Ukr.Biochem.J. 2015; Том 87, № 5, вересень-жовтень, c. 38-45
doi: http://dx.doi.org/10.15407/ubj87.05.038
Вплив хлориду алюмінію на Са(2+),Mg(2+)-АТPазну активність та динамічні параметри скорочення скелетних м’язів
Д. М. Ноздренко1, О. М. Абрамчук2, В. М. Сорока1, М. С. Мірошниченко1
1Київський національний університет імені Тараса Шевченка, ННЦ «Інститут біології», Україна;
2Східноєвропейський національний університет імені Лесі Українки, Луцьк, Україна;
e-mail: ddd@univ.kiev.ua
Проведено ензиматичні та тензометричні дослідження функціонування волокон скелетного м’яза tibialis anterior жаби Rana temporaria за дії хлориду алюмінію. Було показано, що розчини AlCl3 в концентраціях нижчих 10-4 моль/л не впливали на динамічні параметри скелетно-м’язових препаратів, за збільшення концентрації до 10-2 моль/л відбувалось повне пригнічення процесів скорочення м’яза. Встановлено лінійне зниження Са2+,Mg2+-АТPазної активності саркоплазматичного ретикулума за дії всіх досліджуваних концентрацій AlCl3. Показано, що зменшення динамічних параметрів скорочення і зниження Са2+,Mg2+-АТPазної активності саркоплазматичного ретикулума було мінімальним впродовж дотенанічного періоду скорочення. Продемонстровано нерівномірний вплив розчинів AlCl3 різної концентрації на силову відповідь та характер вкорочення м’язових волокон.
Ключові слова: довжина м’язового волокна, м’язове скорочення, Са(2+)-Mg(2+)-АТPазна активність, сила скорочення, хлорид алюмінію
Посилання:
- Winship KA. Toxicity of aluminium: a historical review, Part 2. Adverse Drug React Toxicol Rev. 1993 Autumn;12(3):177-211. Review. PubMed
- Arnoys EJ, Schindler M. Aluminum modifies the viscosity of filamentous actin solutions as measured by optical displacement microviscometry. Anal Biochem. 2000 Jan 1;277(1):1-10. PubMed, CrossRef
- Bohuts’ka KI, Pryluts’kyy IuI, Nozdrenko DM. The use of aluminum and its compounds for the biomedical purposes. Fiziol Zhurn. 2014;60(1):91-7. Review. Ukrainian. PubMed
- Pérez-Granados AM, Vaquero MP. Silicon, aluminium, arsenic and lithium: essentiality and human health implications. J Nutr Health Aging. 2002;6(2):154-62. Review. PubMed
- Nayak P. Aluminum: impacts and disease. Environ Res. 2002 Jun;89(2):101-15. Review. PubMed, CrossRef
- Järvinen TA, Järvinen TL, Kääriäinen M, Kalimo H, Järvinen M. Muscle injuries: biology and treatment. Am J Sports Med. 2005 May;33(5):745-64. Review. PubMed, CrossRef
- Nozdrenko DN, Bogutska KI. About molecular mechanisms of fiber muscle contraction at transition to new equilibrium state: Analysis of experimental data using three-componential electrical stimulating signal. Biopolym Cell. 2005;21(3):283-286. CrossRef
- Nozdrenko DN, Shut AN, Prylutskyy YI. The possible molecular mechanism of the nonlinearity muscle contraction and its experimental substantiation. Biopolym Cell. 2005;21(1):80-83. CrossRef
- Bohutska KI, Tsymbaliuk OV, Danylova VM, Miroshnychenko MS. Effect of pH on ATPase myosin activity of different muscle types. Fiziol Zhurn. 2003;49(6):52-5. Ukrainian. PubMed
- Nozdrenko D, Prylutskyy Yu, Ritter U, Scharff P. Protective effect of water-soluble pristine C60 fullerene in ischemia-reperfusion injury of skeletal muscle. Int J Phys Pathophys. 2014;5(2):97-110. CrossRef
- Nozdrenko DM, Bogutska KI, Prylutskyy YuI, Ritter U, Scharff P. C60 fullerene effect on the dynamics of fatigue processes in rat soleus muscle after ischemia-reperfusion. Biotechnol Acta. 2014;7(3):43-51. CrossRef
- Khoma OM, Zavodovs’kyĭ DA, Nozdrenko DN, Dolhopolov OV, Miroshnychenko MS, Motuziuk OP. Dynamics of ischemic skeletal soleus muscle contraction in rats. Fiziol Zhurn. 2014;60(1):34-40. Ukrainian. PubMed
- Bradford MM. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Anal Biochem. 1976 May 7;72(1-2):248-54. PubMed, CrossRef
- Fiske CH, Subbarow Y. The nature of the “inorganic phosphate” in voluntary muscle. Science. 1927 Apr 22;65(1686):401-3. PubMed, CrossRef
- Bertini E, Sigel A, Sigel B. Handbook of metalloproteins. Marcel Dekker, New York. Basel, 2001. 1182 p.
- Binder MD, Heckman CJ, Powers RK. The physiological control of motoneuron activity. Handbook of Physiology. Exercise: Regulation and Integration of Maltiple Systems. Bethesda: Am. Physiol. Soc. 1996. P. 3-53.
- Fisher AJ, Smith CA, Thoden J, Smith R, Sutoh K, Holden HM, Rayment I. Structural studies of myosin:nucleotide complexes: a revised model for the molecular basis of muscle contraction. Biophys J. 1995 Apr;68(4 Suppl):19S-26S; discussion 27S-28S. PubMed, PubMedCentral
- Nozdrenko DM, Bogutska KI, Prylutskyy YuI, Korolovych VF, Evstigneev MP, Ritter U, Scharff P. Impact of C60 fullerene on the dynamics of force-speed changes in soleus muscle of rat at ischemia-reperfusion injury. Fiziol Zhurn. 2015;61(2):48-59. PubMed
- Kosterin SO, Miroshnychenko MS, Davydovs’ka TL, Tsymbalyuk OV, Pryluts’kyy IuI. Phenomenologic mechanokinetic model of Ca2+-dependent contraction-relaxation of smooth muscle. Ukr Biokhim Zhurn. 2001 Nov-Dec;73(6):138-42. PubMed
