Введение к работе
Актуальность проблемы.
Система энергообеспечения традиционно считается одним из факторов, лимитирующих проявления мышечной выносливости, изменение которой является закономерным и постоянно выявляемым следствием пребывания в условиях повышенной или пониженной двигательной активности Обычно этот процесс связывают с изменением количества соответствующих энергетических ферментов Однако, эти изменения часто не согласуются друг с другом, а для некоторых ферментов вообще отсутствуют Классические биохимические подходы не позволяют объяснить это явление, ведь свойства каждого фермента in situ (т е в клетке) зависят во многом от рН цитоплазмы, состояния структур, определяющих микроокружение фермента (например - структуры внутренней мембраны митохондрий) и т д , которые постоянно меняются в процессе функционирования клетки
Предшествующие исследования (Шенкман БС, Кузнецов СЛ, 1994, Shenkman В S et al, 1994) показали, что даже такие функционально тесно связанные между собой ферменты, как сукцинатдегидрогеназа, малатдегидрогеназа и изоцитратдегидрогеназа при изменении функционального состояния скелетного мышечного волокна изменяют свою активность (оцененную гистохимически) несинхронно и в разной степени, что несомненно требует дополнительных исследований
Цель и задачи исследования. Цель работы состоит в исследовании количественных параметров активности АТФ-азы миозина и некоторых ферментов энергетического метаболизма в различных типах скелетного мышечного в зависимости от показателей рН и изменении этих параметров при адаптации к изменениям условий функционирования
Для достижения цели предполагается решить следующие задачи - изучить изменения количественных параметров изоферментной активности по показателям окрашивания АТФ-азы миозина при различных показателях рН преинкубационной среды,
изучить координацию активности различных пулов изоферментов АТФ-зы миозина в одном и том же волокне
изучить изменение активности ферментов энергетического метаболизма и различных пулов АТФ-азы миозина волокна в различных условиях активности
изучить динамику изменения активности НАДН и СДГ в зависимости от различных значений рН инкубационной среды
изучить динамику изменения рН-чувствительности НАДН и СДГ в различных типах скелетных мышечных волокон в зависимости от условий их функционирования
Научная новизна работы. В работе изучена ранее неисследованная характеристика метаболизма скелетного мышечного волокна - рН-чувствительность АТФ-азы миозина и таких важных энергетических ферментов, как НАДН тетразолий редуктаза и сукцинатдегидрогеназа Полученные данные позволяют дополнить существующее представление о механизмах адаптации мышечных волокон к изменяющимся условиям функционирования
Предложена методика количественных исследований серийных
срезов скелетных мышечных волокон, позволяющая исследовать рН -чувствительность ферментов m situ
Впервые показано, что различные типы (изоферменты) АТФ-азы существуют одновременно в каждом волокне, составляя общий пул фермента, соотношение их количества в пределах этого пула и определяет свойства волокна, позволяющие отнести его к тому или иному типу Это состояние видимо генетически детерминировано
Доказано, что рН внутренней среды скелетного мышечного волокна является существенным фактором, оказывающим влияние на работу ферментов энергетического метаболизма, вне зависимости от их количества
Впервые показано, что диапазон рН-чувствительности ферментов (по крайней мере в отношении НАДН и СДГ) меняется в процессе функционирования волокна Более короткие нагрузки в большей степени ухудшают условия работы СДГ, более длительные - НАДН В условиях длительных хронических нагрузок (при тренировке), связанных с закислением внутренней среды наблюдается сдвиг рН-чувствительности волокон обоих типов, свидетельствующий о приспособлении волокон к функционированию в более кислой среде
Практическая значимость.
Данные о рН-чувствительности ферментов скелетного мышечного волокна и разработанная методика, позволяющая регистрировать изменения этого параметра, позволяет существенно расширить представления о механизмах адаптации скелетной мышечной ткани в условиях изменения ее функционирования
Полученные данные смогут помочь при разработке методик тренировочного процесса и контроля за их ходом у спортсменов, методов профилактики снижения функциональной нагрузки мышечной системы у человека (как у больных, так при особых видах деятельности)
Апробация и внедрение в практику работы. Материалы диссертации доложены на на Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 80-летию проф Первухина, МГАФК, М, 1-2 ноября 2001 г, на VI Конгрессе Международной ассоциации Морфологов, г Уфа, 2002 год, Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные вопросы клинической медицины», посвященной 200-летию МИД России, Москва, 2002 г, международной научной конференции «Актуальные проблемы морфологии и клинической медицины», посвященной 100-летию со дня рождения профессора Н А Курдюмова, Нальчик, 2003 г,
Связь задач исследования с планами научных исследований . Работа является частью проводимых на кафедре гистологии, цитологии и эмбриологии ММА им И М Сеченова исследований по теме Влияние антропогенных факторов внешней среды на изменение реактивности органов и тканей» (№ госрегистрации 01970007196)
Публикация результатов исследования. Результаты исследования опубликованы в 4-х печатных работах Объем и структура диссертации.
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, изложения результатов собственных исследований и их обсуждения, общего заключения, выводов и списка литературы Библиографический указатель включает 85 источников на русском и английском языках Работа изложена на 92-х страницах и содержит 13 рисунков и 10 таблиц
![Сравнительная характеристика морфологических изменений скелетной мышцы в условиях ее прижизненного и посмертного повреждения [Электронный ресурс]](/i/i/4286/191740.png "Сравнительная характеристика морфологических изменений скелетной мышцы в условиях ее прижизненного и посмертного повреждения [Электронный ресурс] Григорьева Юлия Владимировна")
