Respiratory activities of isolated rat liver cells

Gregolin, Carlo ; Manzi, Liliana ; Deana, Renzo ; Valente, Marina

Atti della Accademia nazionale dei Lincei. Rendiconti della Classe di scienze fisiche, matematiche e naturali, Série 8, Tome 54 (1973) no. 4, pp. 637-647

Résumé

È stata studiata la respirazione delle cellule isolate di fegato di ratto in presenza di substrati e cofattori delle ossidazioni mitocondriali, allo scopo di accertare la permeabilità di questi attraverso la membrana plasmatica. Le cellule sono state isolate mediante perfusione del fegato di ratto con ialuronidasi, collagenasi ed EDTA e dispersione dell'organo in soluzione isotonica. La respirazione è stata misurata polarograficamente con elettrodo di Clark su cellule sospese in messo isotonico contenente fosfato, a 22°C. La velocità di respirazione endogena corrispondeva a 4,3 n atomi/min/mg di proteina. L'aggiunta di substrati ossidabili attraverso il ciclo degli acidi tricarbossilici, alla concentrazione di 10 mM, causava in tutti i casi una piccola stimolazione della respirazione. La respirazione tuttavia raggiungeva quote molto elevate a seguito dell'ulteriore addizione di disaccoppianti. I substrati ossidati più velocemente erano succinato (50 n atomi/min/mg di proteina), glutammato (29,8 n atomi), $\alpha$-chetoglutarato (20,2 n atomi), piruvato in presenza di malato (19,2 n atomi), citrato (18,2 n atomi). La respirazione in presenza di substrati mitocondriali non era stimolata dall'aggiunta di ADP, fino alla concentrazione 1 mM. Era stimolata invece dall'aggiunta di Ca2+. Con l’aggiunta di quantità limitate di Ca2+ in presenza di mezzo isotonico in cui il fosfato era sostituito da Tris-HCl, era possibile ottenere una stimolazione transitoria, seguita da ritorno della respirazione ad uno stato controllato. Ciò suggerisce che la stimolazione della respirazione indotta dal Ca2+ nelle cellule isolate sia essenzialmente un fenomeno mitocondriale e che il trasporto del Ca2+ attraverso la membrana plasmatica avvenga, sotto le condizioni impiegate, per un processo di diffusione, non controllato da meccanismi di trasporto attivo.