ИЗУЧЕНИЕ РОЛИ СУКЦИНАТДЕГИДРОГЕНАЗЫ В МЕХАНИЗМАХ ПОВЫШЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ МОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ ПРИ ПОРОГЕ АНАЭРОБНОЙ НАГРУЗКИ 

Соловьев Владимир Борисович, доктор биологических наук, профессор, кафедра общей биологии и биохимии, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), bionauka@ya.ru
Володин Роман Николаевич, преподаватель, кафедра физической подготовки, Пензенский филиал Военной академии материально-технического обеспечения им. генерала армии А. В. Хрулёва (Россия, г.Пенза-5), volodika7@rambler.ru

577.156

10.21685/2307-9150-2016-4-4

Актуальность и цели. Рассматриваются механизмы энергообеспечения работающей мышцы. Целью работы является изучение роли сукцинатдегидрогеназы (КФ 1.3.99.1.) – одного из ключевых ферментов цикла трикарбоновых кислот в накоплении лактата при пороге анаэробного обмена.
Материалы и методы. Работа выполнена на белых беспородных крысах, активность сукцинатдегидрогеназы изучается в гомогенате мышц животных после физической работы, а также in vitro при разных значениях рН реакционной среды.
Результаты. Анализируется динамика изменения величины рН крови при ступенчато повышающейся нагрузке у спортсменов разной квалификации, обсуждается возможный молекулярный механизм резкого увеличения концентрации лактата в крови. Показано, что точка излома на кривой изменения величины рН предшествует во времени точке излома на кривой увеличения концентрации лактата при физической работе.
Выводы. При достижении точки рН, равной в сыворотке крови 7,35 происходит резкое снижение активности СДГ, что приводит к быстрому накоплению метаболитов, преимущественно карбоновых кислот, которые вызывают существенное снижение рН среды и переход энергоснабжения метаболизма на преимущественно гликолитический.

сукцинатдегидрогеназа, рН, лактат, анаэробный порог, физическая работа

 Скачать статью в формате PDF

1. Douglas, C. G. Coordination of the respiration and circulation with carnations in bodily activity / C. G. Douglas // Lancet. – 1927. – Vol. 213. – P. 213–218.
2. Anaerobic threshold and respiratory gas exchange during exercise / K. Wasserman, B. J. Whipp, S. N. Koyal, W. L. Beaver // J. Appl. Physiol. – 1973. – Vol. 35. – P. 236–243.
3. Holtman, W. Zur Frange der Dauerleistungsfahigkeit / W. Holtman // Fortschr. Med. – 1961. – Vol. 7. – S. 43–453.
4. Westerblad, H. Muscle Fatigue: Lactic Acid or Inorganic Phosphate the Major Cause / H. Westerblad, D. Allen, J. Jannergren // News Physiol. Sci. – 2002. – Vol. 17. – Р. 17–21.
5. Solovev, V. B. The peptidergic system of humans and animals at physical exercise / V. B. Solovev, M. T. Gengin. – Vienna : “East West” Association for Advanced Studies and Higher Education GmbH, 2016. – 196 p.
6. Влияние физической работы на уровень регуляторных пептидов и активность ферментов их обмена в сыворотке крови спортсменов различных квалификационных групп / В. Б. Соловьев, О. В. Соловьева, А. А. Столяров, В. М. Скуднов // Actualscience. – 2015. – Т. 1, № 2 (2). – С. 6–16.
7. Billat, V. L. Differential modeling of anaerobic and aerobic metabolism in the 800-m and 1,500-m run / V. L. Billat, J. P. Koralsztein, R. H. Morton // J. Appl. Physiol. – 2009. – Vol. 107 (2). – P. 478–487.
8. Кислотно-основные показатели крови спортсменов различных квалификационных групп в норме и при физической работе / В. Б. Соловьев, М. Т. Генгин, В. М. Скуднов, О. П. Петрушова // Российский физиологический журнал им. И. М. Сеченова. – 2010. – Т. 96, № 5. – С. 539–544.
9. Occurrence of oxygen-sensitive, NADP+-dependent pyruvate dehydrogenase in mitochondria / H. Inui, K. Miyatake, Y. Nakano, S. Kitaoka // J. Biochem. – 1984. – Vol. 96 (1). – Р. 931–934.
10. Утилизация и реституция источников энергии при мышечной деятельности в условиях устойчивого состояния метаболизма / А. Ф. Краснова, Г. И. Самоданова,
С. В. Усик, Н. Н. Яковлев // Физиологический журнал СССР им. И. М. Сеченова. –1977. – Т. 63, № 6. – С. 864–871.
11. Role of mitochondrial lactate dehydrogenase and lactate oxidation in the intracellular lactate shuttle / G. A. Brooks, H. Dubouchaud, M. Brown, J. P. Sicurello, C. E. Butz // Proc. natl. Acad. Sci. USA. – 1999. – Vol. 96. – P. 1129–1134.
12. Protein measurement with Folin phenol reagent / O. H. Lowry, N. J. Rosebrought, A. L. Farr, R. J. Randall // J. Biol. Chem. – 1951. – Vol. 193, № 1. – P. 265–275.