Ribogospod. nauka Ukr., 2016; 4(38): 131-152
DOI: https://doi.org/10.15407/fsu2016.04.131
УДК 597-1.05:597.442
Особливості окисних процесів у осетрових видів риб (Acipenseridae) (огляд)
М. Ю. Симон, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. , Інститут рибного господарства НААН, м. Київ
Мета. Проаналізувати наукові джерела щодо фізіолого-біохімічних особливостей окисно-відновних процесів, зокрема пероксидного окиснення ліпідів та роботи системи антиоксидантного захисту, у осетрових видів риб (Acipenseridae). Висвітлити ініціацію та перебіг оксидативного стресу. Розглянути основні продукти пероксидного окиснення ліпідів, антиоксиданти природного і штучного походження, органи та тканини для дослідження окисно-відновних процесів.
Результати. У роботі описано процеси пероксидного окиснення ліпідів та дію системи антиоксидантного захисту у осетрових видів риб. Стисло представлено механізм дії основних антиоксидантних ферментів. Показано особливості роботи печінки та її участі в ліпідному обміні і системі антиоксидантного захисту. Висвітлено основні антиоксиданти, що застосовуються в годівлі осетрових видів риб. Розглянуто органи та тканини, які найефективніше використовувати для досліджень процесів пероксидного окиснення ліпідів у осетрових видів риб.
Практична значимість. Систематизовані дані стосовно пероксидного окиснення ліпідів, оксидативного стресу та функціонування системи антиоксидантного захисту дозволяють знаходити баланс між цими процесами. Дані щодо антиоксидантів, які застосовуються в кормах для осетрових риб, будуть корисними рибоводам-осетроводам. Масив узагальненої інформації буде важливим для науковців, які досліджують особливості перебігу процесів пероксидного окиснення ліпідів та роботи системи антиоксидантного захисту у осетрових видів риб.
Ключові слова: осетрові види риб (Acipenseridae), окисні процеси, пероксидне окиснення, ліпіди, оксидативний стрес, система антиоксидантного захисту, антиоксиданти, метаболізм.
ЛІТЕРАТУРА
- Абросимова Н. А. Активность дегидрогеназ в процессе развития тимпании у молоди стерляди Acipenser ruthenus L. / Н. А. Абросимова, К. С. Абросимова // Юг России: экология, развитие.— 2012. — № 1. — С. 59—63.
- Токсичное действие соединений ртути и олова на молодь осетровых рыб / Ю. Т. Пименов, Н. Т. Берберова, В. П. Осипова [и др.] // Вестник ЮНЦ РАН. — 2005. — Т. 1, № 1. — С. 33—40.
- Определение скорости пероксидного окисления липидов в печени русского осетра (Acipenser gueldenstaedti Brandt) in vitro в присутствии соединений ртути и порфиринов / Ю. Т. Пименов, В. П. Осипова, Л. А. Дьякова [и др.] // Вестник АГТУ. — 2004. — № 4 (23). — С. 46—51.
- Ліпіди як компонент адаптації риб до екологічного стресу / Е. М. Попова, І. В. Кощій // Рибогосподарська наука України. — 2007. — № 1. — С. 49—56.
- Определение скорости пероксидного окисления липидов в печени русского осетра в присутствии соединений ртути, олова, кадмия и порфиринов in vitro / Н. А. Антонова, В. П. Осипова, М. Н. Коляда [и др.] // Вестник АГТУ. — 2007. — № 3 (38). — С. 150—154.
- Шахматова О. А. Использование показателей антиоксидантной системы гидробионтов в экологическом мониторинге (аналитический обзор) / О. А. Шахматова // Рибне господарство України. — 2009. — № 1. — С. 6—11.
- Fridovich I. Oxygen toxicity: A radical explanation / I. Fridovich // J. Exp. Biol. — 1998. — Vol. 201. — P. 1203—1209.
- Halliwell B. Free Radicals in Biology and Medicine / B. Halliwell, J. M. C. Gutteridge — Oxford : Oxford University Press, 1999. — 944 р.
- Грубинко В. В. Перекисное окисление липидов и антиоксидантная защита у рыб (обзор) / В. В. Грубинко, Ю. В. Леус // Гидробиологический журнал. — 2001. — Т. 37, № 3. — С. 64—78.
- Черкесова Д. У. Сравнительное изучение показателей окислительно-антиоксидантной системы в мышечной ткани русского осетра (Acipenser gueldenstaedti Brandt) и карпа (Cyprinus carpio L.) при воздействии свинца / Д. У. Черкесова, А. И. Рабаданова, Г. Р. Мурадова // Успехи современного естествознания. — 2012. — № 12. — С. 50—53.
- Инновационная технология управления процессами свободнорадикальной защиты рыб на ранних этапах онтогенеза / О. В. Кеберлайн, А. В. Сахаров, А. А. Макеев [и др.] // Вестник КрасГАУ. — 2012. — № 9. — С. 112—117.
- Mommsen T. P. Vitellogenesis and oocyte assembly / T. P. Mommsen, P. J. Walsh // Fish Physiology: The Physiology of Developing Fish. Part A. Eggs and Larvae — San Diego : Academic Press, 1988. — Vol. XI. — P. 347—406.
- Исследование антиоксидантных свойств порфиринов в модельной системе пероксидного окисления спермы осетровых в присутствии тяжелых металлов / Н. А. Антонова, В. П. Осипова, М. Н. Коляда [и др.] // Вестник АГТУ. — 2008. — № 6(47). — С. 37—41.
- Влияние оловоорганических соединений на рост, скорость перекисного окисления липидов печени и активность каталазы эритроцитов крови молоди стерляди / О. И. Есина, М. Н. Коляда, Ю. Т. Пименов [и др.] // Фундаментальные исследования. — 2005. — № 9. — С. 30—31.
- Kono Yasuhira. Generation of Superoxid radical during Antioxidation of Hydroxylamine and assay for SOD / Yasuhira Kono // Biochemistry and Bio-phys. — 1983. — Vol. 186, № 6. — P. 119—195.
- Comparative studes on superoxide dismutase, catalase and peroxidase levels in erythrocytes and livers of different freshwater and marine fish species / J. Wdrieczak, G. Zalesna, E. Wujcc [et al.] // Comp. Biochem. and Physiol. — 1982. — Vol. 73, № 2. — P. 316—365.
- Гераскин П. П. Реакции организма каспийских осетровых (Acipenseridae) на загрязнение среды обитания : дис. … доктора биол. наук : спец. 03.03.01 «Физиология» / Гераскин П. П. — М., 2013. — 34 с.
- Thomas P. Molecular and biochemical responses of fish to stresses and their potential use in environmental monitoring / P. Thomas // Biological indicators of stress in fish. Bethesda : American Fisheries Society, 1990. — P. 9—28.
- Ahmаd R. G. Is there a balance between oxidative stress and antioxidant defense system during development? / R. G. Ahmаd // Medical J. of Islamic World Academy of Sciences. —2005. — № 1(2). — Р. 55—63.
- Исследование антиоксидантных свойств порфиринов и их комплексов с металлами / Н. А. Антонова, В. П. Осипова, М. Н. Коляда [и др.] // Макрогетероциклы. — 2010. — № 3(2-3). — С. 139—144.
- Абросимова Н. А. Изменение липидного статуса и процессов перекисного окисления липидов производителей стерляди при заводском содержании / Н. А. Абросимова, С. С. Абросимов // Юг России: экология, развитие. — 2012. — № 2. — С. 21—25.
- Процессы перекисного окисления липидов у осетровых рыб при кормлении различными кормами / Ш. К. Бахтиярова, Б. А. Джусипбекова, Б. И. Жаксымов [и др.] // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. — 2016. — № 5. — С. 595—598.
- Влияние производных ионола на основные показатели жизнедеятельности сеголеток русского осетра / И. М. Чернушкина, Н. А. Антонова, Н. О. Мовчан [и др.] // Известия Самарского научного центра РАН. — 2010. — Т. 12, № 1(5). — С. 1363—1366.
- Исследование совместного влияния сырой нефти и диметилоловохлорида на скорость пероксидного окисления липидов гомогенеата печени русского осетра in vitro / И. М. Чернушкина, М. Н. Коляда, В. П. Осипова [и др.] // Вестник АГТУ. — 2007. — № 6(41). — С. 19—23.
- Скляров В. Я. Корма и кормление рыб в аквакультуре / Скляров В. Я. — М. : ВНИРО, 2008. — 150 с.
- Vertuani S. The antioxidants and pro-antioxidants network: an overview / S. Vertuani, A. Angusti, S. Manfredini // Current pharmaceutical design. — 2004. — Vol. 10, № 14. — P. 1677—1694.
- Ярмолюк В. А. Функціональний стан системи антиоксидантного захисту за дії цинку і сполук селену / В. А. Ярмолюк, С. І. Крась, С. І. Тарасюк // Технологія виробництва і переробки продукції тваринництва : зб. наук. праць Біло-церк. держ. аграр. ун-ту. — 2010. — № 2(70). — С. 96—101.
- Липидный состав и некоторые показатели перекисного окисления липидов в печени рыб в условиях антропогенной нагрузки / О. Б. Васильева, М. А. Назарова, П. О. Рипатти [и др.] // Физиологические, биохимические и молекулярно-генетические механизмы адаптаций гидробионтов : Всеросс. конф. с междунар. участием, 22-27 сент. 2012 г. : матер. — Борок, 2012. — С. 60—66.
- Черкесова Д. У. Сравнительное изучение показателей окислительно-антиоксидантной систем молоди русского осетра и кутума в условиях нитритной интоксикации / Д. У. Черкесова, А. Б. Шахназарова, А. Р. Исуев // Вопросы ихтиологии. — 2010. — Т. 50, № 2. — С. 285—288.
- Sies H. Oxidative stress: oxidants and antioxidants / H. Sies // Experimental physiology. — 1997. — Vol. 82, № 2. — P. 291—295.
- Антиоксидантная система [Электронный ресурс]. — Режим доступа : http://belki.com.ua/antioxidanti-antioxidant-system.html.
- Руднева И. И. Механизмы адаптации ранних онтогенетических стадий рыб к окислительному стрессу / И. И. Руднева, В. Г. Шайда // Физиологические, биохимические и молекулярно-генетические механизмы адаптаций гидробионтов : Всеросс. конф. с междунар. участием, 22-27 сент. 2012 г. : матер. — Борок, 2012. — С. 312—316.
- Дозо- и хронозависимое влияние свинца на выживаемость и состояние окислительно-антиоксидантной системы молоди русского осетра (Acipenser gueldenstaedti Brandt) / Д. У. Черкесова, А. И. Рабаданова, Г. Р. Мурадова [и др.] // Известия Самарского научного центра РАН. — 2012. — Т. 14, № 1(8). — С. 1937—1940.
- Применение витамина Е в качестве антидота при токсическом воздействии хлорида кадмия / В. П. Осипова, С. А. Ильина, О. И. Есина [и др.] // Вестник АГТУ. — 2005. — № 6 (29). — С. 53—59.
- Влияние загрязнения северного Каспия на интенсивность перекисного окисления липидов и активность цитохромооксидазы печени и мышц осетровых рыб / П. П. Гераскин, Г. Ф. Металлов, В. П. Аксёнов [и др.] // Вестник АГТУ. — 2010. — № 2. — С. 88—97. — (Серия : Рыбное хозяйство).
- Нефтяное загрязнение Каспийского моря как один из факторов инициирования оксидативного стресса у осетровых / П. П. Гераскин, Е. Н. Пономарёва, Г. Ф. Металлов [и др.] // Известия Самарского научного центра РАН. — 2012. — Т. 14, № 5. — С. 209—216.
- Козлова Н. В. Перекисное окисление липидов в мышцах осетровых рыб под влиянием химических веществ / Н. В. Козлова, Н. А. Каниева // Фундаментальные исследования. — 2006. — № 9.— С. 43.
- Martines-Alvares R. M. Antioxidant defenses in fish: biotic and abiotic factors / R. M. Martines-Alvares A. E. Morales, A. Sanz // Rev. Fish Biol. Fish. — 2005. — Vol. 15, № 1. — P. 75—88.
- Winston G. W. Oxidant and antioxidant in aquatic animals / G. W. Winston // Ibid. — 1991. — Vol. 100, № 1. — P. 173—176.
- Изменение активности каталазы гемолизата эритроцитов крови в присутствии соединений ртути, олова и порфиринов / М. Н. Коляда, В. П. Осипова, Е. М. Лагутина [и др.] // Фундаментальные исследования. — 2005. — № 9. — С. 31—32.
- Влияние различных кормов на состояние про- и антиоксидантной системы крови рыб / Ш. К. Бахтиярова, Б. А. Джусипбекова, Б. И. Жаксымов [и др.] // Вестник КазНМУ. — 2015. — № 2. — С. 496—499.
- Абросимов С. С. Роль минеральных препаратов в функционировании системы антиоксидантной защиты организма (на примере молоди русского осетра) / С. С. Абросимов // Естественные науки. — 2010. — № 4(33). — С. 80—87.
- SOD [Электронный ресурс]. — Режим доступа : http://www.worthington-biochem.com/SODBE/default.html.
- Каталаза [Электронный ресурс]. — Режим доступа : http://dic.academic.ru/
dic.nsf/enc_medicine/14012/Каталаза. - Чистяков В. А. Биохимические механизмы неспецифической защиты клетки от окислительного стресса : дис. … доктора биол. наук : спец. 03.01.04 «Биохимия» / Чистяков В. А. — Ростов н/Д., 2011. — 44 с.
- Бахшалиева Р. Р. Участие серотонинмодулируемого антиконсалидационного белка в опосредовании воздействия неблагоприятных факторов на уровень перекисного окисления липидов в тканях молоди осетра Acipenser gueldenstaedtii persicus / Р. Р. Бахшалиева, А. А. Мехтиев, Р. Ю. Касимов // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. — 2010. — Т. 46, № 5. — С. 370—374.
- Perez M. J. Antioxidant and pro-oxidant effects of a manganese porphyrin complex against CYP2E1-dependent toxicity / M. J. Perez, A. I. Cederbaum // Free Radical Biology & Medicine. — 2002. — Vol. 33, № 1. — Р. 111—127.
- Роль свободнорадикального механизма в реализации адаптивных реакций сибирского осетра (Acipenser baerii) при моделировании колебаний гидротермического режима / В. И. Лошенко, А. В. Сахаров, А. Е. Просенко [и др.] // Вестник ТвГУ. — 2016. — № 1. — С. 7—14. — (Серия : Биология и экология).
- Новоселова Ю. В. Морфофизиологические и биохимические особенности печени рыб как индикатора их состояния в условиях антропогенного загрязнения / Ю. В. Новоселова, И. И. Дорохова // Водні біоресурси і аквакультура / [ред. І. І. Грициняк, М. В. Гринжевський, О. М. Третяк]. — К. : ДІА, 2010. — С. 287—290.
- Семенкова Т. Б. Эколого-гистофизиологический анализ печени и некоторые аспекты регуляции липидного обмена у сибирского осетра : дис. на соискание уч. степени канд. биол. наук : спец. 03.00.10 «Ихтиология» / Семенкова Т. Б. — Л., 1987. — 21 с.
- Абросимов С. С. Липидная, жирнокислотная и антиоксидантная характеристика печени и мышц годовиков стерляди после зимовки / С. С. Абросимов, Е. Б. Абросимова // Актуальные вопросы рыбного хозяйства и аквакультуры бассейнов южных морей России : Междунар. науч. конф., 1-3 окт. 2014 г. : матер. — Ростов н/Д. : ЮНЦ РАН, 2014. — С. 291—295.
- Адaптационная пластичность нейронов головного мозга сибирского осетра в условиях колебаний температурного режима среды обитания / В. И. Лошенко, А. В. Сахаров, А. Е. Просенко [и др.] // Вестник ЧГПУ им. И. Я. Яковлева. — 2016. — № 2(90). — С. 17—25.