Repository of Polessky State University (Репозиторий Полесского государственного университета)

Никандров, В.Н.

ДОКЛАДЫ
І АКАДЕМИИ НАУК БССР
• J .
і . ■ ' •_ ■ .  •
1975
ТОМ XIX
№ 9
Д о к л а д ы  А к а д е м и и  н а у к  Б С С Р
1975 Том XIX № 9
УЖ 577.158.4 : 591.105 : 615.9
В. Н. НИ КАНДРОВ
ИЗМЕНЕНИЯ АКТИВНОСТИ МАЛАТДЕГИДРОГЕНАЗЫ
В ТКАНЯХ КРЫС, ВЫЗВАННЫЕ ВВЕДЕНИЕМ
ГАЛОИДЗАМЕЩЕННЫХ АРОМАТИЧЕСКИХ ОКСИКИСЛОТ
(Представлено академиком АН БССР Р. С. Чеботаревым)
Были показаны (4) изменения активности малатдегидрогеназы
(МДГ; 1.1.1.37; L — малат : НАД — оксидоредуктаза) в тканях живот­
ных после однократного введения дихлорфеноксиацетата в относитель­
но небольшой дозе. Чаще имеет место поступление препарата в орга­
низм малыми дозами в течение длительного времени. В настоящее время
в литературе фактически отсутствуют материалы о состоянии путей
метаболизма при длительном действии хлорфеноксисоединений. В свя­
зи с этим было изучено на гетерозиготных крысах линии Вистар воздей­
ствие ежедневных в течение 6 месяцев затравок (перорально) аммоний­
ной солью 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-ДА) и 2-метил-4-
хлорфенокси-у-бутиратом (2М-4ХМ) на общую, свободную и связанную
активность МДГ (2) в головном мозгу, печени и икроножных мышцах.
Активность МДГ в сыворотке крови исследовали для характеристики
состояния клеточно-плазматического градиента. Крысам I и II опытных
групп (по 50 голов) вводили за один раз по 10 мг/кг соответственно
2,4-ДА или 2М-4ХМ; III и IV группам (по 25 крыс) — по 5 мг/кг препара­
тов; V и VI (по 25 крыс) — по 1 мг/кг 2,4-ДА или 2М-4ХМ соответствен­
но. Сорока крысам контрольной группы вводили воду в соответствую­
щем количестве. Активность МДГ в сыворотке крови исследовали еже­
месячно, выражая ее в 1 мкМ пирувата на 100 мл сыворотки. При
наличии сдвигов в последней определяли активность энзима в тканях в
1 мкМ пирувата на 1 г ткани и в 1 мкМ пирувата за 1 мин на 1 мг
белка (3). Гомогенизирование тканей и солюбилизацию связанной фор­
мы энзима тритоном Х-100 проводили, как подробно описано ранее
(*> 4). Результаты обработаны статистически (5).
Введение 2,4-ДА в дозе 10 мг/кг через 1 месяц повысило активность
МДГ в сыворотке крови (рис. 1), не изменяя общую активность энзима
в тканях (рис. 2). Однако активность МДГ в сыворотке контрольных
животных более чем в 500 раз ниже общей активности энзима в тканях
(сыворотка — 220—290 мкМ. пирувата на 100 мл; печень— 1400 —
1600 мкМ пирувата на 1 г). Видимо, можно допустить, что повышение
активности МДГ в сыворотке сопряжено с какими-то минимальными
повреждениями клетки, влекущими резкую перестройку клеточно-плазма­
тического градиента (6). Кроме того, возможны изменения проницаемо­
сти мембран иных органов: миокарда и почек. В тканях отмечена не­
которая тенденция форм МДГ к перераспределению из-за возможного
изменения физико-химических свойств мембран субклеточных частиц
(і, 4, т) и  определенная специфика в действии на связанную МДГ мышц.
840
Изменения удельной активности общей МДГ в мышцах составили:
контроль — 2,77; опыт—2,15. Через 6 месяцев после начала опыта 2,4-ДА
в указанной дозе в мозгу перераспределила активность между формами
МДГ. В мышцах, несмотря на кажущееся перераспределение, сдвиги
удельной активности были следующими: свободная М Д Г— 1,92 (конт­
роль) против 3,08 (опыт); общая МДГ — 1,99 против 3,00 соответствен­
но. В печени изменения носили аналогичную направленность: .удельная
активность свободной МДГ -1,85 (контроль) против 2,41 (опыт) и
общая МДГ — 2,01 против 2,50. В тех случаях, где изменения удельной
активности не оговорены, подразумевается однотипный сдвиг с актив-
Рис. 1. Влияние 2,4-ДА (/) и 2М-4ХМ (//) в дозах 10 (/); 5 (2) и 1 мг/кг (3) на актив­
ность малатдегидрогеназы (% к контролю) сыворотки крови крыс. Крестиками отмечены
достоверные изменения
Рис. 2. Изменения активности малатдегидрогеназы (% к контролю) в головном мозгу
(а), печени (б) и икроножной мышце (б) белых крыс после введения 2,4-ДА (А) или
2М-4ХМ (Б): I — 10 мг/кг (1 месяц); 11 — 5 мг/кг (3 месяца), Па — 5 мг/кг (1 месяц);
III -— 10 мг/кг (6 месяцев); IV — 1 мг/кг (6 месяцев). Крестиками отмечены достоверные
изменения, 1 — свободная, 2 — общая, 3 — связанная активность МДГ
841
ностыо на 1 г ткани. Изменения МДГ-активности в сыворотке крови в
этот период, видимо, имели природу, аналогичную описанной выше. Вве­
дение препарата в дозе 5 мг/кг через 3 месяца после начала затравок
способствовало усилению дегидрирования малата в мозгу из-за связан­
ной МДГ. а в печени — свободной МДГ. Сдвиги удельной активности
общей и свободной -МДГ в мозгу были противоположны описанным.
В дозе 1 -мг/кг агент обусловил направленность изменений, за исклю­
чением удельной активности, аналогичную таковой для 10 мг/кг (1 ме­
сяц). В печени отмечена активация связанной МДГ за счет свободной.
Возможные причины несовпадения направленности сдвигов МДГ-актив­
ности в пересчете на белок с таковыми в расчете на 1 г сырой ткани
оговорены ниже.
Введение 2М-4ХМ в дозе 10 мг/кг через 1 месяц подавляло МДГ-ак-
тивность в тканях, а через 6 месяцев активность энзима в растворимой
фазе клетки остается угнетенной, но в печени и скелетной мышце нара­
стает связанная активность МДГ. Энзиматическая активность сыворот­
ки крови в эти периоды снижалась. Затравки соединением в дозе 5 мг/кг
через 1 месяц резко активировали МДГ в крови и тканях, но удельная
активность связанной МДГ не изменялась по сравнению с контролем,
а в мышечной ткани удельная активность общей МДГ ниже, чем свобод­
ной (4,84 и 5,82 соответственно), что скорее всего сопряжено с возмож­
ным изменением каталитических свойств молекул энзима. Сдвиги ак­
тивности МДГ в тканях после введения 2М-4ХМ в дозе 1 мг/кг в течение
6 месяцев были однотипны в целом с таковыми для 10 мг/кг. Воздейст­
вие микродоз 2М-4ХМ вызвало более разносторонние сдвиги активности
МДГ в тканях, влияя на обе формы энзима. Отмеченное в ряде момен­
тов (чаще с 2,4-ДА) несовпадение направленностей сдвигов удельной
активности и активности на 1 г ткани предполагает воздействие либо
на эпигенетическую систему клетки, либо на протеолитические процес­
сы. Без этого трудно понять, как, концентрируясь почти исключительно
в цитоплазме и ядрах (8), соли 2,4-Д специфически изменяют энергети­
ческий обмен митохондрий (9). Возможен и второй путь: предполагает­
ся, что структурное сходство дихлорфеноксиацетатов и тиреоидных гор­
монов способствует включению первых, по аналогии с последними, в
молекулы пиридиннуклеотидов (10), синтезирующихся в ядре и цито­
плазме. Во всяком случае, в опытах с очищенной растительной МДГ
показано (н ) конкурентное по отношению к НАД и НАДН (+Н+) инги­
бирование реакции солями 2,4-Д. 2,4-ДА весьма активен в отношении
связанной формы МДГ, перераспределяя формы энзима, перестраивая
клеточно-плазматический градиент. Сопоставление сдвигов активности
отдельных форм МДГ в тканях и энзиматической активности сыворот­
ки дает возможность в ряде случаев предположить «специфичность»
вклада той или иной формы энзима в сдвиг сывороточной МДГ. Отме­
ченное в некоторых моментах перераспределение между формами МДГ
в сторону повышения связанной активности предполагает увеличение
сродства энзима к мембранам. Показана (12’ 13) зависимость сродства
энзимов к мембранам от баланса в клетке ряда ингредиентов цитоплаз­
мы. Это определяет возможность существования третьего пути действия
агентов на метаболизм митохондрий через цитоплазму. Не все описан­
ные сдвиги могут быть объяснены с позиций стимуляции окислительных
процессов в условиях энергетического дефицита, вызванного введением
соединений с разобщающим эффектом на сопряженное фосфорилиро­
вание (9), что предполагает возможность опосредования сдвигов МДГ
через сопряженные пути метаболизма: прежде всего трансаминирова­
ние. В ходе последнего образуется оксалацетат, способный ингибиро­
вать ряд реакций ЦТК в условиях подавления его трансформаций:
синтез цитрата, глюконеогенез, трансаминирование. Показано также
(14) существование малат-лактат-трансгидрогеназного пути, связываю-
842
іцего непосредственно обмен малата с терминальной стадией гликоли­
за — одного из ведущих факторов организации энергетического метабо­
лизма ядер и цитоплазмы.
Белорусский научно-исследовательский Поступило 27.V 1974
ветеринарный институт
ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
1 В. Н. И и к а н д р о в, Депонировано ВИНИТИ, № 6566-73 Деп. 2 М. S e v e  1а,
J. Tovarek-Cas. lek. ces., 99, 1487, 1960. 3 О. Н. L о w г у, С. N. R o s e n b r o u g h ,  A. L.
F a r r ,  J. Biol. Chem., 193, 265, 1951. 4 В. Н. Н и к а н д р о в, сб. «Биохимия», вып. 2, 31,
Минск, 1974. 5 И. П. А ш м а р и н, Н. Н.В а с и л ь е в, В. А. А м б р о с о в, Быстрые' ме­
тоды статистической обработки и планирование экспериментов, Л., 1971. 6 С. Д а н е в ,
Лабор. дело, № 4, 199, 1973. 7 В. Н. Н и к а н д р о в, сб. «Вторая конференция Белорус­
ского биохимического общества. Тезисы докладов», Минск, 1974, 158. 8 S. K h a n n a ,
S. С. F a n g, J. Agr. Food Chem., 14, 5, 500, 1966. 9 С. Ю. Б у с л о в и ч, Ф. Д. К о л д о б-
с к а я, С. В. М а р а х о в с к а я, сб. «Биохимия», вып. 1. 13, Минск, 1973. 10 G. М е d g у-
е s і, К. К a t о n a, Pharm. Zentr. fiir Deutsch, 100, 8, 375, 1961. 11 Д. И. Ч к а н и к о в,
М. С. С о к о л о в ,  Гербицидное действие 2,4-Д и других галоидфеноксикислот, М., 1973.
12 К. L е t к о, Т. Н б f s, W. L і е s е, Acta biol. med. germ., ЗО, 3, 365, 1973. 13 Н. A. H u  1-
t і n, J. D. Е h m a n п, К. L. М е 1 п і с к, J. Food Sci., 37, 2, 269. 14 S. H. G e о r g A 11 e n,
Angew. Chem., 84, 18, 901, 1972.


Изменения активности малатдегидргеназы в тканях крыс, вызванные введением галоидзамещенных ароматических оксикислот

1974 УКРАПІСЬКИРІ БІОХІМІЧНИЙ ЖУРНАЛ № 5
У Д К  577.158
АКТИВНОСТЬ МАЛАТДЕГИДРОГЕН АЗЫ В ГОЛОВНОМ МОЗГЕ,
ПЕЧЕНИ И СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦАХ КРЫС Н УСЛОВИЯХ
РАЗОБЩЕНИЯ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ФОСФОРИЛИРОВАНИЯ
В. Н. Никандров
Ьелоруеосий няучнА-иихледодетельекн.^ зетервнвриый мстнтут. Миксж, п./о К у и не num  і
(Поступила в jHiutKUKHj И .Х  1973 г.)
W jpwno ff+ttwpse i57Q 4 7Л5 n</jcr І-летил-1-лларфеноісаигу-Аугирата на актгияноеть
(М Д  Л" ^ * x * a r : ^ДД-оксисіорг^уктать*, КФ s ил оечо*
иечены u рс*±гт±очх л г іш ч й х  « я * .  После зведеная t570 ле!ал преларата отмечены
ояпиа^ил caoSodwil формы фермента лри такой асе но л до елейности oPufna актьннаста
чер*3 J U fl Ч 4 угкіТе.Чме ґеЛааЧКОЦ формы rt анлСілнСім JftXiif, В Нечему ЧРвЗ I и f  ч
□ким  ше малага угнетается .три снижении астиекости связанной формы М Д Г. 785 яг/кг
препарата активируют фермент а еалоенам лозег и лечены черед і  *  после dserlertn*.
аызыаегя рнелпшеные ^«ім1рироеихкя малата через Я в С ч в «лйвнод лечге (ыленл-
HjLTNCJf iW I W f t t y  МХШ.ИШЗ ^OpAibJ и! Й*ЧНИ f^£NeHNUf шспдойсгп обеих форм м Д Г ).
Фермент атманая активность скеЛеТгсыя мышц изменяется незначіґіеЛЬнй,
Известно, что Й-мсти л-4-х л орфеноксн-у-масляная кислота вызыаает
выраженное разобщение окислительного фосфорилирования н паскаль-
но угнетает тиавевос дыхание |1 ]. Это предполагает нарушение меха-
яизиоз генерирования энергии в биосистемах, Одним из ннк является
цикл тринарбоноимк кислот, н частности реакции взаимопревращения
М4ЛНТЄ и оксалацетата, катализируемая м а латле гидроген я эон.
Целью настоящего исследования яянлось научение актнвиоетк М ДГ
в органах н тианяк белых крыс в условиях разобщения окислительного
фосфорилирования, обусловленного введением 2-м етил-4-хлйрфенокси-
У'МДС^ЯМйЙ кислоты.
Методы и
Опыты били ЛО Ст л і л и ! и  Ни 64 ПОЛОВОЗРЕЛЫХ ГЄГЄрОJHHHIibiJt КрЫсвХ ЛИНИИ И-НСТЗР.
разделенных ва г^уллы по м«мі> жзоюпіиі р л в ^ л п *. В тгеркхй серия опытов крысам
трех ОИЫТЫык групп ll|:-CaipiT вволили сшоврвтнй в ж ы уд о к в дозе 1570 л г /«  в виде
40 % - НО Гр раствора, Н череи ]. 3 Id 6 ч после 3 недели fl BZ дек и лнтироаа.ън. Контрольные
животные лолучьлн диетвллироаэзшую « д у  р емчетствувщеы количеств*. Опыты вто-
рей серин ( ж н и й т н ы и  этоА группы прспврв.т вводили в дозе 7ЬБ *« /ы )  щкдаозлли ана-
4ЮГКЧИ0. Извлекали гс',товнйй козг, пеяевь и вкрсиюжные пышны. итиыезлЕ их пхлаж-
ін ш и м  до 0— <°С D.S5 ЛЛ рвегаорон сахарозы, pH 7 А  Я т с м о г й и и їн  ром ля Р а-кржткон
оСп.сии їт о т о  растпора. Скелетные мыппт перед гомогенизированием нзнс-тьче-чс в мп-
соруйиа Лианн. Гомогенаты делклн не две части, к одной лобавлнлн раствор коммер­
ческого прспзрдтв ТрИТС4іЛ К-І'ХІ а кііНС'їНСЙ коидеитДЗЬЛи 1 % іобив* ЙКТКп НОСЇЬ) „ К М
другой — рестивр Сахаровы з сс«тп.гттт»уилцеи юличестэе , в ктивіиХТв слобпдной tfc>p-
мы). Через 1D лич полученные снеси разводили Э,1!о 31 раствором са^-врозаг в соотношу-
й и и  I : 40 и в Oil аи  рзхведЁИЯых гомогенатов определили активності- М Д Г |SL которую
выражали л ывкроколих лнруватв и* I е ткани. Дли того, ч т с {1*і  удельную активность
выразить в ынкрскпляк пирувата за I #нч ва 1 жа белив, в гоиотСкатвх {йпредыялр е к
« ідержавне [3 |,
Результаты всслвдоваллп обработаны егвтнстнчески 14і ; достоверными считала
различна при р<СІ,Сі5.
673
Т і б л і і ц і  1
ws
ВлиаіЩҐ-І-Чі;ТИ.М-ЛЛ<1рфеНві!СН-у.М*СЛїШій кисло™ R AD3t | | М Д 1 / Я И  интииносП М Д  Г п сргіиилкс бсЛКК ир*К
[AJzfĉ -гт; в ж л и и л г лнрувы-э на 1 а т^лни за 15 лиоч, я =  В)
Щ1ГМЯ D X .W  DBT1
д с н и я . <
ГшызвнаЯ ы й 1г
Г<Щ РЯ С н о Л о д ш я  С в х т а н ч я
Л е ч еч ь
С ч щ и  Сг-*ОЛ11.1Я С 1Н Ї1И И 1Я
С * « ,  1 И к *
<№ Щ іл  ґ ч ^ с іл ііла  С Ь й М ІН а и
Клктроль 13М±4$ 1083±М № b t i  J0!M±.31 t4 2 l± IS  271 ±42  1ЭИ±37 1073±15 2Й4±Я
1 147!9±Б7 12Bd±78 I93±J7 1Ы6±31 I432±«S l l0 ± 2 2  IS Ife b tt I005±03 21й±33
« Ц Й  « M S  « Ц і ї  <0,01
3 15D7±73 № K ±ffl 3ffi±59 1 « 5 ± Ы  1400±63 S25±63 1ЭТ9±Э8 ПЗДЬЭФ « № ± Я
6 І ( Ш ± И  971 ±47 96±3б I4S I±38 I4W±8E В 0±Н  1207 ±38 ■ |1И1±415 47±|Г
р <0.001 « Ц М  « И Л  <0.001 <0.001
Т и б л н и а  2
AiirHB-rtutTb .МД Г А THJH1X 6ЄЛШ Кр№ ЛрИ «ведении їтНЄтилЛ-зілпрф«:|«*кііич-М*СЛЯІІОІІ кислоты в трэе Э56 J M /M
{■ 4КДЮ44# пируватл н і ] а ткали та И  мчи; Ч ± і?і ; л “ Н}
BfL-UH КЇС Л Є  »ы№-
J'm w o A ио я г Гіілемь СчеЛРТНЭТ1 1ГЧ11ЫН
ЦС1Щ .І О к Лй д е ій С і ЛИіл и ій ОЛдкн СкВДрів С*ЙШІІІАЯ ІМца; Свободе вя Саягйіі іьая
КиНТР'ІЛЬ 1 4 ІЩ 9 108І±30 3 3 0 ± К 1№в±ІЛ Н7Є±+7 ЇІЯ ± 4 2 ІШ ± 2 9 1 0 7 7 ± |К іп.7 ± ; й
]
р
17Й6±33
<0,001
І52в±№
<0,001
173 ±32
<0,001
1738±22 ІЄ47±Ї7
<0,01
*Й±18
<0,02
ІЇ0 9 І4 Н !ЧЯ±М
< ( М И
И І± 4 Й
3
Р
І239±31
<О Д |
10Ш±4« 17ї±23
<ад ю і
ІЗ З І І І7
<0,001
1271 ±47
< 0 Д І
G 2 ± l 0
< 0 ,0 1
13&7±Щ
<0,01
ІІ57±42 M 0-4S
в
п
1273±їЯ
< 0 г0І
|1 4 1 ± И із а ± з г
<0ДО1
123Й±Ь2
<0,001
]|4В±ЗА
<П,ПС]
9 0 4 :»
« ц в
I2W±4O I 0 9 l ± f 0 І Й ± »
Результаты и обсуждение
Ня долю свимнноА М Д  Г приходится и среднем до И %  общей ак­
тивности гомогенатов головного мозга, до 16% — печени н до 17,2% —
скелетных мышц (табл, 1, 2).
Сущсстаованис свободной Н связанной форм фермента обусловли­
вает, ло-вндпм&ну, тонную регуляцию интенсивности этой реакции в
тканях. Препарата дозе ІБ У О ^/к г в течение 3 ч обуслаьнл некоторую ак­
тивацию дегидрирования малата в головном мозге вследствие повыше­
ния активности снободной форми М ДГ, R первый час этот эффект Дн-
пол пн лея также перераспределением активности между фазами клетки
н сторону увеличения активности свободного фермента. К шестому часу
дегидрирование малата в мозге подавляется в результате угнетении обе­
их форм М Д Г,
В печени активность М Д Г достоверно снижается через 1 ч, затем
выравнивается и опять Снижается, особенно резко — к шестому часу
( к  15% снижения активности). При этом значительно снижается а к­
тивность связанной формы М Д Г, достигая максимума также к  шести
Часам.
И мышечной ткани активность фермента достоверно не измє ееяє тс я .
Лиш ь через 6 ч резко снижается (боли  чем н четыре раза) активность
связанной формы фермента.
По характеру сдвигов МДГ-аЭкой активности под влиянием пре­
парата в дозе 705 мг/кг ткани можно разделить па дьс группы. В голов­
ном мозге и Леч ей н и первый час общая активность фермента повыша­
ется за счет активности свободной его формы; активность связанной
формы снижена, но через 3 и 6 ч снижаются н общая активность фер­
мента, И BKTHUHUCTb ОТДСЛЫЕЫХ ига форм.
Активность М Д Г  в скелетных мышцах изменяется мало. О диаки н
течение пернато часа наступает перераспределение ее между фазами
клетки в сторону увеличения сродства фермента к мембранам. К  трем
часам дегидрирование малата □ мышцах после внедення препарата н
Дозе 7В5 д е /н  интенсифникруется.
Изменения удельной активности были в пидаиляющеи большинстве
случаев однотипны описанным.
Отмеченное перераспределен и в активности М Д Г между различны­
ми ее формами может быть связано с трансмембранным перемещением
вследствие изменения проницаемости митШйкдрлалвных мембран либо
высвобожден кем структурно организованного фермента ня комплексов
С Л НПОПрОтСИДямн.
Наблюдаемая в некоторых случаях фаз кость сдвигов активности
М Д Г  может обуслоял иватьсн ил ніби рои а и ним фермента окса л ацетатом
{если затруднена его последующи трансформация), в избытке обра­
зующимся я процессе первоначальной активации окисления малата,
Более выраженные сдвиги активности М Д Г при введении препара­
та в ыенымсА дозе нельзя сводить к проявлению стрессоркого воздейст­
вии, ибо в меньшей дозе дгєеет вызывает меньшие СДВИГИ глюнакортн-
кОкднОн фуНИЦан надпочечников [5|. Очевидна, Подобные явления СВЯ-
за ны с токсическим влиянием препарата в большей дозе на лабильные
системы н исключением проявления биохимической адаптации либо с
быстрых развит нем изменений (белый ап доза) и невозможностью вы­
яснить ранние проявлений действия чрезвычайного фактора.
Л И Т Е Р А Т У Р А
I. С. Ю. Б у с л о в її ч, Ф. XL Ко-т л о 6с к л я. с. В. М-в р ■ і  он е ь а я. <БКПМШГ>,
в. I Мшкк, 1973, 13.
S. М. 5 tv t1  a, J, Т я т і г е к ,  С « ї k it сы.,  S, 1«Г, 19®.
1  О. Н. L o w ry ,  с. N. R ose Ь гои  «h, A, L. F e rr ,  R. R a n d a ll,  J, ВЫ . them . Ш ,
265. 1561.
17#
4. И. U. А ш м а р и н , Н . Н. В а с и л ь е в . В. А. А ы 0 р с с с в. Быстрые методы ста­
тистической обработки н планирование экспериментов, Изд-во Л Г У , Л ., 1971.
о. С, Ю. Б у с л о б н ч, Ф _ Д . К о л д о б с к а я ,  С, В, М  а р а 1 о в с і  а я, «Вопросы
эндокринологии*, М іж ск, 197Ї, 36.
A C TIV ITY  OF MALATE DEHYDROGENASE IN  BRAIN, L IVER  AND SKELETAL
MUSCLES OF ALBINO  RATS UNDER C O N D ITIO N S  OF O X ID A TIV E
PHOSPHORYLATION SEPARATION
R, N. fiUtandfou
Research Veterinary Institute, Byelorussian SSR, Minsk, p/о Kuntsevshchfna
S u m m a r y
The activity of malate dehydrogenase (M D H ) (f-ntalate: NAD-oxydoreductase,
EC 1.1,1.37) in the brain, liver and skeletal muscles of rats was studied as affected by 1570
and 785mg/kg of Й-meth yM-chlor&phenoiy-y-buiirate. I and 3 hrs after administration of
1570 mg/k  of the preparation the activation of the enzyme free form at the same direction
of the Fota] activity as well as inhibition of the bound form in the brain were observed.
Oxidation of malate in the liver is Inhibited with a decrease in the activity of the M D T
bound form 1—6 hrs later. 785 mg/kg of the preparation activates the enzyme in the brain
and liver lh after administration, causing 3 and 6 hrs later a decrease in malate dehydro­
genation in the brain (a drop in the activity of the bound form) and liver (inhihiton of the
activity of M D H  both forms.).
The changes in the enzymic activity of the skeletal muscles are Insignificant.


Активность малатдегидрогеназы в головном мозге, печени и скелетных мышцах крыс в условиях разобщения окислительного фосфорилирования

Корнейко, А.В.

ДОКЛАДЫАКАДЕМИИ НАУК БССР
1974
ТОМ XVIII
Ns 1
Д о к л а д ы  А к а д е м и и  н а у к  Б С С Р
1974 Том XVIII № 1
УДК 577.154 : 616.003.6 : 616.36
А. В. КОРНЕИКО, В. Н. НИ ДАН  ДРО В
АКТИВНОСТЬ НЕКОТОРЫХ ФЕРМЕНТОВ ГЛИКОЛИЗА
ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ТОКСИЧЕСКОЙ
ДИСТРОФИИ ПЕЧЕНИ У КРОЛИКОВ
(Представлено академиком АН  БССР Р. С. Чеботаревым)
Патохимические сдвиги при токсических поражениях печени характе­
ризуются нарушениями процессов гликолиза: гиперлактатемией, накоп­
лением в печени пирувата, фруктозо-1,6-дифосфата, триозофосфатов,
снижением уровня гликогена и глюкозы (*- 2). Отмечены изменения ак­
тивности гликолитических энзимов: гексозофосфатизомеразы, лактатде­
гидрогеназы, альдолазы фруктозо-1,6-дифосфата (3).
Различные авторы наблюдали как активацию альдолазы в печени,
так и угнетение энзиматической активности в гепатоцитах, сопряженное
с проявлением гиперферментемии (4’ 5).
Приведенные данные о состоянии гликолитических процессов в пече­
ни при токсических поражениях органа немногочисленны и не характе­
ризуют всех сторон патохимических сдвигов гликолиза. Сведений о ме­
таболизме других органов и тканей при указанной патологии в литера­
туре почти нет.
В данной работе излагаются материалы об активности гексокиназы,
cc-глюканфосфорилазы и фруктозо- 1,6-днфосфатальдолазы в коре голов­
ного мозга, миокарде и печени кроликов при токсической гепатодистро-
фии, вызванной инъекциями четыреххлористого углерода.
Опыт проведен на 16 кроликах-аналогах, разделенных на контроль­
ную и опытную группы (таблица). Животным опытной группы трехкрат­
но с интервалами в двое суток подкожно вводили 80%-ную эмульсию
четыреххлористого углерода в дозе 0,16 мл/кг (б). Затем кроликов дека-
питировали, извлекали указанные органы, промывали в 0,9%-ном раст­
воре хлорида натрия при температуре 0± 4  °С и гомогенизировали в та­
ком же растворе. В гомогенатах определена активность (7) гексокиназы
(КФ 2.7.1.1.) — одного из факторов, лимитирующих гликолиз, фосфо­
рилирующее и нефосфорилирующее окисление (8); активность а-глю-
канфосфорилазы (9) (КФ 2.4.1.1.), вовлекающей гликоген в процессы
его катаболизма. Кроме того, определяли активность альдолазы фрукто­
зо-1,6-дифосфата (10) (КФ 4.1.2.7). В печени и миокарде гистохимически
выявляли гликоген (н ). При гистологическом исследовании обнаружена
зернистая и жировая дистрофия гепатоцитов.
Установленное снижение насыщенности гликогеном гепатоцитов при
угнетении активности а-глюканфосфорилазы может свидетельствовать
об убыли полисахарида именно за счет угнетения анаболических процес­
сов (2), а также о развитии гипогликемии вследствие истощения запасов
гликогена — резерва глюкозы крови.
В печени наблюдается блокада пути Эмбдена—Мейергофа на стадии
альдолазной реакции, хотя активность гексокиназы несколько повышена.
6. Доклады АН БССР № 1 81
06
t o
Активность некоторых энзимов начальных стадий гликолиза в организме
кроликов при токсической гепатодистрофии
Энзимы
Статисти­
ческие
показатели
Печень Миокард Кора головного мозга
контроль ОПЫТ контроль ОПЫТ контроль ОПЫТ
Гексокиназа (мкмоль глюкозы за
1 мин на 1 г ткани)
М ± т
Р
4 ,4 0 ± 0 ,4 4 5 ,20±  0,41
> 0 ,2
5 ,1 0 ± 0 ,3 9 6 ,8 0 ± 0 ,5 9
> 0 ,0 2
6 ,4 0 + 0 ,1 5 7 ,8 0 ± 0 ,5 8
< 0 ,0 5
а-Глюканфосфорилаза (мг неоргани­
ческого фосфата)
М ± т
Р
0 ,6 6± 0 ,0 2 0 ,43± 0 ,03
<0,001
0 ,4 3 ± 0 ,0 2 0 ,60 ± 0 ,04
>0,001
0 ,19± 0,01 0 ,2 8 ± 0,02
<0,001
Альдолаза фруктозо-1,6-дифосфата
(усл. ед.)
М ± т
Р
244,00±  1G, 14 196,00±11 ,40
> 0 ,0 2
297,50 ±13,04 243,00±5,04
>0,001
217 ,10± 9,85 16 8 ,6 0 ± 2 0 ,1
< 0 ,0 5
Этот факт предполагает включение альтернативных путей, обеспечиваю­
щих отмеченное (!) накопление в органе некоторых промежуточных про­
дуктов пути Эмбдена — Мейергофа.
Насыщенность миокарда гликогеном снижается, а на фоне активации
его фосфоролиза этот эффект,, видимо, связан как с ухудшением исполь­
зования тканью основных энергетических ресурсов, так и с нарушением
нейрорегуляции метаболизма гликогена (12). Наблюдаемая активация
гексокиназы в миокарде не свидетельствует об усилении распада угле­
водов по пути Эмбдена — Мейергофа вследствие подавления активности
альдолазы фруктозо- 1,6-дифосфата. Это дает возможность предполагать
включение какого-либо альтернативного пути, обеспечивающего даль­
нейшую трансформацию гексозофосфатов, например гексозомонофос-
фатного шунта.
В коре головного мозга изменения энзиматической активности были
аналогичны таковым в миокарде. Активация фосфоролиза гликогена
мозгом, видимо, является своеобразным компенсаторным механизмом и
следствием развивающейся гипогликемии (на фоне истощения гликогена
печени) в условиях токсической гепатодистрофии.
Повышение активности гексокиназы коры головного мозга предпо­
лагает более интенсивное потребление глюкозы. Выше было упомянуто
об истощении резервных запасов гликогена печени, обеспечивающих
постоянство уровня глюкозы в крови, что предопределяет развитие ги­
погликемии. В описанной ситуации интенсивно фосфорилируемая глю­
коза либо образуется мозгом из гликогена, либо синтезируется им из
каких-то соединений.
Витебский ветеринарный институт Поступило 29.1 1973
ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
1 Н. Ф р у н  д е р ,  Вопросы медицинской химии, 15, 3, 1’30, 1969. 2 М. G h i o r c o i a -
s і u, Е. Р о г а ,  цит. по Н. X. Абдуллаеву, Патохимия и патогенетическая терапия хро­
нических гепатитов и цирроза печени, Ташкент, 1968. 3 F. B r u n s ,  W о 11 е n-W е b е г,
J u r g e n ,  Klin. Wchnschr., 40. №  19, 1962. 4 Л. Г. К а л е т к и и а, Г. П. С о к о л ,  И. В.
Б о р и с е н к о ,  Материалы симпозиума, «Глюкокортикоиды в гепатологии», «Язвенный
колит», Душанбе, 1965, стр. 12. 6 М. Z a m f і г a s с u-G h е о г g h і u, G. P o p e s c u ,
D. V e 1 і с a n, Международный биохимический конгресс, Рефераты секцион. сообщений,
т. 2, секц. 16, стр. 163— 164. М.. 1961. 6 А. Ф. Б л ю г е р ,  Структура и функция печени
при эпидемическом гепатите, Рига, 1964. 7 М. Г. С м и р н о в а ,  Вопросы медицинской
химии, 16, 2, 204, 1970. 8 С. Е. С е в е р и н ,  В. П. С к у л а ч е в ,  А. А. К и с е л е в ,  ДАН
СССР, 128, 3, 628, 1959. 9 Д. Л. Ф е р д м а н, Е. Ф. С о п и н, Практикум по биологиче­
ской химии, М„ 1957. 10 В. К у л г а н е к, В. К л а ш к а ,  Вопросы медицинской химии, 7,
4. 434, 1961. 11 А. Л. Ш а б а д а ш, Гистохимия гликогена нормальной нервной системы,
М„ 1949. 12 Д. Л. Ф е р д м а н. П. Д в о р н и к о в а ,  Бюлл. эксп. биол. мед., 5, 1, 87, 1938.


Polessky State University

Not a member yet

Изменения активности малатдегидргеназы в тканях крыс, вызванные введением галоидзамещенных ароматических оксикислот

Активность малатдегидрогеназы в головном мозге, печени и скелетных мышцах крыс в условиях разобщения окислительного фосфорилирования

Активность некоторых ферментов гликолиза при экспериментальной токсической дистрофии печени у кроликов

Интенсивность переаминирования с аспартата на α-кетоглутарат в тканях крыс при влиянии 2-метил-4-хлор-фенокси-g-масляной кислоты

Роль титана в ферментативных процессах и взаимоотношение его с медью в организме кроликов

Содержание меди и активность некоторых ферментов в организме кроликов при введении ванадия

Содержание общего белка, белковых фракций и активность некоторых ферментов в крови кроликов при введении селената калия

20,281

33,197