Активность фермента превалирует в красных мышцах, по сравнению с белыми, высокий уровень отмечен в сердце, селезенке, мозге. Это один из мощных антиоксидантных механизмов клетки, а глутатион - регулятор уровня природных антиоксидантов. Важнейшим ферментом глутатионовой системы является глутатионпероксидаза, имеющая в составе активного центра селен и редуцирующая перекиси. В действии глутатионпероксидазы имеется сходство с каталазой и пероксидазой.
При сравнении активности каталазы и глутатион- нероксидазы было установлено, что сродство последней к Н202 выше в 3 раза, этот фермент, в отличие от каталазы, восстанавливает гидроперекиси, и локализован в цитозоле и митохондриях (каталаза находится в пероксисомах). У простейших, растений, червей и насекомых этот фермент отсутствует, что может быть следствием эволюционной дихотомии, отражающей определенную филогенетическую стадию. Активность фермента широко варьирует у разных таксонов, но исследованиями последних лет установлена положительная корреляция между филогенетическим положением вида и показателями активности глутатионпероксидазы.
Однако, по сравнению с человеком, млекопитающими, птицами, амфибиями и пресмыкающимися, элемента в тканях карпа выше на порядок и более. В эритроцитах карпа состав глутатионпероксидазы составляет- 4000% от показателей активности элемента в эритроцитах человека. Вместе с тем было показано, что у других рыб (озерная форель, ручьевая форель, ушастый окунь) активность фермента ниже. Самые высокие значения установлены в селезенке, ночках и сердце скумбрии и форели. У некоторых антарктических рыб глутатион- пероксидаза не обнаружена, что предполагает существование альтернативных ферментов, редуцирующих перекиси. Строгие анаэробы и архебактерии не имеют глутатионредуктазы, но фермент обнаруживается у прокариот и эукариот.
Изучение свойств глугатионредуктазы из генатонанкреаса мидий показало сходство этого фермента с ферментами, выделенными из тканей других животных. Другим глутатион зависимым ферментом антиокислительной глутатиотрансфераза. По сравнению с млекопитающими активность этого элемента у рыб выше. Установлена высокая степень гомологии глутатионтрансферазы у млекопитающих. Активность фермента у трески в 2-7 раз выше, чем у морских камбалообразных. С помощью иммунологического анализа определено сходство и различие ответных реакций на действие токсических агентов и установлено, что чувствительность к неоплазме фермента из печени лососевых рыб выше, чем у млекопитающих. Уровень трансферрина определяет интенсивность пролиферативной активности клеток, репродуктивную способность системы крови, тогда как церулоплазмин - многофункциональный белок, обладающий супероксиддисмутазной, пероксидазной, ферроксидазной и оксидячиной активностью.
Оба белка вносят существенный вклад в увеличение антиоксидантных свойств крови в ответ на усиление свободнорадикальных процессов. В частности, было показано, что ПОЛ в мышцах макрели ингибируется церулоплазмином и ферритином. Исследования последних лет позволили установить существование пока неидентифицированных антиоксидантных факторов в тканях гидробионтов. В цитозоле мышц рыб были обнаружены два типа компонентов, препятствующих ПОЛ: первый компонент лабильный и недиализируемый и второй - термостойкий и диализируемый, являющийся большим ингибитором ГЮЛ, чем первый. Оба эти компонента не зависят от содержания глутатиона и, в отличие от аналогичных факторов из цитозоля мышц крыс, ингибируют как энзиматическое, так и неэнзиматическое окисление липидов в микросомах мышц рыб (у млекопитающих они ингибируют только энзиматическое НАДФН-зависимое ПОЛ).
Предполагают, что термоустойчивые факторы могут быть водорастворимыми низкомолекулярными компонентами цитозоля - сильными хелатными реагентами железа, которые в большей степени, чем неорганические фосфаты, удаляют железо из реакционной системы. Таким образом, приведенные данные свидетельствуют о том, что антиокислительные ферментные системы водных организмов имеют сходство с аналогичными системами у наземных животных. Вместе с тем активность ферментов и содержание низкомолекулярных антиоксидантов варьируют в широких пределах и могут существенно отличаться от соответствующих показателей высших организмов, зависят от филогенетического положения вида, его экологии.
Гидробиоты обладают специфичным липидным составом, характеризующимся большей степенью ненасыщенности жирных кислот по сравнению с наземными организмами. В современных условиях усиления антропогенного загрязнения гидросферы антиоксидантные системы выполняют роль универсального защитного механизма биологических объектов от любых неблагоприятных воздействий. Последнее обстоятельство приобретает все большее значение в связи с усиливающимся антропогенным воздействием на водную среду, которое индуцирует защитные реакции гидробионтов с целью их выживания и адаптации к изменяющимся условиям.
