三聚氰胺对SD雄性大鼠睾丸线粒体酶影响
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【摘要】目的 研究三聚氰胺对SD雄性大鼠睾丸线粒体酶的影响，探讨其对睾丸的毒性作用。方法 将40只SD雄性大鼠随机分为四组，依次为对照组、低浓度组、中浓度组和高浓度组，连续染毒30d。采用比色法检测睾丸线粒中Na+-K+-ATPase、Ca+-ATPase、琥珀酸脱氢酶(SDH)的改变。结果 染毒30d后，与对照组相比，各染毒组大鼠睾丸中Na+-K+-ATPase、Ca+-ATPase、增加显著(P<0.05)；且染毒剂量与Na+-K+-ATPase、Ca+-ATPase、琥珀酸脱氢酶(SDH)的活性存在剂量-效应关系，琥珀酸脱氢酶(SDH)未见明显改变。结论 在本实验条件下，三聚氰胺对SD大鼠的睾丸有毒害作用。
【关键词】三聚氰胺、Na+-K+-ATPase、Ca+-ATPase、琥珀酸脱氢酶(SDH)
中图分类号：R114文献标识码：B文章编号：1005-0515(2011)3-066-02
近年来，有关三聚氰胺中毒事件层出不穷。三聚氰胺(Melamine)是一种三嗪类含氮杂环有机物，主要用于化工原料。它是一种白色单斜晶体，无味、微溶于水，不可用于食品加工或者食品添加物。其急性半数致死量(LD50)>1g/(kg体重)长期或大量摄入三聚氰胺会引起人活着动物死亡，有研究显示三聚氰胺的生物作用靶系统主要是泌尿系统[1,2]，而对生殖系统的影响还不清楚。文章通过观察三聚氰胺对大鼠睾丸中线粒体酶的影响，为准确评估和认识三聚氰胺的毒性提供基础数据。
1 材料与方法
1.1实验动物
健康雄性SD大鼠40只，体重约为200g。
1.2 试剂和仪器
三聚氰胺(购自天祥化工公司)；超微量 Na+-K+-ATPase、Ca+-ATPase、琥珀酸脱氢酶(SDH)检测试剂盒 (购自南京建成生物工程研究所)；BCA蛋白浓度测定试剂盒(购自北京鼎国昌盛生物技术有限责任公司)；Universal 320R低温高速离心机，IKA T10匀浆器，UVmini-1240 分光光度计。
1.3 方法
将SD大鼠按体重随机分为4组，饲养7天后开始试验，A组:对照组(生理盐水)B组:低剂量组(5 mg/kg·bw/d)；C组:中剂量组(50mg/kg·bw/d)；D组：高剂量组(500 mg/kg·bw/d)。连续给药30d后开始检测。
1.3.1称重:观察大鼠体重变化。
1.3.2 大鼠引颈处死后，迅速取出睾丸，去除多余的组织，迅速放入预冷的生理盐水中冲洗3次，放入小瓶中剪碎，倒入预冷的匀浆介质冲洗2次，加入适量的匀浆介质(体积为组织块重量的9倍，PH7.4,0.01mol/L,Tris-HCL,0.0001mol/L EDTA-2Na,0.01mol/L蔗糖，0.8%的氯化钠溶液)，内切式匀浆机匀浆，8000~10000r/min 上下研磨，(匀浆时间15秒/次 ， 间歇5秒 ， 共三次 )制成10%的匀浆，低温离心机4℃、2000r/min 离心10分钟，弃沉淀，取上清以10000r/min离心15分钟，留取沉淀物，取少量沉淀物，用0.02%詹纳斯绿染色证实为线粒体，随后加入500ul匀浆介质悬浮，内切式匀浆器破碎，低温离心机4℃ 、2000r/min 离心10分钟，(以上操作均在冰上进行)，取上清液按照试剂盒说明检测。
2 结果
2.1 一般指标
实验结果发现，各实验组大鼠和对照组相比，随着染毒量的增加，进水、进食，活动等并未发现明显改变。
2.2 大鼠体重变化
与对照组相比，各染毒组大鼠体重为发生明显改变。
2.3 大鼠鼠睾丸线粒体酶变化：见表二
1.大鼠睾丸线粒体的Na+-K+-ATPase活性降低，并存在剂量依赖关系，高剂量组和对照组相比有显著意义。(P<0.05)2..线粒体Ca+-ATPase大鼠睾丸线粒体Ca+-ATPase、活性降低，低剂量活性微升高，但是高剂量活性明显下降。(P<0.05)3.大鼠线粒体SDH活性未受明显影响。
表二 大鼠睾丸线粒体酶影响
P<0.05,* 表示和对照组相比有显著差异。a 单位为U/mg prot,b 单位为U/ml,3 讨论
目前关于三聚氰胺和其同类物对动物肾脏等泌尿系统产生影响的相关报道较多，而关于其对生殖系统产生的影响的相关报道较少[3]。线粒体是由两层膜包被，两层膜之间有腔隙，线粒体中央是基质。基质内包含所有与三羧酸循环需要的全部酶类，内膜上有具有呼吸链酶系及ATP酶复合体，线粒体是细胞内氧化磷酸化和形成ATP的主要场所，有“细胞动力工厂”之称[4]。本实验中，三聚氰胺染毒组大鼠睾丸线粒体 Na+-K+-ATP酶、Ca+-ATP酶活性和对照组相比明显降低，这一结果表示，三聚氰胺对大鼠睾丸的影响与线粒体的能量代谢有关。Na+-K+-ATP酶、Ca+-ATP酶活性降低，减少ATP酶对能量的分解利用，导致细胞内外离子浓度、细胞渗透压和膜电位不平衡，从而导致线粒体“钙超载”。
4 小结
三聚氰胺是一种食品中的污染物 ......
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