Ảnh hưởng của sự co lại do áp suất thẩm thấu cao và kích thích β-adrenergic lên sự điều chỉnh thể tích tế bào máu đỏ và tính chất liên kết oxy của cá hồi cầu vồng và cá chép

Springer Science and Business Media LLC - Tập 172 - Trang 251-262 - 2002
C. Brauner1, T. Wang2, F. Jensen3
1Department of Biology, San Diego State University, 5500 Campanile Drive, San Diego, CA 92182-4614, USA,
2Department of Zoophysiology, Aarhus University, DK-8000 Aarhus C, Denmark
3Centre for Respiratory Adaptation, Institute of Biology, SDU, Odense University, Campusvej 55, DK-5230, Odense M, Denmark,

Tóm tắt

Máu toàn phần từ cá hồi cầu vồng và cá chép đã được cho tiếp xúc với cú sốc thẩm thấu cao và kích thích β-adrenergic (isoprenaline) ở các mức độ căng thẳng oxy (PO2) và căng thẳng carbon dioxide (PCO2) khác nhau với mục đích đánh giá sự thay đổi về thể tích tế bào máu đỏ (RBC), pH và nồng độ ion, cũng như tác động cuối cùng của chúng đến đặc điểm vận chuyển oxy trong máu. Tình trạng thẩm thấu cao (thêm NaCl) đã dẫn đến sự co lại của RBC, điều này được theo sau bởi việc tăng thể tích điều chỉnh (RVI) mà lớn hơn ở mức PO2 thấp so với PO2 cao và hoàn chỉnh hơn ở cá chép so với cá hồi. RBC của cá chép cho thấy phục hồi thể tích gần như hoàn toàn sau 140 phút ở PO2 thấp và phục hồi không hoàn toàn ở PO2 cao, trong khi RVI chỉ đạt được một phần trong tất cả các điều kiện PO2 và PCO2 ở cá hồi. RVI đã làm tăng [Na+] nội bào, hàm lượng nước và, ở cá chép, cũng làm tăng pH (pHi), gợi ý sự kích hoạt của trao đổi Na+/H+. Ở RBC cá hồi, sự kích hoạt RVI diễn ra nhanh nhưng tiếp theo là sự ngừng kích hoạt. Ở RBC cá chép, sự kích hoạt dòng vào Na+ chậm hơn nhưng nó tiếp tục, cho phép phục hồi thể tích hoàn toàn. Sự co lại của RBC đi kèm với sự giảm chỉ một phần nhỏ về độ bão hòa oxy trong máu và ái lực oxy ở cả hai loài. Do đó, sự giảm ái lực oxy dự kiến ​​dựa trên sự tăng nồng độ hemoglobin nội bào và các phosphat hữu cơ là nhỏ, và phần nào được bù đắp trong quá trình RVI bởi sự gia tăng ái lực oxy thông qua sự tăng pHi. Việc thêm isoprenaline đã làm tăng thể tích RBC và pHi và làm tăng độ bão hòa Hb oxy. Phản ứng β-adrenergic mạnh hơn ở mức PO2 thấp so với PO2 cao và ở PCO2 cao so với PCO2 thấp. Sự phụ thuộc vào PO2 là lớn nhất ở cá chép, trong khi sự phụ thuộc vào PCO2 (pH) được biểu hiện rõ hơn ở cá hồi. Phản ứng adrenergic của RBC cá hồi tương tự trong điều kiện thẩm thấu iso và hyperosmotic.Ở RBC cá chép, phản ứng không xảy ra ở PO2 cao trong điều kiện thẩm thấu iso, nhưng thú vị là nó có thể được kích thích trong điều kiện thẩm thấu cao. Dữ liệu cho thấy sự co lại của RBC xảy ra ở cá di chuyển từ nước ngọt sang nước mặn có tác động tối thiểu lên tính chất liên kết oxy trong máu.

Từ khóa

#cá hồi cầu vồng #cá chép #tế bào máu đỏ #áp suất thẩm thấu #kích thích β-adrenergic #thể tích tế bào #khả năng vận chuyển oxy