Структурно-функціональний стан внутрішньої мембрани мітохондрій гепатоцитів за моделювання гіпобіозу у щурів
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Проблемы криобиологии |
|---|---|
| Дата: | 2012 |
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України
2012
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/68583 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Структурно-функціональний стан внутрішньої мембрани мітохондрій гепатоцитів за моделювання гіпобіозу у щурів / С.Д. Мельничук, C.В. Хижняк, В.С. Морозова, В.М. Войціцький // Проблемы криобиологии. — 2012. — Т. 22, № 3. — С. 293. — укр., англ. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859517616210575360 |
|---|---|
| author | Мельничук, С.Д. Хижняк, C.В. Морозова, В.С. Войціцький, В.М. |
| author_facet | Мельничук, С.Д. Хижняк, C.В. Морозова, В.С. Войціцький, В.М. |
| citation_txt | Структурно-функціональний стан внутрішньої мембрани мітохондрій гепатоцитів за моделювання гіпобіозу у щурів / С.Д. Мельничук, C.В. Хижняк, В.С. Морозова, В.М. Войціцький // Проблемы криобиологии. — 2012. — Т. 22, № 3. — С. 293. — укр., англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Проблемы криобиологии |
| first_indexed | 2025-11-25T20:47:25Z |
| format | Article |
| fulltext |
293
Структурно-функціональний стан внутрішньої мембрани
мітохондрій гепатоцитів за моделювання гіпобіозу у щурів
С.Д. МЕЛЬНИЧУК, C.В. ХИЖНЯК, В.С. МОРОЗОВА, В.М. ВОЙЦІЦЬКИЙ
Національний університет біоресурсів і природокористування України, м. Київ
Structure-Functional State of Internal Mitochondrial Membrane
of Hepatocytes during Modeling of Hypobiosis in Rats
S.D. MELNYCHUK, C.V. KHYZHNYAK, V.S. MOROZOVA, V.M. VOYTSITSKY
National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine
Формування штучного гіпобіотичного стану веде до
гіпометаболізму, який супроводжується зниженням
енергозабезпечення теплокровного організму і потребує
дослідження протікання біоенергетичних процесів у клі-
тинах. Найповніше уявлення про інтенсивність процесів
перетворення енергії за участю мітохондрій дає комп-
лексний підхід, який включає дослідження активності
ферментів дихального ланцюга, вмісту цитохромів, а та-
кож аналіз структурного стану внутрішньої мембрани
мітохондрій, що і обумовило мету даного дослідження
за моделювання вуглекислотного гіпобіозу у щурів.
В стан штучного гіпобіозу (протягом 2,5–3 годин)
щурів вводили методом «закритої судини» Бахмет’єва-
Джайя-Анжуса. Об’єктом дослідження були препарати
внутрішньої мембрани мітохондрій гепатоцитів. Актив-
ність ферментів дихального ланцюга та вміст цитохромів
у мембрані визначали спектрофотометрично за стан-
дартними методиками. За допомогою 1-анілінонафталін-
8-сульфонату (АНС) та пірену оцінювали структурно-
динамічні властивості мембран. Зміни мікров’язкості
ліпідної компоненти мембран визначали за ступенем ек-
симеризації пірену, що локалізується у зоні жирно
кислотних ланцюгів фосфоліпідів. Конформаційні моди-
фікації білкових молекул у мембранах оцінювали за
ефективністю гасіння акриламідом триптофанової флуо-
ресценції.
Розвиток гіпобіозу супроводжується неоднознач-
ними змінами в активності ферментів дихального лан-
цюга мітохондрій гепатоцитів: активність ферментів пер-
ших ланок спряження дихального ланцюга (НАДН-КоQ-
оксидоредуктази та КоQ-цитохром с-оксидоредуктази)
дещо зростає, в той час як активність цитохром с-окси-
доредуктази (кінцева ланка спряження) знижується в се-
редньому на 37%. Подібні зміни характерні для вмісту
функціонально-активних цитохромів: вміст цитохромів
груп b та c зростає, а групи a знижується у середньому
на 26%. Крім того, показано пригнічення АТФ-синтетаз-
ної активності мітохондрій.
Методом флуоресцентних зондів встановлено зни-
ження мікров’язкості анулярних (прибілкових) ліпідів
внутрішньої мембрани мітохондрій в умовах гіпобіозу.
Зміни параметрів флуоресценції мембранозв’язаного
АНС вказує на модифікацію поверхневої (полярної) ді-
лянки мембран. Результати вимірювання триптофанової
флуоресценції свідчать про конформаційні зміни білко-
вих молекул.
Таким чином, пригнічення енергетичної здатності
мітохондрій гепатоцитів за умов гіпобіозу обумовлено
зниженням функціональної активності кінцевої ланки
спряження дихального ланцюга та перенесення елект-
ронів від субстрату окислення, в тому числі, можливо,
і в результаті структурної модифікації внутрішньої міто-
хондріальної мембрани, про що свідчать зміни упорядко-
ваності ліпідного та білкового компонент мембрани.
Formation of artificial hypobiotic state leads to hypo-
metabolism accompanied by a decrease in energy supply
of homoiothermic organism and requires the study of bio-
energetic processes course in cells. The profound under-
standing of the intensity of energy conversion with mito-
chondria is given by complex approach including the inves-
tigation of the activity of respiratory chain enzymes, cyto-
chrome content and the analysis of structural state of mito-
chondria internal membrane, this has stipulated the research
aim to model carbon dioxide hypobiosis in rats.
An artificial hypobiotic state (within 2.5–3 hours) in rats
was induced by Bakhmet’ev-Andjus- Gaja method of ‘close
tank’. The research objects were preparations of internal
membrane of hepatocyte mitochondria. The activity of respi-
ratory chain enzymes and cytochrome content in the memb-
rane were determined spectrophotometrically by standard
methods. Structural and dynamical properties of membranes
were evaluated with 1-anilinonaphthalene-8-sulfonate
(ANS) and pyrene. The changes in microviscosity of memb-
rane lipid components were determined by the degree of
eximerization of pyrene localized in the area of fatty acid
chains of phospholipids. Conformational modifications of
protein molecules in membranes were assessed by the effi-
ciency of quenching with acrylamide of tryptophan fluo-
rescence.
The development of hypobiosis is accompanied by am-
biguous changes in the activity of respiratory chain enzymes
of hepatocyte mitochondria: the enzyme activity of first
links in coupling of respiratory chain (NADH-Q oxidore-
ductase and Q-cytochrome c-oxidoreductase) is slightly in-
creased, while the activity of cytochrome c-oxidoreductase
(coupling final link) is reduced by about 37%. Such changes
are characteristic for content of functionally active cytochro-
mes: content of cytochromes b and c increases and decreases
in a group by 26% in average. Moreover the inhibition of
ATP-synthetase activity of mitochondria has been shown.
By the method of fluorescent probes we have establi-
shed the decrease in microviscosity of anular lipids of mito-
chondria internal membrane during hypobiosis. The chan-
ges in fluorescence parameters of membrane-connecting
ANS indicate the modification of membrane surface (polar)
sites. The results of tryptophan fluorescence measurement
testify to the conformational changes of protein molecules.
Thus, inhibition of energy capacity of hepatocyte mito-
chondria during hypobiosis is stipulated by decreased func-
tional activity of final link in the coupling of the respiratory
chain and transfer of electrons from oxidation substrate,
including, possibly as a result of structural modification of
mitochondria internal membrane, as evidenced by the chan-
ges in orderliness of membrane lipid and protein compo-
nents.
problems
of cryobiology
Vol. 22, 2012, №3
проблемы
криобиологии
Т. 22, 2012, №3
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-68583 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0233-7673 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-11-25T20:47:25Z |
| publishDate | 2012 |
| publisher | Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Мельничук, С.Д. Хижняк, C.В. Морозова, В.С. Войціцький, В.М. 2014-09-26T16:31:16Z 2014-09-26T16:31:16Z 2012 Структурно-функціональний стан внутрішньої мембрани мітохондрій гепатоцитів за моделювання гіпобіозу у щурів / С.Д. Мельничук, C.В. Хижняк, В.С. Морозова, В.М. Войціцький // Проблемы криобиологии. — 2012. — Т. 22, № 3. — С. 293. — укр., англ. 0233-7673 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/68583 uk Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України Проблемы криобиологии Холодовая адаптация. Гипотермия. Криотерапия Структурно-функціональний стан внутрішньої мембрани мітохондрій гепатоцитів за моделювання гіпобіозу у щурів Structure-Functional State of Internal Mitochondrial Membrane of Hepatocytes during Modeling of Hypobiosis in Rats Article published earlier |
| spellingShingle | Структурно-функціональний стан внутрішньої мембрани мітохондрій гепатоцитів за моделювання гіпобіозу у щурів Мельничук, С.Д. Хижняк, C.В. Морозова, В.С. Войціцький, В.М. Холодовая адаптация. Гипотермия. Криотерапия |
| title | Структурно-функціональний стан внутрішньої мембрани мітохондрій гепатоцитів за моделювання гіпобіозу у щурів |
| title_alt | Structure-Functional State of Internal Mitochondrial Membrane of Hepatocytes during Modeling of Hypobiosis in Rats |
| title_full | Структурно-функціональний стан внутрішньої мембрани мітохондрій гепатоцитів за моделювання гіпобіозу у щурів |
| title_fullStr | Структурно-функціональний стан внутрішньої мембрани мітохондрій гепатоцитів за моделювання гіпобіозу у щурів |
| title_full_unstemmed | Структурно-функціональний стан внутрішньої мембрани мітохондрій гепатоцитів за моделювання гіпобіозу у щурів |
| title_short | Структурно-функціональний стан внутрішньої мембрани мітохондрій гепатоцитів за моделювання гіпобіозу у щурів |
| title_sort | структурно-функціональний стан внутрішньої мембрани мітохондрій гепатоцитів за моделювання гіпобіозу у щурів |
| topic | Холодовая адаптация. Гипотермия. Криотерапия |
| topic_facet | Холодовая адаптация. Гипотермия. Криотерапия |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/68583 |
| work_keys_str_mv | AT melʹničuksd strukturnofunkcíonalʹniistanvnutríšnʹoímembranimítohondríigepatocitívzamodelûvannâgípobíozuuŝurív AT hižnâkcv strukturnofunkcíonalʹniistanvnutríšnʹoímembranimítohondríigepatocitívzamodelûvannâgípobíozuuŝurív AT morozovavs strukturnofunkcíonalʹniistanvnutríšnʹoímembranimítohondríigepatocitívzamodelûvannâgípobíozuuŝurív AT voicícʹkiivm strukturnofunkcíonalʹniistanvnutríšnʹoímembranimítohondríigepatocitívzamodelûvannâgípobíozuuŝurív AT melʹničuksd structurefunctionalstateofinternalmitochondrialmembraneofhepatocytesduringmodelingofhypobiosisinrats AT hižnâkcv structurefunctionalstateofinternalmitochondrialmembraneofhepatocytesduringmodelingofhypobiosisinrats AT morozovavs structurefunctionalstateofinternalmitochondrialmembraneofhepatocytesduringmodelingofhypobiosisinrats AT voicícʹkiivm structurefunctionalstateofinternalmitochondrialmembraneofhepatocytesduringmodelingofhypobiosisinrats |