Патофізіологічне обґрунтування відмінності процесів енергозабезпечення в серцевому та кістяковому м’язі статевозрілих тварин та їх нащадків

Abstract

Організм статевозрілих особин значною мірою відрізняється від організму нестатевозрілих низкою анатомо-фізіологічних та біохімічних показників. Мета роботи - дослідити стан термінальної ланки гліколізу у м′язах статевозрілих тварин та їх нащадків. Ізоферментний спектр ЛДГ міокарда статевозрілих тварин характеризується високим вмістом швидкомігруючих до анода ізоферментів ЛДГ1 і ЛДГ2. Ізоферментний спектр ЛДГ кістякових м'язів статевозрілих тварин представлений, головним чином, п'ятим ізоферментом. Особливістю ізоферментного спектру ЛДГ у тканинах щурят є те, що у міокарді суттєво знижено вміст ЛДГ1 і ЛДГ2. Їх кількість в 1,2 та в 1,13 рази відповідно менша у порівнянні із статевозрілими тваринами. На цьому фоні дещо збільшується вміст ЛДГ3, вміст ЛДГ4 перевищує вдвічі, а ЛДГ5 – більш як у 6 разів показники статевозрілих тварин. У кістякових м´язах щурят посилюється домінуючий вміст ЛДГ5 і ЛДГ4 і відбувається це за рахунок зниження активності ЛДГ3 (більш як у 1,5 рази), ЛДГ2 (більш як у 2,3 рази) та ЛДГ1 (у 2,2 рази) у порівнянні із статевозрілими тваринами. Отримані дані свідчать про те, що у міокарді і кістякових м´язах щурят більший відсоток ізоферментів, що сформовані з М-субодиниць, які функціонують у анаеробних умовах, а з віком, внаслідок епігенетичних перетворень, зростає вміст Н-субодиниць. Це свідчить про більш високий рівень резервної адаптаційної активності у кістяковому та серцевому м’язах статевозрілих щурів порівняно з відповідними процесами в їх нащадків. Отже, в разі пред’яви тваринамнащадкам фізичного навантаження суттєво мають активізуватися патофізіологічні механізми анаеробного окислення, що є суттєвою відмінністю між такими механізмами у дорослих тварин.

The organism of sexually mature individuals differs significantly from the organism of immature individuals in a number of anatomical, physiological and biochemical parameters. The aim of the work is to investigate the state of the terminal link of glycolysis in the muscles of sexually mature animals and their offspring. The isoenzyme spectrum of LDH in the myocardium of sexually mature animals is characterized by a high content of LDH1 and LDH2 isozymes rapidly migrating to the anode. The isoenzyme spectrum of LDH in skeletal muscles of mature animals is represented mainly by the LDH5. A feature of the isozyme spectrum of LDH in the tissues of rat pups is that the content of LDH1 and LDH2 is significantly reduced in the myocardium. Their number is 1.2 and 1.13 times, respectively, less than in sexually mature animals. Against this background, the content of LDH3 increases slightly, the content of LDH4 exceeds twice, and that of LDH5 is more than 6 times the indicators of sexually mature animals. In skeletal muscles of rat pups, the dominant content of LDH5 and LDH4 increases and this occurs due to a decrease in the activity of LDH3 (more than 1.5 times), LDH2 (more than 2.3 times) and LDH1 (2.2 times) compared with sexually mature animals. The data obtained indicate that in the myocardium and skeletal muscles of rat pups there is a greater percentage of isoenzymes formed from M-subunits functioning under anaerobic conditions, and with age, as a result of epigenetic transformations, the content of Hsubunits increases. This indicates a higher level of reserve adaptive activity in the skeletal and cardiac muscles of sexually mature rats compared with the corresponding processes in their descendants. Therefore, in the case of physical stress exposure to descendants, the pathophysiological mechanisms of anaerobic oxidation should be significantly activated which is a significant difference between such mechanisms in adult animals.