Українська Русский English

ISSN 2522-9028 (Print)
ISSN 2522-9036 (Online)
DOI: https://doi.org/10.15407/fz

Fiziologichnyi Zhurnal

is a scientific journal issued by the

Bogomoletz Institute of Physiology
National Academy of Sciences of Ukraine

Editor-in-chief: V.F. Sagach

The journal was founded in 1955 as
1955 – 1977 "Fiziolohichnyi zhurnal" (ISSN 0015 – 3311)
1978 – 1993 "Fiziologicheskii zhurnal" (ISSN 0201 – 8489)
1994 – 2016 "Fiziolohichnyi zhurnal" (ISSN 0201 – 8489)
2017 – "Fiziolohichnyi zhurnal" (ISSN 2522-9028)

Fiziol. Zh. 2001; 47(3): 64-72


Mitochondrial respiration and calcium capacity in liver ratswith different resistance to hypoxia under l-arginine injection

N.M.kurhalyuk

    Ivan Franko Lviv National University


Abstract

In experiments on rats with different resistance to hypoxia are investigated processes of mitochondrial respiration, oxidative phosphorylation and calcium capacity in liver under precursor nitric oxide L-arginine (600 mg/kg) and blockator nitric oxide synthase L-NNA (35 mg/kg) injections. We are used next substrates of oxidation: 0,35 mM succinate, 1 mM alpha-ketoglutarate, 1 mM alpha-ketoglutarate and 2 mM malonic acid. Increasing of ADP-stimulation respiration states under exogenous L-arginine injection, decreasing efficacy of respiration processes (respiration control on Chance and ADP/O) under such substrates oxidation, testify to oxide energy support decreasing and reversing nitric oxide inhibit in such conditions. This will be used as mechanism cell regulation succinate dehydrogenase activity. It has shown that L-arginine injection increase calcium mitochondrial capacity low resistance to hypoxia rats using substrates of oxidation succinate and alpha-ketoglutarate to control meanings of high resistance rats. Effects of nitric oxide precursor influence on this processes limit NO-synthase inhibitor L-NNA.

References

  1. СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
  2. Кондрашова М.Н. Взаимодействие процессов переаминирования и окисления карбо-новых кислот при разных функциональных состояниях ткани //Биохимия.- 1991.-56, Вып.3.- С.388-403.
  3. Кондрашова М.Н. Трансаминазный цикл окисления субстратов в клетке как меха-низм адаптации к гипоксии. – В кн. : Фармакологическая коррекция гипоксическихсостояний. М., 1989.- С.51-70.
  4. Кургалюк Н.М., Шостаковська І.В. Вплив альфа-кетоглутарату натрію на активністьферментів переамінування та сукцинатдегідрогенази у щурів з різною резистентні-стю до гіпоксії //Фізіол. журн.- 1999.- 45, №6.- С.51-58.Н.М. Кургалюк
  5. 27ISSN 0201-8489 Фізіол. журн., 2001, Т. 47, № 3
  6. Лукьянова Л.Д. Клеточные механизмы резистентности организма к гипоксии /Ги-поксия: Механизмы, адаптация, коррекция. Материалы Всерос. Конф. (2-4 дек.1997), Москва. // Бюл.эксперим. биол. и медицины. - 1997.- С.74-75.
  7. Лукьянова Л.Д., Романова В.Е., Чернобаева Г.Н. Особенности окислительного фосфо-рилирования в митохондриях мозга крыс с различной чувствительностью к кислород-ной недостаточности // Бюл.эксперим. биол. и медицины. – 1991.- №7.- С.49-51.
  8. Реутов В.П., Сорокина Е.Г., Охотин В.Е. и др. Циклические превращения оксидаазота в организме млекопитающих.- М.: Наука, 1998.- 159с.
  9. Руководство по изучению биологического окисления полярографическим методом.-М.: Наука.- 1973.- 221с.
  10. Темнов А.В., Сирота Т.В., Ставровская И.Г. и др. Влияние супероксида воздуха наструктурную организацию и фосфорилирующее дыхание митохондрий // Биохи-мия.- 1997.- 62.- Вып. 10.- С.1272-1279.
  11. 9. Abraham R.Z., Kobzik L., Moody M.R., Reid M.B. and Stamler J.S. Cyclic GMP is asecond messenger by which nitric oxide inhibits diaphragm contraction // Comp.Biochem. Physiol. - 1998.-119A(1).-P. 177-183.
  12. 10. Akerman K. Effect of pH and Ca2+ on the retention of Ca2+ by rat liver mitochondria // Arc. Biochem.Biophys.- 1978.- V.189, N2.- P.256-262.
  13. Andersson U. ,Leighton B., Young M.E. et al. Inactivation of aconitase and oxoglutarate in skeletal muscle in vitro by superoxide anions and/or nitric oxide //Biochem. Biophys. Res. Commun. – 1998.- 249(2).- P. 512-516.
  14. Balon T., Nadler J. Evidence that nitric oxide increases glucose transport in skeletal // J. Appl. Physiol. – 1997.- 82(1).-P. 359-363.
  15. Baron G., Cooper C.E. Nanomolar concentrations of nitric oxide reversibly inhibitsynaptosomal respiration by competing with oxygen at cytochrome oxidase // FEBSlett.- 1994.- 356.- P. 295-298.
  16. Bates T., Loesch A., Burnstock G. and Clark J.B. Mitochondrial nitric oxide synthase:a ubiquitous regulator of oxidative phosphorylation? // Biochem. Biophys. Res.Commun. – 1996.- 218(1).-P. 40-44.
  17. Beatrice M.C. ,Palmer J., Pfeiffer D. The relationship between mitochondrial membranepermeability, membrane potential and the retention of Ca2+ by mitochondria //J. Biol. Chem.- 1980.- V.255, N18.- P.8663-8671.
  18. Brand M., Chen C., Lehninger A. Stoichiometry of H+ ejection during respiration-dependent accumulation of Ca2+by rat liver mitochondria // J. Biol.Chem.- 1976.-V.251, N4.- P.968-974.
  19. Brown G. Nitric oxide regulates mitochondrial respiration and cell functions by inhibitingcytochrome oxidase // FEBS Lett.- 1995.- 369.- P.136-139.
  20. Chance B., Williams G. The respiratory chain and oxidative phosphorylation // Adv.Enzymol.- 1956.- V.17.- P.65-134.
  21. 19. Cleeter M., Cooper J., Darley-Usmar V et al. Reversible inhibition of cytochrome coxidase, the terminal enzyme of the mitochondrial respiratory chain, by nitric oxide.Implications for neurodegenerative diseases // FEBS Lett.- 1994.-345.- 1.- P.50-54.
  22. 20. Giuffre A., Sarti A., D’Itri E et al. On the mechanism of inhibition of cytochrome coxidase by nitric oxide // J. Biol. Chem.- 1996.- 271.- P.33404-33408.
  23. Lowery O.H., Rosebroughh N.I., Farr A.L., Randall R.I. Protein measurement withthe Folin phenol reagent // J.Biol.Chem.- 1951.- V.193.- N1.- P.265-275.
  24. Kobzik L., Stringer B., Balligand J.L. et al. Endothelial type nitric oxide synthase inskeletal muscle fibers: mitochondrial relationships // Biochem. Biophys. Res. Commun.-1995.- 211(2).-P. 375-381.
  25. Nicholls D., Akerman K. Mitochondrial calcium transport // Biochim.Biophys. Acta– 1982.- V.683, N1.- P.57-88.
  26. Young M., Leighton B. Fuel oxidation in sceletal muscle is increased by nitricoxide/cGMP –evidence for involment of cGMP-dependent protein kinase // FEBSLett.- 1998.-424.-1-2.- P.79-83.

© National Academy of Sciences of Ukraine, Bogomoletz Institute of Physiology, 2014-2018.