Контрольные по дисциплине Биохимия гидробионтов - 1. Тема контрольной работы Биохимия морских и пресноводных рыб
 Скачать 304 Kb.
|
Каротиноиды гидробионтовВ настоящее время, различные каротиноиды, как синтетического, так и природного происхождения, уже доступны для использования в аквакультуре, либо находятся на стадии разработки. К ним относятся синтетические антаксантин (3,3′-дигидрокси-бета, бета-каротин-4,4′-дион) и кантаксантин (бета, бета-каротин-4,4′-дион), а также материалы природного происхождения, такие как криль, спирулина, корма, приготовленные на основе ракообразных, календула, стручковый перец и другие овощные культуры, содержащие ксантофилл. К этому списку можно добавить также имеющиеся в продаже богатые астаксантином дрожжи Paffia rhodozyma. В качестве микробиологического источника пигмента рассматривается вид микроводорослей — Haemafococcus pluvialis. Каротиноиды являются основным фактором, определяющим окраску декоративных и тропических видов рыб, и именно они обуславливают наличие желтого, красного и других родственных оттенков в окраске. Как правило, они поглощаются рыбой вместе с кормовыми живыми объектами, которые входят в водную пищевую цепочку; с другой стороны, коммерческие кормы, например желтая кукуруза, кукурузная глютеновая мука и люцерна, включают такие каротиноиды, как зеаксантин и лютеин. В хозяйстве используются и другие богатые каротиноидами продукты: календула (лютеин), экстракт из красного перца Capsiscum sp. (капсантин), криль или другие ракообразные (астаксантин). Доказано, что астаксантин обладает ярко выраженными пигментными свойствами, что доказывает пример с одним из тропических видов рыбы – трихогастера (Trichogusfer leeri), и улучшает репродуктивную функцию. Астаксантин является основным каротиноидом в организме десятиногих ракообразных. Он стал объектом исследований в ходе изучения организма розовой королевской креветки Penaeus japonicus. К возможным путям окисления, происходящего в ходе переработки каротиноидов пищи, можно отнести реакцию превращения бета-каротина в зеаксантин и астаксантин. Кроме того, в тканях организмов королевских креветок происходит прямое накопление астаксантина. Сравнительный анализ астаксантина, кантаксантина и р-каротина показал, что астаксантин является основным красящим компонентом. Все три каротиноида способствовали в основном отложению эфиров астаксантина. Пищевой астаксантин накапливается в наружном покрове, панцире и эпидермисе, а также в гепатопанкреасе креветки. Недавно, ученые Чин и Чинг обнаружили, что королевские креветки, питающиеся кормами на основе антаксантина, живут дольше в отличие от тех, которые питаются исключительно р-каротиновыми или водорослевыми кормами. Утверждалось, что астаксантин, содержащийся в организме креветки, может служить межклеточным источником кислорода, что позволяет этому виду ракообразных выживать в условиях недостатка кислорода в прудовых хозяйствах. Хоуэлл и Мэттьюс занимались изучением проблемы депигментации – «голубой болезни» культивируемых тигровых креветок (Penueus monodon), обусловленной недостаточным поступлением в организм каротиноидов. К основным видам каротиноидов внешнего скелета тигровой креветки относятся астаксантин, астаксантиновые эфиры, а также р-каротин. Общая концентрация каротиноидов во внешнем скелете «голубых» креветок, выращиваемых в прудовых хозяйствах, составила 4.3-7 мг/м³, в то время как для особей, обитающих в дикой природе, этот показатель составляет 26,3 мг/м³. Другие исследования, проведенные над тигровой креветкой, подтвердили эффективность диеты на основе спирулины в восстановлении пигментации панциря. Розовый и красный цвет мяса лососевых видов обусловлен каротиноидами, поступающими в их организм с пищей. В организме диких особей основным каротиноидом является астаксантин, содержащийся в употребляемых ими ракообразных. Уровень содержания каротиноидов у лососевых различается в зависимости от количества еды, размера особей, степени половой зрелости, а также особенностей пигментного обмена. Уровень содержания каротиноидов варьирует от 26-39 мг/кг в мясе нерки до 8-9 мг/кг в мясе чавычи и более 3 мг/кг в мясе радужной форели. Мясо лососевых, разводимых в рыбоводческих хозяйствах, обретает нужный цвет за счет астаксантина и кантаксантина, специально добавляемых в корм. В рационе, предназначенном для радужной форели, находится синтетический антаксантин, что позволило повысить уровень содержания пигмента в мясе особей до 6,5 — мг/кг. В мясе более крупных особей, концентрация пигмента в организме может достигать 20-25 мг/кг. В кормах, предназначенных для радужной форели или тихоокеанского лосося, обычно содержится 50-100 мг пигмента на 1 кг корма. Уровень концентрации пигмента 4-5 мг/кг считается необходимым минимумом для достижения приемлемого уровня пигментации. |