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941方对衰老大鼠肝线粒体酶活性的影响
目的：通过检测衰老大鼠肝组织细胞线粒体呼吸链氧化功能，探讨大鼠衰老时肝组织细胞线粒体呼吸链氧化功能的变化规律及941方延缓衰老的作用机制。方法：分别从4月龄(青年组)、24月龄(老龄组)和941方组大鼠的肝组织分离出线粒体，并用双缩脲法测定单位组织的线粒体蛋白，用Clark氧电极极谱法分别测定线粒体呼吸链3个氧化酶活性：NADH氧化酶(NADHOX)、琥珀酸氧化酶(SUCOX)和细胞色素氧化酶(CYTOX)。用差光谱法(联二亚硫酸钠还原减正铁氢化钾氧化的消光值)获得细胞色素a、b、c和c1含量(Cyt a、Cyt b、Cyt c和Cyt c1)。结果：与青年组大鼠比较，老年组大鼠的肝组织细胞线粒体含量有一定下降，而3个氧化酶活性却显著增加，同时细胞色素含量尤其是Cyt b和Cyt c显著升高。941方组大鼠肝组织细胞线粒体上述指标皆显著高于青年组和老年组。结论：衰老大鼠肝组织线粒体酶活性与青年组有显著不同，表明衰老过程中肝细胞通过某种反馈机制使残存完好的线粒体氧化功能代偿性增强；941方使这种作用进一步增强。
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氧自由基与心肌损伤
自由基是指外层轨道具有未配对电子的原子、分了、原子团或离子。由氧诱发的自由基称为氧自由基(OFR)，亦称活性氧。参与心肌损伤的OFR主要是超氧阴离子(·O-2)、过氧化氢(H,O2)、羟自由基(·OH)、次氯酸(HClO3)及单线态氧(＇O2)。已经肯定OFR参与的心脏病理过程有：(1)再灌注损伤；(2)药物代谢；(3)心脏手术；(4)儿茶酚胺代谢。1 缺血心肌内OFR的产生1.1 线粒体电子传递系统OFR单价漏出增多在正常生物氧化过程中约有1％～2％的分子氧在细胞线粒体内呼吸链中通过单价还原生成OFR[1]。
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脾气虚大鼠海马神经元线粒体呼吸链功能及Lon蛋白酶表达变化及意义
目的 观察脾气虚大鼠海马神经元线粒体呼吸链功能及Lon蛋白酶表达的变化,探讨线粒体蛋白质控在脾气虚发生中的作用.方法 将16只雄性SD大鼠随机分为正常组和模型组各8只,模型组通过饮食失节和劳倦刺激制作脾气虚证模型,对照组正常饲养.15 d后麻醉大鼠,开颅取海马组织.采用透射电镜观察海马神经元线粒体内蛋白积聚情况;比色法检测海马神经元线粒体呼吸链复合物(C)Ⅰ～CⅣ活性和ATP水平;ELISA法检测反应性氧簇(ROS)含量;Western blotting法检测海马线粒体呼吸链CⅤ和Lon蛋白酶表达.结果 与正常组比较,模型组线粒体内蛋白积聚较多;CⅣ活性、CⅤ表达、ATP水平和Lon蛋白酶表达均下降(P<0.05或<0.01).两组CⅠ、CⅡ、CⅢ、ROS水平差异无统计学意义(P均>0.05).结论 脾气虚大鼠海马神经元线粒体呼吸链功能和Lon蛋白酶下降,线粒体蛋白质控水平下降与脾气虚的发生有关.
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老年黄斑变性患者呼吸链酶复合物活性测定
老年黄斑变性( age-related macular degenera-tion, AMD )发病机制不清.新近研究表明老年变性疾病的发生与机体氧化磷酸化功能衰退有关,表现为呼吸链酶复合物活性降低,组织能量代谢异常.我们通过测定AMD患者部分呼吸链酶复合物活性,对AMD患者机体氧化磷酸化功能进行分析,探讨AMD发病机制.
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保健食品中辅酶Q10含量的测定
辅酶是生物体内广泛存在的脂溶性醌类化合物,在人体呼吸链中质子移位及电子传递中起重要作用,可作为细胞代谢和细胞呼吸激活剂,并是重要的抗氧化剂和非特异性免疫增强剂[1],具有抗心肌缺血、抗心衰、抗心律失常、提高人体免疫力、增强抗氧化、延缓衰老和增强人体活力等功能[2].
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SPIO标记影响干细胞内IRPs/IREs系统的研究进展
铁是人体内含量多的一种必须微量元素,它广泛参与机体内的代谢过程,在细胞生命活动中起着至关重要的作用.人体内的铁主要用于血红素蛋白及非血红索蛋白的合成,包括血红蛋白、肌红蛋白、呼吸链的主要复合体、细胞色素酶和过氧化物酶等,在人体内参与氧的运输、细胞内电子传递及能量代谢等过程.
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糖尿病小鼠肝线粒体氧化损伤及其机制
目的:糖尿病是威胁人类健康的主要疾病之一,为了证明糖尿病的发生发展与氧化应激密切相关,从线粒体呼吸链角度探讨其机制.方法:用四氧嘧啶(Alloxan)建立实验性糖尿病小鼠模型,利用比色法分别从整体、组织和线粒体水平测定抗氧化酶活性,用铁氰化钾脉冲法测定线粒体呼吸活链II+III电子传递与质子泵出偶联(H+/2e).结果:糖尿病小鼠GSH、 GSH-Px分别比对照组显著降低(P<0.001),血清和肝组织、线粒体GSH-Px/MDA 比值分别降低59.89%、40.69% 和59.65%;线粒体呼吸链II+III总H+/2e显著降低24.76%(P<0.05),净H+/2e显著降低32.31%(P<0.05).结论:实验性糖尿病小鼠肝功能损伤是氧化性损伤,氧化应激又是该损伤的结果,其原因与质子漏增加,电子传递与质子泵出脱偶联有关,导致自由基增加,无效耗氧增加,线粒体受损.
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辅酶Q10用于糖尿病合并冠心病的辅助治疗116例疗效观察
糖尿病合并冠心病较非糖尿病人高2～8倍,且症状重,进展快,年龄提前,是2型糖尿病患者死亡的重要原因之一.作者自1998年6月至2002年2月使用辅酶Q10与硝酸异山梨酯联合治疗糖尿病合并冠心病64例并与单纯硝酸异山梨酯治疗52例对照.现报告如下.
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失血性休克与线粒体损伤及药物保护
本文就失血性休克时线粒体损伤,损伤机理及药物保护的研究进展作一概述.以进一步探讨线粒体损伤在失血性休克发病中的作用及防治措施.一、失血性休克时线粒体损伤主要表现为:(1)线粒体超微病理改变:动物实验已证实,失血性休克时可使心肌、肝脏、肠、胰腺线粒体肿胀、空泡、嵴减少和消失、部分线粒体膜不完整、数量减少等病理改变.(2 )线粒体功能障碍:表现为线粒体呼吸抑制;线粒体氧化磷酸化有关酶活性的抑制;线粒体离子调节功能的抑制 ;线粒体内膜脂类组成发生改变 ;线粒体DNA及mRNA表达的改变.线粒体发生上述一系列的功能障碍,终导致ATP形成极度减少,细胞能量代谢衰竭.二、失血性休克致线粒体损伤的可能机理:(1)溶酶体的释放是线粒体损伤原因之一,体外实验表明溶酶体酶对线粒体的呼吸、酶活性、Ca2+转运能力均具抑制作用.(2)缺氧与氧利用障碍:失血性休克时线粒体氧化磷酸化功能障碍除了与组织低灌流性缺氧有关,可能与线粒体内膜呼吸链电子传递活性下降致使氧利用能力降低直接有关.(3)细胞酸中毒,细胞酸中毒时会严重抑制线粒体呼吸功能,尤其是对NADH呼吸链的抑制.(4)线粒体内膜损伤, 线粒体氧化磷酸化功能取决于线粒体内膜结构的完整.而内膜损伤会丢失呼吸链的组分及酶的辅助因子,终影响呼吸链的正常运行.(5)抑制剂或解偶联剂 ,机体组织内FFA、甲状腺素等能使线粒体氧化磷酸化解偶联.在失血性休克或缺血缺氧等病理情况下组织内FFA 明显升高,从而抑制线粒体的呼吸功能.(6)钙超载:失血性休克后H+-ATP酶活性的降低与线粒体内Ca2+含量呈显著负相关,表明线粒体H+-ATP酶活性损伤程度与线粒体内 Ca2+超载的程度有密切关系.(7)氧自由基:氧衍生的自由基参与了失血性休克时的线粒体损伤. 氧自由基与线粒体膜上的不饱和脂肪酸反应,产生脂质过氧化物(主要是丙二醛),后者或直接损伤线粒体膜,使其通透性增加;或与溶酶体释放的酶蛋白相互作用,发生交联反应, 降低膜流动性,损伤溶酶体,使其中的酶得以释放,激活,间接损伤线粒体.三、失血性休克诱导线粒体损伤的药物保护:(1)糖皮质激素,它能直接稳定线粒体膜,或通过稳定溶酶体膜抑制酸性水解酶的释放而间接保护线粒体,也可能是通过改善微循环而保护线粒体. (2)钙通道阻止剂如维拉帕米、硫氮卓酮具有抗失血性休克和保护线粒体的作用.可能是通过升高MAP,从而改善各器官组织血液供应,减少缺血损伤和通过钙通道阻滞作用,阻止失血性休克所致的钙内流,减轻细胞内Ca2+超载,避免了线粒体内Ca2+的过度积聚,从而保护线粒体的功能.(3) 钙增敏剂, 新型钙增敏剂哒嗪酮能延缓线粒体Ca2+超载的进程 ,减轻线粒体H+-ATP酶活性的损伤程度, 保护失血性休克大鼠肝线粒体.(4)莨菪类药物,这类药物中的盐酸莨菪碱、溴丁基东莨菪碱及氢溴酸樟柳碱已被报道具有抗大鼠失血性休克、保护线粒体的作用.(5)外原性SOD:SOD能清除自由基,直接或间接地稳定线粒体膜,改善细胞呼吸功能,增加能量供给,从而促使休克细胞走上良性循环.(6)丹参通过改善微循环,对抗氧自由基的反应性损伤,抑制钙内流,改善线粒体的氧化代谢,恢复组织细胞的能量供应而发挥其治疗作用.(7) 人参皂甙可通过抗自由基和抑制Ca2+内流而保护失血性休克鼠心肌线粒体.(8)川芎嗪具有清除氧自由基,降低脂质过氧化反应,减轻氧自由基介导的线粒体膜结构与功能的损害,从而保护线粒体.总之,失血性休克对组织细胞线粒体的损伤是非常明显的,其损伤机理是复杂的.鉴于线粒体在细胞生命活动中特殊的功能和地位 ,进一步阐明线粒体的损伤机理,探索和发现具有抗失血性休克、保护线粒体的药物,无疑在防治"不可逆”性休克的理论与实践中具有重要意义.
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高糖对INS-1细胞线粒体呼吸链功能的影响
目的 探讨高糖对INS-1细胞线粒体呼吸链功能的影响.方法 将INS-1细胞随机分为正常对照组(葡萄糖5.5mmol/L培养)、高糖组(葡萄糖16.7 mmol/L培养)、N-乙酰半胱氨酸(N-acetyl-L-cysteine,NAC)+高糖组(NAC 1.0mmol/L+葡萄糖16.7 mmol/L培养),均干预72 h.分光光度计测定呼吸链酶复合物Ⅰ、Ⅲ活性,荧光素酶方法检测细胞内ATP含量,放免法测定胰岛素分泌水平.结果 高糖组的呼吸链酶复合物Ⅰ活性[(1.53±0.24)μmol/(mg·min)]、Ⅲ活性[(1.08±0.22)μmol/(mg·min)]分别较正常对照组的呼吸链酶复合物I活性((2.31±0.33)μmol/(mg·min)]、Ⅲ活性[(1.92±0.39)μmol/(mg·min)]下降,差异有统计学意义(P<0.01).细胞ATP含量及胰岛素分泌水平在高糖组也较正常对照组明显减少(P<0.01).使用抗氧化剂NAC干预高糖组,其线粒体酶复合物Ⅰ、Ⅲ活性、细胞ATP含及胰岛素分泌水平均显著增加(P<0.05).结论 高糖损伤INS-1细胞的胰岛素分泌可能与损伤线粒体呼吸链功能有关,高糖可能通过氧化应激损伤INS-1细胞线粒体呼吸链功能.
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人类肿瘤中线粒体DNA的突变与缺失
现在研究认为肿瘤的生物学特性不仅取决于核内遗传物质,而且与核外的线粒体DNA也有一定的关系.线粒体是具有半自主功能的细胞器,它包含自己的基因组,并能够复制,转录和翻泽.线粒体通过氧化磷酸化可产生约90%的ATP,人类线粒体基因包含有16 569对碱基,它编码37个结构基因,其中2个结构基因编码12S和16SrRNA.22个结构基因编码tRNAs,13个结构基因编码13个蛋白多肽,它们分别是呼吸链酶复合体I的7个亚基,复合体Ⅲ的1个亚基,复合体Ⅳ的3个亚基以及ATP酶复合体V的2个亚基.
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线粒体靶向药物载运的研究进展
线粒体除了氧化磷酸化产生ATP为机体提供直接能量外,还具有调节细胞内钙水平、调节细胞凋亡等功能.另外,线粒体的呼吸链是自由基的主要来源.因此,神经源性疾病、缺血再灌注损伤、肥胖、糖尿病等多种疾病的发展过程中均存在线粒体功能紊乱,而且线粒体DNA的突变是多种疾病的直接原因.寻找向活体器官细胞内线粒体靶向性载运药物的有效而方便的措施,是防止或修复线粒体损伤、人为调整线粒体功能的关键,也是目前的研究热点之一.线粒体有两个属性可被用来进行药物递送:大的跨内膜膜电位、细胞器蛋白的进入机制.
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左布诺洛尔致严重心律失常1例
线粒体是真核细胞中的氧化中心和动力站，而线粒体DNA是核外唯一的遗传物质，其主要功能是与核DNA的协同作用制导合成呼吸链的蛋白亚基以及控制线粒体的复制、转录和表达。
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糖尿病小鼠线粒体氧化磷酸化功能与自由基的关系
[目的]用四氧嘧啶(Alloxan)建立实验性糖尿病小鼠模型,探讨糖尿病状态下线粒体氧化磷酸化功能改变的机理和自由基的关系.[方法]分别从整体、组织和线粒体水平测定抗氧化酶活性,线粒体水平测定:[1]以琥珀酸(S)为底物的呼吸控制:态3呼吸速率(R3)、态4呼吸速率(R4)、呼吸控制比(RCR)和磷氧比(P/O);[2]H+_ATPase合成活力; [3]测定O2·-的生成量.[结果]糖尿病小鼠ATP合酶活性显著降低45.99%;O2·-含量增加35.8%;线粒体呼吸链RCR、P/O显著降低(P<0.01),State4显著增高(P<0.01);血清和肝组织、线粒体SOD活性,GSH含量显著降低(P<0.001).[结论]证明实验性糖尿病小鼠肝功能损伤是氧化性损伤,氧化应激又是该损伤的结果,其原因以电子漏增加为主,导致质子漏增加,自由基生成量增多,ATP合酶活性下降,无效耗氧增加、线粒体受损.
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丹参对兔重症急性胰腺炎肠粘膜上皮细胞线粒体呼吸链功能的影响
目的研究丹参对兔重症急性胰腺炎(SAP)肠粘膜上皮细胞线粒体呼吸链功能及氧自由基的影响.方法 36只日本大耳兔,建立兔SAP模型,随机分为丹参组和生理盐水组,分别于术后2、6、12 h分离小肠粘膜上皮细胞内线粒体,检测肠粘膜上皮细胞线粒体内细胞色素aa3、细胞色素C、能荷和SOD水平.结果①术后2 h内,两组肠粘膜上皮细胞线粒体内细胞色素aa3水平无显著差异(P>0.05),术后6 h、12 h生理盐水组肠粘膜上皮细胞线粒体内细胞色素aa3水平均低于丹参组(P<0.05);②术后2、6、12 h生理盐水组肠粘膜上皮细胞内细胞素C水平、能荷和SOD活力较丹参组下降(P<0.05).结论丹参能显著提高细胞色素aa3、细胞色素C、能荷和SOD水平,改善兔SAP肠粘膜上皮细胞线粒体呼吸链的功能及减少氧自由基的产生.
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新生猪缺氧缺血性脑损伤时心肌线粒体的损伤
目的了解缺氧缺血后新生猪心肌线粒体内钙离子浓度和呼吸链复合物Ⅳ--细胞色素C氧化酶(CCO)活性的动态变化,探讨缺氧缺血性脑损伤(HIBD)发生时心肌细胞和胞内线粒体的损伤情况.方法结扎新生猪左颈总动脉并缺氧2 h,制成缺氧缺血性脑损伤模型,并设对照组.于恢复给氧后0 h、24 h、48 h、72 h测定心肌线粒体内Ca2+浓度和呼吸链复合物Ⅳ活性.结果①心肌线粒体Ca2+含量升高,线粒体钙超载,复氧后48 h和72 h Ca2+浓度逐步回降;②心肌线粒体呼吸链复合物Ⅳ活性下降,复氧后48 h和72 h;其活性回升,但72 h仍未完全恢复正常;③线粒体Ca2+浓度与呼吸链复合物Ⅳ活性呈直线负相关.结论新生猪缺氧缺血性脑损伤发生时心肌细胞线粒体和呼吸链均受到损伤,随着复氧时间的延长损伤逐步恢复.缺氧缺血后心肌线粒体钙超载可能是线粒体呼吸链复合物Ⅳ活性下降的原因之一.
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窒息后新生儿心肌线粒体的损伤
新生儿窒息缺氧对心肌线粒体的损伤在心脏损害的过程中起着重要的作用.心肌线粒体是产生内源性自由基的主要场所,氧自由基攻击导致膜流动性下降,影响线粒体功能和膜内酶活性.心肌细胞缺血缺氧时细胞内钙超载继发线粒体钙超载,使线粒体内膜钙离子依赖小孔开放,线粒体膜电位降低和氧化磷酸化脱偶联.缺氧缺血时心肌线粒体内一氧化氮活酶(NOS)类似物活性增强,NO产生增多,抑制线粒体呼吸链复合物活性和正常电子流,增加超氧阴离子的形成,导致心肌线粒体呼吸链功能受损,终使ATP合成受阻,心肌能量供应不足,出现窒息新生儿心脏损害的临床表现.
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海水浸泡对失血性休克大鼠心肌线粒体呼吸链的影响
目的研究海水浸泡对失血性休克大鼠心肌细胞线粒体呼吸链的影响.方法采用雄性Wistar大鼠24只,分为正常对照组、平原休克组和海水休克组,每组8只.测定血液动力学后用差速离心法分离心肌细胞线粒体,以氧电极技术和差光谱法测定琥珀酸呼吸链和还原型辅酶Ⅰ(NADH)呼吸链的电子传递活性.结果海水浸泡失血性休克大鼠血液动力学和心肌细胞线粒体琥珀酸-Co.Q还原酶、NADH细胞色素C还原酶、NADH-Co.Q还原酶、细胞色素氧化酶均显著低于对照组和平原休克组.结论海水浸泡失血性休克大鼠心肌细胞线粒体呼吸链电子传递活性受到全面损伤,致使心肌氧利用发生障碍,可能是海水浸泡失血性休克大鼠心肌收缩功能下降、心输出量减少的原因之一.
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外源性一氧化氮对精子运动能力的影响
目的: 探讨一氧化氮(NO)对精子运动能力影响的机制. 方法: 采用NO供体硝普钠(sodium nitroprusside, SNP)与上游法获得优质精子共同体外孵育,在超高倍显微镜下观察不同时间和不同浓度对精子运动能力的影响. 用MTT法测定NO对精子细胞呼吸链的作用. 结果: NO在低浓度下(SNP 50～100 nmol*L-1)明显促进精子运动,在中浓度下(SNP 150～200 nmol*L-1)对精子运动能力影响极微,高浓度下(SNP＞200 nmol*L-1)则对精子运动有显著的抑制作用,随孵育时间的延长,精子活率呈进行性下降趋势. 随SNP浓度的升高,精子细胞呼吸链活性进行性下降. 结论: NO对精子运动能力的影响具有双重性和浓度依赖效应,对避孕及男性不育症的治疗有重要的参考价值.
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谷氨酰胺与烧创伤修复
谷氨酰胺(glutamine,Gln)维护烧创伤机体的结构功能,恢复内环境平衡的效应,已获得广泛承认[1].Gln增加应激时热休克蛋白(HSP)的表达;保护缺血心肌,恢复心排出量;增加组织抗氧化剂--还原型谷胱甘肽的浓度,减少促炎因子生成;增强免疫功能,减轻炎症反应;维护肠粘膜结构功能,减轻肠道移位;逆转内毒素血症肝细胞线粒体O2耗量下降,保护呼吸链、β-氧化酶免受氧化损伤.
