Çinko ağır metalinin Scenedesmus Ellıpsoıdeus Chodat alginin gelişimi ve antioksidan enzimlerin aktivitesi üzerine etkisi

Bu çalışmada, Scenedesmus elipsoideus algi üzerinde farklı çinko (Zn) konsantrasyonlarının (0, 1, 2, 4, 6 ve 8 μg mL-1 ) etkisi, bazı büyüme ve fizyolojik parametreleri ölçülerek araştırılmıştır. Bu amaçla, biyokütledeki ve klorofil a içeriğindeki değişimler 7 gün boyunca günlük olarak ölçülmüştür. Deney süresi boyunca 750 nm'de ölçülen biyokütle değerleri, herbir Zn konsantrasyonunda zamana bağlı olarak düzenli artış göstermiştir. Bununla birlikte, Zn konsantrasyonu arttıkça muhtemelen S. ellipsoideus alginin hücre bölünme mekanizmasında görülen hasar sonucu biyokütle değerlerinde azalma görülmüştür. Benzer şekilde, Zn konsantrasyonu arttıkça klorofil a içeriği azalmıştır. 7 gün boyunca düzensiz değişimler gösteren bu parametre S. elipsoideus alginin, fotosentetik pigment metabolizması üzerinde Zn metalinin şiddetli etkisine işaret etmektedir. Zn toksisitesi altında S. elipsoideus alginin metabolik savunma yanıtlarının etkinliği, bazı antioksidan enzimlerdeki değişimlerin belirlenmesi yoluyla incelenmiştir. Buna göre toplam süperoksit dismutaz (SOD), mangan süperoksit dismutaz (MnSOD), demir süperoksit dismutaz (FeSOD), aktiviteleri 4 μg mL-1 Zn ya kadar artmış ve daha sonra azalmıştır. Bu sonuçlar, 4 μg mL-1 Zn konsantrasyonundan yüksek konsantrasyonların MnSOD ve FeSOD gibi SOD izozimlerini inhibe ettiğini ve S. ellipsoideus hücrelerinde süperoksit birikimi ile sonuçlandığını göstermektedir. SOD aktivitesine uygun olarak toplam askorbat peroksidaz (APOD), aktivitesi 2 μg mL-1 Zn konsantrasyonundan yüksek konsantrasyonlarda hafifçe artmış ve 8 μg mL-1 Zn konsantrasyonunda azalmıştır. Bu sonuç, yüksek Zn konsantrasyonlarının S. ellipsoideus hücrelerinde hidrojen peroksit birikimine yol açtığını açıkça göstermektedir. Bununla birlikte, uygulanan tüm Zn konsantrasyonlarında glutatyon redüktaz (GR) aktivitesi önemli değişiklikler göstermemiştir. Sonuç olarak, daha yüksek Zn konsantrasyonlarının S. ellipsoideus hücrelerinde süperoksit radikal ve hidrojen peroksit birikimi ile sonuçlandığı sonucuna varılabilir. Ayrıca, bu zararlı bileşiklerin klorofil a moleküllerinde fotooksidasyonu sağladığı ve büyüme oranını azalttığı söylenebilir. Son olarak, Zn toksisitesi altında sabit GR aktivitesinin belirttiği üzere indirgenmiş glutatyon birikiminin olmaması, antioksidan savunma sisteminin düşük etkinliğinden sorumlu olabilir.