Farklı dalga boylu ışınların etkisinde fotosensitizasyonun Karadeniz suyunda E.coli ve S.typhimurium'un yaşamına ve oksidatif enzim aktivitesi üzerine etkilerinin araştırılması / Önder İdil; Danışman Reşit Özkanca

Abstract

Bu çalışmada, farklı dalga boyunda ışık kaynaklarının etkisi altında bir fotosensitizerin varlığında veya yokluğunda Escherichia coli ve Salmonella typhimurium bakterilerinin yaşamında, oksidatif stres enzimlerinde ve lipit peroksidasyonunda meydana gelen değişim araştırılmıştır. Beyaz, mavi, yeşil, kırmızı ve UV-A'nın ışık kaynakları altında yapılan çalışmada, bakterilerin en fazla UV-A'dan etkilendiği görüldü. Bunun yanında görünür dalga boyu ışık kaynakları arasında, metilen mavisinin bulunduğu veya bulunmadığı ortamda ise bakteri yaşamında en fazla kırmızı ışığın etkili olduğu bulunmuştur. Deniz suyuna metilen mavisi ilavesinin, doğal deniz suyu ile karşılaştırıldığında bakterilerin sayısında daha fazla azalmaya sebep olduğu görülmüştür. Aynı şartlar altında, bakterilerin koloni sayılarında oldukça önemli azalmalar görülürken, solonum yapan bakteri sayısının koloni sayısından daha yüksek olduğu belirlendi. Sonuç olarak bakterilerin bütün ışık kaynaklarının etkisi altında dormanta girdiği yapılan sayımlarla belirlenmiştir. Üstelik bu çalışma, aynı çevresel şartlar altında S.typhimurium'un E.coli'den daha uzun süre yaşamına devam ettiğini göstermiştir. Bu ilginç bir bulgudur, çünkü Escherichia coli Salmonella typhimurium gibi patojen bakteriler içinde indikatör olarak kabul edilmektedir. Fakat burada bulunan sonuçlar bu yaklaşımı desteklememektedir. Bu çalışmalara ilave olarak, katalaz, süperoksit dismutaz, glutation peroksidaz ve glukoz-6-P-dehidrogenaz gibi oksidatif stres enzimlerinde meydana gelen değişimlerde araştırılmıştır. Bütün sonuçlar, enzim aktivitelerinin ilk 1-2 saat içinde artış gösterdiğini fakat daha uzun zaman periyodu esnasında önemli azalmalar olduğu tespit edilmiştir. Metilen mavisinin bulunduğu ortamda beyaz, mavi ve yeşil ışık kaynaklarının etkisi altında 32 saatte, kırmızı ışığın etkisi altında 16 saatte ve UV-A'nın etkisi altında ise 10 saatte enzim aktivitelerinde önemli azalmalar olduğu görülmüştür. Diğer taraftan metilen mavisinin bulunmadığı ortamda ise bakterilerin beyaz, mavi ve yeşil ışık kaynaklarının etkisi altında 72 saatte, kırmızı ışık kaynağının etkisi altında 24 ve UV-A'nın etkisi altında ise 15 saatte enzim aktivitelerinde birbirine yakın azalmalar olduğu belirlenmiştir. Burada enzim aktivitesinde meydana gelen azalmanın, metilen mavisinin bulunduğu ortamda ışığın etkisiyle daha fazla miktarda toksik serbest radikalin ortaya çıkmasına bağlı olduğu görülmektedir.Oksidasyon esnasında bakterilerde meydana gelen en önemli etkilerden biri de lipit peroksidasyonudur. Metilen mavisinin bulunduğu ortamda beyaz, mavi ve yeşil ışık kaynaklarının etkisi altında bakterilerin her ikisinde de 24 saatte lipit peroksidasyonunda önemli artışlar olduğu, bunun yanında kırmızı ışığın etkisi altına 12 ve 16 saatte ve UV-A'nın etkisi altında 6 saatte lipit peroksidasyon miktarında önemli artışlar olduğu görülmüştür.