Биохимические показатели и содержание тяжелых металлов в растениях береговой линии водоёмов г. Тюмени в условиях антропогенного загрязнения

• Автор: Корнилов, Алексей Леонидович
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 252 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И АББРЕВИАТУР

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Антропогенное влияние на водные объекты в г. Тюмени

1.2. Источники загрязнений водных объектов

1.3. Техногенное загрязнение воздушной среды (атмосферы)

1.4. Распростанение тяжелых металлов в окружающей среде

1.5. Накопление тяжелых металлов растениями

1.6. Признаки повреждения растений под влиянием загрязнения окружающей среды

1.7. Биохимическая система защиты растений в неблагоприятных условиях

1.8. Образование активных форм кислорода в клетках растений
1.9. Процессы биохимического повреждения клеток растений
1.10. Антиоксидантная система растений
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Характеристика районов исследования водоёмов г. Тюмени
2.2. Методика определения содержания выбросов вредных веществ в выхлопных газах автотранспорта
2.3. Методика отбора проб воды, почвы и дойных отложений для анализа
2.4. Методы расчета индексов степени загрязнения водоёмов и классификации водоёмов по степени загрязнения
2.5. Метод гсоботанического описания фитоценозов
2.6. Характеристика материала исследования
2.7. Метод сухого озоления растений
2.8. Методика определения количества органических веществ в растительном материале
2.9. Методика определения содержания тяжелых металлов в золе растений

2.10. Определение коэффициента биологического накопления металлов в растениях
2.11. Определение содержания шиффовых оснований в растительном материале
2.12. Методика спектрофотометрического определения содержания диеновых конъюгатов в растениях
2.13. Методика определения концентрации пигментов фотосинтеза в листьях растений
2.14. Определение содержания пролина в растениях
2.15. Спектрофотометрическое определение аскорбиновой кислоты у растений
2.16. Определение концентрации флавоноидов, родственных рутину в растительном сырье
2.17. Определение активности каталазы в растениях колориметрическим методом
2.18. Математическая обработка результатов
2.19. Используемое оборудование
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Антропогенные источники загрязнения водных объектов г. Тюмени
3.1.1. Загрязнение выхлопными газами автомобильного транспорт
3.1.2. Гидрохимический анализ вод изучаемых водоёмов г. Тюмени
3.1.3. Анализ содержания тяжелых металлов в почве из береговой зоны и донных отложениях изучаемых водоёмов г. Тюмени
3.2. Фитоценотическое описание береговых и прибрежно-водных зон некоторых водоёмов г. Тюмени
3.3. Накопление тяжелых металлов растениями
3.4. Коэффициент биологического накопления в растениях из береговых и прибрежно-водных зон водоёмов г. Тюмени

3.5. Ответные биохимические реакции исследуемых растений из береговых и прибрежно-водных зон водоёмов г. Тюмени на неблагоприятные факторы

3.5.1. Влияние комплекса неблагоприятных факторов на перекисное окисление липидов в растениях из береговых и прибрежно-водных зон
исследуемых водоёмов
3.5.2. Содержание органического вещества в изучаемых растениях
3.5.3. Содержание пигментов фотосинтеза в изучаемых растениях береговых и прибрежно-водных зон водоёмов г. Тюмени
3.5.4. Содержание аскорбиновой кислоты в растениях из береговых и прибрежно-водных зон водоёмов г. Тюмени
3.5.5. Содержание флавоноидов в растениях из береговых и прибрежноводных зон водоёмов г. Тюмени
3.5.6. Содержание пролина в растениях из береговых и прибрежно-водных зон водоёмов г. Тюмени
3.5.7. Активность каталазы в растениях из береговых и прибрежно-водных зон водоёмов г. Тюмени
3.6. Кластерный анализ гидрохимических показателей водоёмов г. Тюмени
3.7. Сравнительный анализ водоёмов г. Тюмени по биохимическим показателям изучаемых растений
3.8. Практические выводы проведенных исследований
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ:
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ках супероксидного анион-радикала или перекиси водорода сопровождается депрессией участков генома, ответственного за активность внутриклеточных ферментативных антиоксидантных систем.
Как указывалось, в процессе дисмутации супероксидного анион-радикала образуется Н2СЬ, восстанавливаемая до Н20 в основном каталазой и глугатионпероксидазой.
Каталаза (КФ 1.11.1.6) представляет собой гемовый фермент, состоящий из четырех субъединиц с общей молекулярной массой около 240 кД. Это металлопротеин с гемовым железом в активном центре. Обнаружено 5 изоформ каталаз. Она локализуется в основном в пероксисомах, частично - в микросомах и в меньшей мере - в цитозоле. Необходимы достаточно высокие концентрации Н202 для проявления каталитической функции фермента, имеющего невысокое сродство к субстрату и использующего в качестве донора электрона при восстановлении Н202 до воды и молекулярного кислорода вторую молекулу пероксида. Каталаза может разложить 44000 молекул Н202 в секунду [129].
Результаты экспериментов показали достоверное ингибирование активности каталазы в опытных проростках по сравнению с контрольными, что говорит о возможности использования данного биохимического показателя в качестве тест-функции при мониторинге загрязнения почв тяжелыми металлами [13].
Каталаза всегда присутствует в системах, где происходят процессы клеточного дыхания с участием цитохромов, т.е. там, где в результате восстановления кислорода образуется перекись водорода [191]. Сущность каталитического действия каталазы состоит в разложении перекиси водорода с выделением молекулярного кислорода
Следует отметить, что около 0,5% 02, образующегося в результате разложения Н202, возникает в возбужденном синглетном состоянии и таким образом в процессе разложения перекиси водорода вновь генерируются активные формы 02.