2.6. Вплив різних концентрацій сукцинату. При відсутності сукцинату в середовищі інкубації накопичення іонів Са у МХ складає – 58 - 60% від конт-рольного значення. Підвищення концентрації сукцинату в цьому середовищі в діапазоні від 1 до 10 мМ стимулювало Mg2+,АТР-залежну акумуляцію Са2+ у МХ клітин міометрія. Максимальне накопичення Са2+ в присутності 3 мМ АТР і 3 мМ MgCl2 спостерігається при концентрації сукцинату натрія > 3 мМ. Значення уявної константи Міхаеліса Кm по цьому субстрату складає 0,30+0,05 мМ (n=6). Отже, за присутності нуклеозидтрифосфату Са2+-акумулююча система МХ гладенького м`язу матки має, судячи по значенню Кm для сукцинату, фізіологічно значиму чутливість до субстрату окиснення [Bernardi P., 1999; Duchen M.R., 2000].
2.7. Вплив різних концентрацій неорганічного фосфату. Фосфат калію, внесений у середовище інкубації, яке містило АТР (3мМ) і Mg2+ (3 мМ), потенціює нечутливе до дії тапсигаргіну Mg2+,АТР-залежне включення іонів Ca в клітини міометрія. Накопичення іонів Са в МХ зростало із збільшенням концентрації Са2+-преципітуючого аніона в інтервалі від 0,1 до 10 мМ. При відсутності фосфату калію в середовищі інкубації суспензії міоцитів, що були оброблені розчином дигітоніну, акумуляція Са2+ у МХ складає 83-85% від контрольного значення (тобто за умов присутності у середовищі інкубації 2 мМ фосфату).
2.8. Вплив різних концентрацій Са2+. Важливою “паспортною” характеристикою кальцієвого уніпортера МХ є його спорідненість до субстрату переносу, що тестується по величині уявної константи активації по іонізованому Са (КСа2+).
Ми знайшли, що підвищення концентрації вільного кальцію в середовищі
Рис. 6. Концентраційна залежність впливу іонізованого кальцію на Mg2+,АТР-залежну акумуляцію іонів Са в мітохондріях клітин міометрія (n=5).
інкубації в діапазоні 10-7 - 10-5 М призводило до активації енергозалежного транспорту даного катіону у МХ (щодо розрахунку концентрації вільного каль-
цію в системі, що містить CaCl2, MgCl2, ATP і ЕГТА, див. розділ “Методи дослідження”). Залежність рівня накопичення субстрату переносу від концентрації Са2+ має тенденцію до насичення. Значення концентрації катіону, при якій спостерігається максимальне накопичення Са2+, становить 5*10-6 М, величина КСа2+ по Са2+ становить 1,0+0,1 мкМ (n=5) (рис. 6).
Ці дані підтверджують результати, що були одержані раніше у випадку використання таких експериментальних моделей, як фракції ізольованих субклітинних мембранних структур: у випадку міометрія спорідненість Са2+-транспортуючої системи МХ до іонів Са значно менша, ніж спорідненість Mg2+,АТР-залежної кальцієвої помпи плазматичної мембрани (КСа2+ = 0,3 - 0,6 мкМ) [Kosterin S.A. et al., 1994; Бабіч Л.Г., 1999; Слінченко Н.М., 2000].
2.9. Вплив деяких інгібіторів кальцієвих помп. Як відомо, у біохімічних дослідженнях, що присвячені вивченню мембранних механізмів контролю внутрішньоклітинного кальцієвого гомеостазу, активно використовуються різноманітні інгібітори енергозалежних Са2+-помп та Са2+-обмінників [Gatto C., 1995]. Так, наприклад, використання речовин, дія яких приводить до гальмування акумуляції Са2+ в МХ (азид натрію NaN3, рутенієвий червоний, 2,4-динітрофенол, олігоміцин), ендоплазматичному ретикулумі (тапсигаргін, циклопіазонієва кислота), а також активного транспорту Са2+ через плазматичну мембрану (еозин Y), дозволяє “виключити” ту чи іншу мембранозв`язану енергозалежну Са2+-транспортуючу систему [Inesi G., 1994]; це відкриває перспективи для оцінки її парціального внеску в контроль внутрішньоклітинного кальцієвого гомеостазу і скоротливої відповіді м`яза.
Раніше було продемонстровано, що рутенієвий червоний та азид натрію NaN3 ефективно інгібують Mg2+,ATP-залежний транспорт іонів Са в МХ клітин міометрія (І0,5 = 0,6+0,2 мкМ і І0,5 = 0,9+0,3 мМ відповідно) (див. рис. 1, 2). Ми дослідили концентраційний вплив деяких інших інгібіторів активного трансмембранного переносу Са2+, що мають різну хімічну природу (тапсигаргін, циклопіазонієва кислота, о-ванадат натрія, n-хлормеркурібензоат, еозин Y), на Са2+-транспортуючу систему МХ клітин міометрія (рис. 7).
Високоефективні інгібітори Mg2+,ATP-залежної кальцієвої помпи ендо(сарко)плазматичного ретикулуму тапсигаргін та циклопіазонієва кислота (ЦПК), що були використані у концентрації 10-9 – 10-7 та 10-9 – 10-5 М відповідно, практично не впливали на акумуляцію Са2+ в МХ міометрія (рис. 7, графіки 1 та 2 відповідно).
Рис. 7. Концентраційні залежності впливу інгібіторів на Mg2+,АТР-залежну акумуляцію Са2+ в мітохондріях клітин міометрія (n=7).
За 100% прийнято значення Mg2+,АТР-за-лежної транспортної активності, яка вимі-рювалась за відсутності інгібіторів в середовищі інкубації. Час інкубації – 10 хв. ЦПК – циклопіазонієва кислота, n-ХМБ - n-хлормеркурі-бензоат, І – інгібітор.
0 25 50 75 100
[Тапсигаргін], нМ
В діапазоні концентрацій 10-6-10-4 М ортованадат Na пригнічує Mg2+,ATP-залежний транспорт Са2+ в МХ гладеньком`язових клітин матки лише на 10% в порівнянні з контрольним рівнем, подальше збільшення концентрації ортованадату до 10-3 М призводить до інгібування кальцієвого уніпортера МХ клітин міометрія на 70% в порівнянні з контрольною величиною. Величина уявної константи інгібування І0,5 дорівнює 0,6+0,2 мМ (n=6) (рис. 7, графік 3).
При підвищенні концентрації n-хлормеркурібензоату (n-ХМБ) до 10-6 М енергозалежний транспорт Са2+ в МХ міоцитів матки інгібується незначно – не більше, ніж на 20% від контрольної величини, проте при збільшенні концентрації n-хлормеркурібензоату до 10-5 – 10-4 М акумуляція іонів кальцію в МХ гальмується майже повністю – на 90-95% відносно контрольного значення. При цьому величина І0,5 складає 3,1+0,3 мкМ (n=6) (рис. 7, графік 4).
При концентрації еозину Y 10-4 М також повністю інгібується Mg2+,ATP-залежний транспорт Са2+ в МХ. Значення уявної константи інгібування І0,5 при цьому складає 2,1+0,4 мкМ (n=6) (рис. 7, графік 5).
Таким чином, у відповідності до значень І0,5, гальмівний ефект інгібіторів енергозалежних Са2+-транспортуючих систем на Mg2+,ATP-залежну Са2+-транспортуючу систему МХ клітин міометрія задовільняє послідовності (рис. 2, 7): рутенієвий червоний > еозин Y ~ n-хлормеркурібензоат >> о-ванадат ~ азид натрію.
2.10. Вплив рН та іонів Na. Закислення середовища інкубації (рН=8,0-6,0) призводить як до пригнічення нечутливого до дії тапсигаргіну та чутливого до дії рутенієвого червоного енергозалежного накопичення Са2+ у клітинах міометрія, оброблених розчином дигітоніну, так і до стимуляції пасивного звільнення катіону із міоцитів після зупинки попередньої акумуляції Са2+ в них рутенієвим червоним.
У той же час було знайдено, що ізотонічна заміна K+ на Na+ у середовищі абсолютно не впливає на вказані транспортні процеси.
Ці дані підтверджують результати, що були одержані при використанні іншої експериментальної моделі – фракції ізольованих МХ міометрія [Костерин С.А., 1990], стосовно наявності у цих субклітинних структурах системи Н+-Са2+ обміну, але відсутності в них системи Na+-Ca2+-обміну. Можлива функціональна роль системи Н+-Са2+ обміну у забезпеченні вивільнення іонів Са із МХ міометрія за умов in vivo підлягає ретельному подальшому вивченню.
3. Дослідження впливу сперміну на енергозалежне накопичення іонів Са у мітохондріях гладеньком'язових клітин матки.
Полікатіону сперміну належить важлива роль в регулюванні різних біохімічних процесів, які протікають в живій клітині [Bernardi P., 1999; Дерябина Ю.И., Звягильская Р.А., 2000]. У 1988 р. Kroner H. висловив припущення, що спермін є алостеричним регулятором Са2+-уніпортера МХ збудливих тканин. Дія сперміну імовірно обумовлена його зв`язуванням з самим переносником [Вотякова Т.В., 1992]. Зміни концентрації сперміну в клітині можуть істотно підвищити здатність МХ накопичувати і утримувати Са2+ [Bernardi P. et al., 1999]. Встановлено, що вміст сперміну збільшується в тканинах матки жінок при вагітності [Бердинских Н.К., Залеток С.П., 1987].
Тому на третьому етапі свого дослідження ми вивчили вплив сперміну (0,5 мМ) на кінетику Mg2+,АТР-залежного накопичення іонів Са у МХ клітин міометрія. Було знайдено, що цей поліамін підвищує початкову швидкість транспортного процесу. Стимулюючий ефект сперміну залежав від його кон-центрації. В діапазоні концентрацій від 0,01 до 5 мМ поліамін стимулює нако-пичення іонів Са на 230 - 240% відносно контролю (рис. 8). При цьому зна-чення уявної константи активації Ка по сперміну складало 0,43+0,04 мМ (n=7).
Таким чином, спермін є природним активатором Са2+-транспортуючої системи МХ клітин міометрія. Дійсно, встановлена нами величина Ка по сперміну (Ка=0,4 мМ) наближено відповідає фізіологічним значенням концентрації цього поліаміну у міоплазмі [Дерябина Ю.И., 1996].
Отже у своїх дослідах, які були виконані на суспензії міоцитів матки, оброблених розчином дигітоніну (0,1 мг/мл), ми тестували систему Mg2+,АТР-залежного накопичення іонів Са у МХ як таку, що є чутливою до гальмівної дії рутенієвого червоного (І0,5=0,6+0,2 мкМ) і азиду натрію (І0,5=0,9+0,3 мМ), але резистентна до дії тапсигаргіну і циклопіазонієвої кислоти. За умов використан-
Рис. 8. Концентраційна залежність впливу сперміну на Mg2+,АТР-залежну акумуляцію іонів Са в мітохондріях клітин міометрія (n=7).
ня вказаної експериментальної моделі дигітонін, як такий, не впливає на бар`єрну (відносно Са2+) функцію внутрішньої мембрани МХ. Накопичення Са2+ у МХ характеризується фазою стаціонарності (на 3ій - 5ій хвилинах) і є оборотним, бо кальцієвий іонофор А-23187 індукує практично повне вивільнення іонів Са, які попередньо були накопичені у цих субклітинних структурах. Процесу акумуляції Са2+ властива абсолютна катіонна (щодо Mg2+) та висока субстратна (щодо АТР) специфічність, чутливість до гальмівної неспецифічної дії іонів двовалентних металів (Cu2+, Ni2+, Co2+), насиченість за концентраціями Mg2+ (~1 мМ), АТР (1-3 мМ) та сукцинату (>3мМ). Неорганічний фосфат (0,1-10 мМ) потенціює накопичення Са2+ у МХ. Транспортна система МХ характеризується меншою спорідненістю до іонів Са, ніж Mg2+,АТР-залежна кальцієва помпа плазматичної мембрани. Еозин Y та n-хлормеркурібензоат вельми ефективно блокують накопичення Са2+ у МХ (значення І0,5 становить 2,1+0,4 мкМ та 3,1+0,3 мкМ відповідно), інгібувальна дія о-ванадату є менш ефективною (І0,5=0,6+0,2 мМ). Трансмембраний обмін Са2+ у МХ є рН-чутливим, але не Na+-чутливим. Поліамін спермін активує накопичення Са2+ у цих субклітинних структурах (Ка=0,43+0,04 мМ).
ВИСНОВКИ
1. Оскільки дані щодо властивостей системи транспорту іонів Са у мітохондріях вельми обмежені, у дисертації із використанням ізотопної методики (45Са2+) на суспензії клітин міометрія, оброблених розчином дигітоніну, ідентифікована система Mg2+,ATP-залежної акумуляції іонів Са у мітохондріях та вивчені її властивості.
2. Нечутливе до дії тапсигаргіну накопичення Са2+ у суспензії міоцитів матки повністю пригнічується рутенієвим червоним (10 мкМ) та азидом натрія (10 мМ) і, таким чином, є проявом функціональної активності Mg2+,АТР-залежного кальцієвого уніпортера мітохондрій гладеньком`язових клітин. Стаціонарний рівень накопичення Са2+ у мітохондріях (на 5-й хвилині інкубації) становив 1460+54 пмоль Са2+/106 міоцитів, значення початкової швидкості транспортного процесу Vo - 1260+130 пмоль Са2+/106 клітин за 1 хв.
3. Накопичення іонів Са у мітохондріях гладенького м`язу є оборотним. Кальцієвий іонофор А-23187 індукує вивільнення Ca2+ після його попередньої акумуляції в цих субклітинних структурах.
4. Системі транспорту Са2+ у мітохондріях гладеньком`язових клітин властива абсолютна катіонна (відносно іонів Mg) та висока субстратна (відносно АТР) специфічність.
5. Катіони двовалентних металів неспецифічно пригнічували Mg2+,ATP-залежний транспорт Ca2+ в мітохондріях клітин гладенького м`язу у відповідності із рядом: Cu2+ > Ni2+ > Co2+ (уявна константа інгібування І0,5 становить 4,2+0,2, 51+4 та 290+30 мкМ відповідно).
6. Значення константи Міхаеліса Кm по АТР, сукцинату, а також уявної константи активації КMg2+ по Mg2+, що характеризують концентраційний режим функціонування Са2+-транспортуючої системи мітохондрій становлять: 0,10+0,01 мМ, 0,30+0,05 мМ та 4,27+0,04 мМ відповідно. Величина константи активації по Ca2+ КСа2+ становить 1,0+0,1 мкМ.
7. Інгібітори енергозалежного накопичення Са2+ з різним ступенем ефективності пригнічували Mg2+,АТР-залежну Са2+-акумулюючу систему мітохондрій клітин гладенького м`язу. У відповідності із величинами коефіцієнту інгібування І0,5 пригнічувальний ефект відповідає послідовності: рутенієвий червоний (І0,5 = 0,6+0,2 мкМ) > еозин Y (І0,5 = 2,1+0,4 мкМ) ~ n-хлормеркурібензоат (І0,5 = 3,1+0,3 мкМ) >> о-ванадат (І0,5 = 0,6+0,2 мМ) ~ азид натрію (І0,5 = 0,9+0,3 мМ). Ця транспортна система нечутлива до дії тапсигаргіну і циклопіазонієвої кислоти.
8. Закислення середовища інкубації пригнічує чутливе до дії рутенієвого червоного накопичення Са2+ у мітохондріях суспензії гладеньком`язових клітин, але стимулює вивільнення цих іонів із субклітинних структур. Ізотонічна заміна іонів К на іони Na не впливає на вказані транспортні процеси.
9. Поліамін спермін активує акумуляцію Са2+ у мітохондріях міоцитів матки, підвищуючи як початкову швидкість транспортного процесу, так і кількість іонів Са, що накопичуються. Уявна константа активації Ка становить 0,43+0,04 мМ.
СПИСОК РОБІТ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Векліч Т.О., Костерін С.О., Шинлова О.П. Катіонна специфічність системи акумуляції Са2+ в мітохондріях клітин міометрія // Укр. біохім. журн. –2002. - Т. 74, № 1. - С. 42-48.
2. Шинлова О.П., Костерин С.А., Веклич Т.А. Подавляемый рутениевым красным энергозависимый и пассивный транспорт Са2+ в пермеабилизиро-ванных гладкомышечных клетках//Биохимия. – 1996 - Т. 61, №8.-стр.1440-1447.
3. Костерин С.А., Браткова Н.Ф., Бабич Л.Г., Шинлова О.П., Слинченко Н.Н., Шлыков С.Г., Зимина В.П., Ровенец Н.А., Веклич Т.А. Влияние инги-биторов энергозависимых Са2+-транспортирующих систем на кальциевые насо-сы гладкомышечной клетки // Укр.біохім.журн. - 1996. - Т. 68, №6. - С. 50-61.
4. Veclich Tetyana. The effect of inhibitors of energy-dependent Са2+-transporting systems on accumulation of Са2+ in mitochondria smooth muscle cells // Annales universitatis Mariae Curie-Sclodowska. – Lublin, Polonia. – 2002. – Vol. XV, №39. – P. 427-431.
5. Векліч Т.О. Властивості кальцієвого уніпортера мітохондрій гла-деньком`язових клітин міометрія //Міжгалузева конференція молодих науковців: Тези доп. - Укр.біохім.журн. –2002. - Т. 74, № 1. - С. 138.
6. Веклич Т.А. Нечувствительная к действию тапсигаргина и подавляемая рутениевым красным и азидом натрия аккумуляция Са2+ в гладкомышечных клетках // Биология – наука 21-го века: Сборник тезисов, Т. 1. – Пущино. – 2002. – С. 224.
7. Веклич Т.А. Система акумуляции кальция в митохондриях гладкомышечных клеток и ее свойства // Биология – наука 21-го века: Сборник тезисов. – Пущино. – 2001. – С. 12-13.
8. Veklich T.O. Accumulation of Ca2+ in the smooth muscle cells mitochondria and spermine effect on this process // Milecular biology and genetics: Abstracts book. – Kyiv, Ukraine. – 2001. – P. 74.
9. Векліч T.О. Вплив сперміну на Са2+-уніпортер мітохондрій гла-деньком`язових клітин//VII Міжнародна конференція – інформотерапія: теоретичні аспекти та практичне застосування: Збірник тезисів. – Київ. – 2001. – С. 24-25.
10. Шинлова О.П., Векліч Т.О. Властивості Са2+-акумулюючої системи мітохондрій гладеньком`язових клітин матки, що були хімічно скіновані // VII Укр. біохім. з`їзд: Тези доп. Ч. 1. – К. – 1997 – С. 54-55.
АНОТАЦІЯ
Векліч Т.О. Транспорт Са2+ в мітохондріях гладеньком`язових клітин. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.04 – біохімія. Інститут біохімії ім. О.В.Палладіна НАН України, Київ, 2002.
Дисертація присвячена вивченню властивостей системи Mg2+,ATP-залежного транспорту іонів Са у мітохондріях гладеньком`язових клітин матки (міоцитів).
У дослідах на суспензії міоцитів, оброблених розчином дигітоніну (0,1 мг/мл), тестовано систему Mg2+,АТР-залежного оборотного накопичення іонів Са як мітохондріальну. Вона є чутливою до гальмівної дії рутенієвого червоного (І0,5=0,6+0,2 мкМ) і азиду натрію (І0,5=0,9+0,3 мМ) та резистентною до дії тапсигаргіну і циклопіазонієвої кислоти. АТР та іони Mg є специфічними для цієї системи. Cu2+ > Ni2+ > Co2+ неспецифічно її пригнічують.
Досліджена та кінетично охарактеризована залежність швидкості акумуляції Са2+ у мітохондріях від концентрації Mg2+, ATP (у присутності сукцинату), сукцинату (у присутності АТР), неорганічного фосфату та Са2+.
Класичні інгібітори Mg2+,ATP-залежних мембранозв`язаних кальцієвих помп пригнічують накопичення Са2+ у мітохондріях: рутенієвий червоний > еозин Y ~ n-хлормеркурібензоат >> о-ванадат ~ азид натрію. Mg2+,ATP-залежна акумуляція Са2+ в мітохондріях є чутливою до зміни рН середовища інкубації, але не залежить від іонів Na.
Поліамін спермін активує Mg2+,ATP-залежне накопичення Са2+ в мітохондріях (значення уявної константи активації Ка становило 0,43+0,04 мМ).
Ключові слова: кальцій, гладенькі м'язи, міометрій, мітохондрії.
АННОТАЦИЯ
Веклич Т.А. Транспорт Са2+ в митохондриях гладкомышечных клеток. – Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.04 – биохимия. Институт биохимии им. О.В.Палладина НАН Украины, Киев, 2002.
Диссертационная работа посвящена исследованию свойств системы Mg2+,ATP-зависимого транспорта ионов Са в митохондриях гладкомышечных клеток миометрия.
В экспериментах, выполненных на суспензии миоцитов, обработанных раствором дигитонина (0,1 мг/мл), с использованием изотопного метода (45Са2+) проведено систематическое исследование свойств Са2+-аккумулирующей системы митохондрий миоцитов.
Доказано, что нечувствительная к действию тапсигаргина и циклопиазониевой кислоты аккумуляция Са2+ в них полностью тормозится рутениевым красным (10 мкМ) и азидом натрия (10 мМ) и осуществляется в митохондриях. Значение начальной скорости транспортного процесса составляет 1260+130 пмоль Са2+/106 клеток за 1 мин.
Накопление ионов Са в митохондриях гладких мышц обратимо. Кальциевый ионофор А-23187 индуцирует освобождение Са2+ после его предварительной аккумуляции в этих субклеточных структурах.
Транспортная система митохондрий специфична относительно АТР и ионов Mg. Двухвалентные катионы неспецифически угнетают Mg2+,ATP-зависимый транспорт Са2+ в митохондриях в сответствии с последовательностью: Cu2+ > Ni2+ > Co2+ (кажущаяся константа ингибирования I0,5 составляет 4,2+0,2, 51+4 и 290+30 мкМ соответственно).
Исследована и кинетически охарактеризована зависимость скорости аккумуляции Са2+ в митохондриях от концентрации Mg2+, ATP (в присутствии сукцината), сукцината (в присутствии АТР), неорганического фосфата и Са2+. Значение константы активации по Са2+ КСа2+ составляет 1,0+0,1 мкМ.
Изучена чувствительность Са2+-аккумулирующей системы митохондрий к классическим ингибиторам Mg2+,ATP-зависимых мембранносвязанных кальциевых насосов. Ингибирующий эффект этих веществ на накопление Са2+ в митохондриях соответствует последовательности: рутениевый красный (І0,5 = 0,6+0,2 мкМ) > эозин Y (І0,5 = 2,1+0,4 мкМ) ~ n-хлормеркурибензоат (І0,5 = 3,1+0,3 мкМ) >> о-ванадат (І0,5 = 0,6+0,2 мМ) ~ азид натрия (І0,5 = 0,9+0,3 мМ).
Mg2+,ATP-зависимая аккумуляция ионов Са в митохондриях чувствительна к изменению рН среды инкубации, но не зависит от ионов Na.
Полиамин спермин активирует Mg2+,ATP-зависиую аккумуляцию Са2+ в митохондриях миоцитов, повышая как начальную скорость транспортного процесса, так и количество ионов Са, которые аккумулируются. Кажущаяся константа активации Ка составляет 0,43+0,04 мМ.
Полученные результаты расширяют современные представления о биохимических механизмах кальциевого обмена в клетках гладких мышц, свойствах Са2+-аккумулирующей системы митохондрий этих мышц.
Продемонстрировано, что суспензия миоцитов, предварительно обра-ботанных раствором дигитонина, является перспективной экспериментальной моделью для исследования кинетических свойств Са2+-транспортирующей системы митохондрий.
Полученные результаты важны при разработке методов направленной коррекции активности Са2+-транспортирующей системы митохондрий гладкомышечных клеток.
Ключевые слова: кальций, гладкие мышцы, миометрий, митохондрии.
SUMMARY
Veklich T.O. Transport of Ca2+ in the smooth muscle cells mitochondria. – Manuscript.
Dissertation thesis on obtaining the scientific degree of PhD (Biology) in the speciality 03.00.04 – biochemistry. O.V. Palladin Institute of Biochemistry of NAS of Ukraine, Kyiv, 2002.
The dissertation is devoted to the study of the properties of Mg2+,ATP-dependent Са2+-transport system of mitochondria in smooth-muscle uterine cells (miocytes).
In the experiments using suspension of digitonin (0,1 mg/ml) treated myocytes we tested Mg2+,ATP-dependent Са2+-accumulation system of mitochondria as sensitive to ruthenium red (І0,5=0,6+0,2 μM) or sodium azide (І0,5=0,9+0,3 mM) inhibition but resistant to thapsigargin or cyclopiasonium acid. Mitochondria transport system is specific to ATP and Mg2+.
Cu2+ > Ni2+ > Co2+ are non specific to inhibit Mg2+,ATP-dependent Са2+-accumulation transport system in mitochondria.
The experiments allowed to examine and characterize how Са2+ accumulation velocity in mitochondria depends on concentration of Mg2+, ATP (succinate available), succinate (ATP available), non-organic phosphate and Са2+.
The effect of inhibitors of energy-dependent Са2+-transport systems on Mg2+,ATP-dependent Са2+-transport system of mitochondria in miocytes is as follows: ruthenium red > eosin-Y ~ p-chlormercurybenzoate >> о-vanadate ~ sodium azide. Mg2+,ATP-dependent Са2+-accumulation in mitochondria is sensitive to changes of pH, and does not dependent on Na+.
Polyamine spermine activates Mg2+,ATP-dependent Са2+ accumulation in mitochondria (presumed Ka activation constant was 0,43+0,04 mM).
Key words: calcium, smoth muscles, myometrium, mitochondria.
|