Разобщение в мышцах

Бурый жир. Многие черты терморегуляторного разобщения жирными кислотами, впервые описанного в митохондриях скелетных мышц, были затем прослежены применительно к митохондриям бурого жира, особой ткани млекопитающих, специализированной на выработке добавочной теплоты при снижении окружающей температуры. [c.183]

Итак, дыхание может быть отключено от фосфори-лиррвания. Этого можно достичь искусственно, добавив динйтрофенол или какое-либо другое вещество-разобщитель. Подобный эффект возникает и естественным путём в живом организме при воздействии холода. Таков феномен терморегуляторного разобщения окисления и фосфорилирования, открытый сначала в мышцах, а затем в ткани бурого жира. [c.31]

Огромное значение для регуляции работы систем биохимических процессов имеет пространственная организация этих систем. Уже в пределах клеток эукариот многие процессы пространственно разобщены, поскольку происходят в различных органеллах. Распределение биохимических процессов по отдельным участкам клеток (компартментализация) будет рассмотрено в 10.4. Уже этот вопрос выходит за рамки собственно биохимии и является в большей мере предметом клеточной биологии. Еще дальше от биохимии отстоят более высокие уровни пространственного разобщения биологических процессов по разным органам многоклеточных организмов. Так, уже говорилось о регуляторной роли эндокринной и нервной систем. Их изучение является в первую очередь предметом физиологии, которая в последние десятилетия превратилась из описательной науки в область знания, прочно опирающуюся на сведения о биохимических и биофизических процессах, протекающих в животных и растениях. Тем не менее, чтобы дать читателю некоторое представление о взаимосвязи физиологических и биохимических процессов, в 10.5 вкратце рассматривается вопрос о биохимических аспектах мышечного сокращения - один из первых физиологических вопросов, в котором такое сложное явление, как превращение химической энергии в сокращение мышц, было в значительной мере осмыслено на основе биохимических концепций, таких, как ферментативный катализ и конформационные переходы. [c.421]

Вот как сам Гальвани описывает это в своем Трактате о силах электричества при мышечном движении , вышедшем в 1791 г. Я разрезал и препарировал лягушку.., и, имея в виду совершенно другое, поместил ее на стол, на котором находилась электрическая машина... при полном разобщении от кондуктора последней и на довольно большом расстоянии от него. Когда один из моих помощников острием скальпеля случайно очень легко коснулся внутренних бедренных нервов этой лягушки, то немедленно все мышцы конечностей начали так сокращаться, что казались впавшими в сильнейшие тонические судороги. Другой же из них, который помогал нам в опытах по электричеству, заметил, как ему казалось, что это удается тогда, когда из кондуктора машины извлекается искра... Удивленный новым явлением, он тотчас же обратил на него мое внимание, хотя я замышлял совсем другое и был поглощен своими мыслями. Тогда я зажегся невероятным усердием и страстным желанием исследовать это явление и вынести на свет то, что было в нем скрытого . [c.5]

Фракция жирных кислот, выделенная из мышц охлажденных животных и добавленная к митохондриям контрольных животных, вызывала разобщение. [c.180]

Страх потерять работу и безработица, голод и недоедание, тяжелые бытовые условия и непосильный труд, нередко недоступность медицинской помощи на протяжении всей жизни сопутствуют трудящемуся в капиталистическом обществе. Отметим также разобщение умственного и физического труда и одностороннее участие лишь отдельных мышц в процессе физического труда, тяжелый труд в раннем возрасте, нарушающий нормальное развитие,— вот те факторы, которые преждевременно старят и сводят в могилу основную массу населения в капиталистических странах. [c.202]

Д. Л. Фердман [1] отмечает, что при тенотомии возникает функциональная разобщенность между нервом и мышцей, так как мышца не может реализовать идущие к ней нервные импульсы. К тому же отсутствие натяжения и движений выключает большую часть про-приоцептивных раздражений. По-видимому, этим можно объяснить возникновение и при тенотомии глубоких функциональных и биохимических изменений в мышцах. Тем не менее изменения, возникающие при тенотомии, отличаются от изменений, которые наблюдаются при денервации, рядом особенностей. Эти отличия в основном касаются углеводного обмена. [c.199]

Заметим, что разобщение — это довольно специализированный 1механиз1м для производства тепла без превращения его в работу у теплокровных животных. Другим дополнительным источником для получения тепла служит, разумеется, мышечная дрожь [831]. Еще один очень общий и фундаментальный механизм производства тепла может состоять в стимулировании тиреоидными гормонами насоса, активно выводящего Na, что приводит к добавочному потреблению АТФ. Соответствующие эксперименты проведены на печени и мышцах крысы [913]. Увеличение работы насоса приводит к усиленной о-братной диффузии Na, однако никакой видимой работы при этом не производится. Предполагают, что ЭТОТ процесс произошел в филогенезе от направленной стимуляции мышц у низших позвоночных, а именно стимуляции для движения животного к месту с оптимальной внешней тем пературой [1798]. Тогда. можно сказать, что насос отключили от органа, который он обслуживал, и разорвалась связь между мышечной активностью и термо,регуляцией, осуществляемой с помощью поведенческих реакций. Сравнительная физиология теплопродукции в. различных группах позвоночных изложена в работах Уиттоу [1987]. [c.225]

Важным является и то обстоятельство, что в митохондриях головного моэга при самых разнообразных воздействиях всегда сохраняется доминирование иируватдегидрогеназной реакции над остальными путями метаболизма этой кислоты, несмотря на то, что скорости отдельных реакций обмена субстрата могут меняться. Например, показано явное преобладание окислительного декарбоксилирования пировиноградной кислоты при таких экстремальных состояниях, как гипоксия, разобщение окислительного фосфорилирования, тяжелая форма тиреотоксикоза (Ещенко, Путилина Ещенко и др.). Напротив, в митохондриях печени, сердечной и скелетных мышц, почек при изме- [c.50]

Изучение митохондрий, выделенных из грудной мышцы голубя, охлаждавшегося впервые, показало снижение коэффициента Р/О в 1,6 раза по сравнению с неохлаждавшимися животными. Второе охлаждение вызывало снижение Р/О в шесть раз, т. е. наступало почти полное разобщение дыхания и фосфорилирования. [c.179]

Было показано также, что концентрация высокоэнергетических соединений возрастает при первом охлаждении и падает при втором, Этот факт свидетельствовал по меньшей мере о том, что мышцы некоторым образом вовлечены в исследуемый терморегуляторный ответ. Измерение дыхания in vivo выявило его стимуляцию как при первом, так и при повторном охлаждении животного. В первом случае стимуляция сменялась прогрессирующим торможением дыхания, в то время как во втором случае торможения не наступало. Именно таких соотношений можно было ожидать, если животное, охлаждаясь впервые, не успевало в должной степени разобщить дыхание и фосфорилирование, и избыточное потребление кислорода приводило к избыточному синтезу АТФ и торможению дыхательной цепи по механизму протонного контроля. При втором действии холода происходило сильное разобщение, предотвращавшее накопление АТФ и исчерпание АДФ, так что состояние дыхательного контроля не наступало. Но если эта логика верна, то введение животному искусственного разобщителя-протонофора при первом охлаждении могло бы спасти организм от скоропостижной ХОЛОДОВОЙ смерти. Опыты, поставленные С. П. Масловым, подтвердили это предсказание. Инъекция 2,4-динитрофенола, являющегося токсичным для животных, тем не менее значительно увеличивала продолжительность жизни на холоде мышей, впервые подвергнутых охлаждению. [c.180]

Дальнейшее исследование показало, что концентрация жирных кислот значительно возрастает в мышцах животных, подвергнутых повторному воздействию холода. Было получено несколько независимых свидетельств роли свободных жирных кислот в качестве медиаторов терморегуляторного разобщения в мышцах. [c.180]

Следует отметить, что термогенин — белок, специализированный на трансмембранном проведении протонов в митохондриях бурого жира, во многом подобен по аминокислотной последовательности и доменному строению АТФ/АДФ-антипортеру. Перенос Н+ термо-генином также активируется жирными кислотами и тормозится пуриновыми нуклеотидами (см. ниже). Поэтому можно полагать, что как в мышцах, так и в буром жире жирные кислоты служат медиа торами терморегуляторного разобщения в митохондриях, однако в первом случае мишенью жирных кислот оказывается АТФ/АДФ-антипортер, а во втором — специальный белок, представляющий собой, видимо, особую модификацию антипортера. 1 [c.182]

Даже такая специфическая функция, как образование дополнительных количеств тепла при охлаждении теплокровных животных, и та оказалась связанной с использованием протонного потенциала. Это терморегуляторное разобщение дыхания и синтеза АТФ, явление, о котором мы уже говорили, когда речь шла о мышцах стриженых голубей и буром жире хомяка. [c.166]

Тетрамерный гемоглобин обладает новыми свойствами, которых нет в мономерном миоглобине. Помимо способности транспортировать О2 гемоглобин способен переносить также Н" и СО2. Более того, присоединение последних регулируется аллостери-ческими сдвигами, которые представляют собой взаимодействия между пространственно разобщенными участками, обусловленные конформационными изменениями белка. Гемоглобин-наиболее изученный аллостерический белок. У гемоглобина проявляются три аллостерических эффекта. Во-первых, кривая связывания кислорода гемоглобином имеет сигмоидную форму, что свидетельствует о кооперативности связывания кислорода. Присоединение кислорода к одному гему облегчает присоединение О2 к остальным гемам той же молекулы белка. Эта кооперативность увеличивает количество транспортируемого кислорода. Во-вторых, Н и СО2 способствуют отщеплению кислорода от гемоглобина-эффект, имеющий большое физиологическое значение, поскольку таким путем увеличивается высвобождение кислорода в тканях с активным метаболизмом, например в работающих мышцах. Имеет место и обратный эффект О2 способствует высвобождению Н и СО2 в капиллярах легочных альвеол. Аллостерическая связь между присоединением Н , СО2 и О2 известна как эффект Бора . В-третьих, сродство гемоглобина к [c.84]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология