Антиоксидантная роль селенита натрия у Chlorella vulgaris Beij. (Chlorophyta)
Установлено, что при действии селенита натрия в концентрации 0,5; 5 и 20 мг/дм³ на Chlorella vulgaris в культуре активность супероксиддисмутазы и глутатионпероксидазы увеличивается, а каталазы – угнетается....
Збережено в:
| Дата: | 2014 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України
2014
|
| Назва видання: | Альгология |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/81391 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Антиоксидантная роль селенита натрия у Chlorella vulgaris Beij. (Chlorophyta) / Г.Б. Винярская, О.И. Боднар, А.В. Станиславчук, В.В. Грубинко // Альгология. — 2014. — Т. 24, № 3. — С. 293-296. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-81391 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-813912025-02-09T21:23:38Z Антиоксидантная роль селенита натрия у Chlorella vulgaris Beij. (Chlorophyta) Antioxidant role of sodium gypsum the Chlorella vulgaris Beij. (Chlorophyta) Винярская, Г.Б. Боднар, О.И. Станиславчук, А.В. Грубинко, В.В. Физиология, биохимия, биофизика Установлено, что при действии селенита натрия в концентрации 0,5; 5 и 20 мг/дм³ на Chlorella vulgaris в культуре активность супероксиддисмутазы и глутатионпероксидазы увеличивается, а каталазы – угнетается. Under the influence of sodium selenite in concentrations based on Se⁴⁺ 0.5; 5 and 20 mg/dm³ on Chlorella vulgaris culture activities of superoxide dismutase and glutathione peroxidase increased, but that of catalase decreased. 2014 Article Антиоксидантная роль селенита натрия у Chlorella vulgaris Beij. (Chlorophyta) / Г.Б. Винярская, О.И. Боднар, А.В. Станиславчук, В.В. Грубинко // Альгология. — 2014. — Т. 24, № 3. — С. 293-296. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. 0868-8540 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/81391 577.121.7: (582.263) + 546.23 ru Альгология application/pdf Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Физиология, биохимия, биофизика Физиология, биохимия, биофизика |
| spellingShingle |
Физиология, биохимия, биофизика Физиология, биохимия, биофизика Винярская, Г.Б. Боднар, О.И. Станиславчук, А.В. Грубинко, В.В. Антиоксидантная роль селенита натрия у Chlorella vulgaris Beij. (Chlorophyta) Альгология |
| description |
Установлено, что при действии селенита натрия в концентрации 0,5; 5 и 20 мг/дм³ на Chlorella vulgaris в культуре активность супероксиддисмутазы и глутатионпероксидазы увеличивается, а каталазы – угнетается. |
| format |
Article |
| author |
Винярская, Г.Б. Боднар, О.И. Станиславчук, А.В. Грубинко, В.В. |
| author_facet |
Винярская, Г.Б. Боднар, О.И. Станиславчук, А.В. Грубинко, В.В. |
| author_sort |
Винярская, Г.Б. |
| title |
Антиоксидантная роль селенита натрия у Chlorella vulgaris Beij. (Chlorophyta) |
| title_short |
Антиоксидантная роль селенита натрия у Chlorella vulgaris Beij. (Chlorophyta) |
| title_full |
Антиоксидантная роль селенита натрия у Chlorella vulgaris Beij. (Chlorophyta) |
| title_fullStr |
Антиоксидантная роль селенита натрия у Chlorella vulgaris Beij. (Chlorophyta) |
| title_full_unstemmed |
Антиоксидантная роль селенита натрия у Chlorella vulgaris Beij. (Chlorophyta) |
| title_sort |
антиоксидантная роль селенита натрия у chlorella vulgaris beij. (chlorophyta) |
| publisher |
Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України |
| publishDate |
2014 |
| topic_facet |
Физиология, биохимия, биофизика |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/81391 |
| citation_txt |
Антиоксидантная роль селенита натрия у Chlorella vulgaris Beij. (Chlorophyta) / Г.Б. Винярская, О.И. Боднар, А.В. Станиславчук, В.В. Грубинко // Альгология. — 2014. — Т. 24, № 3. — С. 293-296. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
| series |
Альгология |
| work_keys_str_mv |
AT vinârskaâgb antioksidantnaârolʹselenitanatriâuchlorellavulgarisbeijchlorophyta AT bodnaroi antioksidantnaârolʹselenitanatriâuchlorellavulgarisbeijchlorophyta AT stanislavčukav antioksidantnaârolʹselenitanatriâuchlorellavulgarisbeijchlorophyta AT grubinkovv antioksidantnaârolʹselenitanatriâuchlorellavulgarisbeijchlorophyta AT vinârskaâgb antioxidantroleofsodiumgypsumthechlorellavulgarisbeijchlorophyta AT bodnaroi antioxidantroleofsodiumgypsumthechlorellavulgarisbeijchlorophyta AT stanislavčukav antioxidantroleofsodiumgypsumthechlorellavulgarisbeijchlorophyta AT grubinkovv antioxidantroleofsodiumgypsumthechlorellavulgarisbeijchlorophyta |
| first_indexed |
2025-11-30T23:41:15Z |
| last_indexed |
2025-11-30T23:41:15Z |
| _version_ |
1850260672424706048 |
| fulltext |
Антиоксидантная роль селенита натрия
ISSN 0868-8540. Альгология. 2014, 24(3) 293
УДК 577.121.7: (582.263) + 546.23
Г.Б. ВИНЯРСКАЯ, О.И. БОДНАР, А.В. СТАНИСЛАВЧУК, В.В. ГРУБИНКО
Тернопольский нац. педуниверситет им В. Гнатюка,
ул. М. Кривоноса, 2, 46027 Тернополь, Украина
e-mail: viniarska_halia@mail.ru
АНТИОКСИДАНТНАЯ РОЛЬ СЕЛЕНИТА НАТРИЯ
У CHLORELLA VULGARIS Beij. (CHLOROPHYTA)
Установлено, что при действии селенита натрия в концентрации 0,5; 5 и 20 мг/дм3 на
Chlorella vulgaris в культуре активность супероксиддисмутазы и глутатионпероксидазы
увеличивается, а каталазы — угнетается.
К л ю ч е в ы е с л о в а : Chlorella vulgaris, селенит, глутатионпероксидаза, каталаза, супер-
оксиддисмутаза.
Введение
Селен является одним из наиболее важных микроэлементов и компонентом
антиоксидантной системы всех организмов, и в частности водорослей. Соеди-
нения Se4+ непосредственно участвуют в превращении метионина в цистеин и в
синтезе глутатиона, что способствует увеличению антиоксидантного потенциала
клеток. Установлено, что —SeН благодаря более низкому потенциалу ионизации
и меньшей энергии связи обладает более высокой электронно-донорной
активностью, чем группа —SН, поэтому соединения с группой —SeН активнее и
эффективнее, чем с тиоловой (Барабой, 2004).
Потребность водорослей в селене зависит от видовых особенностей мета-
болизма и колеблется от сотых частей микрограмма до десятков миллиграммов.
Метаболическая реакция водорослей на содержание в среде этого микроэле-
мента зависит от химической формы селена, его концентрации и длительности
влияния. Известно, что степень ингибирования роста и развития водорослей
увеличивается больше под влиянием высоких концентраций селенатов, чем
селенитов. Поэтому водоросли для обеспечения процессов своей жизнедеятель-
ности предпочитают поглощать из среды обитания соединения Sе4+ (Боднар,
2013; Wang Dazhi et al., 2003; Zhi-Yong Li et al., 2003).
Цель данной работы – исследование состояния антиоксидантных ферментов
у Ch. vulgaris при действии селенита натрия в модельном эксперименте.
Материалы и методы
Объектом исследования была Ch. vulgaris, которую выращивали в условиях
накопительной культуры на среде Фитцджеральда (Сиренко и др., 1975) при
освещении лампами дневного света (2500 лк) и температуре 23–25 оС. Селен
вносили в виде селенита натрия в концентрации 0,5; 5 и 20 мг/дм3. Контролем
служила культура, выращиваемая в среде без селена. Пробы отбирали на 1-е, 3-и,
7-е сутки культивирования.
Активность каталазы (КТ; КФ 1.11.1.6.) регистрировали по способности
гидрогенпероксида образовывать с аммониймолибдатом устойчивый окрашен-
ный комплекс (Королюк, 1988) и выражали в каталах.
© Г.Б. Винярская, О.И. Боднар, А.В. Станиславчук, В.В. Грубинко, 2014
Г.Б. Винярская и др.
294 ISSN 0868-8540. Algologia. 2014, 24(3)
Активность супероксиддисмутазы (СОД; КФ 1.15.1.1) определяли по уров-
ню ингибирования ферментом процесса восстановления нитротетразолия
синего при наличии NADH и феназинметасульфата (Чевари и др., 1991). Коли-
чество фермента, способного ингибировать восстановление нитротетразолия
синего на 50 %, принимали за 1 усл. ед. активности.
Активность глутатионпероксидазы (ГПО; КФ 1.11.1.9) определяли по
методу Моина (Моин, 1986), регистрируя развитие цветной реакции при взаи-
модействии SH-групп с реактивом Эллмана с образованием окрашенного тио-
нитрофенильного аниона. Активность выражали в мкмоль GSSН (глутатион
восстановленный)/100 мг белка.
Полученные данные обрабатывали методами вариационной статистики.
Результаты и обсуждение
Известно, что активность КТ, супероксиддисмутазы и ГПО обуславливает
функционирование многих процессов в клетках, в т.ч. поддержание достаточной
активности антиоксидантной системы (Диксон, 1982; Барабой, 2004).
Наши эксперименты показали, что активность ферментов антиоксидантной
системы в клетках Ch. vulgaris в норме была на достаточно высоком уровне, что
свидетельствует о значительной физиологической активности водорослей
(Давидова та ін., 2009; Wang Dazhi et al., 2003).
Под влиянием селенита натрия (см. таблицу) происходят заметные
изменения активности супероксиддисмутазы. При концентрации Se4+ 0,5 и
20 мг/дм3 на 1-е сутки эксперимента наблюдали угнетение активности СОД на 15 и
16 % соответственно, тогда как при действии Se4+ в концентрации 5 мг/дм3 ее
активность увеличивается на 4 % относительно контроля. На 3-и сутки действия
Se4+ активность СОД относительно контроля увеличилась на 24 % при
концентрации Se4+ 0,5 мг/дм3, на 20 % — при 5 мг/дм3 и 32 % — при 20 мг/дм3
соответственно. Действие селенита на хлореллу на протяжении 7 суток по-
вышало активность СОД на 58 % при концентрации Se4+ 0,5 мг/дм3 и на 29 % —
при концентрации Se4+ 20 мг/дм3 по сравнению с контролем. Однако при
действии 5 мг/дм3 Se4+ активность СОД снижалась практически на 60 % по
сравнению с контролем.
В то же время в эксперименте активность каталазы селенитом ингиби-
ровалась при всех исследуемых концентрациях. Внесение в среду Se4+ в
концентрации 0,5 мг/дм3 на 1-е и 3-и сутки эксперимента привело к снижению
активности КТ на 26 и 17 % соответственно, тогда как на 7-е сутки наблюдали
увеличение активности фермента на 40 % относительно контроля. Действие на
водоросль Se4+ в концентрации 5 мг/дм3 в 1-е сутки эксперимента снижало
активность фермента на 13 % относительно контроля. На 3-и и 7-е сутки
активность КТ относительно контроля увеличивалась на 41 и 15 % соответ-
ственно. При действии максимальной дозы Se4+ (20 мг/дм3) активность КТ
снижалась на 4 % (1-е сутки), на 26 % (3-и сутки) и на 9 % (7-е сутки)
относительно контроля.
Активность ГПО была достаточно высокой при действии низкой кон-
центрации Se4+ (0,5 мг/дм3). Так, на 1-е сутки ее активность увеличилась в
5 раз, на 3-и — в 8,5 раза, и на 7-е сутки — в 2 раза относительно контроля. При
внесении в среду культивирования Se4+ в концентрации 5 мг/дм3 в 1-е сутки
Антиоксидантная роль селенита натрия
ISSN 0868-8540. Альгология. 2014, 24(3) 295
активность фермента снижалась, но в дальнейшем она несколько увеличивалась
на 41 % (3-е сутки) и 15 % (7-е сутки) по сравнению с контролем. Внесение Se4+
в максимальной концентрации (20 мг/дм3) увеличивало активность ГПО в 2 раза
относительно контроля.
Активность ферментов антиоксидантной системы в клетках Chlorella vulgaris
при действии селенита натрия разной концентрации (M ± m, n = 4)
Фермент Контроль 1-е сут
О
тк
л
о
н
е
н
и
е
о
т
к
о
н
тр
о
л
я
,
%
3-и сут
О
тк
л
о
н
е
н
и
е
о
т
к
о
н
тр
о
л
я
,
%
7-е сут
О
тк
л
о
н
е
н
и
е
о
т
к
о
н
тр
о
л
я
,
%
0,5 мг/дм3 Se 4+
СОД,
у.ед./мг белка
4,16±0,53 3,55±0,02 85 5,14±0,27 124 6,57±0,34** 158
КТ, мкмоль
Н2О2/мг
белка/мин
0,47±0,09 0,35±0,08* 74 0,39±0,04 83 0,66±0,02 140
ГПО, мкмоль
GSSН/100 мг
белка/мин
6,77±0,31 34,55±1,76 510 58,39±2,20 862 15,48±0,25 229
5 мг/дм3 Se 4+
СОД,
у.ед./мг белка
2,49±0,17 2,59±0,04 104 5,48±0,37 220 0,99±0,03 40
КТ, мкмоль
Н2О2/мг
белка.мин
0,24±0,02 0,21±0,02 87 0,34±0,06 141 0,28±0,05 115
ГПО, мкмоль
GSSН/100 мг
белка.мин
6,02±0,15 5,70±0,17 95 6,26±0,16 104 6,19±0,52 103
20 мг/дм3 Se 4+
СОД,
у.ед./мг белка
4,16±0,53 3,51±0,22 84 5,48±0,37 132 5,35±0,47** 129
КТ, мкмоль
Н2О2/мг
белка/мин
0,47±0,09 0,45±0,02* 96 0,35±0,06 74 0,43±0,03 91
ГПО, мкмоль
GSSН/100 мг
белка/мин
6,77±0,11 11,33±0,12 167 12,63±0,16 187 12,36±0,15 183
* – P ≤ 0,05; ** – P ≤ 0,001.
Заключение
Супероксиддисмутаза катализирует диспропорционирование супероксидных
анион-радикалов до молекулярного кислорода и пероксида водорода, каталаза
разлагает пероксид водорода до молекулярного кислорода, который образуется
при дисмутации супероксидного анион-радикала. Глутатионпероксидаза —
селенопротеин, поэтому селен необходим для ее функционирования.
Антиоксидантные ферменты клетки — СОД и КТ в большинстве случаев
действуют одновременно и инактивируют активные формы кислорода, которые
Г.Б. Винярская и др.
296 ISSN 0868-8540. Algologia. 2014, 24(3)
образуются как в процессе нормальной жизнедеятельности клетки, так и при
стрессовых и особенно патологических состояниях.
Активность СОД была достаточно высока во всех случаях эксперимен-
тального воздействия селенита, тогда как КТ ингибировалась при действии Se4+
в концентрациях 0,5 и 20 мг/дм3 и только при 5 мг/дм3 активность фермента
увеличивалась. Снижение активности КТ, очевидно, связано с высокой
активностью ГПО, поскольку данные ферменты обеспечивают распад Н2О2,
который образуется при дисмутации супероксидного анион-радикала.
В адаптивной перестройке антиоксидантного статуса клеток хлореллы при
действии селенита повышается роль супероксиддисмутазы и глутатионперок-
сидазы и снижается роль каталазы.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Барабой В.А., Шестакова Е.Н. Селен: биологическая роль и антиоксидантная активность
// Укр. біохім. журн. — 2004. — 76(1). — С. 23—32.
Боднар О.І., Вінярська Г.Б., Станіславчук Г.В., Грубінко В.В. Особливості накопичення
сполук селену та їх біологічна роль у водоростей // Наук. зап. ТНПУ ім. В, Гнатюка.
Сер. Біол. — 2013. — Вип. 2(55). — С. 94—107.
Давидова О.Є., Вешицький В.А., Яворівський П.П. Фізіолого-біохімічні та стреспротекторні функ-
ції селену в рослинах // Физиол. и биохим. культ. раст. — 2009. — 41(2). — С. 109—122.
Диксон М. Ферменты: В 3-х т. / М. Диксон, Э. Уэбб. — М.: Мир, 1982. — Т. 1. — 392 с.
Королюк М.А. Метод определения активности каталазы // Лаб. дело. 1988. (1). С. 16—19.
Моин В.М. Простой и специфический метод определения активности глутатионперок-
сидазы в эритроцитах // Там же. 1986. (12). С. 724—727.
Сиренко Л.А., Сакевич А.И., Осипов Л.Ф. и др. Методы физиолого-биохимического
исследования водорослей в гидробиологической практике / Под ред. А.В. Топачев-
ского. — Киев: Наук. думка, 1975. — 247 с.
Чевари С., Анделян Т., Штенгер Я. Определение антиоксидантных параметров крови и их
диагностическое значение в пожилом возрасте // Лаб. дело. 1991. (10). С. 9—13.
Wang Dazhi, Cheng Zhaodi, Li Shaojing, Gao Yahui. Toxicity and accumulation of selenite
in four microalgae // Chin. J. Oceanol. and Limnol. — 2003. — 21(3). — P. 280—285.
Zhi-Yong Li, Si-YuanGuo, Lin Li. Bioeffects of selenite on the growth of Spirulina platensis and
its biotransformation // Biores. Techn. — 2003. — 89. — P. 171—176.
Подписала в печать А.В. Лищук-Курейшевич
G.B. Vinyarskaya, O.I. Bodnar, A.V. Stanislavchuk, V.V. Grubinko
V. Hnatiuk Ternopil National Pedagogical University,
2, M. Krivonis St., 46027 Ternopil, Ukraine
e-mail: v.grubinko2@yahoo.com;
e-mail: viniarska_halia@mail.ru
ANTIOXIDANT ROLE OF SODIUM GYPSUM THE CHLORELLA VULGARIS BEIJ.
(CHLOROPHYTA)
Under the influence of sodium selenite in concentrations based on Se4+ 0.5; 5 and 20 mg/dm3 on
Chlorella vulgaris culture activities of superoxide dismutase and glutathione peroxidase increased,
but that of catalase decreased.
K e y w o r d s : Chlorella vulgaris, selenite, catalase, glutathioneperoxidase, superoxidedismutase.
|