The aim of this thesis is to determine biochemical and histological aspects of thetoxic effects of heavy metal pollution on Lake Sapanca. For this reason, fish andwater samples were taken by professional fisherman every month of the year 2015from the Kırkpınar site of the lake. The common carp (Cyprinus carpio), wels catfish(Silurus glanis), rudd (Scardinius erythrophthalmus) and tench (Tinca tinca) wereselected as fish species with an economic prescription in fish selection. Analyzes ofheavy metals (Cu, Fe, Zn, Pb, and Cd) in water and fish tissues (muscle, liver, andgill) were determined by ICP-OES and compared with reference materials. Inaddition, catalase enzyme activity (CAT), total glutathione (GSH) and lipidperoxidation (MDA) levels, which are oxidative stress bioindicators in tissues, weremeasured by spectrophotometric methods. Histopathological findings in the liver andgill tissue were determined by hematoxylin & eosin staining.As a result, the heavy metal concentrations in the water were determined as Fe> Zn>Pb> Cu> Cd. However, the amount of Pb was observed to be higher than thespecified standards. The accumulation of Cu, Fe, Pb and Cd in common carp andwels catfish; Cu, Fe, and Pb in rudd; Cu, Fe, Zn and Pb in tench liver>gill>musclehas been determined. The accumulation of Zn in common carp and wels catfish; Znand Cd in rudd; Cd in tench gill>liver>muscle has been identified. The GSH level intissues began to decrease in all tissues due to the heating of the air and reached thelowest levels in summer. The highest level of MDA in this study was determinedduring the summer months when the temperature increased, confirming the presenceof significant contamination with low dissolved oxygen content. It has beendetermined that CAT activity reached its highest level in some winter months when itdeclined in the summer months. In the gill tissues of fish, general irregularities oflamellae, fusion, edema, and hyperplasia were observed. In the liver, blockage ofsinusoids, increase in kupffer cells, and necrotic conditions such as karyolysis inhepatocytes have been observed.In general, the presence of biochemical and histopathological findings in fish tissuessuggests that the lake is under the influence of not only heavy metals but also othersources of pollution. This study demonstrated that enzymatic and nonenzymaticantioxidants and histological analyses are useful methods for the biologicalmonitoring of environmental pollution.

Bu tez çalışmasının amacı Sapanca Gölü'ndeki ağır metal kirliliğinin balıklarüzerinde yarattığı toksik etkilerin biyokimyasal ve histolojik açıdan belirlenmesidir.Bu nedenle gölün Kırkpınar mevkinden 2015 yılının her ayında profesyonel balıkçıyardımıyla balık ve su örnekleri alınmıştır. Balık seçiminde ekonomik öneme sahipbalık türleri olan sazan (Cyprinus carpio), yayın (Silurus glanis), kızılkanat(Scardinius erythrophthalmus) ve kadife (Tinca tinca) seçilmiştir. Alınan su ve balıkdokularında (kas, karaciğer, solungaç) ağır metal (Cu, Fe, Zn, Pb ve Cd) analizleriICP-OES cihazı ile tespit edilmiş ve referans maddeler ile karşılaştırılmıştır. Ayrıcadokularda oksidatif stres biyoindikatörü olan katalaz enzim aktivitesi (CAT), totalglutatyon (GSH) ve lipid peroksidasyonu (MDA) seviyeleri spekrofotometrikyöntemlerle ölçülmüştür. Karaciğer ve solungaç dokuda histopatolojik bulgularhematoksilen&eozin boyama yapılarak belirlenmiştir.Sonuç olarak, sudaki ağır metal konsantrasyonları Fe>Zn>Pb>Cu>Cd olarakbelirlenmiş. Ancak Pb miktarının belirlenen standartlardan fazla olduğu gözlenmiştir.Sazan ve yayın balıklarında Cu, Fe, Pb ve Cd'nin, kızılkanatta Cu, Fe ve Pb'nin,kadifede Cu, Fe, Zn ve Pb'nin dokulardaki birikimleri karaciğer>solungaç>kasşeklinde, Sazan ve yayın balıklarında Zn'nin, kızılkanatta Zn ve Cd'nin, kadifedeCd'nin birikimi solungaç>karaciğer>kas şeklinde olmuştur. Dokularda GSH seviyesihavaların ısınmasına bağlı olarak tüm dokularda azalmaya başlamış, yaz aylarındaise en düşük seviyelere ulaşmıştır. Bu çalışmada en yüksek MDA seviyesi sıcaklığınarttığı yaz aylarında tespit edilmiş olup, bu sonuç düşük çözünmüş oksijen miktarı ilebirlikte önemli bir kontaminasyonun varlığını da doğrulamaktadır. CAT aktivitesininyaz aylarında azaldığı bazı kış aylarında en yüksek seviyeye ulaştığı belirlenmiştir.Balıkların solungaç dokularında lamellerin düzensizleşmesi, füzyon, ödem,hiperplazi gibi genel tahribat bulguları gözlenmiştir. Karaciğer dokusundasinüzoidlerde tıkanma, kupffer hücrelerinde artış, hepatositlerde karyoliz gibinekrotik durumlar gözlenmiştir.Genel olarak su ve balık dokularında ağır metal yükünün belirlenen standartlardançok fazla çıkmaması, buna rağmen balık dokularında saptanan biyokimyasal vehistopatolojik bulguların varlığı, gölün sadece ağır metallerin değil diğer kirlilikkaynaklarının da etkisi altında olduğunu düşündürmektedir. Bu çalışma ile enzimatikve enzimatik olmayan antioksidanların ve histolojik analizlerin çevre kirliliğininbiyolojik izlenmesinde yararlı yöntemler olduğu gösterilmiştir.