缺氧复合氯霉素处理对大鼠脑皮质线粒体氧化呼吸功能及COX活性的影响

目的观察大鼠经不同时间低压缺氧并复合线粒体蛋白翻译特异抑制剂氯霉素(CAP)处理后,脑组织线粒体呼吸功能和COX活性的变化以及CAP处理对缺氧过程中线粒体氧化呼吸功能的影响.方法成年雄性Wistar大鼠随机分为对照组、单纯药物处理组和缺氧复合药物处理组,后者为模拟海拔5 000 m高原连续低压缺氧暴露1、5、15 d和30d,分别于动物处死前7 d按100 mg/kg体质量,腹腔注射0.5?P.高速离心密度梯度法分离大鼠脑皮质线粒体,Clark氧电极法测定线粒体呼吸活性,极谱法测量COX活性.结果与对照组相比,单纯CAP处理大鼠脑线粒体ST3、RCR、OPR及COX活性显著降低;复合缺氧后则线粒体呼吸功能及COX活性明显改善,且随缺氧时间的延长而基本恢复到平原对照组水平.结论缺氧可以改善氯霉素处理大鼠脑皮质COX活性及线粒体的氧化呼吸功能,提高氧化磷酸化效率,其改善程度具有时间依赖性,随缺氧时间的延长而逐渐恢复.     

缺氧大鼠心肌线粒体呼吸功能,ATP含量的变化

探讨缺氧大鼠心肌线粒体呼吸功能和心肌能量代谢的变化。方法；通过Ｃｌａｒｋ氧电极法和生化方法测定线粒体功能和ＦｏＦ１－ＡＴＰ酶活力，运用高效液相色谱技术测定心肌组织ＡＴＰ含量，结果；急性缺氧大鼠心肌线粒体呼吸功能，Ｆｏｆ１－ＡＴＰ酶活力以及１－苯胺基，８－萘磺酸镁相对荧光强度明显降低，表明：ＦｏＦ１－ＡＴＰ酶构象发生改变。     

缺氧对成年和新生大鼠大脑皮质细胞色素氧化酶的影响

目的 :探讨缺氧时成年与新生大鼠大脑皮质神经元超微结构和细胞色素氧化酶的活性变化。方法 :用光学显微镜观察成年与新生大鼠大脑皮质的形态变化 ,用电子显微镜观察其大鼠大脑皮质神经元的超微结构改变。用细胞化学方法显示细胞色素氧化酶反应产物在神经元内的分布。结果 :缺氧导致新生大鼠神经元线粒体损伤与细胞色素氧化酶活性减弱。结论 :缺氧 1 5h ,新生大鼠大脑皮质神经元线粒体的破坏、内质网的扩张和细胞色素氧化酶活性减弱均较成年大鼠明显     

微波对大鼠脑线粒体细胞色素C氧化酶亚基转录水平的影响

目的 观察微波辐照对大鼠大脑皮层和海马组织线粒体编码基因COX I和核编码基因COXⅣmRNA表达水平的影响，探讨微波辐照是否影响线粒体能量代谢。方法 平均功牢密度为3mW／cm^3和30mW／cm^2微波急性辐照大鼠1h后，应用RT-PCR检测大鼠大脑皮层和海马组织COXI和COXⅣ基因转录水平的变化。结果 3mW／cm^2微波辐照后0、3、24h，大鼠脑海马和大恼皮层COXI、COXⅣ mRNA表达无显著变化。30mW/cm^2微波辐照后0、3、24h，大鼠脑海马和大恼皮层COXI mRNA表达均明显降低，而COXⅣ mRNA表达无显著变化。结论 微波辐照下调大鼠大脑皮层和海马线粒体编码基因COXI mRNA表达，并存在剂量依赖关系，表明微波辐照可能会引起线粒体能量代谢障碍。     

新生大鼠缺氧缺血后脑细胞线粒体呼吸功能动态观察

为探讨缺氧缺血后脑细胞粒线体呼吸功能的动态变化。通过结扎７日龄Ｗｉｓｔａｒ大鼠左颈总动脉并缺氧２ｈ，制成缺氧缺血模型，并设正常对照组，于缺氧缺血后即刻，２４，４８，７２ｈ测线粒体呼吸功能指标呼吸控制比（ＲＣＲ）和最大呼吸速率（ＭＲＲ）。结果显示：缺氧缺血可使脑细胞线粒体呼吸功能受损。动态观察缺氧缺血后粒体呼吸功能，结果表明随时间增加线粒体呼吸功能虽有所恢复，７２ｈ，ＲＣＲ，ＭＲＲ高于即刻，２４，４     

缺氧复合运动大鼠心肌线粒体功能的变化

目的 观察缺氧及缺氧复合运动条件下大鼠心肌线粒体功能的变化.方法 将Wistar大鼠分为4组:平原对照组、缺氧组、平原运动组和缺氧复合运动组.缺氧复合运动组大鼠持续暴露于模拟海拔5 000 m高原5周,每天降至4 000 m 的高原进行游泳运动1 h(6 d/周),运动结束后回升至5 000 m;缺氧组大鼠同时在低压舱内相同海拔高度饲养,但不进行游泳运动;平原运动组和平原对照组在舱外同时饲养,其中平原运动组每天进行游泳运动1 h(6 d/周).在末次运动结束后24 h处死大鼠,分离心室肌提取线粒体.用clark氧电极法测定线粒体呼吸功能.结果 与单纯缺氧组比较,缺氧复合运动后心肌线粒体ST3、ST4显著增加,呼吸控制率降低;各组线粒体膜电位无显著改变;与平原对照组比较缺氧组大鼠心肌线粒体ATP合成酶α亚基表达显著下降;与单纯缺氧组比较,缺氧复合运动组线粒体ATP合成酶α亚基表达显著增加.结论 结果表明缺氧复合运动可改善心肌线粒体3态呼吸,ATP合成酶α亚基表达增加.提示缺氧复合运动后心肌ATP产生效率增加,有氧氧化代谢增强.     

肉毒碱对实验性心肌损伤线粒体呼吸酶的影响

以大剂量维生素Ｄ造成心肌损伤模型，以肉毒碱作为影响因素，通过电镜细胞化学方法，观察了肉毒碱对心肌线粒体细胞色素Ｃ氧化酶和琥珀酸脱氢酶的作用。结果表明，肉毒碱具有提高线粒体呼吸酶活性及保护线粒体膜结构的应用，从而保护了呼吸链的完整性，改善了心肌氧化磷酸化功能。     

缺氧过程中大鼠脑mtDNA编码12S rRNA和COXⅠ mRNA表达的变化

目的　探讨大鼠经不同时间低压缺氧暴露后脑皮质mtDNA编码 12SrRNA和细胞色素氧化酶 (Cytochromeoxi dase ,COX)亚基ⅠmRNA表达的变化。方法　健康雄性Wistar大鼠在模拟海拔 5 0 0 0m高原低压舱内每天缺氧暴露 2 3 5h ,分别连续缺氧 2、5、15、3 0d ,对照组不做缺氧处理。断头活杀后取脑皮质 ,提取组织总RNA ,以 β actin为内参照 ,反转录PCR法分析 12SrRNA和COXⅠmRNA的表达量。结果　缺氧 2d ,12SrRNA的表达比对照组显著升高 5 7%(P <0 0 5 ) ,缺氧 5d以后恢复至正常对照组水平 (P >0 .0 5 ) ;COX亚基ⅠmRNA表达在缺氧 2d和 5d显著升高 (P <0 .0 1) ,分别比对照组升高 5 5 %和 10 6%,缺氧 15d和 3 0d恢复至正常 ,与对照组无显著性差异 (P >0 .0 5 )。结论　缺氧暴露可同时影响mtD NA蛋白编码基因和核糖体基因的表达 ,提示缺氧可在转录与翻译两个水平上影响氧化磷酸化基因的表达 ,且其变化与缺氧暴露时间有关。     

氰化钾对人精子线粒体细胞色素氧化酶作用的研究

目的了解氰化钾(KCN)对人精子线粒体内细胞色素氧化酶的阻断作用。方法用不同浓度的KCN作用于活力正常的精子,阻断精子内细胞色素氧化酶的活性,观察其活性被阻断的情况。结果低至8.3×10-3mol／L的KCN即可完全阻断精子内的细胞色素氧化酶。结论实验结果提示,8.3×10-3mol／L的KCN可能是阻断精子线粒体内细胞色素氧化酶活性的最低浓度。     

地黄对缺氧大鼠心脑肾线粒体呼吸功能的保护作用

目的：研究地黄抗缺氧的机制。方法：大鼠处死放置15min，造缺氧模型，用氧电极法测定大鼠心室肌、大脑和肾线粒体呼吸功能参数，观察地黄浸膏预防给药2h对线粒体的保护作用。并以苄普地尔5mg/kg ip给药作阳性对照。结果：地黄浸膏2，4g/kg给药，对大鼠缺氧心、脑、肾线粒体有明显的保护作用，用药后ST3，RCI值较模型组提高并呈剂量依从关系，地黄对肾脏的保护作用相对心、脑强。结论：地黄预防性给药，可有效保护心、脑、肾组织线粒体的呼吸产能功能，对肾脏的保护作用最显著。     

Effects of chloramphenicol preconditioning on oxidative respiratory function of cerebral mitochondria in rats exposed to acute hypoxia

To investigate the roles of chloramphenicol (CAP) preconditioning in the oxidative respiratory function of cerebral mitochondria in rats exposed to acute hypoxia during acute hypoxia by observing the changes of mitochondrial oxidative respiratory function and cytochrome C oxidase (COX) activity. Methods: Adult male Wistar rats were randomly divided into 4 groups: control (C), medication (M), hypoxia (H), and medication plus hypoxia (MH). Rats in groups M and MH were administered by peritoneal injection of CAP (50 mg/kg) every 12 h for 7 d before decapitation, but those in groups H and MH were exposed to a hypobaric chamber simulating 5 000 m high altitude for 24 h. The rat cerebral cortex was removed and mitochondria were isolated by centrifugation. Mitochondrial respiratory function and COX activity were measured by Clark oxygen electrode. Results: Compared with Group C, Group H showed significantly elevated state 4 respiration (ST4), decreased state 3 respiration (ST3), and respiratory control rate (RCR) in mitochondrial respiration during acute hypoxic exposure. ST3 in Group MH was significantly lower than that in Group C, but was not significantly different from that in Groups H and M, while ST4 in Group MH was significantly lower than that in groups C and H. RCR in Group MH was higher than that in Group H, but lower than that in Group C. COX activity in Group H was significantly lower than that in Group C. In Group MH, COX activity increased and was higher than that in Group H, but was still lower than that in Group C. Conclusion: Acute hypoxic exposure could lead to mitochondrial respirator3 dysfunction, suggesting that CAP preconditioning might be beneficial to the recovery of rat respiratory function. The change of COX activity is consistent with that of mitochondrial respiratory function during acute hypoxic exposure and CAP-administration, indicating that COX plays an important role in oxidative phosphorylation function of mitochondria from cerebral cortex of hypoxic rats.     

Effects of Isophenphos-I on the respiratory function of rat liver mitochondria

Summary The effects of insecticide Isophenphos-I on respiration of rat liver mitochondria were studied. It was found that Isophenphos-I inhibited the respiration of mitochondria both in vivo and in vitro, and reduced the activities of glutamate dehydrogenase, succinate dehydrogenase, succinatecytochrome C reductase and Mg⁺⁺-ATPase in vitro. The effects of the insecticide on the permeability and lipid peroxidation of the mitochondrial membrane were also investigated in vitro in order to explore the possible mechanism of the respiratory inhibition of mitochondria by the insecticide.     

正常与脑缺血大鼠脑皮质线粒体的比较蛋白质组学研究

目的 采用比较蛋白质组学方法观察正常与脑缺血大鼠脑皮质线粒体蛋白表达差异.方法 SD大鼠按随机数字表法分为正常组和缺血组,采用改进的栓线法制备大脑中动脉栓塞(middle cerebral antery occlusion,MCAO)模型,分离大鼠缺血及正常大脑皮层,纯化线粒体蛋白进行二维电泳和凝胶图像分析,对差异蛋白质用HPLC-Chip/MS纳流液质联用技术进行序列分析,经Spectrum Mill搜索NCBInr数据库后鉴定蛋白质.结果 正常与脑缺血大鼠脑皮层线粒体蛋白表达存在显著差异,这些差异蛋白经鉴定,主要为TUC-4b、肌酸激酶同工酶、HS1结合蛋白、线粒体核糖体蛋白S27、异柠檬酸脱氢酶、丙酮酸脱氢酶、二氢硫辛酸脱氢酶、泛醌-细胞色素C还原酶、琥珀酸辅酶A还原酶、细胞色素氧化酶、F1-ATP beta链、热休克蛋白70、热休克蛋白60、脂酰辅酶A脱氧酶等差异线粒体蛋白.结论 脑缺血可以导致皮层线粒体相关蛋白表达改变,提示其作用可能与线粒体能量代谢、凋亡有关.     

慢性低氧高二氧化碳对小鼠大脑线粒体功能的影响

目的：探讨慢性低氧高二氧化碳对小鼠大脑线粒体功能的影响。方法：雄性C57BL/6小鼠30只,随机分成2组：A组（低氧高二氧化碳组15只）和B组（正常对照组15只）。A组饲养于氧舱中,舱内氧浓度为9%～11%,二氧化碳浓度为5%～6%,每天8h～每周6d,共4周,其余时间与B组一样,生活于正常环境。测量脑组织ATP,ADP,AMP的浓度;线粒体膜电位、COXⅠ和Ⅲ活性。结果：低氧高二氧化碳组小鼠脑组织ATP,AMP浓度显著低于正常对照组（P〈0.01）,线粒体形态明显改变,脑线粒体膜电位低下、COXⅠ和Ⅲ活性受到抑制（P〈0.01）,脑组织SOD、GSH活性降低（P〈0.01）。结论：慢性低氧高二氧化碳可导致小鼠大脑线粒体功能明显异常,其机制可能与氧化应激反应有关。     

间歇性低氧干预对脑缺血大鼠神经功能恢复的影响

目的:探究脑缺血后间歇性低氧干预的神经保护作用及机制。方法:8周龄雄性Sprague-Dawley（SD）大鼠随机分为假手术组（SHAM,n=6）、脑缺血-静息组（MCAO-SED,n=7）和脑缺血-间歇性低氧组（MCAO-IH,n=7）。术后1周开始对MCAO-IH组进行低氧干预,持续4周。每周进行改良神经损伤程度评分（mNSS）;干预4周后采用MRI检测大鼠脑梗死体积;Western 印迹法检测脑皮质梗死边缘区脑组织腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）和过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子-1α（PGC-1α）的表达量。 结果:与MCAO-SED组相比,MCAO-IH组死亡率无差异（14.29%,P>0.05）;mNSS评分显著降低（P<0.05）;脑梗死体积明显减小（P<0.01）;梗死边缘区AMPK和PGC-1α表达量显著升高（PAMPK<0.001,PPGC-1α<0.05）。相关性分析结果显示,梗死边缘区AMPK和PGC-1α表达量与mNSS评分之间均呈显著负相关（P<0.05）。结论:间歇性低氧干预可通过上调脑组织中AMPK和PGC-1α蛋白表达,进而减小脑梗死体积,促进运动功能恢复,可能通过激活AMPK/PGC-1α信号通路发挥神经保护作用。     

Role of mitochondria in neuron apoptosis during ischemia-reperfusion injury

To investigate the role of mitochondria in neuronal apoptosis, ischemia-reperfusion mediated neuronal cell injury model was established by depriving of glucose, serum and oxygen in media. DNA fragmentation, cell viability, cytochrome C releasing, caspase3 activity and mitochondrial transmembrane potential were observed after N2a cells suffered the insults. The results showed that N2a cells in ischemic territory exhibited survival damage, classical cell apoptosis change, DNA ladder and activation of caspase3. Apoptosis-related alterations in mitochondrial functions, including release of cytochrome C and depression of mitochondrial transmembrane potential (△ψm) were testified in N2a cells after mimic ischemia-reperfusion. Moreover, activation of caspase3 occurred following the release of cytochrome C. However, the inhibitor of caspase3, Ac-DEVDCHO, couldn‘t completely rescue N2a cells from apoptosis. Administration of cyclosporine A, an inhibitor of mitochondria permeability transition pore only partly inhibited caspase3 activity and reduced DNA damage. Interestingly, treatment of Z-IETD-FMK, an inhibitor of caspase8 could completely reverse DNA fragmentation, but can‘t completely inhibit caspase3 activity. It was conclud edthat there were caspase3 dependent and independent cellular apoptosis pathways in N2a cells suffering ischemia-reperfusion insults. Mitochondria dysfunction may early trigger apoptosis and amplify apoptosis signal.     

心肺复苏后大鼠脑细胞线粒体呼吸功能及能量代谢的变化

目的研究心肺复苏后大鼠脑细胞线粒体呼吸功能及能量代谢的改变。方法采用窒息合并冰氯化钾停跳液致大鼠心跳骤停5min后开始心肺复苏的动物模型，SD大鼠48只，随机分为6组：对照组（假手术组）、复苏后3、12、24、48和72h组（每组8只）。各组取脑组织测定线粒体呼吸Ⅲ、Ⅳ态及呼吸控制率（RCR），磷氧比（P／O）；应用高效液相及紫外检测法测定脑细胞ATP、ADP和AMP含量及能荷值。结果心肺复苏后大鼠脑细胞线粒体功能明显受损，线粒体呼吸Ⅲ态速率下降，线粒体呼吸Ⅳ态速率升高，线粒体呼吸控制率（RCR）和P／O明显下降；随着复苏成功后时间的延长，脑细胞线粒体呼吸控制率（RCR）和P／O持续下降，其中，24h有所恢复，48h再次下降；心肺复苏后的脑细胞ATP含量明显下降，ADP和AMP相对增加。结论心肺复苏后大鼠脑细胞线粒体呼吸功能明显下降，能量代谢障碍。     

不同营养支持对烧伤大鼠肠上皮细胞线粒体呼吸功能的影响

目的　研究不同营养支持途径对烧伤大鼠肠上皮细胞线粒体呼吸功能的影响。方法　采用 3 0 %体表面积Ⅲ度烧伤大鼠模型 ,随机分成伤前对照 (C) ,静脉营养 (PN)及肠道营养 (EN)组。EN和PN组给予相同的营养液 ,每天 73 5kJ/kg ,糖、脂肪、蛋白供热比为 :5 4 5∶3 1 5∶14 ,其中糖占 15 3 %(w/v) ,卡氮比为 183∶1。分离肠上皮细胞线粒体 ,观察烧伤后线粒体呼吸控制率 (RCR)、磷氧比 (P/O)、肠道氧摄取率 (Oext)及肠粘膜血流量 (IMBF)的变化。结果　烧伤后无论PN还是EN组线粒体RCR、P/O、IMBF和Oext均显著降低。两组相比 ,EN组上述指标均明显高于PN组。相关分析显示 ,IMBF同RCR、Oext和P/O呈显著正相关 (r1 =0 89,P <0 0 1;r2 =0 88,P <0 0 1;r3 =0 96,P <0 0 1)。结论　严重烧伤后肠粘膜血流量下降 ,肠道氧摄取率降低 ,肠上皮细胞线粒体呼吸功能受损 ,氧化磷酸化失偶联。肠道营养能改善肠道血供 ,增加氧摄取率 ,减轻肠上皮细胞线粒体呼吸功能受抑程度 ,提高氧化磷酸化水平