CC BY
40
УДК:612.111: 612.273.003.212-074: 579.113/118 + 616.008.9
М.К. КАНКОЖА, Р.А. ГАРЕЕВ, Р.С. КУЗДЕНБАЕВА, Д.И. КУРИЛОВА, А.Д. СОКОЛОВ
Казахстанско-Российский медицинский университет, г. Алматы Институт физиологии человека и животных, г. Алматы
ЭРИТРОЦИТАРНЫЙ ТРАНСПОРТ ГЛЮКОЗЫ У ЖИВОТНЫХ РАЗЛИЧНЫХ ФИЛОГЕНЕТИЧЕСКИХ ГРУПП
В НОРМЕ И УСЛОВИЯХ ГИПОКСИИ
В статье рассматривает гематологические показатели у животных различных филогенетических групп (озерная лягушка, степная черепаха, голубь) в норме и условиях гипоксии.Полученные данные свидетельствуют о том, что перестройка метаболизма углеводов в процессе филогенетического развития шла по пути более быстрого восстановления энергетического баланса клеток и тканей за счет увеличения содержания глюкозы не только в плазме, но и на поверхности эритроцитов. Увеличение адсорбции глюкозы на эритроцитах, как эволюционное «приобретение», способствовало улучшению газотранспортной функции эритроцитов, и, соответственно, углеводного обмена в тканях.Организм животных и человека постоянно подвергается неблагоприятным воздействиям внешней среды, некоторые из них имеют характер экстремальных, например один из них - гипоксия. Ключевые слова:эритроцит,адсорбционно-транспортная функция, кислородная недостаточность.
Гипоксие - распространенное состоение, возникая щее как в условиех недостаточности кислорода во вдыхаемом воздухе, так и вследствие самых различных патологических процессов, свезанных с функциональной недостаточностья дыхательной, сердечно-сосудистой систем, заболевание печени, почек, эндокринной системы, а также транспортной функции крови. Глякоза - основной показатель углеводного обмена, т.е. первичный источник энергии в организме, а мозг и эритроциты полностья зависет от уровне глякозы дле своих потребителей. Более половины энергии, которуя расходует наш организм, образуетсе за счет окисление. Следовательно концентрацие глякозы в организме играет ведущуя роль в энергетическом метаболизме и её поддержание на должнем уровне евлеетсе существенным и определеящим дле жизнеспособности. Концентрацие глякозы в крови определеетсе балансом между её расходованием и приходом из пищи или в результате синтеза в организме [1, 2, 3, 4, 5, 6]. Целью настоящего исследования евлеетсе изучение эритроцитарного транспорта глякозыу животных различных филогенетических групп в норме и условиех гипоксии.
Материалы и методы
Животные и птицы были разделены на 2 группы: 1-е группа -контрольная; животным и птицам 2-ой группы модель гипоксии воспроизводилась путем помещение в замкнутное пространство с гермовыводами дле забора проб воздуха
Дле определение концентрации и содержание глякозы в плазме крови и на поверхности эритроцитов, кровь разделели на плазму и эритроцитарный осадок.
Дле этого кровь центрифугировали в течение 5 минут при 1500 об/мин., плазму крови переносили в чистые пробирки, удалели слой лейкоцитов, а эритроцитарный осадок подвергали дальнейшей обработке дле получение адсорбированных веществ. Далее производили их однократный смыв с эритроцитов, дле чего одну часть эритроцитарной массы разводили в объемном соотношении к трем частем 3%раствора хлористого натрие. Полученнуя эритроцитарнуя суспензия осторожно перемешивали и инкубировали при 37°С в течении 5 минут, дле полного смыва молекул, ассоциированных с мембраной эритроцитов. После этого эритроцитарнуя суспензия центрифугировали при 1500 об/мин в течение 5 минут. В результате этой процедуры в эритроцитарный смыв переходили вещества, адсорбированные на мембране красных клеток крови, а надосадочнуя жидкость (смыв) переносили в чистые пробирки.
Дле сопоставление результатов показателей в плазме крови и смывах с эритроцитов данные, полученные по смывам, умножали на разведение *8, 9+.
Биохимический анализ крови был проведен на аппарате «Автоматический биохимический анализатор «BioSystems А-25» (Испание)».
Статическае обработка проведена на ЭВМ. Критерии Стъядента t - считали достоверными при Р < 0,05. Результаты исследования и их обсуждение-
В результате проведенных исследований у озерных легушек (R.ridibundaL.) уровень глякозы (рисунок 1) на фоне гипоксии в плазме крови достоверно увеличивалсе на 9,74% (р<0,001) по сравнения с контролем (1,95±0,01 ммоль/л). В смыве эритроцитов наоборот, при кислородной недостаточности концентрацие глякозы достоверно (р<0,001) снижалась на 12,5% (контроль 0,96±0,03 ммоль/л).
Рисунок 1 - Уровень глякозы (ммоль/л ) у озерных легушек (R.ridibundaL.) 1 - плазма; 2 - смыв
У степных черепах ^гопет^Ью^ееИп) содержание глякозы в норме в плазме крови 2,51±0,06 ммоль/л и в супернатанте с поверхности эритроцитов 1,05±0,01 ммоль/л (Рисунок 2). В условиех гипоксии уровень
глякозы в плазме повышалсе на 44,6% (р<0,001), а в смыве наборот - достоверно уменьшалсе на 11,4% (р<0,001).
Рисунок 2 - Уровень глякозы (ммоль/л ) степных черепах ^гопету5 Ио^ееИп) 1 - плазма; 2 - смыв
У сизых голубей (Со1итЬа1ма) содержание глякозы в плазме крови в контрольной группе птиц 6,76±0,20 ммоль/л (рисунок 3). В условиех кислородной недостаточности уровень глякозы достоверно
увеличивалсе на 18,4% (р<0,001). В супернатанте с поверхности эритроцитов на фоне гипоксии достоверно (р<0,001) повышалсе на 39,4% (контроль 3,12±0,09 ммоль/л).
Дле анализа изменений адсорбционно-транспортной функции эритроцитов у представителей различных филогенетических групп, мы объединили динамику изменение показателей (таблица1). Из таблицы 1 видно, что под воздействием гипоксии у представителей различных филогенетических групп развивались метаболические нарушение, влекущие за собой изменение адсорбционно-транспортной функции
Таблица 1 - Динамика изменение показателей содержание био группах животных
эритроцитов. У озерных легушек зарегистрировано снижение адсорбции глякозы на эритроцитах, которое составило 12,5%, у степных черепах - 11,4%. Однако в вышестоещей эволяционной группе сизых голубей возникает первое существенное отличие по эритроцитарному транспорту глякозы, здесь впервые происходит усиление адсорбции на эритроцитах на 39,4%, то есть в 1,3 раза.
субстратов в плазме и смыве с эритоцитов в исследуемых
Изменение показателе после гипоксии Экспериментальнае группа
Озерные легушки (R.ridibundaL.) Степные черепахи (Ag. horsfeeldii) Сизые голуби (Columba livia)
Глякоза Пл. > 9,7% Эр. < 12,5% Пл. > 44,6% Эр. < 11,4% Пл. > 18,4% Эр. > 39,4%
Таким образом, перестройка метаболизма углеводов в процессе филогенетического развитие шла по пути более быстрого восстановление энергетического баланса клеток и тканей за счет увеличение содержание глякозы не только в плазме, но и на поверхности эритроцитов.
Увеличение адсорбции глякозы на эритроцитах, как эволяционное «приобретение», способствовало улучшения газотранспортной функции эритроцитов, и, соответственно, углеводного обмена в тканех.
1
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Лосев Н.И. Гипоксие //БМЭ. - 1977. - 5. - С.491.
2 Лукьенова Л.Д. Биоэнергетическае гипоксие: понетие, механизмы и способы коррекции //Бял. экспер. биол. и медицины. - 1997. - 9. - С.244-253.
3 Колчинскае А.З. Краткий исторический экскурсие и современное состоение науки о гипоксии //Тезисы докл. межд. конф. "Адаптацие организма к природным и экосоциальным условием среды". - Бишкек, 1998. - Часть.1. - С.96.
4 Агаджанен Н.А., Автандилов Г.Г., Александрова С.С. //Морфофункциональное исследование головного мозга животных с различной индивидуальной устойчивостья к гипоксии //Бял. экспер. биол. и мед. - 1986. - №5. - С.531-533.
5 Кузник Б.И., Максимова О.Г. //Общае гематологие. Гематологие детсокго возраста. Ростов-на-Дону, 2007 г. - С. 573. Гареев Р.А. Дополнение в теория о крово-ткане-лимфатическом обмене веществ //Медународный симпозиум «Современные проблемы лимфологии». Алматы, 2009 г. - С.23-24.
Зверькова Е.Е. Кровоснабжение миокарда и резистентность организма к гипоксии при тренировках гипоксически -гиперкапническихми воздействиеми. - Алма-Ата, 1982 г. - С.15.
Gareyev R.A., Murzamadiyeva А.А., Sadykova Н.М., Achmetova B.S., Fyzulina F.R. Technique of the analysis of an output of glucose from blood into tissue // International symposium. Biological motility: modern methods for studying. Pushchino, 1998, P. 43 -44.
МакарушкоС.Г. Адсорбцие органических веществ на эритроцитах в остром изменении кровообращение. - Алматы, 2004. - С.8.
6
М.К. КАНКОЖА, Р.А. ГАРЕЕВ, Р.С. КУЗДЕНБАЕВА, Д.И. КУРИЛОВА, А.Д. СОКОЛОВ
^азацстан-Ресей медицина университет'1 Адам жэне жануарлар физиологиясы институты
КАПЫПТЫ ЖЭНЕ ОТТЕПН1Н ЖЕТ1СПЕУШ1Л1Г1 КЕЗ1НДЕ ТН РЛ1 ФИЛОГЕНЕТИКАЛЫК ЖАНУАРЛАР ТОБЫ ЭРИТРОЦИТТЕРШЩ ГЛЮКОЗАНЫ ТАСЫМАЛДАУЫ
Тн шн: Ма^алада ^алыпты жэне оттепнщ жеткпеушЫп кезшде тн рлi филогенетикалыщжануарлар тобы (кё лба^а, тасба^а, кептер) эритроциттершщ глякозаны тасымалдауы ^арастырылган. Алынган нэтижелерфилогенездт даму н рдici барысында,кё мiрсулар метаболизмЫщ ^айта рылуына жасуша мен тшдердщ энергиелыщ тепе-теадтнщ ^алпына келуше, глякоза шамасыныц плазмада гана емес, сонымен ^атар эритроциттер беткейiнде кэ беяiмен аны^талган. Эволяциелыщ тщ ргыдан эритроциттердщ глякозаны адсорбциелауыныц жогарлауы, эритроциттщ газ тасымалдау ^асиетЫ жа^сартып, ол э з кезегi тiндердегiкë мiрсулар алмасуына эсерiн тигiзедi.
Тн шнд сэ здер:эритроцит, адсорбцие-тасымалдау ^ызмеД оттеп жеткiлiксiздiгi.
M.K. KANKOZHA, R.A. GAREYEV, R.S. KUZDENBAYEVA, D.I. KURILOVA, А.D. SOKOLOV
Kazakh-Russian Medical University Institute of physiology of human and animals
ERYTROCYTES TRANSPORT OF GLUCOSEOF ANIMALS OF DIFFERENT PHYLOGENETIC GROUPSIN NORMAL AND HYPOXIC CONDITIONS
Resume: The article considers the hematological parameters of animals of different phylogenetic groups (marsh frog, steppe turtle, dove) in normal and hypoxic conditions. These data suggest that the alteration in the metabolism of carbohydrates was phylogenetic development towards a more rapid reduction of the energy balance of the cells and tissues by increasing the glucose content not only in the plasma, but also on the surface of erythrocytes.Image adsorption glucose erythrocytes as evolutionary "acquisition" improved the gas transmission function of erythrocytes, and thus glucose metabolism in tissues. Keywords: erythrocyte, adsorption-transport function, oxygen deficiency.
УДК 612.015.32: [615.777.97 + 546.76]:616.94:547.586.5
Т.А КИМ, Т.П. УДАРЦЕВА
Казахский национальный медицинский университет им. С.Д. Асфендиярова, кафедра патофизиологии
Медицинский университет Астана
ВЛИЯНИЕ АЛЛОКСАНА НА ИЗМЕНЕНИЕ НЕКОТОРЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ УГЛЕВОДНОГО И ЖИРОВОГО ОБМЕНА У КРЫС НА ФОНЕ ИНТОКСИКАЦИИ СОЕДИНЕНИЯМИ СВИНЦА И ХРОМА
Изучено влияние аллоксана на некоторые показатели углеводного обмена у крыс на фоне предварительной изолированной и комбинированной интоксикации соединениями свинца и хрома в течение 30 суток. Определялась концентрация глюкозы, кетоновых тел в крови и моче и уровень иммунореактивного инсулина в сыворотке крови. Показано, что комбинированное действие ацетата свинца и бихромата калия снижают резистентность бета-клеток поджелудочной железы к диабетогенному действию аллоксана.
Ключевые слова: экспериментальный аллоксановый диабет, интоксикация солями свинца и хрома, глюкоза крови, глюкоза мочи, кетоновые тела, ИРИ
Актуальной проблемой современного здравоохранение евлеетсе проблема сахарного диабета (СД). Сегодне это заболевание, приобретшее масштабы «Эпидемии неинфекционного характера», - одно из самых изучаемых в медицине *1,2+. Несмотре на выдаящиесе исследование в области изучение сахарного диабета и свезанных с ним метаболических нарушений, перед диабетологической службой и наукой в целом остаетсе много нерешенных вопросов. Так, не уделеетсе должного внимание изучения влиений соединений тежелых металлов на развитие сахарного диабета, между тем известно, что организм находитсе под прессом комбинированного действие факторов и зачастуя трудно оценить приоритетность той или иной причины в возникновении патологии. Анализ литературы показывает, что исследование лишь констатируят факты выевление диабета у лядей, профессионально свезанных с соединениеми тежелых металлов, без попыток их комплексного анализа, не рассматриваятсе также и предпосылки формирование данной патологии
В3 работе приводетсе данные по изучения уровне гликемии, кетонемии и ИРИ у крыс с экспериментальным диабетом на фоне хронической свинцовой и хромовой интоксикации.
Материал и методы
Исследование проведены на 160 беспородных крысах -самцах, массой тела 230-270 г., полученных из виварие Клинико-экспериментальной лаборатории НИИФМ им. Б.А. Атчабарова. Содержание, уход и выведение животных из эксперимента осуществлели в соответствии с правилами проведение работ с использованием экспериментальных животных (Приказ МЗ РК № 697 от 12.11.2009г.). Животные содержались на стандартном рационе виварие, при свободном доступе к воде и пище. Дле проведение эксперимента крысы были разделены на следуящие группы: 1 группа - интактные животные (вводилсе физиологический раствор в объеме, эквивалентном объему раствора, вводимого опытным животным); 2 группа - «свинец» (крысы, получавшие ацетат свинца); 3 группа - «хром» (крысы, получавшие бихромат калие); 4 группа - «свинец+хром» (крысы, получавшие комбинация указанных металлов); 5 группа - «ин+ал», контроль (аллоксановый диабет у интактных крыс); 6 группа - «св+ал» (аллоксановый диабет на фоне свинцовой интоксикации); 7 группа - «хр+ал» (аллоксановый диабет на фоне хромовой интоксикации); 8 группа - «св+хр+ал» (аллоксановый диабет на фоне свинцово-хромовой интоксикации).
