Размещено на http://www.allbest.ru/

АКТИВНОСТЬ КАТАЛАЗЫ ЛИШАЙНИКОВ ОСТРОВОВ КЕРЕТСКОГО АРХИПЕЛАГА БЕЛОГО МОРЯ

Саутин Е.А., Тихонюк И.А.

Климат района Белого моря является переходным от морского климата умеренных широт к континентальному и характеризуется значительными годовыми колебаниями температуры воздуха, повышенной влажностью, облачностью и частыми осадками. Лето короткое и прохладное, начинается с середины июня и продолжается до конца августа. В течение всего сезона преобладают устойчивые ветры северных и северо-восточных направлений. Осень (сентябрь-октябрь) сравнительно теплая, сырая и ветреная. Наиболее теплыми месяцами года являются июль и август. Средняя температура 12-150С. Наибольшая температура в эти месяцы достигает 32-34 0С. Относительная влажность воздуха 70-80% в южной части до 60-70%. С мая по август господствуют ветры от N, NO и O (весенне-летний муссон), в апреле и сентябре ветры не устойчивые, в апреле ветры от юго-западной четверти, в сентябре - от северо-восточной. Средняя скорость ветра с мая по август 5-7 м в сек. Штормы в бассейне моря 25-65 дней в году, в заливах не превышает 10-20. Значительно реже штормы с июля по август (1-3 за месяц).[1]

При антропологическом районировании России было выделено 23 антропоэкологических района. Набор факторов, которые ложатся в основу такого районирования, чрезвычайно разнообразен и включает в себя квантифицированные оценки компонентов природы, хозяйства, социально-экономической ситуации, уровня детериорированности, а также показатель здоровья населения. Белое море относится к антропоэкологическому району «Европейский Север», для которого характерен средний уровень общественного здоровья и качества среды обитания человека. (Рейтинг качества здоровья - 11; оценка природных условий - IV балла; рейтинги уровня жизни -15, загрязнения воздуха - 22, воды - 16) [2].

Фермент каталаза содержится в специальных органоидах - микротельцах (пероксисомах). Пероксисомы входят в число обычных органелл эукариотических клеток - клетки позвоночных животных, высших растений и простейших.. Молекула фермента каталазы при обычной t (370С) разлагает от тысячи до миллиона молекул вещества в минуту. Активность может быть снижена или вообще снята при воздействиях, приводящих к денатурации белка (нагревание, действие концентрированных кислот, солей тяжелых металлов). Каталаза - фермент, включающий железосодержащую геминовую группу. Катализирует реакцию распада перекиси водорода на воду и кислород. Кристаллическая каталаза содержит 0,09% железа, что соответствует четырем его атомам на молекулу. Молекулярная масса каталазы составляет примерно 250 тысяч. Фермент состоит из четырех субъединиц, но при действии кислот и щелочей может диссоциировать на более мелкие молекулы [3, 4].

Известны работы по изучению каталазной активности у лишайников. Так выявлены существенные различия в теплоустойчивости изученных лишайников из различных местообитаний, обнаруживаемые по изменению активности фермента при прогревах воздушно-сухих, обводненных слоевищ и вытяжек фермента. Показано, что термостабильность каталазы, определяемая в вытяжках препарата, наиболее полно отражает физиологическое состояние лишайников при воздействии сверх оптимальных температур и может быть использована для экологической характеристики видов [5].

Для исследования нами был использован коллекционный материал 13 видов лишайников относящихся к 6 семействам, собранный студентами биофака Казанского государственного университета из островов Керетского архипелага Белого моря (Карелия. Губа Чупа, 1998 г.). Еськовой А., Леоненко Е. [6] в указанном районе выявлено 69 видов, 9 семейств лишайников. Исследования каталазной активности проводилась нами по общепринятой методике при t 200C в мае 2005 г. в лаборатории экологии ЕГПУ.

В процессе исследования наибольшая активность каталазы в течение 3-х мин. наблюдалась у Peltigera malaceae 1.16±0.01мл, О2 и у Cetraria nigricans 1.02±0.002 мл, О2; соответственно низкая у Cetraria delisei 0.03±0.002 мл, О2. Средний показатель активности каталазы лишайников варьирует в пределах 0.03ч1,23 мл, О2. Вероятно, это связано с более благополучной экологической ситуацией, т. к. это своего рода ответная реакция организма на воздействие окружающей среды [табл. 1]. Предполагается возможность использовать активность фермента каталазы лишайников в качестве одного из факторов при районировании антропоэкологических районов. Такая экологическая информация представляет определенный интерес для населения Европейского севера, поскольку от экологической обстановки зависит в определенной степени здоровье населения.

каталаза лишайник белое море

Таблица 1

Активность каталазы лишайников островов Керетского архипелага Белого моря

Примечание: Lim-предел, M-средняя арифметическая (взвешенная), Sx-абсолютная ошибка выборочной средней, S-стандартное отклонение (ошибка отдельного наблюдения), V-коэффициент вариации, Sx%-относительная ошибка выборочной средней, N-количество проведенных опытов.

Литература

http://antonzarev.narod.ru/default.html.

Прохоров Б.Б. Экология человека.- М.: Академия, 2003. -c. 31.

Диксон М., Уэбб Э. Ферменты.- М.: Мир, 1982. -234с.

Грин Р., Стаут У., Тейлор Д. Биология. -М.: Мир, 1990. -368c.

Блюм О.Б., Гізбуліна В.К. Каталазна активність лишайників як показник їх фізіологічної реакції на вплив водного та температурного факторів // Украинский ботанический журнал. - 1980. - Т. 37, № 6. - C. 49-54.

Eskova A., Leonenko E. The lichenes of the Chupa bay area // The materials of White sea expedition. Vol [Electronic resourse]. 1. 2001. Mode of access: http://herba.msu.ru/belomor/flora/lichen.htm [in Russian].

Гарибова Л.В., Дундин Ю.К., Коптяева Т.Ф.,Филин В.Р. Водоросли,лишайники и мохообразные СССР . - М.: Мысль, 1978. -365 c.