Usporedba toksičnoga djelovanja nanočestica i ionskoga srebra na vodenu leću (Lemna minor L.)
| Autor: | Glavaš Ljubimir, Katarina |
|---|---|
| Přispěvatelé: | Radić Brkanac, Sandra |
| Jazyk: | chorvatština |
| Rok vydání: | 2022 |
| Předmět: |
Biološke znanosti. Fizička antropologija. Bioraznolikost
PRIRODNE ZNANOSTI. Biologija udc:57(043.3) nanočestice srebro toksičnost oksidacijski stres antioksidacijski sustav vodena leća NATURAL SCIENCES. Biology Biological sciences. Physical anthropology. Biodiversity nanoparticles / silver / toxicity / oxidative stress / antioxidative system / duckweed nanočestice /srebro / toksičnost / oksidacijski stres / antioksidacijski sustav /vodena leća |
| Popis: | Kontinuirana proizvodnja i upotreba nanočestica rezultira njihovim značajnim otpuštanjem u okoliš. Zahvaljujući svojim antibakterijskim svojstvima, nanočestice srebra (nAg) spadaju u najčešće korištene nanočestice u proizvodima široke potrošnje. Otpuštanjem nAg u vodeni okoliš, može doći do njihove akumulacije u vodenim biljkama i daljnjeg prijenosa kroz hranidbeni lanac. Cilj ovog istraživanja bio je procijeniti i usporediti toksičnost nAg i AgNO3 (ionsko srebro; iAg) na vodenu leću Lemna minor u rasponu koncentracija 0,5-25 mg/L. U tu svrhu nAg su karakterizirane, mjereno je nakupljanje Ag u biljci, stopa rasta, fluorescencija klorofila a, sadržaj fotosintetskih pigmenata te niz pokazatelja oksidacijskog stresa. Akumulacija Ag bila je višestruko veća u vodenoj leći izloženoj iAg nego u onoj izloženoj nAg. Smanjenje stope rasta, funkcionalnosti fotosustava II i sadržaja fotosintetskih pigmenata zabilježeno je u odgovoru na oba oblika Ag, no posebno pod utjecajem iAg. Sadržaj reaktivnih oblika kisika bio je povećan pod utjecajem oba oblika Ag, no iAg je uzrokovao znatnu veću razinu lipidne peroksidacije u vodenoj leći nego nAg. Aktivnost mjerenih antioksidacijskih enzima uglavnom je bila povećana pod utjecajem nAg te inhibirana pod utjecajem iAg, dok je sadržaj glutationa bio podjednako smanjen u odgovoru na oba oblika Ag. Zaključno, utvrđeno je da je iAg toksičnije za vodenu leću nego nAg. Takvi se rezultati mogu povezati s većim nakupljanjem Ag u vodenoj leći izloženoj iAg u odnosu na kontrolu, i posljedično jačim oksidacijskim stresom, koje je dovelo do smanjenja antioksidacijskih obrambenih mehanizama. Continuous formation and utilization of nanoparticles have resulted with their significant discharge into the environment. Due to their antibacterial properties, silver nanoparticles (nAg) are increasingly used in consumer products. When released into the aquatic environment, nAg can be taken up by aquatic plants and transferred along the food chain. The aim of this work was to evaluate and compare toxicity of AgNO3 (ionic silver; iAg) and nanosilver in the concentration range 0,5-25 mg/L using duckweed Lemna minor as a model plant. For that purpose, characterization of nAg was done, and Ag uptake by plants, growth rate, chlorophyll a fluorescence, photosynthetic pigments content as well as a number of oxidative stress parameters were determined. Accumulation of Ag was several times higher in plants treated with iAg compared to nAg. Both forms of Ag significantly reduced growth rate, photosystem II functionality and photosynthetic pigments content, but the effect of iAg was more pronounced. Reactive oxygen species content increased under both forms of Ag, though iAg caused much greater extent of lipid peroxidation than nAg. Induction of antioxidative enzyme activities was mosty observed in response to nAg, while iAg caused their inhibition. The content of glutathione decreased to the same degree under both iAg and nAg. The results indicate that ionic silver is more toxic to duckweed than nanosilver. Such findings can be correlated with higer Ag accumulation in duckweed exposed to iAg, and consequently greater extent of oxidative stress, leading to impaired antioxidative defense mechanisms. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|