. Самар. НЦ РАН. - 2010. -Т.12. - № 1. С. 156-161.
УДК 574.24
И.Р. Мурзин
Самарский государственный областной университет Наяновой г. Самара, Россия
ОСОБЕННОСТИ ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ СИНТЕТИЧЕСКИХ МОЮЩИХ СРЕДСТВ НА КОЛИЧЕСТВЕННОЕ СОДЕРЖАНИЕ МЕМБРАНОСВЯЗАННЫХ БЕЛКОВ В ТКАНЯХ ЭЛОДЕИ БРАЗИЛЬСКОЙ (EGERIA DENSA)
Проведены исследования по влиянию синтетических моющих средств на содержание мембраносвязанных белков в тканях водного растения Egeria densa. Показано достоверное различие в динамиках влияния ПАВ двух классов.
В последние годы значительно расширился ассортимент химического состава поверхностно -активных веществ (ПАВ) наряду с увеличением масштабов их производства и объемов использования. ПАВ применяют в различных отраслях промышленности, сельского хозяйства и со сточными водами сбрасывают в окружающую среду. При гигиенической характеристике синтетические поверхностно -активных веществ (СПАВ), номенклатура которых насчитывает сотни наименований, прежде всего, обращает на себя внимание их устойчивость к биохимическим процессам и способность свободно проходить сквозь слои почв. В последние годы значительно расширился ассортимент химического состава ПАВ наряду с увеличением масштабов их производства и объемов использования. Это и обусловило возникновение нового антропогенного фактора формирования продуктивности водных систем [1].
В связи с этим целью нашей работы было изучение влияния синтетических моющих средств (в состав которых входят СПАВ), на количественное содержание мембраносвязанных белков в тканях Egeria densa.
Для реализации цели был проведен эксперимент. В качестве объекта исследования была выбрана Элодея бразильская (Egeria densa). Все растения были помещены в одинаковые условия освещения и температурного режима (20 0С; 12 ч освещенности). После взращивания побеги были разделены по группам и помещены в растворы, с добавлением СПАВ разных концентраций (3 опытные группы: 1-ая - 0,01 %, 2-ая - 0,1 %, 3-ья — 1 % и контроль). В исследованиях были использованы общедоступные синтетические моющие средства широкого применения: средство для мытья посуды «Dosya» (в состав которого входит только анионные ПАВ), и опола
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.