Каупенбаева Р.Б.

Казахский национальный университет им. аль-Фараби

изменения мышечных волокон рыб связанные с неблагоприятными условиями водной среды

Антропогенное загрязнение вод Мирового океана в наше время представляет собой актуальную проблему. Загрязнение непосредственно связано с постоянно увеличивающей индустриализацией всех сфер деятельности человека. В то же время широко распространены ложные представления о безграничных возможностях водных биоценозов к самоочищению. Действие загрязнения на экосистемы разнообразно, но наиболее заметно оно отражается на жизнедеятельности и продуктивности водных животных. Захоронение ядохимикатов, отходов военного и промышленного производства в глубинах океана, также повышает содержание в воде различных токсичных веществ, оказывающих негативное действие на рыб и других представителей водной фауны и флоры.

К наиболее распространенным загрязнителям окружающей среды можно отнести, тяжелые металлы, инсектициды, гербициды, углеводородные компоненты нефти, промышленные и городские сточные воды.

Химическое загрязнение относится к наиболее опасным видам загрязнений. Этому в первую очередь подвергаются водные ресурсы и воздух. Основными загрязнителями сточных вод являются ионы тяжелых металлов. При поступлении в водную среду они вступают во взаимодействие с другими компонентами, образуя гидратированные ионы, комплексные неорганические и органические соединения. Из толщи воды тяжелые металлы мигрируют на дно водоема, в поверхностную пленку и населяющие водоемы живые организмы, где концентрируются, создавая источник постоянного отравления.

Большинство сильнопоглощаемых металлов (Hg, Cd, Pb, Ni, Zn) относятся к наиболее токсичным ядам кумулятивного действия. Тяжелые металлы, особенно кадмий, ртуть, свинец накапливаются в растениях. Употребление растений, рыбы, потребление загрязненной тяжелыми металлами воды являются главными источниками проникновения этих загрязнителей в организм человека.

Между тем, первичные реакции организма на неблагоприятные факторы среды можно установить при макро- и микроморфологическом изучении важнейших внутренних органов на клеточном и тканевом уровнях.

Данная работа посвящена актуальной проблеме – изучению морфологии туловищной мускулатуры рыб при действии комплекса неблагоприятных факторов среды обитания на примере сазана, как одного из наиболее распространенных промысловых рыб Республики Казахстан. Объектом исследования являются рыбы из накопителя Сорбулак.

Известно, что одной из мощно действующей группой токсикантов являются нефть и нефтепродукты. Сырая нефть, вызывает снижение темпа роста рыб, плодовитости и воспроизводительной способности их. Водорастворимые фракции нефти вызывают гонадо- и эмбриотоксикозы, тератогенный эффект. Нефть снижает гематологические показатели рыб, создает дефицит триглицеридов и фосфолипидов в печени и мышцах.

Как известно, в отличие от других позвоночных, мышечная ткань рыб подвергается периодической деструкции, поскольку именно за счет мышечной ткани организм рыб восполняет белковый дефицит при любых стрессовых ситуациях.

Мускулатура сазана сохраняет типичные черты мускульной системы рыб, заключающиеся в сохранении сегментального строения из последовательного ряда мышечных сегментов - миомеров. Туловищная мускулатура с наружной стороны имеет вид зигзагообразно изломанных поперечных лент – миомеров, отделенных друг от друга соединительнотканными прослойками – миосептами. В каждом миомере мышечные волокна идут в продольном направлении по отношению к продольной оси тела, и их последовательное сокращение приводит к изгибам всего тела. На обеих сторонах тела туловищная мускулатура делится продольной перегородкой – горизонтальной септой - в виде желобка на две группы. Над горизонтальной септой обособляется надосная – эпаксиальная группа спинной мускулатуры.

Для морфологического исследования были взяты самцы и самки сазана из накопителя Сорбулак массой 2000, 2500 гр. длиной от 47 до 63 см. Материал был зафиксирован в 10 % нейтральном формалине, проведен по общепринятой методике и залит в парафин. Гистологические срезы окрашивали гематоксилин-эозином и изучали под микроскопом МБИ-3. Просмотр и фотографирование гистологических препаратов осуществляли при помощи светового микроскопа Leica DMLS с цифровой камерой Leica DFS 280.

При вскрытии сазанов визуально никаких изменений не было обнаружено. Органы анатомически расположены правильно, серозные оболочки гладкие, блестящие. Макроскопическое исследование показало, что чешуя повреждена, тусклая. Жабры были красного цвета. Костный скелет был сформирован правильно.

При гистологическом исследовании туловищной мускулатуры наблюдался выраженный межмышечный отек. Между отдельными волокнами выявлялось скопление единичных лимфоцитов и лейкоцитов. Наблюдалась фрагментация волокон с контрактурной дегенерацией мышечных волокон. В отдельных участках цитоплазма мышечных волокон имела зернистый вид за счет скопления мелких прозрачных вакуолей.

Патология, носящая умеренный характер, на продольных срезах выражалась в разобщенности волокон, потере поперечной исчерченности по их ходу в местах поражения. Волокна сильно деформированы и уплотнены вследствие их искривления. Между параллельными рядами волокон видны липидные включения. Наблюдается истончение волокон, их лизис, частые порывы, вакуольная деструкция саркоплазмы с замещением миофибриллярных структур на липиды.

Морфофункциональные исследования мышечной ткани сазана показали наличие дистрофических изменений мышечных волокон, и замещение соединительной и жировой тканью, расщепление, образование вакуолей, очагов некроза в саркоплазме.

Результаты исследования свидетельствуют, что значительное превышение норм ПДК различных токсических и загрязняющих веществ на озере Сорбулак приводит к выраженным структурным изменениям в мышцах сазана, и резкое угнетение мелано-макрофагальных центров, вызванное интоксикацией организма.

Таким образом, в туловищной мускулатуре рыб под воздействием различных токсических веществ происходят ряд деструктивных изменений, которые, в зависимости от продолжительности и силы воздействия, приводили к стойким структурным нарушениям, а затем, в некоторых случаях и гибели особи.

Литература:

1. Тюменев С.Д. Геоэкологические проблемы накопителя Сорбулак. // Вестник КазНУ. Серия географическая, 2003. № 1 (16). – С. 48-52.

2. Гильденскиольд Р.С., Новиков Ю.В., Хамидуллин Р.С. и др. Тяжелые металлы в окружающей среде и их влияние на организм. // Гигиена и санитария. 1992. № 5-6, С. 6-9.

3. Алтуфьев Ю.В., Романов А.А., Шевелева Н.Н. Гистопатология поперечнополосатой мышечной ткани и печени Каспийских осетровых // Вопросы ихтиологии. М.: Наука. 1992. Т. 32. Выпуск 2. С. 160-169.