Введение к работе
Актуальность проблемы.Актуальность сравнительного изучения' іиохимических механизмов влияния искусственного и естественного
жлалздения на организм основана^на широком применении метода ги- . ___.
ютермии в медицинской практике (Волколаков, Лацис, 1977; Мешал-нга, Верещагин, 1965; Марченко и сравт., 1992; Чижевский я со-шт., 1992).
Исследованиями нашей лаборатории (Эмирбегсов, .1987; Эмирбе-KJB и соавт., 1989; Змирбеков, Львова, 1991) показано, что как ФИ гипотэрмической патологии, так и при естественной адаптации '._ гипотермии (зимняя спячка) наблюдается повышение в мозгу со-{сряанкя ачмиака и ооотввтстйувдне asusneimft содернани* основных сомпонентоа системы его освобождения и связывания -глутамата и \путамина.Предполагается , что аммиак, глутамат и глутамин принимают активное участие в нейрохимической регуляции при гипотермии и зимней спячке (Змирбеков,1987; Демин .и со-1ВТ.І888)-. Однако, известно, что глутамат в больших концентрацией з мозгу, так же, как и аммиак, является токсичным при таких экстремальных состояниях/, как гипоксия, ишемия, отек мозга, ги-югликемия (Раевский, 1990; Manev et ai., 1930; Irving, Scha-lld, 1991).
В связи- с вышеизложенным іштерес представляет изучение клв-ієвьж ферментов системы обмена глутамата-глутамиказы и глуташш-зинтетазы. В нашей лаборатории изучение отих ферментов прозеди-гась многими исследователями {Уукаилов„ 1971; Ксмаилов, 1982; йоида» 1990). Однако-до сих пор не учитывалась мембранная лока-пгаация этих фермэктоа и связанная с атим юс различная функщга-їйліуйся значимосте.
Учитывая ксоч^пуя ро.гь глутамипааы и глуташнеинтеташ'й тоддерясании уровня амьшака, глутигата к глуташгаа в голоепсм лоагу (Эмирбоков, Львова, 1985; Демин и coast., 1803; Xyxof* 1980) и преинуществзнко мзмбрзлнуп локализвцка этих фершпго'з' (йггб, «radforc, iG?&; DsnnSte et al./lDf'D; 5"?г>Ъу; тогепег/ 1937)., m про/іарн.'-ій'лн їшіштиу изучить активность z ттяпера-турнуо зааис:вюсїь ыш^коатг птгіх ф^рнеятон я еикаптосомзх и ^йїоксіїДї. риях бояьзгаї полз.'зі8р\?:> .головного жага іфчі и оуедшеос яр"* принудительной и естественной гипотермии.
Пели и важачи исследования. Педьо ргйотьв ягйклзсь -тазучвда хобзшгсетей глутаминазнрй и гдугачшсіштбтазной октиьк^ата Ъ;----
яаптосом и митохондрий больших полушарий головного мозга при .гипотермии и последующем самосогревании, а также при вимней спячке.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1. Исследование глутаминазной и глутаминсинтетазной актив
ности синаптосомальной и митохондриальной фракций больших полу
шарий головного мозга крыс в динамике гипотермии и последующегс
самосогревания. „ .і
-
Определение активности исследуемых ферментов в синапто-сомах и митохондриях больших полушарий головного мозга сусдикоЕ при принудительной гипотермии. |
-
Исследование глутаминазной и глутаминсинтетазной активности синаптосом и митохондрий больших полушарий головного.мозга сусликов в период гибернации. і і
Основные положения, выносимые на защиту. 1 ;
-
Изучено изменение активности глутаминазной и 4луташш~ скнтетазной активности в синаптосомальной и митохондриальной фракциях головного мозга крыс и сусликов при гипотермии к зимне;1 спячке. ]', і
-
При гипотермии и зимней спячке доминирующими иінаиболє функционально значимыми являются изменения активности исследуемых ферментов в синаптосомальной фракции больших полушарий мозге
-
Восстановление глутаминазной я глутаминсинтетазной активности синаптосом и митохондрий больших полушарий головного мозга происходит у крыс: охлажденных до 30 і! 25С сразу, дс 20С через сутки и до-15 через 3-е суток. ' і
-
Обнаруженна отрицательная температурная зависимость глутаминазной активности синаптосом при гипотермии крыс и сусликов, а также при зимкой спячке,что является, по видимому, эволащюннс закрепленной компенсаторной реакцией мозга на охлаждение. |! '!
Научная новизна. В представленной работе ипервна проведень исследования активности ключевых ферментов систємк оснобоэдени? и связывания аммиака в сикалтосомаяьной и мнтохошрпзлькой фрак-шшх больших полушарий головного мозга при спкжні;.л і температурі
-.'в -
»
тела гшойо- и гетеротермных животных.
Установлено, что наиболее лабильные изменения активности иоаледу&шх- ферментов происходят__в_ синалтосомальной фракции больших полушарий головного моэга крыс и сусликов при всех"и"зу-~ ченных состояниях.
Новым, ранее никем не установленным, фактом является то, что у гилотермированных (20 и 15С) крыс и (10С) сусликов, и у сусликов, находящихся в состоянии глубокой зимней спячки (5-7С) появляется отрицательная температурная зависимость глутаминаэной активности в гомогенатах и синаптосомах больших полушарий головного моэга.
Теоретическая и практическая значимость работы.
Полученные экспериментальные данные имеют существенное значение для обнаружения наиболее чувствительных к снижению температуры тела сторон метаболизма, отражающих как адаптивно-компенсаторные, так и патологические реакции. Представленные результаты об изменении глутаминазной и глутаминсинтетаэной активности синаптосом и митохондрий больших полушарий головного моэга в динамике гипотермии и последующего самосогревания, а также при зимней спячке, позволяет углубить представленій о функциональной роли системы аммиак-глутаминовая кислота и участии ее компонентов в нейрохимической регуляций состояния пониженной температура тела, а также в процессах детоксикации аммиака.
Тема диссертации является составной частью научно-исследовательской работы НИИ биологии при Дагестанском государственном университете (01.87.0004691).
" Апробация работы.Материалы диссертации были представлены на конференции молодых ученых и преподавателей ДТУ (Махачкала, 1992),. на -.онференции молодых ученых и преподавателей ДТУ (Махачкала, 1993) на конференции "Организованный ж>эг" (Москва, 1993), на совместном заседании кафедры биохішии и НИК биологии Дагестанского государственного университета (Махачкала, 1994) и на заседании кафедры биохимии Ростовского государственного университета (Ростов,1994 ). .
Публикации результатов исследования.По теме диссертации
опубликовано 5 работ.
Структура работы и объем работы.. Диссертация изложена на 182 стр. машинописного текста и состоит из зведення, обзора ли-