CC BY
9
изводстве непрерывных волокон (металлизированного и оптического) она в первую очередь должна быть направлена на автоматизацию процесса выработки стекловолокна. В настоящее время, пока не решена проблема полной автоматизации производства непрерывного стекловолокна и операторы вынуждены находиться в условиях неблагоприятного воздействия производственных факторов, наиболее полное оздоровление воздушной среды рабочей зоны может быть достигнуто сочетанием местной вытяжной вентиляции с теплозащитным экраном и автоматическим замасливающим устройством.
В производстве каолинового волокна при операции раздува расплава в волокно необходимо использовать эмульсол — поверхностноактивное вещество, увлажняющее и склеивающее стекловолокно. Наиболее полное оздоровление условий труда при получении каолиновой ваты может быть достигнуто механизацией операции съема и упаковки ваты.
Для профилактики профессиональных заболеваний у рабочих, занятых получением новых видов стекловолокна, инженерно-технические мероприятия должны сочетаться с мерами личной профилактики и медико-профи-лактическими мероприятиями.
ЛИТЕРАТУРА. Кипиани С. П., Кетиладзе К. Е. — В кн.: Рефераты научных работ за 1950—1953 гг. Научно-исслед. ин-та гигиены труда и проф. заболеваний. Тбилиси, 1954, с. 57—58.—Charbonnier J.— In: Die Staublun-generkrankungen. Darmstadt, Bd 3, 1958, S. 215.
Поступила 17/IX 1974 г.
УДК в 12.745.1-06:6IS.644
Н. П. Баранова
О ВЛИЯНИИ ШУМА НА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН
Институт гигиены труда и профзаболеваний, Киев
Функция мышцы в конечном итоге определяется состоянием происходящих в ней энергетических процессов, влияние на эти процессы шума ранее не изучалось. В связи с этим представлялось интересным исследовать окислительное фосфорилирование в митохондриях и содержание макро-эргических соединений (АТФ и ее производных) в гомогенате скелетных мышц крыс, подвергшихся шумовому воздействию. Как известно, в фосфатных связях АТФ происходит аккумуляция энергии, образующейся в результате окисления различных биосубстратов организма, и эта энергия используется для всех биологических лроцессов, в том числе для сократительной функции ткани. Окислительное фосфорилирование, осуществляемое в митохондриях, служит основным путем образования энергии в форме макроэргических связей АТФ.
Работа выполнена на 60 крысах-самцах весом 180—220 г, подвергавшихся шумовому воздействию в звукоизолированной камере в течение 1 дня, 2 нед, 3 мес по 2 ч в день. С помощью магнитофона воспроизводился средне-низкочастотный шум с уровнем в 85 дБ. Такой шум особенно интересовал нас в связи с тем, что он является предельно допустимым в соответствии с гигиеническими нормами № 1004-73. Митохондрии выделяли из мышц задних конечностей методом дифференциального центрифугирования, как описано у Т. Ю. Липской (1968). Окислительное фосфорилирование оценивали манометрически (В. П. Скулачев), белок митохондрий — по Лоури (Low-гу и соавт.). При определении количества адениловых нуклеотидов методом высоковольтного электрофореза использовали основные приемы, описанные Г. В. Воскобойниковым и Stronsky.
Под влиянием шума изучаемого уровня в мышечной ткани была обнаружена определенная перестройка энергетического обмена, причем направ-
ленность этих изменений зависела от времени воздействия. Так, при одноразовом действии шума интенсивность дыхания (ДО) и фосфорилирование (ДР) достоверно снижались, но сопряженность этих процессов, выраженная коэффициентом Р/О, не отличалась от контрольного уровня. Воздействие шума в течение 2 нед достоверно повышало эффективность окислительного фосфорилирования за счет повышения величины ДР, характеризующей способность митохондрий связывать неорганический фосфат. В дальнейшем (1 мес) наступала нормализация окислительного фосфорилирования, а при длительном (3 мес) действии наблюдался разобщающий эффект — коэффициент сопряженности достоверно снижался при снижении дыхания митохондрий и способности их связывать неорганический фосфат (табл. 1).
Наблюдаемое при 2-недельном воздействии шума усиление сопряженности окисления и фосфорилирования свидетельствует о повышении способности этого процесса генерировать АТФ. И действительно, вследствие интенсификации в митохондриях окислительного фосфорилирования отмечается тенденция к повышению содержания АТФ в мышечном гомоге-нате при этом же сроке воздействия. Такое усиление энергообразования следует рассматривать как защитно-приспособительную перестройку энергетического обмена, направленную на создание резерва макроэргических связей, что необходимо для повышения жизнедеятельности мышечной клетки в ответ на неблагоприятное воздействие. По мнению ряда авторов (Е. Ф. Котовский и Л. Л. Шимкевич), усиление сопряженности процессов окислительного фосфорилирования наряду с расширением функционального диапазона других элементов клетки является целесообразным и лежит в основе приспособления организма к новым условиям. Интенсификация основных показателей энергетического метаболизма мышечной системы при шумовом воздействии в течение 2 нед, вероятно, отражает общую реакцию организма на экстремальное воздействие за счет мобилизующей роли нервной системы и гуморальных факторов.
Как уже отмечалось, при удлинении сроков воздействия до 1 мес наблюдалась нормализация изучаемых показателей, а в дальнейшем (3 мес) — снижение интенсивности фосфорилирования (вдвое по сравнению с контролем), дыхания и степени их сопряженности (Р/О). Снижение возможностей образования АТФ в митохондриях мышечной ткани является, по-видимому, показателем повреждающего действия шума на организм, которое можно рассматривать как серьезный ущерб, способный дезорганизовать весь обмен и функцию мышечной ткани в целом. Несмотря на угнетение окислительного фосфорилирования, запасы АТФ и ее производных в мышце при 3-месячном шумовом воздействии не истощаются, а лишь имеют тенденцию к снижению (табл. 2). Как видно, шум препятствует лишь новообразованию богатых энергией фосфатных связей, которое зависит от состояния процессов окислительного фосфорилирования. Можно предположить,
Таблица 1
Окислительное фосфорилирование в митохондриях скелетных мышц крыс при воздействии шума 85 дБ (М±т)
Срок воздействия ДР ДО Р/О
Контроль 2,55±0,23 1.54±0,17 1,74+0,17
1 день 1,44±0,!2 0,86±0,13 1,86+0,24
р <0,01 <0,01 >0.1
2 нед 3.57±0,29 1,55+0,11 2,36+0,14
<0,02 >0.1 <0,05
1 мес 2.49±0,16 1,47+0,21 1,47+0,17
Р >0,1 >0,1 >0.1
3 мес 1,13±0,16 1,12-М),14 1,01+0,12
Р <0,01 <0,05 <0,01
Примечание. ДР — связывание неорганического фосфора (в мкатом Р на I мг митохондрий): ДО —поглощение кислорода (в мкатом О, на 1 мг митохондрий).
Т а бл■ц а 2
Содержание адениловых нуклеотидоз (АТФ, АДФ, АМФ и их суммы) в скелетных мышцах крыс при действии стабильного шума 85 дБ (вмкм на 1 г ткани), (М±т)
Срок воздействия АМФ АДФ АТФ Сумиа нуклеотндов
Контроль 0,36±0,12 0,67+0,12 3,62+0,55 4,64+0,47
I день Р 0,39+0,17 >0.1 0,52±0,08 >0,1 4,33+0,33 >0,1 5,22±0,46 >0,1
2 нед Р 0,42±0,08 >0,1 0,66+0,14 >0,1 4,39+0,21 >0,1 5,46+0,29 >0,1
1 мес Р 0,51±0,18 >0,1 0,44+0,06 >0,1 3,37+0,69 >0,1 4,77+0.91 >0,1
3 мес Р 0.27 ±0,04 >0,1 0,46±0,08 >0,1 3,33±0,31 >0,1 4,15+0,38 >0.1
что достаточно высокий уровень аденозинтрифосфата в мышечной ткани при ослабленном окислительном фосфорилировании поддерживается за счет усиления анаэробного гликолиза, а мышца, как известно, является классическим субстратом в отношении возможностей переключения одного вида генерации энергии на другой (И. Ф. Сейтц).
Нельзя исключить и возможности ускоренного обновления лабильного фосфата АТФ под влиянием шума, что должно быть предметом специального исследования.
Напряженность компенсаторных систем энергообразования мышцы является неблагоприятной для организма и при более длительном сроке воздействия шума может усугубить имеющиеся нарушения.
Из представленных данных следует, что шум производственного характера при длительном воздействии на крыс вызывает угнетение основного звена образования энергии в клетке — окислительного фосфорилиро-вания в митохондриях. Этот факт указывает на определенную возможность использования данного показателя в качестве биологического критерия вредного действия шума на организм. Полученные результаты позволяют судить о возможном механизме действия шума. Нарушение энергообразования в мышцах под влиянием шума, а также данные литературы о действии шума различного спектрального состава на энергетические процессы в других системах организма, в частности в центральной нервной системе (Е. Ц. Андреева-Галанина и соавт.; Л. Н. Шкаринов и соавт.), позволяют предположить, что нарушение интимных процессов энергетического метаболизма является существенным признаком неблагоприятного воздействия шума на организм. В этой связи следует отметить, что угнетение окислительного фосфорилирования на уровне митохондрий в свою очередь может явиться причиной нарушения сбалансированности целого ряда биохимических процессов в организме.
Обнаруженные нарушения энергетики мышц можно рассматривать как полученные в состоянии относительного покоя, так как некоторое двигательное возбуждение у крыс отмечалось только в первые дни эксперимента, в дальнейшем же оно прекращалось. Таким образом, основной путь образования энергии в форме АТФ в состоянии относительного покоя животного под влиянием длительного воздействия шума нарушается. Известно, что при мышечной активности энергетические затраты организма увеличиваются и мышца при выполнении механической работы усиленно использует АТФ. Следует думать, что при физическом напряжении в ус-
v
л
ловиях шума нарушения интимных процессов энергетического обмена мышц будут усугубляться и это скажется на сократительной активности мышечной системы.
Выводы
1. Под влиянием шума 85 дБ в мышечной ткани крыс происходит перестройка энергетического обмена, направленность которой зависит от времени воздействия шума.
2. При ранних сроках воздействия шума (до 2 нед) основные показатели энергетического обмена активизируются, что направлено на создание резерва макроэргических соединений.
3. Длительное (3 мес) воздействие шума вызывает угнетение процессов энергообразования в мышцах.
4. Полученные результаты дополняют теоретические представления об общих закономерностях патологического воздействия шума на организм, в частности на состояние мышечной системы.
ЛИТЕРАТУРА. Андреева-Галанина Е. Ц., Алексееве. В., Кадыскин А. В. Некоторые аспекты проблемы адаптации к шуму. — «Гиг. и сан.», 1973, № 12, с. 34—37. — Воскобойников Г. В. Количественное определение свободных тканевых рибонуклеотидов методом электрофореза на бумаге. — «Биохимия», 1966, № 5, с. 1041. — Котовский Е. Ф., Шимкевич Л. Л. Функциональная морфология при экстремальных воздействиях. — В кн.: Проблемы космической биологии. М., «Наука», 1971, т. 15. — Л и п с к а я Т. Ю. Окислительное фосфорилирование и транспорт Са++ в митохондриях из мышц крыс в норме и при экспериментальном местном столбняке. — «Биохимия», 1968, № 4, с. 867—873. — С е й ц И. Ф. Взаимодействие дыхания и гликолиза в клетке и сопряженное формирование. «Медгиз», Л., 1961.—Скула* ч е в В. П. Соотношение окисления и фосфорилирования в дыхательной цепи. «АН СССР». М., 1962. — Шкаринов Л. Н., Павлова И. В., К о м о в а А. Д. Сравнительная характеристика действия шума различного характера на энергетический обмен экспериментальных животных. — «Гиг. труда», 1971, Ma 1, с. 5—9. — L о w г у О. Н., R о s -sebraugh N. J., F а г г A. L. е. a. Protein measurement with the folin phenol reagent. — «J. biol. Chem.», 1951, v. 193, p. 265—275. — Stransky Z. Determination of adenine nucleotides by paper electrophoresis. — J. chromatogr.», 1963, v. 10, p. 456—462.
Поступила 23/XII 1974 r
THE EFFECT OF NOISE ON THE ENERGY BALANCE ' N. P. Baranova
An experiment performed on rats showed that a noise of 85 dB of average-low-frequency components caused changes in the energy production processes of muscles that depended on the period of the noise action.
УДК 613.644
Э. П. Орловская
ВЛИЯНИЕ ШУМА С ИЗМЕНЯЮЩИМИСЯ УРОВНЯМИ НА РАБОЧИХ РАЗНОЙ КВАЛИФИКАЦИИ
Научно-исследовательский институт гигиены труда и профессиональных заболеваний, Киев
В условиях производства рабочие ряда профессий подвергаются воздействию шума с изменяющимися уровнями. В частности, это имеет место в тех случаях, когда работа в течение дня выполняется на разных производственных участках или в разных помещениях. Для выяснения характера воздействия шума с изменяющимися уровнями были проведены физиологические исследования у наладчиков и механиков механических цехов машиностроительного завода. Целью исследований явилось также определение предельно допустимых уровней шума для лиц этих профессий с учетом изменения воздействующих уровней шума.
*
