Please use this identifier to cite or link to this item:https://hdl.handle.net/20.500.12259/48958
Type of publication: Straipsnis Clarivate Analytics Web of Science Master Journal List / Article in Clarivate Analytics Web of Science Master Journal List (S2)
Field of Science: Biologija / Biology (N010)
Author(s): Žūkienė, Rasa;Naučienė, Zita;Čiapaitė, Jolita;Mildažienė, Vida
Title: Response of heart mitochondria to hyperthermia : activation at the febrile temperature versus loss of the inner membrane barrier at higher temperatures
Other Title: Širdies mitochondrijų atsakas į hipertermiją: karščiavimo temperatūra aktyvina funkcijas, tačiau ją viršijus vidinė membrana netenka barjero savybių
Is part of: Biologija. Vilnius : Lietuvos mokslų akademijos leidykla, Vol. 53, Nr. 4 (2007)
Extent: p. 34-39
Date: 2007
Keywords: Širdies mitochondrija;Modulių kinetinė analizė;Membranos laidumas;Hipertermija;Oksidacinis fosforilinimas;Heart mitochondria;Modular kinetic analysis;Membrane permeability;Hyperthermia;Oxidative phosphorylation
Abstract: Žiurkės širdies mitochondrijų oksidacinio fosforilinimo sistemos atsakas į temperatūros pokytį (37–45 °C) buvo įvertintas taikant modulių kinetikos analizę. Gauti rezultatai rodo, kad iki karščiavimo padidėjusi temperatūra (40 °C) dėl kvėpavimo modulio stimuliacijos truputį aktyvino mitochondrijų funkcijas, tačiau protonų laidumo ir fosforilinimo modulių kinetika nepakito. Visai kitokie rezultatai gauti temperatūrą padidinus dar keliais laipsniais (42–45ºC). Esant 42ºC temperatūrai, mitochondrijų energijos transformavimo funkcija stipriai sutrinka dėl staiga pablogėjusios membranos barjero funkcijos. Nors kvėpavimo greitis trečioje metabolinėje būsenoje nekinta, tačiau gerokai didėja mitochondrijų vidinės membranos laidumas protonams, slopinamas kvėpavimo modulis, 8 mV sumažėja membranos potencialas (...), dėl to substratų oksidacija iš dalies atskiriama nuo ADP fosforilinimo ir lėtėja ATP sintezė (fosforilinimo srautas sumažėja 16%). Toliau didinant temperatūrą mitochondrijų funkcijos tampa labai pažeidžiamos: po trijų minučių inkubacijos 45 ºC temperatūroje substratų oksidacija būna visiškai atskirta nuo ADP fosforilinimo, mitochondrijos nesugeba palaikyti (...) ir sintetinti ATP. Išvada: karščiavimo temperatūra skatina širdies mitochondrijų ATP sintezę, tačiau vos keliais laipsniais aukštesnė drastiškai sutrikdo mitochondrijų funkcijas
Modular kinetic analysis was applied to compare the response of the oxidative phosphorylation system in rat heart mitochondria to different temperatures in a hyperthermic range (40–45 °C vs. 37 °C) aiming to identify the affected modules of the system. The results indicate that increasing the temperature in a febrile range (37–41 °C) slightly activated the mitochondrial function due to stimulation of the respiratory module, while the kinetics of the proton leak and the phosphorylation module was not affected. A very different pattern of changes was induced at slightly higher temperatures (42–45 °C). A severe impairment of the energy transforming function of mitochondria, caused by a sudden disturbance of the membrane barrier function, was observed at 42 °C. Although the state 3 respiration rate at this temperature remained unchanged, proton leak across the inner mitochondrial membrane was substantially increased, the respiratory module being slightly inhibited, and the membrane potential (...) decreased by 8 mV, leading to a partial uncoupling of oxidative phosphorylation and a diminished ATP synthesis (16% lower phosphorylation flux). The further increase of temperature was extremely harmful to the mitochondrial function: after three minutes of incubation at 45 °C, mitochondria became completely uncoupled and were unable to maintain (...) and to synthesize ATP. To sum it up, energy production in heart mitochondria was slightly activated at temperatures in the febrile range and was drastically impaired at temperatures higher by only a few degrees
Internet: http://www.lmaleidykla.lt/ojs/index.php/biologija/issue/view/54
http://www.lmaleidykla.lt/ojs/index.php/biologija/issue/view/54
Affiliation(s): Vytauto Didžiojo universitetas
Appears in Collections:Universiteto mokslo publikacijos / University Research Publications

Files in This Item:
marc.xml15.18 kBXMLView/Open

MARC21 XML metadata

Show full item record

Page view(s)

120
checked on Sep 6, 2019

Download(s)

6
checked on Sep 6, 2019

Google ScholarTM

Check


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.