Эффективность передачи селена по трофической цепи Na2SeO3 – Spirodela polyrhiza – Danio rerio

Введение 7
Часть 1. Теоретическо-методологические подходы к изучению эффективности передачи ионов селена Danio rerio через Spirodela polyrhiza. 9
1.1. Основные характеристики селена. 9
1.1.1. Физические и химические свойства селена. 9
1.1.2. Функции селена в организме. 12
1.1.3. Недостаток и избыток селена в организме. 14
1.1.4. Формы селена для кормления животных 15
1.2 . Характеристика объектов исследования 21
1.2.1. Биологические особенности Spirodela polyrhiza 21
1.2.2. Биология Danio rerio. 28
Часть 2. Проведение исследований передачи селена по трофической цепи Na2SeO3 – Spirodela polyrhiza – Danio rerio. 37
2.1. Исследование влияния разных сред на Spirodela polyrhiza. 37
2.2. Исследование передачи селена Spirodela polyrhiza и способы его аккумуляции в растении. 39
2.3 Исследование питания Danio rerio кормом насыщенным селеном Spirodela polyrhiza. 45
Часть 3. Результаты исследований. 49
Заключение. 55
Литературные источники 56

Весь текст будет доступен после покупки

Актуальность проблемы. Актуальность проблемы исследования эффективности передачи селена по трофической цепи Na2SeO3 – Spirodela polyrhiza – Danio rerio заключается в нескольких аспектах. Во-первых, селен является важным микроэлементом, необходимым для нормального функционирования биологических систем (Назаренко, Ермаков, 1971). Однако его избыточное количество может быть токсичным для окружающей среды и биоты, что делает изучение его передачи в экосистемах актуальным для оценки потенциального риска для здоровья организмов (Терехова и др., 2019). Он активно участвует в метаболических процессах организма, взаимодействуя с витаминами, ферментами и биологическими мембранами (Sors и др., 2005). Он регулирует обмен веществ, метаболизм жиров, белков и углеводов, а также участвует в окислительно-восстановительных реакциях (Абдуллина, 2020). Этот элемент является неотъемлемой частью более 30 важных биологических активных соединений, таких как глутатионпероксидаза, йодотирониндейододиназа, тиоредоксинредуктаза и фосфоселенфосфатаза, обеспечивая антиоксидантную защиту, метаболизм нуклеиновых кислот, липидов и гормонов (Шабалина, 2011). Но в больших конценртациях он токсичен (Козина, 2023). Регуляция токсичности селена в окружающей среде является приотитетной задачей. Во-вторых, Spirodela polyrhiza, как водное растение, служит важным компонентом в экосистемах, а также играет ключевую роль в биоаккумуляции питательных веществ и токсикантов (Окатьев, 2021). Понимание, как именно это растение усваивает селен из Na2SeO3 и передает его дальше в пищевой цепи, может помочь в разработке методов биоремедиации и управления экологическими рисками.

Весь текст будет доступен после покупки

Часть 1. Теоретическо-методологические подходы к изучению эффективности передачи ионов селена Danio rerio через Spirodela polyrhiza.
1.1. Основные характеристики селена.
1.1.1. Физические и химические свойства селена.
Селен (химический символ — Se, от лат. Selenium) – микроэлемент, который находится в 16 подгруппе четвёртого периода таблицы химических элементов Д.И. Менделеева или же главной подгруппы VI группы по старой классификации, имеет атомным номер 34 и стоит между мышьяком и бромом, а по своим химическим свойствам подобен сере (S) (Назаренко, Ермаков, 1971). Из-за своей способности отдавать лишние электроны, селен широко используется в промышленности по всему миру. Ученые Schwartz и Foltz в 1957 году обнаружили, что добавление в пищу этого элемента предотвращает развитие дистрофии мышц и цирроза печени у крыс Rattus norvegicus domestica (Rayman, 2000; Rayman, 2012). Позднее было выявлено, что селен является важным элементом фермента глютатионпероксидазы (Rotruck и др., 1973), после чего началось активное изучение влияния дефицита селена на здоровье животных, в том числе человека и возможности его использования в области медицины. Также была раскрыта его роль в работе эндокринной, иммунной и репродуктивной системах, метаболизме, клеточном гомеостазе и канцерогенезе.
Простое вещество селен — это хрупкий, блестящий на изломе неметалл серого цвета (данный цвет обусловлен устойчивой аллотропной модификацией, неустойчивые аллотропные модификации придают селену различные оттенки красного цвета). Этот элемент является коферментом глутатионпероксидазы, которая метаболизирует гидропероксид, образующийся из полиненасыщенных жирных кислот. Селен также является коферментом, дейодизирующим тиреоидные гормоны. Как правило, антиоксидантный эффект селена существенно усиливается при комбинации с витамином Е, что связано с синергизмом их действия. Благоприятствует активности селена и глутатионпероксидазы и витамин С за счет повышения кишечной адсорбции микроэлемента (Абдуллина, 2020).

Весь текст будет доступен после покупки

1. Абдуллина Э. В. Биохимические аспекты действия селена в организме человека // Материалы XII Международной студенческой научной конференции «Студенческий научный форум».
2. Алексеева С.И., Охлопкова Ж.М. Рост и развитие генетически однородной линии многокоренника обыкновенного Spirodela polyrhiza (L.) Schleid. при воздействии водными экстрактами дикорастущих растений Якутии // Вестник СВФУ. 2018. № 2(64).
3. Беляева Н. Ф., Каширцева В. Н., Медведева Н. В. Зебрафиш как модель в биомедицинских исследованиях // Биомедицинская химия. 2010. Т. 56, № 1. С. 120–131.
4. Вада О., Курихара Н., Ямадзаки Н. Необходимость и токсичность микроэлементов // Jap J Nutr Assess. 1993. № 10. С. 199–210.
5. Ван В., Керстеттер Р. А., Майкл Т. Эволюция размера генома ряски (Lemnaceae) // Журнал ботаники. 2011. С. 1–9.
6. Ванг В., Хаберер Г., Гундлах Х., Gla?er C., Нуссбаумер Т., Ло М.К., Ломсадзе А., Бородовский М., Керстеттер Р.А., Шенклин Дж., Байрант Д.В. Геном Spirodela polyrhiza дает представление о ее неотенозном редукции, быстром росте и водном образе жизни // Nature Communications. 2014. Т. 5, № 1. Статья 3311.
7. Васильева Т. С. Применение растительных и микробиальных компонентов в качестве основных источников белка в кормлении рыб // Наука и молодёжь: новые идеи и решения: материалы XVII Международной научно-практической конференции молодых исследователей, Волгоград, 30–31 марта 2023 года. Волгоград: Волгоградский государственный аграрный университет, 2023. С. 14-16.
8. Викледер М. С. Селенит натрия, Na2SeO3 // Acta Crystallographica Section E. 2002. Т. 58, № 11. С. i103–i104.
9. Викледер М. С. Селенит натрия, Na2SeO3 // Acta Crystallographica Section E. — 2002. — Т. 58, № 11. — С. i103–i104.
10. Всемирная организация здравоохранения. Глобальные риски для здоровья: смертность и бремя болезней, обусловленные отдельными основными рисками [Электронный ресурс]. – Женева: ВОЗ, 2009.
11. Голубкина Н.А. Флуориметрический метод определения селена // Журнал аналитической химии. 1995. Т. 50, № 5. С. 492–497.
12. Данилова М. С., Ломтатидзе О. В. Данио рерио как модельный объект в исследованиях активности мозга // 2023.
13. Замощина Т.А., Никифоров Л.А., Просекина Е.Ю., Томова Т.А. Биологическая активность спиртовых извлечений из ряски малой (Lemna minor L.) в отношении процесса воспаления // Вестник Томского государственного университета. Биология. 2011. № 2(14). С. 73–80.
14. Иконников С. С. Род многокоренник — Spirodela Schleid. // Флора европейской части СССР: в 11 т.: отв. ред. А.А. Фёдоров. Л.: Наука, 1979. Т. 4: Покрытосеменные: Двудольные, Однодольные: Каперсовые — Рогозовые. С. 318–355.

Весь текст будет доступен после покупки