Вы здесь

Главная

Изменение электрофизиологических параметров мембран и ультраструктуры зародышей вьюна под влиянием катионов тяжелых металлов

ID_Статьи: 
6.00

Одной из актуальных проблем современной биофизики является изучение влияния таких факторов загрязнения окружающей среды, как ионы тяжелых металлов, на динамику электрофизиологических параметров мембран зародышевых объектов, которая может быть прогнозирующим показателем их дальнейшего развития. Поэтому целью нашей работы было исследование воздействия катионов тяжелых металлов на динамику трансмембранного потенциала (ТМП) и активность Na+, К+ - АТФ-азы, а также ультраструктуру зародышевых клеток. Объектом исследований служили зародыши вьюна Misgurnus fossilis L. в период дробления бластомеров. Электрофизиологические исследования проводили с помощью микроэлектродной техники. Активность Na+, К+-АТФ-азы в гомогенате клеток определяли спектрофотометрическим методом.

Показано, что влияние таких катионов тяжелых металлов, как Ni2+, Со2+, Sn2+, Mn2+, Cd2+ и Zn2+ в концентрациях 106 - 104 М приводит к значительным изменениям динамики ТМП зародышей вьюна, а именно: к уменьшению частоты и амплитуды колебаний потенциала, а также к существенной деполяризации мембран. В дальнейшем было установлено, что деполяризация мембран связана с ингибированием Na+, К+-АТФ-азы, которое, очевидно, может осуществляться путем связывания катионов тяжелых металлов с серосодержащими группами фермента. Также установлено, что влияние катионов тяжелых металлов приводит к значительным изменениям ультраструктуры бластомеров зародышей вьюна. Наблюдались повреждения мембран и крист митохондрий, гипертрофия комплекса Гольджи, расширение каналов эндоплазматического ретикулума. Также наблюдались разрежение цитоплазмы и отек органелл, что может быть обусловлено избытком в клетке ионов Na+ и воды вследствие нарушения работы Na+, К+-насоса.

Полученные результаты расширяют представления о механизмах действия катионов тяжелых металлов на электрофизиологические параметры мембран и жизнедеятельность организмов на ранних этапах эмбрионального развития.

 

Бойко Н.Н., Санагурский Д.И.

Львовский национальный университет имени Ивана Франко, Львов (Украина)