Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Sondy fluorescencyjne jako czujniki biomolekuł

Szwaczko Katarzyna

Laboratorium - Przegląd Ogólnopolski

|

2024

|

nr 1

47--51

PL

Sondy luminescencyjne znajdują zastosowanie w różnych dziedzinach medycyny, takich jak: obrazowanie molekularne, badania nad chorobami, diagnostyka i monitorowanie procesów biologicznych. Dzięki swojej zdolności do precyzyjnego oznaczania i obrazowania różnych składników lub procesów w organizmach stanowią cenne narzędzie w badaniach laboratoryjnych i klinicznych. W niniejszym artykule zostanie przedstawiony potencjał obrazowania luminescencyjnego w diagnostyce schorzeń związanych z niewłaściwym poziomem związków tiolowych w komórkach.

EN

Luminescent probes are used in various medical fields, such as molecular imaging, research on diseases, diagnostics, and monitoring of biological processes. With their ability to accurately determine and image various components or processes in organisms, they are a valuable tool in laboratory testing and clinical research. This article presents the potential of luminescence imaging in the diagnosis of diseases associated with inappropriate levels of thiol compounds in cells.

2

Efficiency of antioxidative system in spinach plants growing in soil contaminated with nickel

Arasimowicz M., Wiśniowska-Kielian B., Niemiec M.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2013

|

Vol. 20, nr 9

987--997

EN

The paper attempted to assess the activity of antioxidative system in cells of spinach plant, ‘Matador’ c.v., growing in the soil contaminated with Ni. Plant material for analyses was obtained from two pot experiments conducted in 2010 and 2011 in the vegetation hall of the Experimental Station of the University of Agriculture in Krakow. Ni content in the plant aboveground parts was assessed by ICP-ES method, contents of reduced glutathione form by colorimetry and ascorbic acid by titrimetric method. Nickel content in spinach aboveground parts ranged from 2.00 to 204.5 mg kg–1 d.m. and increased with growing substratum pollution with this element and usually with plant age. The plants contained from 31 to 238 g GSH g–1 f.m. In the first three objects with 0o, Io and IIo degree of substratum pollution according to IUNG classification, this antioxidant contents were higher in comparison with its amount in plants from the control and objects with lower degree of pollution. In the object with the highest nickel dose application, GSH content in plants decreased significantly in comparison with plants from the other objects, while the plants on this object died shortly after germination. Ascorbic acid content in spinach in the both years of experiments ranged from 24.13 to 73.09 mg 100 g–1 f.m. and increased in plants from the successive objects with growing substratum contamination with nickel. In the first phase of growth spinach plants contained generally much more of GSH and AsA, which indicated much better efficiency of the antioxidative system at the initial period of growth.

PL

W pracy podjęto próbę oceny aktywności systemu antyoksydacyjnego komórek roślin szpinaku odmiany ‘Matador’ rosnących w glebie zanieczyszczonej Ni. Materiał roślinny do analiz pozyskano w dwóch doświadczeniach wazonowych prowadzonych w latach 2010 i 2011 w hali wegetacyjnej stacji doświadczanej 996 Monika Arasimowicz et al Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie. W częściach nadziemnych roślin oznaczono zawartość Ni metodą ICP-ES, zredukowanej formy glutationu metodą kolorymetryczną oraz kwasu askorbinowego metodą miareczkową. Zawartość niklu w częściach nadziemnych szpinaku wynosiła od 2,00 do 204,5 mg kg–1 s.m. i zwiększała się wraz ze stopniem zanieczyszczenia podłoża tym pierwiastkiem oraz na ogół wraz z wiekiem roślin. Rośliny zawierały od 31 do 238 g GSH g–1 ś.m. W roślinach z pierwszych trzech obiektów o zanieczyszczeniu podłoża odpowiadającym 0o, Io, IIo , według klasyfikacji IUNG, zawartość tego antyoksydantu była większa w porównaniu z zawartością GSH w roślinach z obiektu kontrolnego i obiektów o niższym stopniu zanieczyszczenia. W obiekcie z największym zastosowanym dodatkiem niklu zawartość GSH w roślinach zmniejszyła się istotnie w porównaniu z roślinami z pozostałych obiektów, a rośliny z tego obiektu obumarły niedługo po wschodach. Zawartość kwasu askorbinowego w szpinaku w obydwu latach doświadczeń mieściła się w przedziale od 24,13 do 73,09 mg 100 g–1 ś.m. i zwiększała się w roślinach z kolejnych obiektów o coraz większym zanieczyszczeniu podłoża niklem. Rośliny szpinaku w pierwszej fazie wzrostu zawierały na ogół znacznie więcej GSH i AsA, co wskazuje na znacznie wyższą sprawność systemu antyoksydacyjnego roślin w początkowym okresie wzrostu.

3

Otrzymywanie biodegradowalnych mikrokapsułek polimerowych z udziałem glutationu

Kozłowska A.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2012

|

[R.] 18, nr 6

595-597

PL

Glutation odgrywa główną rolę w utrzymaniu fizjologicznej równowagi między prooksydantami i antyoksydantami, co decyduje o życiu i śmierci komórek. Sam GSH nie może być stosowany w celach terapeutycznych doustnie ponieważ nie ulega transportowi przez błonę komórkową. Obecnie obserwuje się intensywne poszukiwania możliwości modulowania poziomu GSH w komórkach. Dlatego też, jednym z ciekawych rozwiązań może być dostarczanie do organizmu mikrokapsułek zawierających ten tripeptyd. Otoczka mikrokapsułki powinna być wykonana z biokompatybilnego i biodegradowalnego materiału. Takim przykładem mogą być poliestry alifatyczne otrzymywane z estrów butylenowych kwasów bursztynowego lub sebacynowego oraz dimeryzowanego kwasu tłuszczowego, które doskonale nadają się do technologii mikroenkapsulacji.

EN

Glutathione plays a key role in maintaining a physiological balance between prooxidants and antioxidants, crucial for the life and death of a cell. GSH itself cannot be used as a therapeutic since it is not transported through plasma membranes. For this reason, there is currently an intensive search for possibilities of modulating cellular glutathione levels. Therefore, one of the interesting solutions could be delivered to the organism the microcapsules containing this tripeptide. Microcapsule coating should be made of biocompatible and biodegradable material. Such example are aliphatic polyesters derived from butylene esters of succinic acid or sebacic acid and dimerized fatty acid, which are suitable for microencapsulation technology.

4

Wpływ wód siarczkowo-siarkowodorowych z okolic Buska-Zdroju na stężenie glutationu we krwi pełnej analizowanej metodą elektroforezy kapilarnej

Błońska-Sikora E., Oszczudłowski J., Witkiewicz Z., Wideł D.

Aparatura Badawcza i Dydaktyczna

|

2012

|

T. 17, nr 2

83-90

PL

Celem niniejszej pracy było określenie, czy krenoterapia (kuracja pitna) za pomocą wód siarczkowo- siarkowodorowych słonych (WSSS) pochodzących z ujęcia "Zuzanna" z okolic Buska-Zdroju ma wpływ na zmianę stężenia glutationu (GSH i GSSG) we krwi pełnej. WSSS zawierają nie mniej niż 1 g związków siarki ogólnej w kilogramie wody leczniczej, a ich działanie zależy nie tylko od zawartości związków siarki, ale także od rodzaju i zawartości innych biopierwiastków. Liczne badania potwierdzają korzystny wpływ H2S na parametry antyoksydacyjne organizmu. W analizie stężenia GSH i GSSG we krwi wykorzystano metodę elektroforezy kapilarnej z detektorem UV. Badaniu poddano grupę 40 ochotników, zarówno kobiet jak i mężczyzn, w różnych przedziałach wiekowych. Kuracja za pomocą WSSS trwała 2 tygodnie. Otrzymane wyniki badań potwierdzają, że H2S występujący w WSSS zwiększa stężenie glutationu we krwi, a także dają uzasadnienie dla wykorzystywania krenoterapii w lecznictwie.

EN

The objective of the study was to agree whether crenotherapy (drinking therapy) with sulfide/hydrogen sulfide (SHS) waters from "Zuzanna" spring located in the area of Busko-Zdrój leads to increasing of glutathione (GSH and GSSG) content in human blood. SHS waters contain at least 1 g of total sulfur per kilogram of water and a treatment effect also depends on other bioelements. A lot of earlier experiments confirmed positive influence of H2S on antioxidative properties of organism. The method employing capillary electrophoresis with UV detector for the analysis of glutathione in human blood was developed. The group of 40 volunteers consisted of both women and men, in different age range. The therapy with SHS waters lasted 2 weeks. We recently demonstrated that the administration of H2S in SHS waters increases GSH concentration in blood, and therefore crenotherapy could be used in therapeutics.

5

Antioxidant Status and Metal Contents in Human Breast Milk in Relation to Age and Course of Lactation

Goc Z., Kilian K., Formicki G., Stawarz R., Ciągło A., Kuczkowska-Kuźniar A.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2010

|

Vol. 17, nr 1

65-72

EN

The aim of the study was to investigate the concentration of chosen tracę elements, activity of catalase (CAT) and glutathione content (GSH) in human milk. The study subjects were recruited from among the lactating women from Małopolska province in Poland. Milk was taken from 23 mothers classified inlo three groups of age (20-25, 26-31 and 32-37 years) and two groups of lactation period (colostrums; 1-3 days; and transitional milk, over 4th day). CAT and GSH values were determined by the spectrophotometric method. Cu, Zn, Mg, Fe and Cd concentrations were determined by atomie absorption spectrophotometry (AAS). The results indicate no significant differences between activity of catalase taking into account the age of mothers and the day of lactation. Similarly glutathione level showed insignificant differences between sludicd groups. Our results indicate that human milk of women from Małopolska province, Poland, may contain significant amount of cadmium. We found statistically significant correlation between some metals in milk from women in different age and period of lactation. It concerned: Fe vs Cd and Cd vs Cu correlation. The result of our study indicate that the actiyity of antioxidant enzymes did not change during the course of lactation and in relation to mother's age.

PL

Celem badań było określenie koncentracji metali ciężkich, a także zawartości enzymów antyoksy-dacyjnych: katalazy (CAT) i zredukowanego glutationu (GSH) w mleku ludzkim. Kobiety biorące udział w eksperymencie były rekrutowane spośród matek w różnych okresach laktacji, pochodzących z terenu województwa małopolskiego. Próbki mleka zostały pobrane od 23 zdrowych kobiet z klas wiekowych: 20-25, 26-31, 32-37 lat. Dodatkowo został dokonany podział na grupy ze względu na okres laktacji, pierwsza: 1-3 dzień laktacji - siara, druga: powyżej 4 dnia - mleko przejściowe. Aktywność katalazy była mierzona spektrofotometrycznie według metody Bartosza (1995), natomiast poziom glutationu oznaczano spektrofotometrycznie przy użyciu metody Ellmana (1965). Koncentrację pierwiastków, takich jak: Zn, Mg, Cu, Fe oraz Cd oznaczano za pomocą spektrofotometrii absorpcyjnej (AAS). Aktywność katalazy, a także poziom glutationu zredukowanego nie wykazały statystycznie istotnych różnic pomiędzy grupami wiekowymi oraz okresem laktacji. Wyniki naszych badań pokazują, że mleko kobiet z regionu Małopolski zawiera pewne ilości kadmu. Dodatkowo zostały wykazane statystycznie istotne korelacje pomiędzy zawartością metali w próbkach mleka od kobiet w różnym wieku i okresie karmienia, dotyczyło to związku pomiędzy: Fe i Cd oraz Cd i Cu. Pomiędzy pozostałymi badanymi pierwiastki nie zaobserwowano statystycznie istotnych korelacji.

6

Heavy Metals Bioaccumulation and Physiological Responses to Heavy Metal Stress in Populations of Silene vulgaris Moench (Garcke) from Heavy Metal Contaminated Sites

Nadgórska-Socha A., Ciepał R., Kandziora M., Kafel A.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2009

|

Vol. 16, nr 4

389-397

EN

In this study we have evaluated the heavy metals accumulation in the leaves of Silene vulgaris and its influence on glutathione, free amino acids and anthocyanins concentrations. Glutathione is a tripeptide (gamma-Glu-Cys-Gly) which is involved in many metabolic processes of a plant cell. It is related to the sequestration of xenobiotics and heavy metals and it is also an essential component of the antioxidant system, which keeps reactive oxygen species under control. The accumulation of anthocyanin pigments in the leaves can be induced by environmental and anthropogenic stressors, such as pollution, osmotic stress, and nutrients deficiency. The positive role of anthocyanins as well as amino acids and organic acids in metal sequestration is suggested. Samples of Silene vulgaris leaves were collected in May and July 2003-2005 from the heavy metals contaminated sites - from the nearest vicinity of non-ferrous metal smelter Szopienice at the distance of 50, 250, 450 m, from zinc wastes heap in Katowice and from a former calamine site in Dąbrowa Górnicza (the South of Poland). In the previous study we noted that the nearest vicinity of non-ferrous metal smelter Szopienice was more polluted than the other areas. The highest Zn, Cd and Pb accumulation in the leaves of Silene vulgaris was noted in the plants collected in the nearest vicinity of the non-ferrous metal smelter Szopienice. The free amino acids concentrations have differed in the vegetative season. It was higher in the most polluted sites (50 and 250 m) in July. Higher content of the reduced form of glutathione was estimated in the plant leaves collected in the distance of 250 m from the emitter in July than at the beginning of the study. Also the highest anthocyanins accumulation in Silene vulgaris leaves was noticed in July and in plants from we most polluted area (250 m). The estimations, especially glutathione content, seem to be promising in ecophysiological research connected with heavy metals stress in plants growing in the postindustrial areas.

PL

Przeprowadzono badania nad akumulacją Zn, Pb i Cd w liściach Silene vulgaris i wpływie tych metali na zawartość glutationu, wolnych aminokwasów i antocyjanów. Glutation jest tripeptydem (gamma-Glu-Cys-Gly). który jest zaangażowany w obronę przed ksenobiotykami i metalami ciężkimi i jest podstawowym komponentem komórkowej antyoksydacyjnej obrony, utrzymującym reaktywne formy tlenu (ROS) pod kontrolą. Akumulacja barwników antocyjanowych może być powodowana przez środowiskowe i antropogenne czynniki stresowe, takie jak zanieczyszczenie, stres osmotyczny, niedobór składników odżywczych . Sugeruje się pozytywną rolę antocyjan obok, wolnych aminokwasów i kwasów organicznych w oddzielaniu metali ciężkich. Liście roślin Silene vulgaris zbierano w maju i lipcu 2003-2005 z terenów zanieczyszczonych metalami ciężkimi (z najbliższego sąsiedztwa Huty Metali Nieżelaznych "Szopienice" w odległości 50, 250, 450 m, z hałdy pocynkowej w Katowicach Wełnowcu oraz terenu po eksploatacji galmanu w Dąbrowie Górniczej). W poprzednich badaniach wykazano największe zanieczyszczenie metalami ciężkich na terenie najbliżej położonym przy Hucie Metali Nieżelaznych "Szopienice". Największą akumulację Zn, Cd, Pb stwierdzono w liściach roślin Silene vulgaris zbieranych w najbliższym sąsiedztwie emitora (50, 250 m). Stężenie wolnych aminokwasów różniło się podczas sezonu wegetacyjnego. Zawartości były większe na najbardziej zanieczyszczonym terenie w lipcu niż na początku badań. Większą zawartość zredukowanej formy glutationu oznaczono w liściach roślin zbieranych w odległości 250 m od emitora w lipcu niż na początku badań. Zanotowano także największą akumulację antocyjanów w liściach roślin w lipcu i u roślin z najbardziej zanieczyszczonego terenu (250 m). Szczególnie oznaczanie zawartości glutationu wydaje się być obiecujące w ekofizjologicznych badaniach nad stresem wywoływanym przez metale ciężkie u roślin na terenach poprzemysłowych.

7

Influence of copper on renal and hepatic glutathione content in rats intoxicated with cadmium

Grosicki A.

Proceedings of ECOpole

|

2008

|

Vol. 2, No. 2

325--328

EN

Examinations involved 135 male Wistar rats weighing 200±11 g. After one-week acclimatization the animals were randomly assigned to three groups of 45 animals each. Rats in groups 1 (controls) fed a standard laboratory chow (Agros Poland, containing 4.9 mg Cu/kg) and tap water ad libitum. Rats in group 2 were fed the same diet as in group 1 and additionally treated with CdCl2 given orally by a stomach tube for 28 days (water solution) at a dose corresponding to 10 mg of cadmium per kg of diet. Rats in group 3 were treated with cadmium as in group 2 but fed the standard laboratory chow supplemented with copper as CuSO4 up to 49 mg/kg while manufacturing. The total dose of cadmium was about 7.8 mg. The consumption of feed and water, and body weight gains were evaluated weekly during the whole experimental period. Animals (5 rats at each time point) were killed at 7, 14, 21, and 28 days within the dosing period by immersion in gaseous carbon dioxide between 10:00 and 11:00 a.m. to minimize the durnal variation of the parameters examined. At necropsy the liver and kidneys were removed, weighed, homogenized and centrifuged at 4ºC at 9000 g for 10 min. GSH levels were estimated by the method of Ellman modified by Griffin. The significance of the results was determined by Student’s test at P < 0.05. Results indicated that all the rats examined showed no alterations in feed and water intake, and organ to body ratios although a marked increase in body weight gain was found in rats from group 3 as comparedwith that in rats exposed to cadmium but not fed a copper enriched diet. Rats intoxicated with cadmium increased temporary hepatic and renal GSH levels as compared with those in group 1. On the other hand, hepatic GSH levels in rats fed a copper supplemented diet and treated with cadmium increased significantly in comparison to those in groups 1 and 2 whereas renal GSH levels increases were temporary.

PL

Wykonano badania z użyciem 135 szczurów samców szczepu Wista, które po 1-tygodniowej aklimatyzacjipodzielono na 3 grupy, liczące 45 szczurów każda. Szczury w grupie 1 spożywały standardową paszę dla gryzoni zawierającą 4,9 mg Cu/kg oraz wodę z kranu. Szczury w grupie 2 otrzymywały tę samą paszę, a ponadto wodny roztwór chlorku kadmu dożołądkowo przez okres 28 dni w ilości odpowiadającej około 10 mg tego metalu w paszy. Szczury w grupie 3 otrzymywały kadm tak jak szczury w grupie 2 oraz spożywały paszę wzbogaconą w miedź do 49 mg/kg. Całkowita ilość kadmu, jaką otrzymywał każdy szczur, wynosiła około 7,8 mg. Podczas doświadczenia określano w odstępach tygodniowych spożycie wody, paszy oraz przyrosty masy ciała. Zwierzęta zabijano po 7, 14, 21 i 28 dniach z użyciem gazowego ditlenku węgla zawsze o tej samej porze. Podczas sekcji pobierano wątrobę i nerki, ważono, następnie homogenizowano i wirowano w 4°C przy 9000 g przez 10 min. Poziom glutationu oznaczano metodą Ellmana z modyfikacjami Griffina. Różnice statystycznie istotne określano za pomocą testu t-Studenta dla p < 0,05. Uzyskane wyniki wskazują, że w warunkach doświadczenia nie stwierdzono istotnych zmian pomiędzy testowanymi zwierzętami w spożyciu paszy i wody, w przyrostach masy ciała oraz w masie względnej wątroby i nerek. Warto jednak nadmienić, że u szczurów spożywających paszę wzbogaconą w miedź notowano największe przyrosty ciała, mimo że zwierzęta te były narażone na kadm. Poziomy GSH (zredukowanego glutationu) w grupie zatruwanej kadmem wzrosły przejściowo zarówno w wątrąbiejak i w nerkach. Natomiast w grupie karmionej dodatkowo paszą wzbogaconą w miedź poziomy glutationu w wątrobie wzrosły statystycznie znacząco przez cały okres badań w porównaniu z wartościami notowanymi w grupach 1 i 2. W przypadku nerek różnice były przejściowe i słabiej zarysowane.

8

Carbon-nanotube modified electrodes for detection of thiol compunds

Stryjewska E., Kowalska J., Łebczyk N., Golimowski J.

Chemia Analityczna

|

2007

|

Vol. 52, No. 6

1037-1047

EN

Presented paper demonstrates the benefits ofcarbon-nanotube modi lied electrode for elec-troanalytical application such as organic compounds detection. Glassy carbon electrodes were modified by randomly dispersing multiwail carbon-nanotubes over their surface. This was accomplished by placing a drop of nanotnbe water/surfactant suspension on the electrode surface. The advantage of these electrodes is demonstrated using the detection of thiol compounds which is based on the oxidation of the -SH functional group. The investigated compounds (cysteine and gluthatione) were detected amperometrically in plant extracts after chromatographic separation in a flow system.

PL

W pracy przedstawiono zalety elektrod modyfikowanych nanorurkami węglowymi i możliwość ich wykorzystania do detekcji organicznych związków tiolowych. Elektrody /. węgla szklistego modyfikowano nanosząc na ich powierzchnię jednorodną zawiesinę wielo-ściennych nanorurek węglowych w wodzie z dodatkiem kwaśnego fosforanu diheksadecylu. Elektrody te. w przeciwieństwie do elektrod niemodyfikowanych, pozwalająna śledzenie przebiegu reakcji utleniania grup funkcyjnych -SH. Został)' one wykorzystane do ampero-metryczncj detekcji cysteiny i glutationu w ekstraktach roślinnych po ich chromatograficznym rozdzieleniu w odwróconym układzie faz.

9

Determination of thiol compounds in Pisum sativum exposed to lead and cadmium ions by HPLC with post-column derivatization

Kózka M., Barałkiewicz D., Piechalak A., Tomaszewska B.

Chemia Analityczna

|

2006

|

Vol. 51, No. 3

427-437

EN

HPLC procedure for determination of peptides synthesized from glutathione in the presence of some heavy metals has been proposed. Thiol compounds were identified by post- -column derivatization of sulfhydryl groups with Ellman's reagent: 5,5'-dithiobis(2- -nitrobenzoic acid). The proposed method has been applied to pea plants (Pisum sativum) grown in the Hoagland solution containing cadmium and lead ions. In this research we have studies accumulation of heavy metals in different parts of pea plants and concentrations of thiol compounds, like glutathione and phytochelatins. synthesized by plants treated with Cd and Ph. Pea plants were exposed to different concentrations of cadmium chloride and lead nitrate (0.1 mmol L-1 Pb, 0.5 mmol L-1Pb and 0.1 mmol L-1Pb with 0.1 mmol L-1 Cd (Pb/Cd)) for 18 days. Plant material was collected after 1,2,3, 4, 7, 14, and 18 days of the treatment with heavy metals. We have observed the influence of Cd on Pb uptake. The presence of Cd in a nutrient solution inhibited Pb accumulation in pea roots. Cd was the most effective activator of phytochelatin synthesis in roots, but any thiol compound except from glutathione was detected in shoots and leaves.

PL

W pracy przedstawiono procedure analityczną oznaczania pcptydów syntetyzowanych z glutationu w obecności metali ciężkich. Rozdział przeprowadzono na kolumnie HPLC w odwróconym układzie faz. Związki tiolowe były oznaczane za pomocą zakolumnowej dery watyzacji odczynnika Ellmana. Powyższą metodę zastosowano do oznaczania peptydów w grochu hodowanym na pożywce Hoaglandaz dodatkiem jonów kadmu i ołowiu. W pracy przedstawiono dynamikę zmian akumulacji metali w poszczególnyc h organach roślin oraz oznaczono stężenia związków tiolowych, tj. glutationu i fitochelatyn syntetyzowanych przez rośliny traktowane Cd i Pb. Groch był inkubowany z różnymi stężeniami Cd i Pb (0.1 mmol L-1 Cd, 0.5 mmol L-1 Pb i 0.1 mmol L-1Pb z 0.1 mmol L-1 Cd (Pb/Cd)) przez 18 dni. Materiał roślinny zbierany był po 1,2, 3, 4, 7,14 i 18 dniach traktowania metalami ciężkimi. Zaobserwowano wpływ Cd na akumulację Pb. Obecność kadmu w roztworze wstrzymywała pobieranie Pb przez korzenie grochu. Kadm był najbardziej efektywnym aktywatorem fitochelatyn syntetyzowanych w korzeniach, natomiast nie wykryto żadnych tiolowych związków oprócz glutationu w łodygach i liściach.

10

Zmiany pojemności antyoksydacyjnej fibroblastów po kontakcie z wybranymi biomateriałami

Majak J., Jakubowski W., Balcerczyk A., Niedzielski P., Walkowiak B.

Inżynieria Biomateriałów

|

2005

|

R. 8, nr 43-44

63--66

11

Influence of lead and cadmium ions on intensity of biosynthesis of phytochelatins in Pisum sativum plants

Piechalak A., Kózka M., Małecka A., Wasinkiewicz K., Barałkiewicz D., Tomaszewska B.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2005

|

Vol. 12, nr 8

847-851

EN

The presence or Pb[to 2+] and Cd[to2+] ions in plant cells leads to many harmful changes in plant cell functions. Plant cells activate detoxication system which chelates and transport heavy metal ions to vacuoles. This system contains glutathione, phytochelatins and their homologs. These compounds are rich in thiol groups which are able to bind heavy metals and, in this way, decrease metal ions phytotoxicity. The plant material was Pisum sativum "Kwestor" variety. Pisum sativum seedlings were cultivated hydroponically in Hoagland medium supplemented with 0.5 mM Pb(NO3)2, or 0.1 mM Pb(NO3)2 + 0.1 mM CdCl2 concentrations. The HPLC technique connected with the post-column reaction with the Ellman reagent was used to measure the dynamics or changes or thiol in the roots or plants.

PL

W komórkach roślinnych ołów i kadm powodują bezpośrednio i pośrednio bardzo poważne zmiany funkcjonalne. Aby przeciwdziałać toksycznym skutkom, komórki roślinne uruchamiają system detoksykacyjny, którego zadaniem jest chelatowanie i transportowanie jonów metalu do wakuoli. W skład tego system wchodzą m.in. glutation oraz fitochelatyny i ich homologi. Związki te są bogate w zredukowane grupy tiolowe, dzięki którym tworzą kompleksy z metalami ciężkimi, zmniejszając w ten sposób ich toksyczność. Materiał badawczy stanowiły rośliny Pisum sativum odmiany "Kwestor". Siewki grochu hodowano hydroponicznie przez 1,2,3,4 i 7 dni z dodatkiem 0,5 mM Pb(NO3)2. lub 0,1 mM Pb(NO3)2 + 0.1 mM CdCl2. Metodą HPLC powiązaną z postkolurnnową reakcją z odczynnikiem Ellmana badano dynamikę zmian ilościowych tioli.