ВЛИЯНИЕ МЕТАЛЛОВ НА АКТИВНОСТЬ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ПИЩЕВАРИТЕЛЬНЫХ ГИДРОЛАЗ У РЫБ (обзор)
Authors: В.В. Кузьмина 
Published: December 2024

В последние десятилетия усилилось антропогенное воздействие на водные экосистемы, что приводит к сокращению биологических ресурсов. Оценка влияния токсических веществ на рыб является одной из основных задач мониторинга состояния водных экосистем. В обзоре систематизированы сведения о металлах, представляющих наибольшую угрозу для рыб. Особое внимание уделено необходимым для жизнедеятельности рыб эссенциальным металлам, которые в высоких концентрациях становятся токсичными. Приведены данные о содержании металлов в воде и организме потенциальных объектов питания рыб. Обсуждаются пути поступления металлов в организм рыб и механизмы их детоксикации. Наиболее подробно описано влияние эссенциальных металлов - цинка и меди, а также неэссенциальных металлов - ртути и кадмия, на активность пептидаз и гликозидаз в пищеварительном тракте рыб и в их объектах питания. Охарактеризованы различия в видовой чувствительности, действие факторов водной среды, провоцирующих значительное снижение активности пептидаз и гликозидаз, а также изменения температурных и кинетических параметров ферментов при воздействии металлов. Представленные в обзоре данные свидетельствуют о том, что наличие металлов в воде и грунтах в концентрациях, встречающихся в природе, может снижать активность пищеварительных гидролаз слизистой оболочки желудка и кишечника. Следствием этого является снижение эффективности начальных этапов ассимиляции пищи, особенно у ихтиофагов, что не может не отражаться на численности и биомассе популяций рыб, а также на рыбопродуктивности водоёмов. При этом степень их воздействия на активность пищеварительных гидролаз зависит от концентрации металлов, вида рыб и их объектов питания, а также от структуры ферментов и субстратов.

The review systematizes information about the metals that pose the greatest threat to fish. Particular attention is paid to essential metals, which are necessary for the vital activity of fish, but become toxic at high concentrations. The data on the content of metals in the water and the body of potential fish feeding objects are given. The pathways of metal entrance in the body of fish and the mechanisms of their detoxification are discussed. The effect of such essential metals as zinc and copper, as well as non-essential metals such as mercury and cadmium on the activity and characteristics of the peptidases and glycosidases of the fish digestive tract and the enzymes of their food objects is described in detail. Different species sensitivity and the possibility of a twofold decrease in the level of the activity of peptidases and glycosidases, as well as changes in the temperature and kinetic characteristics of enzymes under the action of these metals are demonstrated. The data presented in the review indicate that the presence of metals in water and soils at concentrations found in nature can reduce the activity of the mucosa digestive hydrolases in fish stomach and intestines. The consequence of this is a decrease in the effectiveness of the initial stages of food assimilation, especially in ichthyophages, which can not but affect the number and biomass of fish populations, as well as the fish productivity of water bodies. The degree of their impact on the activity of digestive hydrolases depends on the concentration of metals, the species of fish and their food objects, as well as the structure of enzymes and substrates.