Исследование некоторых кислородозависимых процессов на изолированном сокращающемся сердце при гипоксии

• Автор: Корнеев, Александр Александрович
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 169 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИГЕРАТУШ.

1.1. Энергетический метаболизм миокарда

в норме

1.2. Особенности энергетического метаболизма миокарда при гипоксии .

1.3. Изолированное сокращающееся сердце как модель для изучения процессов окислительного метаболизма .

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

3. СОБСТВЕННЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ .

3.1. Оценка адеватности модели изолированного сокращающегося сердца для комплексного изуче

ния его функции и окислительного метаболизма .

3.2. Изучение особенностей окислительного метаболизма изолированного сокращающегося сердца у животных с различной чувствительностью к гипоксии
3.3. Общая схема нарушений функции дыхательной цепи и сократительной функции миокарда и принциты их коррекции у животных с различной чувствительностью к кислородной недостаточности .
3.4. Использование изолированного сокращающегося сердца крысы в качестве модельной системы для отбора антигипоксантов .
ОБСУЖДЕНИЕ 1
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Как уже указывалось выше, существенную роль в переносе восстановительных эквивалентов из цитозоля в митохондрии сердца играет к глицерофосфатный цикл. НАДНоксвдазный путь имеет большое значение для сердца. Следует остановиться на роли сукцинатоксидазного пути окисления в энергетическом метаболизме сердца. Согласно данным Каминского митохондрии сердца характеризуются относительно большим объемом сукцинатзависимого фонда пиридиннуклеотидов по сравнению с митохондриями печени крысы. С другой стороны, митохондриям сердца присущи более низкие скорости окисления сукцината, что связано, видимо, с низкими концентрациями эндогенных активаторов сукцинатдегидрогеназы НАДН, АТФ и Фн. В пользу этого свидетельствует сравнительно низкое отношение активности сукцинатоксидазы к активности НАДНоксидазы в субмитохондриальных частицах сердца Ахмеров,. Эти различия могут лежать в основе преимущественного нарушения окисления сукцината в митохондриях сердца в различных метаболических состояниях и определять более низкую устойчивость сукцинатдегидрогеназы сердца к внешним воздействиям Каминский, . Тем не менее, в активном состоянии митоховдрии сердца используют преимущественно янтарную кислоту Ахмеров,. Прямое доказательство этому было получено на асцитных клетках КоЬеп ,, . В физиологических условиях обмен восстановительными эквивалентами обеспечивается челночными механизмами, специфическими для различных тканей. Это имеет очень большое значение для поддержания нормального функционирования органа. Так, известно, что регулятором силы сокращения сердечной мышцы является система креатинфосфата, осуществляющая челночный перенос энергии от митохоццрий к миофибриллам. В физиологических условиях АТФ, синтезированный в митохондриях сердца, практически полностью используется для фосфорилирования креатина в креатинфосфокиназной реакции, в результате чего образуется макроэргическая молекула креатинфосфата. В таком виде энергия транспортируется от митохондрий к миофибриллам. Локализованная в последних креатинфосфокиназа использует креатинфосфат для фосфорилирования АДФ, который образуется в энергозависимых процессах сокращения и транспорта ионов. Высвобождающийся в ходе этих реакций креатин вновь может подвергаться фосфорилированига в митохондриях. Благодаря существованию такого челночного креатинфосфатного пути транспорта энергии, поддерживается стационарный уровень и эффективность сердечной сократительной деятельности и определяется скорость поступления Са через плазматическую мембрану Сакс и др. Смирнов и др. Забуференность высокоэнергетическими компонентами объясняет постоянную скорость потребления кислорода, которая не меняется во время систолы и диастолы На5 Несмотря на это, обеспечение дыхательной цепи сердечной мышцы субстратами окисления или восстановительными эквивалентами имеет принципиальное значение. НАДН, генерируемого на триозофосфатдегидрогеназном уровне. Сердцу свойственна очень высокая скорость окисления НАДН в митохондриях, связанная с образованием высокоэнергетических интермедиатов баикз ,. Перенос восстановительных эквивалентов обеспечивается с помощью глицерофосфатного и малатаспартатного шунтов. Наряду с этим, на наружной мембране митохондрий предполагается наличие НАДНоксидазы, окисляющей НАДН ЦИТОЗОЛЯ ПО НефОСфорИЛИруГОЩему ПуТИ Ка5тиьеп,. В чрезвычайных ситуациях, в том числе и при резком увеличении восстановленности цитоплазматического пула, возможно появление альтернативных путей окисления, шунтирующих дыхательную цепь на различных ее участках и обеспечивающих сброс этих избыточных восстановительных эквивалентов. Таким образом, в нормальных условиях в сердце существует хорошо сбалансированная система регуляции процессов образования и потребления энергии. В условиях достаточного снабжения миокарда кислородом продукция в нем высокоэнергетических соединений происходит главным образом за счет аэробных окислительных превращений. При этом, основными энергетическими субстратами сердечной мышцы являются жирные кислоты, глюкоза, молочная кислота.