Анотація до роботи:

Омельченко С. О. Стан азотистого обміну риб в умовах забруднення нітрозамінами і токсичними елементами. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.04 – біохімія. – Одеський національний університет імені І.І. Мечникова. – Одеса, 2009.

Були вивчені особливості показників азотистого обміну в залежності від вмісту токсичних елементів, нітрозамінів в тканинах і органах костистих і хрящових риб Чорного моря. Встановлено, що вміст токсичних елементів найбільшою мірою впливає на параметри азотистого обміну в хрящових риб, а також у костистих риб, що ведуть активний спосіб життя (r=0,68 – 0,99). У багатьох досліджених риб виявлений корелятивний зв'язок між вмістом нуклеотидів, нуклеозидів у печінці, нітрозамінів у тканинах риб (r = 0,57 – 0,81).

Була простежена сезонна динаміка параметрів азотистого обміну, вмісту токсичних елементів і нітрозамінів в тканинах і органах чорноморських риб. Відзначена висока кореляційна залежність між вмістом нуклеотидів, нуклеозидів і токсичних елементів у тканинах риб узимку і влітку (r=-0,62 – -0,86). Встановлена висока кореляція між вмістом амінного азоту в сироватці крові і нітрозамінів у м'язах досліджених риб восени (r=0,73 – 0,97).

У тканинах багатьох досліджених видів риб з двох чорноморських бухт встановлено кореляційну залежність між параметрами азотистого обміну, рівнем токсичних елементів і нітрозамінів. Відзначено негативний вплив токсикантів на азотистий обмін риб, що дає можливість оцінити стан популяцій риб, що живуть в акваторіях з різним рівнем забруднення.

В дисертаційній роботі теоретично обґрунтовано й експериментально доведено взаємозв'язок впливу таксономічних, природних і антропогенних факторів на основні показники азотистого обміну в чорноморських риб. Показано комплексну дію цих факторів на накопичення токсикантів і на азотистий обмін у різних видів риб. Проаналізовано вплив рівня токсичних елементів і нітрозамінів у м'язових тканинах трьох видів хрящових і дванадцяти видів костистих риб на зміну показників азотистого обміну в їх тканинах і органах.

1. Встановлено екологічні особливості вмісту нуклеотидів і нуклеозидів у тканинах і органах риб: у придонно-пелагічних і пелагічних видів відзначений більш високий вміст нуклеотидів і нуклеозидів порівняно з придонними рибами, значення яких коливається в інтервалі від 1,43 до 2,49 мг/г. Максимальна кількість вільного амінного азоту виявлена в придонно-пелагічних видів, вона знаходиться в межах 3,79 – 4,19 мг%. Вміст вільного амінного азоту в сироватці крові, а також нуклеотидів і нуклеозидів у печінці і зябрах хрящових риб більш низький порівняно з показниками в сироватці крові більшості костистих риб.

2. Встановлено високий коефіцієнт кореляції між показниками азотистого обміну і вмістом токсичних елементів у тканинах багатьох риб придонно-пелагічної і пелагічної груп (r=0,68 – 0,96). Рівень токсичних елементів і нітрозамінів вищий в м'язах хрящових риб, у яких кореляційний зв'язок між показниками азотистого обміну і вмістом токсичних елементів високий (r=0,68 – 0,99). Відзначено високий кореляційний зв'язок між вмістом нуклеотидів і нуклеозидів у печінці і нітрозамінів у м'язах більшості досліджених видів риб (r=0,66 – 0,70), що може бути пов'язане з модифікацією азотистого обміну і зміною співвідношення нуклеотидів і нуклеозидів у результаті біотрансформації нітрозамінів в організмі риб.

3. Вміст вільного амінного азоту в більшості вивчених риб вищий в літній період, восени показники знижуються, тоді як рівень нітрозамінів у м'язах риб зростає. Високі концентрації нуклеотидів і нуклеозидів у більшості риб встановлені в холодний період року (1,55 – 2,73 мг/г), а низькі – навесні (1,10 – 1,48 мг/г), що пов'язано з залученням азотистих основ і амінного азоту в процеси генеративного синтезу і формування гонад.

4. Вміст ртуті, миш'яку і міді в тканинах костистих риб вищий в холодний період. У теплий період року, з активацією метаболізму, токсиканти інтенсивно виводяться з організму. Висока кількість свинцю, кадмію і цинку в більшості видів встановлена в літній період, що обумовлено зростанням концентрації цих елементів у морській воді. У весняно-літній період рівень нітрозамінів нижчий (0,1 – 1,0 нг/кг), ніж восени, що пов'язано з насиченням морського середовища біогенами в результаті розкладання фітопланктону в осінній час року.

5. Встановлено високу кореляцію (r=-0,62 – -0,86) між вмістом нуклеотидів, нуклеозидів і токсичних елементів в тканинах риб у зимовий період. Навесні в тканинах риб відбувається зниження показників азотистого обміну й рівня токсикантів, тоді як улітку спостерігається зворотна тенденція (r=0,63 – 0,90). Відзначена динаміка відображає прояв природних річних циклів риб у сполученні з рівнем сезонного антропогенного навантаження.

6. Сезонна динаміка вмісту нітрозамінів, нуклеотидів і нуклеозидів у тканинах різних видів риб неоднозначна й залежить від приналежності їх до різних екологічних груп. Разом з тим встановлена висока кореляція (r=0,73 – 0,97) між вмістом амінного азоту в сироватці крові й нітрозамінів у м'язах досліджених риб, особливо виражена в осінній період, коли відбувається масова загибель фітопланктону й насичення водного середовища азотутримуючими сполуками.

7. Між показниками азотистого обміну й рівнем нітрозамінів у тканинах більшості досліджених видів встановлений тісний зв'язок (r=0,53 – 0,94). Вміст нуклеотидів і нуклеозидів у м'язовій тканині й вільного амінного азоту в сироватці крові вищий в більшості риб з менш забрудненої бухти, а рівень нітрозамінів - у м'язовій тканині риб з більш забрудненої. Залежність між показниками азотистого обміну в тканинах риб і вмістом токсикантів в обох бухтах неоднозначна, що свідчить про модифікуючий вплив токсикантів на показники азотистого обміну риб, ступінь і вектор якого залежать від природних факторів, особливостей біології й екології досліджуваних видів.

Публікації автора:

1. Омельченко С. О. Cодержание нитрозаминов в некоторых массовых видах черноморских рыб / С. О. Омельченко // Агроекологічний журнал. – 2004. – № 3. – С. 71 – 73.

2. Омельченко С. О. Сезонная динамика содержания нитрозаминов у некоторых видов черноморских рыб / С. О. Омельченко // Агроекологічний журнал. – 2006. – № 1. – С. 72 – 75.

3. Сезонные особенности азотистого обмена и содержания нитрозаминов у морского ерша / [С. О. Омельченко, И. Н. Залевская, О. Л. Мащева, И. И. Руднева] // Экосистемы Крыма, их оптимизация и охрана. – 2006. – Вып. 16. – С. 78 – 82. (Особистий внесок здобувача полягає в проведенні експериментальних досліджень, обробці матеріалів – 45 %).

4. Омельченко С. О. Содержание токсичных элементов в тканях бычка-кругляка, обитающего в акваториях Черного и Азовского морей / С. О. Омельченко, И. Н. Залевская // Ученые записки Таврического национального университета. – 2006. – Т. 19 (58), № 1. – С. 68 – 72. – (Серия «Биология, химия»). (Особистий внесок здобувача полягає в проведенні експериментальних досліджень, обробці матеріалів – 80 %).

5. Содержание нитрозаминов в массовых видах рыб Черного моря / [И. И. Руднева, Е. Б. Мельникова, С. О. Омельченко и др.] // Рибне господарство України. – 2006. – № 5 – 6. – С. 47 – 49. (Особистий внесок здобувача полягає в проведенні експериментальних досліджень, обробці матеріалів – 40 %).

6. Содержание тяжелых металлов в тканях некоторых черноморских рыб и их влияние на уровень окислительной модификации белков / [С. О. Омельченко, Ю. А. Граб, И. Н. Залевская, И. И. Руднева] // Ученые записки Таврического национального университета. – 2007. – Т. 20 (59), № 3. – С. 59 – 64. – (Серия «Биология, химия»). (Особистий внесок здобувача полягає в проведенні експериментальних досліджень, обробці матеріалів – 50 %).

7. Seasonal variations of nitrosamine content in some Black Sea fish species / [I. I. Rudneva, E. B. Melnikova, S. O. Omel`chenko et al.] // Turk. J. of Fish. Aquat. Sci. – 2008. – Vol. 8, № 2. – P. 283 – 287. (Особистий внесок здобувача полягає в проведенні експериментальних досліджень, обробці матеріалів – 45 %).

8. Омельченко С. О. Влияние загрязнения на содержание нитрозаминов у некоторых черноморских видов рыб / С. О. Омельченко, Г. В. Симчук // Современные проблемы физиологии и биохимии водных организмов: материалы Междунар. конф. (Петрозаводск, 6 – 9 сентября 2004 г.). – Петрозаводск : Петрозаводский гос. ун-т, 2004. – С. 105. (Особистий внесок здобувача полягає в проведенні експериментальних досліджень, обробці матеріалів – 80 %).

9. Влияние антропогенного загрязнения на возрастные изменения белкового состава сыворотки крови черноморских рыб / [И. Н. Залевская, Т. Б. Вахтина, С. О. Омельченко, И. И. Руднева] // Биологические механизмы старения: материалы VI Междунар. симпозиума (Харьков, 26 – 29 мая 2004 г.). – Х. : Харьковский нац. ун-т им. В. Н. Каразина, 2004. – С. 70. (Особистий внесок здобувача полягає в проведенні експериментальних досліджень, обробці матеріалів, формуванні деяких висновків – 45 %).

10. Омельченко С. О. Влияние содержания тяжелых металлов и нитрозаминов на некоторые морфофизиологические и биохимические показатели мерланга обитающего в районе Севастополя / С. О. Омельченко, Н. С. Кузьминова, Е. Н. Скуратовская // Комплексные исследования биологических ресурсов Южных морей и рек: материалы первой Междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых (Астрахань, 7 – 9 июля 2004 г.). – Астрахань : КаспНИРХ, 2004. – С. 144 – 147. (Особистий внесок здобувача полягає в проведенні експериментальних досліджень, обробці матеріалів – 35 %).

11. Fish biomarkers responses in pollution stress assessment / [I. I. Rudneva., I. N. Zalevskaya, S. O. Omel`chenko et al.] // Установчий з’їзд Українського товариства клітинної біології (Львів, 25 – 28 квітня 2004 р.) – Львів : Інститут біології клітини НАН України, 2004. – С. 77. (Особистий внесок здобувача полягає в проведенні експериментальних досліджень, обробці матеріалів – 25 %).

12. Zubachenko V. L. Нeavy metals contents in some fish species of the Black sea / V. L. Zubachenko, S. O. Omel`chenko, G. V. Simchuk // International conference on isotopes in environmental studies – Aquatic forum 2004 (Monaco, 25 – 29 October 2004). – Monaco : International atomic energy agency, 2004. – P. 602 – 603. (Особистий внесок здобувача полягає в проведенні експериментальних досліджень, обробці матеріалів – 40 %).

13. Омельченко С. О. Сезонные изменения содержания тяжелых металлов и нитрозаминов в двух видах черноморских рыб / С. О. Омельченко, Г. В. Симчук, И. Н. Залевская // Космос и биосфера: материалы VI Междунар. крымской конф. (Партенит, 26 – 1 сентября 2005 г.). – Партенит : Крымский научный центр НАНУ-МОНУ, 2005. – С. 177. (Особистий внесок здобувача полягає в проведенні експериментальних досліджень, обробці матеріалів – 50 %).

14. Омельченко С. О. Сравнительный анализ содержания тяжелых металлов и нитрозаминов в некоторых видах рыб, обитающих в двух бухтах Черного моря, в районе Севастополя / С. О. Омельченко // Современные проблемы водной токсикологии: материалы Междунар. конф. (Борок, 20 – 24 сентября 2005 г.). – Борок : Ин-т биологии внутренних вод им. И. Д. Папанина РАН, 2005. – С. 100 – 101.

15. Омельченко С. О. Мониторинг уровня нитрозаминов и токсичных элементов в массовых видах черноморских рыб / С. О. Омельченко // Материалы IV Всеукраинской научно-практической конференции молодых ученых по проблемам Черного и Азовского морей (Севастополь, 24 – 27 мая 2005 г.). – Севастополь : Ин-т биологии южных морей НАНУ им. А. О. Ковалевского НАН Украины, 2005. – С. 109 – 110.

16. Сезонные изменения показателей азотистого обмена у бычка-мартовика, обитающего в севастопольских бухтах / [С. О. Омельченко, И. Н. Залевская, И. И. Руднева, Ю. В. Романова] // Біотехнологія. Екологічні та еволюційні аспекти біохімії : матеріали IX Українського біохімічного з’їзду (Харків, 24 – 27 жовтня 2006 р.). – Х. : Харківський нац. ун-т ім. В. Н. Каразіна, 2006. – С. 211 – 212. (Особистий внесок здобувача полягає в проведенні експериментальних досліджень, обробці матеріалів – 50 %).

17. Омельченко С. О. Сезонные вариации уровня нитрозаминов в тканях некоторых видов черноморских рыб / С. О. Омельченко, И. Н. Залевская, И. И. Руднева // Современные проблемы физиологии и биохимии водных организмов: материалы II науч. конф. с участием стран СНГ (Петрозаводск, 11 – 14 сентября 2007 р.). – Петрозаводск : КНЦ РАН, 2007. – С. 110 – 111. (Особистий внесок здобувача полягає в проведенні експериментальних досліджень, обробці матеріалів – 50 %).