Summary
Rats of various ages and weights are subjected to swimming training for 0.5 to 200 hours. The enzyme activities of SDH, LDH and Gluc-6-P-DH are histochemically established, the reaction products measured photometrically and compared with the enzyme activities in animals not subjected to stress.
The SDH shows age-dependent activity within the myodardium of the rat: the enzyme activity falls with advancing age and increasing weight of the rats. The SDH activity of young rats subjected to stress remains low compared to the controls. Increased SDH activity is detected with additional stress in adult animals. The LDH activity within the myocardial cells is independent of age and weight of the animals. The LDH activity within the myocardium of rats subjected to stress is on the whole higher than that in the controls. Neither in the myocardium of the controls nor in the myocardium of rats subjected to stress is the enzyme Gluc-6-P-DH detected histochemically.
According to these results increased oxidative metabolism in the myocardium can be assumed to occur during the development of hypertrophy of the heart. The anaerobic carbohydrate metabolism is also activated by the increased glycolysis rate. The pentose phosphate cycle within the metabolism of the normal and hypertrophied myocardium appears to be of no essential importance.
Zusammenfassung
Ratten unterschiedlichen Alters und Körpergewichts werden einem Schwimmtraining von 0,5–200 Std ausgesetzt. Die Enzymaktivitäten von SDH, LDH und Gluc-6-P-DH werden histochemisch nachgewiesen, über das Reaktionsprodukt photometrisch gemessen und mit den Enzymaktivitäten unbelasteter Tiere verglichen.
Die SDH zeigt eine altersabhängige Aktivität im Myokard der Ratte: mit zunehmendem Alter und Körpergewicht der Ratten fällt die Enzymaktivität ab. Bei belasteten jungen Ratten ist die SDH-Aktivität gegenüber den Kontrollen gleichbleibend erniedrigt. Ausgewachsene Tiere lassen eine steigende Zunahme der SDH-Aktivität mit fortschreitender Belastungsdauer erkennen. Die LDH-Aktivität in den Herzmuskelzellen ist unabhängig vom Alter und Körpergewicht der Tiere. Belastete Ratten weisen eine gegenüber den Kontrolltieren grundsätzlich erhöhte LDH-Aktivität im Myokard auf. Das Enzym Gluc-6-P-DH läßt sich histochemisch weder im Herzmuskel unbelasteter Kontroll- noch im Myokard belasteter Schwimmratten nachweisen.
Nach den vorliegenden Befunden kann angenommen werden, daß während der Entwicklung einer Herzhypertrophie eine Steigerung des oxydativen Stoffwechsels im Myokard eintritt; auch der anaerobe Kohlenhydratabbau erfährt mit einer erhöhten Glykolyserate eine Aktivierung. Dagegen scheint dem Pentosephosphat-Cyclus im Stoffwechsel des normalen und hypertrophischen Myokards keine wesentliche Bedeutung zuzukommen.
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Rebel, W., Stegmann, T. Enzym-histochemische Darstellung (SDH, LDH, Gluc-6-P-DH) von Stoffwechselveränderungen im hypertrophischen Myokard der Ratte. Virchows Arch. Abt. A Path. Anat. 359, 361–372 (1973). https://doi.org/10.1007/BF00548606
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