ISSN:
1432-2013
Keywords:
Myocardial Metabolism
;
Glycolysis
;
Regulation of Glycolysis
;
Energy-rich Phosphates
;
Asphyxia
;
Post-asphyxial Recovery
;
Myocardial Oedema
;
Myokardstoffwechsel
;
Glykolyse
;
Glykolyse-Regulation
;
energiereiche Phosphate
;
Asphyxie
;
post-asphyktische Erholung
;
Myokardödem
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Medicine
Description / Table of Contents:
Zusammenfassung Im linksventrikulären Myokard des Kaninchens wurden die Gewebsgehalte von Substraten und Metaboliten des Glykolysecyclus und des Adenylsäure-Phosphokreatin-Systems bei aeroben Kontrollbedingungen, nach einmaliger Asphyxie von 2–5 min Dauer, nach einer Serie von 4 Asphyxien von einmal 3 min und dreimal 2/12 min Dauer mit zwischenzeitlichen Erholungspausen von 10 min Dauer und in der post-asphyktischen Erholung untersucht. Die myokardiale anaerobe Glykolyse deckt trotz einer sehr hohen Glykolyserate nicht den hohen Energiebedarf des kreislaufbelasteten Herzens in der Asphyxie; entsprechend erfolgt die Abnahme der energiereichen Phosphate, die Ausdruck des myokardialen Energiedefizits in der Anaerobiose ist, besonders rasch im Vergleich zu anderen anaeroben Situationen. Im Herzen asphyktischer Kaninchen wird der glykolytische Fluß durch die Phosphofructokinase-Reaktion nicht begrenzt. In der post-asphyktischen Erholung erfolgt die Einstellung normaler Gewebsgehalte an ATP und der Summe der Adeninnucleotide in Abhängigkeit von dem Ausmaß der Änderungen im Status des Adenylsäure-Systems während der Anaerobiose. Mit Wiederherstellung der Sauerstoffversorgung steigt der ATP-Gehalt rasch an. Diese erste, rasche Phase dauert wenige Minuten; ihr liegt die Rephosphorylierung von ATP-Abbauprodukten zugrunde, die zu Ende der anaerobiose noch am Wirkort in der Zelle vorhanden sind. Rephosphorylierbare Substrate sind ADP, AMP und Adenosin. Eine zweite, langsame Phase der ATP-Erholung wird manifest, wenn normale Gewebsgehalte und Relationen im Adenylsäure-System in der raschen Erholungsphase nicht erreicht werden, weil die Summe aus Adeninnucleotiden und Adenosin in der Anaerobiose vermindert worden ist. Ihr liegt eine Neubildung von Adeninnucleotiden zugrunde. Die Rate der post-asphyktischen Erhöhung des myokardialen ATP-Gehaltes in der zweiten Phase ist niedrig und beträgt nur knapp 0,06 μMol pro Gramm Feuchtgewebe und pro Stunde. Ein unter 10% der Norm gesenkter Glykogengehalt wird in knapp 5 Std normalisiert. Die Gewebsgehalte der Glykolyse-Intermediate, des Lactats und der übrigen Substanzen des Adenylsäure-Phosphokreatin-Systems werden unabhängig von dem Ausmaß der Änderungen während Asphyxie innerhalb weniger Minuten auf normale Werte eingestellt.
Notes:
Summary In the left ventricular myocardium of rabbits, the tissue levels of substrates and metabolites of the glycolytic pathway and of the adenylic acid-creatine phosphate-system have been determined at aerobic control conditions, after asphyxia of 2–5 min duration, after a series of 4 successive asphyxiations (one 3 min period and three 2.5 min periods with recovery intervals of 10 min duration in between), and during the post-asphyxial recovery. The myocardial anaerobic glycolysis does not meet the high energy requirement of hearts performing circulatory work during asphyxia, in spite of a very high rate of glycolysis; also the decrease in energy-rich phosphates indicating the energydeficit in myocardial anaerobiosis develops very fast as compared to other anaerobic conditions. The phosphofructokinase-reaction does not limit glycolysis in hearts of asphyxiated rabbits. In the post-asphyxial recovery period, the restoration of normal tissue levels of ATP and of the sum of adenine nucleotides is a function of the extend of changes in the state of the adenylic acid-system during anaerobiosis. Upon resumption of the oxygen supply the myocardial ATP-level rises rapidly. This initial rapid phase lasts a few minutes only; it results from the re-phosphorylation of degradation products of ATP which at the end of anaerobiosis are available at the intracellular reaction site. Only ADP, AMP, and adenosine serve as re-phosphorylatable substrates. A second, slow phase of ATP-restoration becomes manifest, if normal tissue levels and ratios in the adenylic acid-system are not reached in the rapid recovery phase, because the sum of adenine nucleotides and adenosine has decreased during anaerobiosis; it results from the synthesis of adenine nucleotides. The rate of the post-asphyxial increase in the myocardial ATP-level in this second phase is low and amounts to about 0,06 μM per gramme wet tissue and per hour. The glycogen having been depleted to less than 10% of normal is restored within 5 hours. The tissue levels of the glycolytic intermediates, lactate and the other compounds of the adenylic acid-creatine phosphate-system return to normal ranges within a few minutes independantly from the extend of their changes during asphyxia.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF00586484
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