Функціонування човникових механізмів транспорту відновлених еквівалентів у різних видах м’язів нащадків інтактних тварин

Abstract

Oxaloacetate is the “cross-point” of many metabolic pathways of protein and carbohydrate metabolism. The MDG mitochondrial form functions as a component of the Krebs cycle, reversibly catalyzing L-malate to oxaloacetate dehydrogenation with the simultaneous NADH from NAD+ formation. One of the mechanisms of protons transport from the sarcoplasm, where they accumulate under loading, towards mitochondria, where they are involved in tissue respiration with the release of a significant amount of energy, is NAD-dependent malate dehydrogenase work which plays a special role in muscle bioenergetics. The purpose of the work is to to investigate the state of the enzymatic systems that ensure the shuttle function of the transport of reduced equivalents inside muscles of 1-month-old rats born from intact animals. NAD-dependent MDH activity in the cytoplasm of the heart of intact rats was proved to be higher than in the cytoplasm of the muscles. The predominant activity of direct MDG was demonstrated in the mitochondria of the myocardium of descendants born from intact animals when compared with the corresponding index in the mitochondria of sexually mature animals. In the blood of intact 1-month-old rats, the activity of the direct and reverse malate dehydrogenase reaction is slightly higher compared to similar indicators in the blood of intact animals. The authors suppose that the obtained data analysis indicates the benefit and reasonability of the use in post-radiation dysfunctions complex pharmacological treatment drugs that are able to normalize intracellular homeostasis, eliminate acidotic changes initiated by radiation exposure, and which have inherent protective properties in relation to the muscle system.

Оксалооцет є «точкою перетину» багатьох метаболічних шляхів обміну білків і вуглеводів. Мітохондріальна форма МДГ функціонує як компонент циклу Кребса, оборотно каталізуючи дегідрування L-малату до оксалооцту при одночасному утворенні НАДН з НАД+. Одним із механізмів транспорту протонів із саркоплазми, де вони накопичуються за умов навантаження, до мітохондрій, де вони залучаються до тканинного дихання з вивільненням значної кількості енергії є функціонування НАД-залежної малатдегідрогенази, яка посідає особливе місце в біоенергетиці м’язів. Мета роботи - дослідити стан ензиматичних систем, які забезпечують човникову функцію транспорту відновлених еквівалентів у м’язовій тканині 1-місячних щурят, народжених від інтактних тварин. Доведено зростання активості НАД-залежної МДГ у цитоплазмі серця інтактних щурят, ніж у цитоплазмі м’язів. Продемонстровано переважну активність прямої МДГ у мітохондріях міокарда нащадків, народжених від інтактних тварин при порівнянні з відповідним показником у мітохондріях статевозрілих тварин. У крові інтактних 1-місячних щурят активність прямої та зворотної малатдегідрогеназної реакції дещо вища порівняно з аналогічними показниками крові інтактних тварин. Аналіз отриманих даних, за думкою авторів, свідчить на користь та доцільність застосування при комплексному фармакологічному лікуванні пострадіаційних дисфункцій препаратів, які здатні нормалізувати внутрішньоклітинний гомеостаз, усунути ацидотичні зміни, ініційовані радіаційним впливом, та яким притаманні захисні властивості стосовно м’язової системи.