Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Обзор литературы 8
1.1. Реакции цикла трикарбоновых кислот и дыхательной цепи как сопряженные процессы 8
1.2. Активность сукцинатдегидрогеназы и восста-новленность пиридиннуклеотидов митохондрий - показатели функционального состояния ткани 12
1.3. Малонатчувствительная фракция дыхания 18
1.4. Реакции, восстанавливающие и окисляющие пи-ридиннуклеотиды в митохондриях 23
1.5. Действие адреналина на функциональное состояние митохондрий печени 29
1.6. Ионизированный воздух и его действие на организм 38
1.6.1. Змзическая природа аэроионов 38
1.6.2. Генераторы аэроионов 40
1.6.3. Ответные реакции организма на действие аэроионов 42
Глава 2. Материалы и методы исследований 46
2.1. Комплекс условий для физиологических исследований митохондрий 46
2.1.1. Препараты митохондрий, хорошо сохраняющие состояние в организме 46
2.1.2. Условия работы с животными при физиологических исследованиях митохондрий 47
2.2. Выделение митохондрий из печени 48
2.3. Полярографическое измерение скорости поглощения кислорода митохондриями 49
2.4. Измерение флуоресценции пиридиннуклеотидов митохондрий 53
Глава 3. Результаты и их обсудцение 58
3.1. Разработка полярографических методов анализа системы окисления янтарной кислоты 58
3.2. Действие физиологических доз микродоз адреналина 65
3.3. Изменения реакций системы окисления янтарной кислоты при стрессе 78
3.4. Влияние кратковременного покоя после стресса на состояние реакций системы окисления янтарной кислоты 90
3.5. Нормализация аэроионами функциональных изменений в реакциях митохондрий, вызванных стрессом 94
3.6. Сравнение дыхания гомогенатов и изолированных митохондрий 97
3.7. Изучение дыхания гомогенатов печени мышей -потенциальных опухоленосителей 102
Заключение 109
Вывод 115
Литература 118
- Активность сукцинатдегидрогеназы и восста-новленность пиридиннуклеотидов митохондрий - показатели функционального состояния ткани
- Действие адреналина на функциональное состояние митохондрий печени
- Полярографическое измерение скорости поглощения кислорода митохондриями
- Действие физиологических доз микродоз адреналина
Введение к работе
Рядом исследований установлено, что состояние энергетического аппарата митохондрий тесно связано с формированием неспецифической ответной реакции клеток и целостного организма на действие различных раздражителей / Миланский В.Ф., 1965; Шабадаш А.Л., 1966, 1970; Кондрашова М.Н., 1966-1982; Маевский Е.И., 1971; Ахмеров Р.Н., 1973/.
Особый интерес для биологии и медицины представляет изучение реакций дыхательной цепи митохондрий при развитии нестрессовых адаптационных реакций организма /открытых ростовскими физиологами Гаркави Л.Х., Квакиной Е.Б. и Уколовой М.А., 1977/. Нестрессовые адаптационные реакции повышают неспецифическую резистентность организма, в частности, препятствуют развитию хронических воспалительных процессов, опухолевому росту и способствуют активации регенерации и "избыточного анаболизма" /Аршавский И.А., 1982/. Эти реакции эффективно вызываются введением так называемых микродоз адреналина порядка I мкг на 100 г веса, которые соответствуют физиологическим концентрациям гормона в организме.
Однако имеющиеся литературные данные описывают действие адреналина на энергетические процессы только в значительно более высоких дозах /50-100 мкг на 100 г веса/. Неизвестным оставалось, оказывают ли микродозы адреналина влияние на энергетические процессы в митохондриях. Не исследовано также, чем отличаются изменения энергетического обмена в митохондриях при физиологических и стрессовых реакциях организма. Не имеет энергетического объяснения сопряженное возникновение фаз торможения и активации в реакциях организма.
Изучение реакций в системе окисления янтарной кислоты может быть использовано, согласно работам М.Н.Кондрашовой /1966-1982/, в качестве тест-системы физиологического состояния митохондрий печени и организма в целом. Мы полагали, что исследование состояния митохондрий при физиологических и стрессовых адаптационных реакциях организма не только даст ключ к понитланию возникновения и развития приспособительных процессов, но и позволит в дальнейшем целенаправленно воздействовать на них через реакции энергетического обмена, в частности, систему окисления янтарной кислоты.
Цель работы заключалась в изучении реакций энергетического обмена митохондрий на уровне окисления янтарной кислоты при функциональных изменениях состояния организма в физиологических и стрессовых условиях.
Поэтому в данной работе прежде всего были разработаны методы оперативной оценки воспроизводства, окисления и величины эндогенного фонда янтарной кислоты в митохондриях. Проведено изучение динамики реакций в системе окисления янтарной кислоты в физиологических условиях при действии микродоз адреналина. Сопоставлены реакции торможения и активации окисления янтарной кислоты в митохондриях в физиологических и стрессовых условиях. Проведена оценка противострессового действия аэроионов по реакциям митохондрий.
В результате проведенного исследования осуществлена характеристика митохондрий печени в физиологических условиях и при стрессе по состоянию реакций в системе окисления янтарной кислоты, чающая:
а/ определение скорости воспроизводства янтарной кислоты по дисмутации об-кетоглутарата в присутствии ротенона;
б/ оперативную оценку фонда эндогенной янтарной кислоты в митохондриях по величине малонатчувствительной фракции дыхания при окислении 6-оксибутирата; в/ определение сукцинатоксидазной активности в разных метаболических состояниях.
По изменению скорости указанных процессов выявлены три фазы в ответных реакциях митохондрий при введении животным физиологических доз адреналина. После первоначального умеренного снижения скоростей реакций в системе окисления янтарной кислоты, проходящего на фоне усиления энергетической регуляции, наблюдается их активация, сменяющаяся новой фазой торможения.
Обнаружены существенные отличия щавелевоуксусного торможения сукцинатдегидрогеназы в физиологическом диапазоне воздействий от такового при стрессе: а/ в физиологических условиях щавелевоук-сусное торможение моделируется добавлением фосфоенолпирувата,что эквивалентно первоначальной активации глюконеогенеза; б/ при стрессе щавелевоуксусное торможение в первую очередь отражает уменьшение степени восстановленности пиридиннуклеотидов.
Впервые на митохондриальном уровне обнаружено появление срочного действия легких отрицательных гидроаэроионов на организм,которое заключается в снижении гипертрофированного при стрессе воспроизводства и окисления янтарной кислоты в митохондриях печени и приближении этих параметров к уровню, характерному для интакт-ных животных.
Обнаружен неизвестный ранее факт снижения скорости окисления и воспроизводства эндогенной янтарной кислоты у животных - потенциальных опухоленосителей.
Выявленные закономерности изменений энергетических процессов в митохондриях позволяют обосновать использование малых лекарственных и физических воздействий на организм с целью повышения его устойчивости при стрессе и уменьшения отклонений показателей энергетического обмена от физиологического уровня.
Активность сукцинатдегидрогеназы и восста-новленность пиридиннуклеотидов митохондрий - показатели функционального состояния ткани
Накопленный в настоящее время опыт свидетельствует о том,что состояние MX существенным образом меняется после различных воздействий на организм. Изменения отмечаются даже при мягких воздействиях.
Сильные стрессовые воздействия на организм приводят к переходу MX в низкоэнергетическое состояние, для которого характерно постепенное снижение восстановленности переносчиков электронов, угнетение окисления субстратов, снижение скорости дыхания в активном состоянии без возврата в отрегулированное состояние / Скулачев В.П., 1962; Кондрашова М.Н., 1975/. Такие изменения в MX происходят при токсическом действии тетрациклина / Гомазков О.А.и др., 1966/, гипоксии /Маевский Е.И., 1975; Lowry et ІЗ -1964/, инфаркте миокарда, перегрузке миокарда при стенозе аорты / Саакян И.Р., Шердукалова Л.Ф., 1975/, радиационной травме / Ван-Венкул, 1958/, чрезмерной мышечной активности и переутомлении /Саркисов Д.С., Втюрин В.В., 1969; Nakamura, Schwartz, 1972/. Наиболее ярко связь реакций дыхательной цепи с состоянием организма проявляется при тиреотоксикозе, в этом случае клинические симптомы /похудание, повышенный основной обмен, возбудимость, слабость/ связывают в значительной мере с разобщением окислительного фосфорилирования /Ленинджер А.,1966; Рачев P.P.,1969/.
Возможно, что лечебное действие некоторых препаратов обусловлено нормализацией процессов в системе окисления янтарной кислоты, а именно - изменением активности СДТ.СДГ занимает особое место среди других дегидрогеназ: это единственная дегидрогеназа цикла Кребса, локализованная непосредственно во внутренней мембране MX /Ленинджер А., 1966; Gutman , 1977/ и структурно связанная с дыхательной цепью. Активность СДГ превышает активность НАД-зависимых дегидрогеназ цикла Кребса / Chance ,Baltscbeflfeky , 1958; Чане В., Хаджихара В., 1967/, чем может обуславливаться высокая энергетическал эффективность окисления ЯК / Kondrashova et al. ,1982/.
При сильных патогенных воздействиях на организм, как отмечалось выше, возникает низкоэнергетический сдвиг в связи с образованием неактивного комплекса СДГ-ЩУК / Gutman, 1977/. При этом скорость окисления ЯК может стать узким местом в цикле трикарбо-новых кислот и ограничивать скорость синтеза АТФ, а, значит,уменьшать способность клетки обеспечивать нагрузку адекватным энергетическим ответом.
Деактивированная форма СДГ содержит прочно связанную щавеле-воуксусную кислоту / Ackrell, Kearney ,1973/. Диссоциация ЩК происходит в тех же условиях, что и активация фермента, но с другой кинетикой. Полностью активный фермент не содержит ЩУК.В последнее время получены доказательства участияsН-групп в прочном - 14 -связывании ЩУК /Виноградов А.Д., 1983/. Вероятно, sH-группы находятся вблизи места привязывания субстрата к ферменту.В реконструированных системах СДГ может работать только при необходимом содержании липидов в препарате. Снижение содержания липидов вызывает потерю активности сукцинат-цитохром с редуктазы и чувствительности к антимицину /Yu et al ,I973/. Это согласуется с мнением Виноградова /Vinogradov et al, 1975/ о том, что ответственный за реконструкцию активный центр погружен в мембрану и способен передавать электроны только в липидную фазу.
Регуляция активности СДГ энергизацией MX осуществляется непосредственно АТЗ? или другими высокоэнергетическшли соединениями / Gutman et al. , 1971/ или уровнем восстановленности переносчиков электронов - пиридиннуклеотидов / Rasmussen ,1972/, KoQ I Gutman et al . , 1971/, а также всеми субстратами, способными восстанавливать KoQ /например, об-глицерофосфатом/ / Gutman et al ,1971/.
В интактных MX печени и сердца активность СДГ претерпевает значительные изменения при переходе из одного метаболического состояния в другое. Максимальная активность СДГ достигается в состоянии 4 дыхания ПО Чансу / Gutman et al . ,1971; Gutmanet al , 1971a; Gutman et al . , I97I6/. При переходе митохондрий в состояние 3 дыхания активность СДГ быстро снижается в соответствии со снижением содержания восстановленного кофермен-та Q . Добавление разобщителя к MX вызывает почти полное окисление KoQ / Gutman et а1Д971в/, полную инактивацию СДГ /wilson,Merz , 1969/ и в определенных условиях накопление ЯК в MX I Tsuiki et al,I968/.
Удаление кофермента Q из субмитохондриальных частиц также приводит к инактивации СДГ; по мере восстановления содерясания KoQ восстанавливается и первоначальная активность / Gutman et al., І97Ів/. - 15 Отношение НАДО/НАД и фосфатный потенциал осуществляют быстрый контроль за активностью СДГ. Активация субстратами или конкурентными ингибиторами наблюдается как в интактных MX, так и в мембранных или растворимых препаратах /Kearney ,1957/. Процесс сразу же обращается при удалении активирующего агента.
Кроме того, СДГ активируют кислые рН, чему способствуют ани-оны CI", I ,A/0g , SO4" /фермент спонтанно переходит в активную форму при кислых рН, а нейтральные или щелочные его инакти-вируют /Kearneyet al, 1974/. ингибитором СДГ. Сукцинат защищает от щавелевоуксусного торможения, что также является механизмом регуляции /Garland, Randle , 1964/.
Действие адреналина на функциональное состояние митохондрий печени
В связи с тем, что при физиологических адаптационных реакциях так же, как и в начальной стадии стресса, преобладают катехолами-новые реакции, рассмотрим известные на сегодня механизільї действия адреналина на функции MX.
Поскольку имеет место сходство в действии адреналина и глюка-гона, мы привлечем к анализу и ряд данных по эффектам глюкагона на энергетический обмен. Оба гормона, адреналин и глюкагон, индуцируют увеличение содержания внутриклеточного цАШ , стшлулируют гликогенолиз и глюконеогенез /Sutherland et al. , 1965; Rosset al.»I967/. Механизм активации глюконеогенеза и гликогенолиза адреналином и глюкагоном сходен и прежде всего опосредуется активацией цАМФ протеинкиназ в клетках печени /Sutherland et al., 1965/. Много общего и в действии этих двух гормонов на функциональное состояние MX печени in vivo /Adam t Haynes , 1969; Garrison, Haynes ,I975jamazaki ,1975; Titheradge f Goore Д976/. Поэтому мы считали целесообразным параллельно рассмотреть их эффекты на уровне MX.
Существование четкой корреляции между функциональным состоянием MX и активацией глюконеогенеза адреналином и глюкагоном поз - зо воляет рассматривать гормональную регуляцию функций MX в тесной связи с данными о гормональной регуляции глюконеогенеза.
В настоящее время изменение функционального состояния MX печени в условиях активации глюконеогенеза в клетках печени глюкагоном и адреналином рассматривается в основном в двух аспектах: I/ активация окислительного фосфорилирования этими гормонами в связи с усиленным потреблением АТФ в процессе глюконеогенеза /Yamazaki ,1975/; 2/ увеличение проницаемости мембран MX для интермедиатов глюконеогенеза, особенно для пирувата / Garrison , Haynes ,1975; Yamazaki ,1975; Adam, Haynes ,1969; Titherafee , Coore ,1976/ как механизм активации глюконеогенеза глюкагоном и адреналином.
Эти два аспекта проблемы взаимосвязаны. Существует и третий аспект, обусловленный участием MX печени в системе гомеостаза ионов кальция в цитоплазме. Этот аспект связан с постулированным ранее действием цАМФ на транспорт Са из цитоплазмы в MX /Rasmussen f 1970; Borle ,1972; Borle ,1974/.Введение адреналина и глюкагона приводит к увеличению скорости дыхания во всех метаболических состояниях с различными субстратами / Воробьева Л.М., 1983; Малеев В.А.,1983; Garrison» Haynes » 1975; Yamazaki ,1975; Titherafee , Coore,1976/. Исключение составляет окисление ТМГЩ + аскорбата / Yamazaki ,1975; Titherafee »Coore ,1976/, когда субстрат не транспортируется в матрикс MX, а процесс взаимодействия субстрата с дыхательной цепью MX происходит с наружной стороны внутренней мембраны / Yamazaki ,1975;Titherafee » Coore »1976/.Дыхательный контроль в этих экспериментах после введения глюкагона несколько увеличивался / Yamazaki »1975; Titherajge, Coore,1976/. Yamazaki /1975/ предположил, что физиологический смысл активации скорости окислительного фосфорилирования заключается в необходимости усиленной регенерации АТЗ , потребляемой в процессе - ЗІ активированного глюкагоном гліоконеогенеза. Установлено отсутствие активации глюкагоном дегидрогеназ субстратов и на этом основании сделано предположение об активации транспорта этих субстратов в MX / Yamazaki ,1975/. Такая гипотеза в отношении транспорта пи-рувата впервые высказана в работе Adam » Haynes /1969/ и в последующем подтверждена /Titherafee , Coore, 1976/.
Введение адреналина и глюкагона активирует зависящее от дыха-ния поглощение Са / Шостаковская И.В., Бабский A.M., 1984; Yamazaki , 1975/ и калия в присутствии валиномицина /Yamazaki et al,I977/. Позднее в MX печени была определена активация глюкагоном ДШ-стимулируемой АТФ-азы /Yamazaki et al„ 1977/ и повышение градиента рН на мембране MX /Titherafee , Coore, 1976 /. В отношении активации глюкагоном переносчика пирувата в MX было показано, что глюкагон увеличивает максимальную скорость транспорта, но не уменьшает Кщ для пирувата itherafee , Coore ,1976/. В экспериментах с клетками печени выявлено, что эффект глюкагона на MX имитируется добавлением цАМ к суспензии клеток печени / Garrison , Haynes ,1975/ и не имитируется добавлением цАМФ к суспензии изолированных MX /Haynes ,1972/.
Если к действию глюкагона на MX печени in vivo внимание исследователей с самого начала привлечено в связи с активацией гліоконеогенеза этим гормоном, то влияние катехоламинов на MX печени долгое время рассматривалось в связи с калоригенным эффектом катехоламинов на уровне целого организма / Smith , Fairhurst , 1958/. Изучалась в основном возможная регуляция катехоламинами степени сопряжения дыхания и окислительного фосфорилирования MX / Smith , Fairhurst ,1958/. Позднее было показано, что в MX скелетных мышц и в MX бурого жира / Pain et al. ,1970/ однократное кратковременное охлаждение вызывает уменьшение отношения Р/0 и соответственно разобщение окислительного фосфорилирования, однако этот эффект не наблюдается в MX печени. Не удается получить досто - 32 -верного снижения отношения Р/0 в MX печени и при введении крысам катехоламинов / Titherafee , Coore , 1976/.С другой стороны, в условиях кратковременного охлаждения и введения катехоламинов проявляется стимуляция активности дыхания в третьем метаболическом состоянии /тіherake » Сооге Д976/.
Литературные данные о действии адреналина на функции MX печени сходны с данными о действии глгокагона. Адреналин, как и глюкагон, активирует транспорт пирувата в MX / Adam , Haynes,1969; Titherafee Goore , 1976/, увеличивает скорость окисления пирувата, сукцината, но не ЇЩД + аскорбата /Туракулов Я.Х., Гай-нутдинов М.Х., 1980; Titherafee , Coore , 1976/. Действие адреналина на дыхание MX выражено менее четко по сравнению с глюкагоном /Titherafee , Coore , 1976/, и это коррелирует с более сильным действием глюкагона на глюконеогенез в перфузированной печени и на содержание цАМ 5.В 1969 г. Adam , Haynes показали, что активация карбоксилиро-вания и транспорта пирувата в MX печени после введения адреналина или глюкагона возрастает по мере увеличения тоничности среды инкубации MX и практически нивелируется в гипотонических средах /Adam , Haynes , 1969; Haynes,1972/. Если исходить ИЗ гипотезы, предполагающей регуляцию глюкагоном и адреналином на уровне проницаемости мембраны MX для субстратов / Adam , Haynes , 1969;
Garrison , Haynes , 1970; Haynes» 1972; Titherafee » Coore ,1976/, то условия выделения и инкубации MX должны быть оптимальными для выявления именно изменения проницаемости мембраны. В опытах in vitro эти эффекты могут быть продемонстрированы в эксперименте по регистрации окисления в условиях, когда проницаемость для субстрата лимитирует процесс окисления. В работах группы Haynes показано, эффект стимуляции транспорта пирувата гормонами четко проявляется в слабо гипертонических средах инкубации MX / Adam , Haynes , 1969; Haynes ,1972/; увеличение тоничности среды снижает скорость - 33 -окисления экзогенных субстратов /Johnson , Lardy, 1958; Atsmon, Davis ,1967/.
Причина уменьшения скорости окисления заключается в снижении проницаемости митохондриальной мембраны для субстратов окисления /FriedmannTi972/. Показано, что скорость транспорта субстратов через мембрану MX ингибируется параллельно уменьшению объема мат-рикса MX при увеличении тоничности среды инкубации Nichols et al., 1972/. Существует определенная специфичность в ингибирующем действии увеличения тоничности на окисление различных субстратов /Johnson , Lardy , 1958/. Так, окисление пирувата и глутамата ингибируется при увеличении тоничности среды сильнее, чем окисление сукцината /Johnson , Lardy ,1958/.
Полярографическое измерение скорости поглощения кислорода митохондриями
Скорость поглощения кислорода MX определяли полярографическим методом с помощью открытого вращающегося платинового электрода /Hagihara ,1961/ в герметически закрытой ячейке. В качестве электрода сравнения использовали каломельный электрод.
Метод основан на способности кислорода восстанавливаться на поляризующемся электроде из благородного металла /платина,золото/, при_чем при определенных условиях сила протекающего в измерительной цепи тока прямо пропорциональна концентрации кислорода в анализируемом растворе.Реакция электрохимического восстановления кислорода может быть представлена /упрощенно/ следующим образом:
Основными условиями соблюдения линейной зависимости между концентрацией кислорода в растворе и силой тока являются: высокая степень чистоты поверхности электрода; работа в области диффузионных токов /то есть участка вольт-амперной кривой, на котором сила тока не зависит от напряжения между электродами/; использование в качестве анода неполяризующегося /референтного/ каломельного или хлорсеребряного электрода, потенциал которого по отношению к раствору остается постоянным при изменении напряжения в электродной цепи.Величину диффузионного тока регистрировали с помощью самопишущего потенциометра TZ -7 / TZ -2I3S /, при фиксированном напряжении 0,7 В. Поляризующее напряжение подавали от полярографа - 50 -марки LP-7 І іР-7е/. Подробное описание принципа метода,устройства полярографа, приготовления каломельного электрода приведено в ряде работ /Кондрашова М.Н. и др., 1973; Hagihara , 1961/.
Типичная полярограмма, отражающая падение парциального давления кислорода в инкубационной ячейке при дыхании MX печени крысы в различных метаболических состояниях, показана на рис.2.1. Принятые условия эксперимента обеспечивают работу энергетической системы MX в определенном диапазоне. Основная характеристика этого диапазона - возможность работать в устойчивых режимах, стационарных состояниях, называемых метаболическими состояниями / Chance , Williams ,1956/.
Возможность получения метаболических состояний in vitro существенно приближает изучение энергетической системы клетки к физиологическим условиям, поскольку способность к поддержанию стационарных состояний - одно из обязательных свойств живой ткани. Эта способность, по-видимому, тесно связана с энергетическим обменом. Анализ свойств и поведения системы энергетического обмена на интактных изолированных MX привел к заключению, что наиболее важные характеристики ткани в разных функциональных состояниях могут быть объяснены изменением метаболического состояния MX / Кондрашова М.Н., 1971/. Основными метаболическими состояниями MX являются отрегулированное и активное, соответствующие покою и деятельности. Для измерения восстановленных митохондриальных пиридиннуклеотидов использовали флуоресцентный метод, впервые описанный Б.Чансом / Chance , Hollunger ,1962/.
Блок-схема флуориметра, на котором выполнялись измерения, представлена на рис. 2.2. Используемая лампа ДРШ-250 служит мощным источником ультрафиолетового света /рис.2.3/. Свет с длиной волны 365 нм в максимуме, выделяемой светофильтром 2, отражаясь от поверхности зеркала 3 падает на переднюю стенку опытной кюветы 4 под углом 60. Свет люминисценции объективом 5 фокусируется на входную щель монохроматора 6, который пропускает на фотокатод фотоумножителя только свет люминисценции с длиной волны 450 нм в максимуме и отсекает все другие волны. Диск 7 с отверстиями предназначен для модуляции светового потока. Диск находится на оси электродвигателя.
Действие физиологических доз микродоз адреналина
Стимулирующее действие средних и больших доз введенного адреналина /порядка 50-100 мкг/100 г веса / на энергетический обмен MX обнаружено целым рядом исследователей / Кулинский В.И., Воробъева Л.М., 1977; Малеев В.А., 1980; Воробъева Л.М.,1983/. Действие доз физиологического диапазона - единицы мкг на 100 г веса - совсем не исследовано. Мы изучали действие дозы I мкг/ЮОг в разные сроки после введение препарата. Особенно детально изучен срок - через час после введения, так как это обычный срок при изучении действия больших доз адреналина. Наши предыдущие исследования показали, что в этот срок наблюдается активация окисления ЯК, степень которой зависит от времени суток /Гузар И.Б., 1981/. Ярко выраженной зависимостью от времени суток характеризуется и величина МЧ . В ответ на воздействие адреналином в вечернее время, при забое животных в I650, МЧШ уменьшена почти в 4 раза по сравнению с утренними часами /табл. 3.4/. Обнаружив подобную зависшлость, все последующие эксперименты проводили при забое животных в 10 часов.Таким образом, в условиях наших опытов и при использовании предлагаемых критериев отчетливо выявляется стимулирующее действие физиологических доз адреналина на MX.
Для проверки предположения, не являются ли наблюдаемые изменения результатом укола животного при подкожной инъекции препарата, мы провели контрольную серию опытов по введению крысам равного объема - 0,2 мл - физраствора / 0,89% иаС1/. Оказалось, что в этом случае получить достоверные отличия от митохондриальных реакций интактных лотвотных не удается и действие микродоз адреналина не имитируется введением физраствора /табл.3.9/.
Известно, что в физиологических условиях наблюдается еще одна сторона действия адреналина - экономизация физиологических функций. Это состояние проявляется в умеренном снижении амплитуды физиологических функций, обеспечивающем возможность максимального ответа при последующей мобилизации, - оперативный покой, предстартовое состояние. Подобное состояние редко удается выявить в биохимических исследованиях. В условиях наших опытов подобная фаза обнаружена.
Мы исследовали динамику изменений в системе окисления ЯК после однократного введения адреналина при забое животных в 10 часов утра. Оказалось, что через 10 минут после инъекции адреналина наблюдается небольшое, но достоверное снижение ряда показателей системы окисления ЯК I рис. 3.4 /: Уд при окислении ЯК - на 4%, У д при окислении ЯК - на 19% /табл.ЗЛО и табл. 3.II /, МЧІ -на 26%, дисмутация с -кетоглутарата - на 15% /табл.3.12 и табл. 3.13 / и, напротив, приращение скорости окисления ЯК в активном состоянии после хранения на 32% / табл. 3.14 /.
Итак, скорость окисления ЯК, ее воспроизводство и величина фонда эндогенной ЯК падают, тогда как ЩУК-торможение СДГ возрастает. При этом энергетическая регуляция дыхания MX усиливается, и возрастает сопряженность MX, о чем свидетельствует увеличение дыхательного контроля по Чансу /табл. 3.15 /.
Через сутки после введения адреналина нет никаких существенных отклонений в скоростях окисления Ж и дисмутации о-кетоглу-тарата, однако МЧЗ возрастает в 3 раза после воздействия адреналином и составляет 26,0 3,6 , тогда как в контроле всего лишь 7,8 - 2,6. Наряду с этим появляются признаки ЩУК-торможения СДТ: ДК хранения составляет 1,12 і 0,10 , а в контроле - 0,99 і 0,08 /11 = 4, р 0,01/.
Чрезвычайно важно отметить, что повторное ежедневное в течение месяца введение микродоз адреналина приводит не к прогрессирующей активации реакций окисления ЯК, а,напротив, к значительному ограничению сукцинатоксидазной активности, связанному с увеличением степени ЩУК-торможения СДТ; с этим согласуется и падение дисмутации об-кетоглутарата на 29% /табл.3.16/.
Приведенный материал свидетельствует о том, что введение микродоз адреналина животным вызывает закономерные фазовые сдвиги в системе окисления ЯК, которые соответствуют характеру изменения физиологических реакций. Первоначально - это уменьшение воспроизводства и фонда эндогенной ЯК при увеличении сопряжения окислительного фосфорилирования и степени ЩУК-торможения СДТ. Затем - увеличение сукцинатоксидазной активности, полное отсутствие ЩУК-торможения при возрастании и МЧІ, и дисмутации об-кетоглутарата.Через сутки наблюдается лишь след прошедшей активности в виде увеличения МЧ.
В отличие от однократного воздействия, многократное введение микродоз адреналина подавляет сукцинатоксидазную активность и дис-мутациго о -кетоглутарата, не влияет на фонд эндогенной ЯК и вызывает развитие ЩУК-торможения.
