Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Những thay đổi trong áp suất động mạch PO2, các tham số huyết học sinh lý và các chất chống oxy hóa nội bào ở cá tuyết Đại Tây Dương tự do (Gadus morhua) khi tiếp xúc với các mức độ hyperoxia khác nhau
Tóm tắt
Cá tuyết Đại Tây Dương tự do (Gadus morhua) đã được tiếp xúc với áp suất oxy trong nước (P
wO2) dao động từ 18.1 đến 41.5 kPa và được lấy mẫu máu qua ống thông động mạch đuôi. Áp suất oxy trong máu động mạch (P
aO2) gia tăng cùng với sự gia tăng P
wO2, từ 12.0 kPa trong điều kiện bình thường (18.1 kPa) đến 34.2 kPa ở mức hyperoxia cao nhất được thử nghiệm (41.5 kPa). Áp suất CO2 trong máu và nồng độ bicarbonate trong huyết tương tăng lên với P
wO2, cho thấy sự thông khí giảm khi P
wO2 tăng lên. Nồng độ glucose, natri và kali trong huyết tương không bị ảnh hưởng bởi mức oxy trong nước. Các chỉ số sinh học stress oxy trong máu, glutathione khử, glutathione oxi hóa và chỉ số stress oxy (tỉ lệ giữa glutathione oxi hóa và tổng glutathione) khác nhau không đồng đều giữa điều kiện bình thường và hyperoxia. Chỉ số stress oxy cao hơn trong máu của cá được tiếp xúc so với cá đối chứng không tiếp xúc. Kết hợp với P
aO2 gia tăng, những phát hiện này gợi ý về việc sản xuất tăng cường các loài oxy phản ứng và gia tăng stress oxy ở cá tuyết Đại Tây Dương khi tiếp xúc với hyperoxia.
Từ khóa
#cá tuyết Đại Tây Dương #hyperoxia #áp suất oxy #stress oxy #sinh lý học cáTài liệu tham khảo
Bartsch R, Klein D, Summer KH (1990) The Cd-Chelex assay—a new sensitive method to determine metallothionein containing Zinc and Cadmium. Arch Toxicol 64:177–180
Brauner CJ, Thorarensen H, Gallaugher P, Farrell AP, Randall DJ (2000) The interaction between O2 and CO2 exchange in rainbow trout during graded sustained exercise. Respir Physiol 119:83–96
Djordjevic B, Kristensen T, Øverli Ø, Rosseland BO, Kiessling A (2010) Effect of nutritional status and sampling intensity on recovery after dorsal aorta cannulation in free-swimming Atlantic salmon (Salmo salar L.). Fish Physiol Biochem. doi:10.1007/s10695-009-9362-2 (in press)
Finne EF, Olsvik PA, Berntssen MHG, Hylland K, Tollefsen KE (2008) The partial pressure of oxygen affects biomarkers of oxidative stress in cultured rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) hepatocytes. Toxicol In Vitro 22:1657–1661. doi:10.1016/j.tiv.2008.05.011
Forgue J, Burtin B, Massabuau JC (1989) Maintenance of oxygen consumption in resting Silurus glanis at different levels of ambient oxygenation. J Exp Biol 143:305–319
Gilmour KM, Perry SF (1994) The effects of hypoxia, hyperoxia or hypercapnia on the acid-base disequilibrium in the arterial blood of rainbow trout. J Exp Biol 192:269–284
Halliwell B, Gutteridge JMC (2007) Free radicals in biology and medicine. Oxford University Press, Oxford
Karlsson A, Rosseland BO, Massabau JC, Kiessling A (2010) Pre-anaesthetic metomidate sedation affects recovery from caudal artery cannulation in Atlantic cod (Gadus morhua). Fish Physiol Biochem (submitted)
Kinkead R, Fritsche R, Perry SF, Nilsson S (1991) The role of circulating catecholamines in the ventilatory and hypertensive responses to hypoxia in the Atlantic cod (Gadus morhua). Physiol Zool 64:1087–1109
Kristensen T, Rosseland BO, Kiessling A, Djordjevic B, Massabau JC (2010) Lack of arterial PO2 downregulation in Atlantic salmon (Salmo salar L.) during long-term normoxia and hyperoxia. Fish Physiol Biochem. doi:10.1007/s10695-010-9386-7 (in press)
Massabuau JC (2001) From low arterial- to low tissue-oxygenation strategy. An evolutionary theory. Respir Physiol 128:249–261
Olsvik PA, Kristensen T, Waagbo R, Rosseland BO, Tollefsen KE, Bæverfjord G, Berntssen MHG (2005) mRNA expression of antioxidant enzymes (SOD, CAT and GSH-Px) and lipid peroxidative stress in liver of Atlantic salmon (Salmo salar) exposed to hyperoxic water during smoltification. Comp Biochem Physiol Part C Toxicol Pharmacol 141:314–323
Olsvik PA, Kristensen T, Waagbo R, Tollefsen KE, Rosseland BO, Toften H (2006) Effects of hypo- and hyperoxia on transcription levels of five stress genes and the glutathione system in liver of Atlantic cod Gadus morhua. J Exp Biol 209:2893–2901
Perry SF, Reid SD (1992) Relationship between blood O2 content and catecholamine levels during hypoxia in rainbow trout and American eel. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 263:R240–R249
Saroglia M, Cecchini S, Terova G, Caputo A, De Stradis A (2000) Influence of environmental temperature and water oxygen concentration on gas diffusion distance in sea bass (Dicentrarchus labrax L.). Fish Physiol Biochem 23:55–58
Saroglia M, Terova G, De Stradis A, Caputo A (2002) Morphometric adaptations of sea bass gills to different dissolved oxygen partial pressures. J Fish Biol 60:1423–1430. doi:10.1006/jfbi.2002.1945
Sartoris FJ, Bock C, Serendero I, Lannig G, Portner HO (2003) Temperature-dependent changes in energy metabolism, intracellular pH and blood oxygen tension in the Atlantic cod. J Fish Biol 62:1239–1253
Smith FM, Jones DR (1982) The effect of changes in blood oxygen-carrying capacity on ventilation volume in the rainbow trout (Salmo Gairdneri). J Exp Biol 97:325–334
Stefansson S, Bæverfjord G, Nigel Finn R, Finstad B, Fivelstad S, Handeland S, Kristensen T, Kroglund F, Rosseland BO, Rosten T et al (2007) Water quality–Salmonids. In: Thomassen M, Gudding R, Norberg B, Jørgensen L (eds) Aquaculture research: from cage to consumption. Norwegian Research Council, Oslo, pp 101–119
Takeda T (1993) Effects of exercise-stress on ventilation, cardiac output and blood respiratory parameters in the carp, Cyprinus carpio. Comp Biochem Physiol Part A Physiol 106:277–283
Thomas S, Fievet B, Claireaux G, Motais R (1988) Adaptive respiratory responses of trout to acute hypoxia. 1. Effects of water ionic composition on blood acid-base status response and gill morphology. Respir Physiol 74:77–89
van der Oost R, Beyer J, Vermeulen NPE (2003) Fish bioaccumulation and biomarkers in environmental risk assessment: a review. Environ Toxicol Pharmacol 13:57–149
Vandeputte C, Guizon I, Genestiedenis I, Vannier B, Lorenzon G (1994) A microtiter plate assay for total glutathione and glutathione disulfide contents in cultured/isolated cells—performance study of a new miniaturized protocol. Cell Biol Toxicol 10:415–421