Окисление ненасыщенных жирных кислот и процессы транспорта электронов в присутствии ртуть- и оловоорганических соединений

• Автор: Пименов, Юрий Тимофеевич
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Астрахань
• Количество страниц: 318 с. : ил

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Общая характерно гика токсического действия ртуть и оловоорганических соединений обзор литературы

1.1. Органические производные Н и 8п в экосистемах

1.2. Эффекты действия соединений и Бп на живые организмы

1.3. Механизмы токсичности соединений Щ и Эп

1.4. Способы детоксикации соединений ртути и олова Глава 2. Альтернативные молекулярные механизмы

биологического действия органических производных ртути и олова

Глава 3. Окисление ненасыщенных кислот, входящих в состав липидов, в присутствии ртуть и оловоорганических соединений

3.1. Изучение модельных процессов окисления

органических субстратов с участием соединений I и

3.1.1. Окисление олеиновой кислоты и метилолеата в присутствии неорганических соединений и йп
3.1.2. Участие ртуть и оловоорганических соединений в окислении олеиновой кислоты и метилолеата
Вл иян не температуры Природа субстрата
Механизм участия органических производных Ну, и в окислении модельных субстратов Добавки антиоксидантов
Влияние 2,6дитретбутилфенолов, содержащих атомы Н и
Влияние соединений ргути на перекисное окисление ненасыщенных жирных кислот в биологических объектах
Участие ртуть и оловоорганических соединений в процессах транспорта электронов при поглощении кислорода в системе дыхания
Ингибирующее действие ртутьорганических соединений на процессы клеточного и митохондриального дыхания т уИго Окислительная активность соединений и Бп по отношению к фрагменту 1,4дигидроникотинамида НЛДН и НАДФН
Сравнительная оценка окисления НАДН и НАДФИ Окисление НАДН и ИАДФН неорганическими солями Н, , РЬ
Влияние природы органической группы в ЯПХ на кинетические параметры окисления НАДН Окисление НАДН в присутствии соединений Влияние растворителя и фонового электролита Редоксиревращения окси и кетокислот в процессах с участием НАДзависимых ферментов в присутствии соединений и Бп
Влияние ртутьорганических соединений на обратимые превращения яблочной и щавелевоуксусной кислот с участием НАДзависимой малатдегидрогеназы
4.4.
4.4.2.
Глава 5.
Влияние оловоорганических соединений на
обратимые превращения молочной и пировиноградной кислот с участием НАДзависимой лактатдегидрогеназы
Действие ртуть и оловоорганических соединений на 9 перенос электронов в реакции с участием цитохромсоксидазы
Окисление цитохрома с в неферментативной реакции 1 Влияние добавок ртуть и оловоорганических
соединений на активность цитохром с оксидазы в ферментативной реакции
Защитное действие антиоксидантов в окислительных
процессах, промотированных органическими производными ртути и олова
Снижение уровня перекисного окисления
ненасыщенных жирных кислот
Оценка эффектна юс пт антиоксидантов
Снижение окислительного стресса,
промотированного соединениями ртути
Влияние антиоксидантов на процессы переноса
электронов при поглощении кислорода
Исследование влияния агентов. способных
предотвратить окисление коферментов НАДН и
НЛДФН в присутствии соединении ртути и олова
Защитный эффект витамина Е при действии
соединений ртути на активность цитохромс
оксидазы
Активность лактатдегидрогеназы в присутствии
оловоорганических соединений и цистеина
5.3. Повышение устойчивости организмов рыб к действию 0 соединений ртути в присутствии антиоксидантов Влияние соединений ртути и антиоксидантов на накопление гидроперекисей в рыбном корме Влияние соединений ртути и витамина Е на рыбоводнобиологические показатели рыб при выращивании молоди осетровых Глава 6. Экспериментальная часть
6.1. Проведение модельных реакций
Окисление олеиновой кислоты и ее метилового эфира Окисление 1,4дигидроникотинамидного фрагмента в никот и нам идаденинд инуклеотиде и никотинамидадениндинуклеотиде фосфате
Окисление атокоферола и ацетата атокоферола
6.2. Методики электрохимических исследований
6.3. Исследования с использованием субстратов
природного происхождения
Восстановление щавелевоуксусной кислоты с
участием МДГ
Окисление молочной кислоты с участием ЛДГ Окисление цитохрома с
6.4. Исследования с использованием биологических
образцов, выделенных из природных объектов ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Для количественной характеристики введен также фактор концентрирования С, представляющий отношение концентрации вещества в организме мкгкг к концентрации вещества в воде мкгад1. В целом биоаккумуляция различными организмами рыбами, фитоплактоном, водорослями и в виде неорганических соединений существенно превышает биоаккумуляцию соответствующих металлоорганических соединений. Факторы биоаккумуляции и 3 для моллюсков различаются на 4 порядка и составляют и 1, соответственно . Помимо процесса биоаккумуляции важным процессом, характерным для биохимических циклов металлоорганических соединений и , является биотрансформация, осуществляющаяся в экосистемах и в живых организмах. Известно, например, что металлическая ртуть попадает в организм при дыхании в виде паров и аккумулируется преимущественно в легких и в крови. Эксперименты i vi и i viv на мышах показывают, что в организме происходит окисление I до 2. Процесс окисления протекает быстро, и через 5 мин экспозиции остается 8 . Эксперименты с С6Н5ЩС1, СНзОСН2СН2НС1, з2, СН3НС1, мечеными 4С, свидетельствуют о большей устойчивости метальных производных в процессе распада. Период полураспада производных метилргути в организме человека может составлять до дней . Метаболическая трансформация мстилртутных производных в организме приводит к деметилированию. Полагают , что этот процесс преимущественно идет в печени, а накопление продуктов неорганических соединений ртути осуществляется в почках. Соединения олова, содержащие алкильные группы с числом атомов С от 1 до 4, а также фенильные группы характеризуются высокой токсичностью для водных организмов и млекопитающих. Существенная роль отводится скоростям их распада в объектах окружающей среды. Персистентность соединений 8п может значительно варьировать в зависимости от условий и типа соединения. В экстремальных лабораторных условиях период их полураспада при сольволизе может колебаться от 1 мин до 0 суток. В окружающей среде периоды полураспада составляют от нескольких дней до 0 суток. В целом метальные производные олова более устойчивы, а фенильные производные легко распадаются с последовательным отщеплением фенильных групп . Однако и для метальных производных олова, как уже упоминалось выше, характерны процессы постадийного деалкилирования урние 7. Таким образом, при оценке общего биологического действия металлоорганических соединений и Бп необходимо учитывать несколько важных процессов образования, биоаккумуляции и биотрапсформации этих соединений в живых системах. Их способность проникать через клеточные мембраны и взаимодействовать с различными мишенями внутри клетки приводит к инактивации ферментных систем, нарушению синтеза ДНК, ингибированию процссов преобразования энергии, повреждению биомембран и др. Данные многочисленных исследований токсичности соединений 1 8п на уровне организма, а также на клеточном уровне представлены в различных монографиях и обзорах . В качестве тестируемых организмов рассматриваются млекопитающие, рыбы, ракообразные, насекомые, микроорганизмы, фитопланктон и т. Как правило, исследования проводятся на ферментативном, клеточном и субклеточном, а также на организменном уровнях. Изучение токсического действия различных органических производных Н и йп на уровне организма позволяет определить летальную дозу ЬП, летальную концентрацию ЬС, время, при котором погибает тестируемых ортнизмов ЬТ, концентрацию токсиканта, при которой проявляется тот или иной эффект нарушения жизнедеятельности тестируемых организмов ЬН, и т. Помимо определения ЬО важно оценивать и сублетальные эффекты морфологические и репродуктивные нарушения, поведенческие изменения. Особое внимание уделяется в последние годы генотоксичности, которая определяет долговременные последствия на жизнеспособность популяций ,. Значения ЬО для некоторых ртутьорганических соединений приведены в табл. СНзОСНгСН. В табл. Тип тестируемого организма имеет большое значение при определении количественных характеристик токсичности любых ксенобиотиков, в том числе и соединений Н и 8п. Так, значения ТС5о, установленные для С3ГС1 и СНзОСН2СНС1 Епизап 6 при тестировании организмов рыб С1апш ЬШгасИш I.