1、动物营养学报 2 0 0 6,1 8(2):8 6-9 2C h i n e s e J o u r n a l o f A n i ma l N u t r i t i o n辅酶 Q 1 0 对腹水症敏感肉鸡肝线粒体功能及抗氧化能力的影响耿爱莲,李保明 禺于明“袁建敏“(1.农业部设施农业生物环境工程重点开放实验室,中国农业大学水利与土木工程学院,北京 1 0 0 0 8 3;2.中国农业大学动物科技学院,北京 1 0 0 0 9 4)摘要:本文旨在研究添加辅酶Q l。对腹水症敏感肉鸡肝脏线粒体功能及抗氧化能力的影响。选用 1日龄艾维茵肉 公鸡 1 6 0 只,随机分为4 组,分别为大肠杆
2、菌内毒素注射(l i p o p o l y s a c c h r i d e,L P S)组(1.0 m g/k g 体重剂量,腹腔注射),L P S 注射+4 0 m g/k g 辅酶0 1。添加组、生理盐水注射组、生理盐水+4 0 m g/k g 辅酶QI。添加组,每组4 0 只,设 5 个重复,每个重复8 只。肉鸡饲以全植物性玉米一 豆粕基础日粮,试验期 6 周。辅酶 QI。从 1日龄开始添加,1 0日 龄开始突然关闭水暖,进行低温处理(1 2-1 5 C)以提高肉鸡腹水症敏感性。试验结果显示:(1)添加辅酶 QI。肉鸡红细胞压积(P C V)、腹水心脏指数(A H D显著降低(P
3、0.0 5),但线粒体呼吸链复合体 Q+IU的质子转移与电子传递关系(H/2 e)比值显著提高(P 0.0 5)0(3)添加辅酶。2。细胞色素 C氧化酶(C C O)和 H-A T P酶活性提高(P 0.0 5)a(4)添加辅酶0 1。时,线粒体抗活性氧能力(AR C)显著提高(P 0.0 5),脂质过氧化产物丙二醛(MD A)含量显著降低(P 0.0 5),血清中总超氧化物歧化酶(T-S O D)活性显著升高(P 0.0 5)。本试验结果表明,添加辅酶Q,。能够在某种程度上改善腹水症敏感肉鸡的肝脏线粒体功能以及一些抗氧化能力。关键词:辅酶 Q 1 0;线粒体功能;抗氧化能力;腹水症敏感肉鸡
4、近年来,通过营养途经来调控肉鸡腹水症的发生逐渐引起了人们的注意。机体缺氧或对氧的利用率降低是肉鸡腹水症发病的机制之一仁 ,正常哺乳动物氧耗的8 0%发生于线粒体,而其中又有 8 0%同A T P 产生相偶联 z .C a w t h o n 等 3 和I g b a l 等 4 1分别发现患有腹水症的肉鸡肝脏和肺脏线粒体耗氧存在缺陷。C a w t h o n等 5 指出在肝脏线粒体呼吸链界面上存在位置特异性缺陷,该缺陷可导致电子从呼吸链漏出,通过形成活性氧而消耗更多的氧,使线粒体功能降低。辅酶 Q 1 0(C O Q 1 0),作为线粒体内膜呼吸链的成分之一,不仅具有传递电子和泵出质子的作用
5、,能促进 A T P的生成,改善肝脏营养,同时其还原形式一泛醇又可作为抗氧化剂减少体内自由基的累积,减轻自由基的过氧化损伤 5。当肉鸡发生腹水症时,其肝脏线粒体功能失常,大量电子从呼吸链渗漏,引起呼吸链用于生成 A T P的氧耗减少,用于生成自由基的氧耗增加,结果导致肝脏线粒体能量代谢不足,并且受到活性氧自由基的氧化应激;而改善肝脏线粒体能量代谢不足和氧化应激的情况时则可以降低腹水症的发生。因此有必要研究辅酶Q 1。对肉鸡肝脏线粒体功能以及抗活性氧能力等的影响。1 材料与方法1.1 试验动物与日 粮 选 1日龄艾维茵鉴别肉公鸡 1 6 0只,随机分为4 组,分别为大肠杆菌内毒素注射(L P S
6、)组、L P S 注射+4 0 m g/k g 辅酶Q 1。添加组、生理盐水注射组(对照组)、生理盐水+4 0 m g/k g 辅酶Q 1。添加组。每组 4 0 只鸡,设 5 个重复,每个重复(即每笼)8只,饲以全植 物性玉米一 豆粕基础 日粮,参照 N R C收稿日期:2 0 0 5-0 3-1 8基金项目:北京市教育委员会共建项目建设计划(X K 1 0 0 1 9 0 5 5 0)作者简介:耿爱莲(1 9 7 2-),女,山西天镇人,博士,主要从事家禽动物营养研究。关 通讯作者:N l 于明,E-m a i l:g u o y m p u b l i c.b t a.n e t.c nE
7、-ma i l:a i l i a n g e n g c a u 1 2 6.c o m2期耿爱莲等:辅酶0 1。对腹水症敏感肉鸡肝线粒体功能及抗氧化能力的影响(1 9 9 4)1 肉鸡营养需要配制(表 1)。试验期 6 周,前3 周喂育雏料,后3 周喂育肥料。辅酶0 1。从 1日龄开始添加,1 8日 龄时按照1.0 m g/k g 体重的剂量分别腹腔注射L P S(S t.L o u i s,S i g m a,U S A)和等量的生理盐水,每周末注射 1 次,连续 3周。辅酶0 1。制剂由日本出光石油化学株式会社(S u mm i tA GR O I n t e r n a t i o
8、n a l L t d.)赠送。表 1 基础日粮的组分和营养水平T a b l e 1 C o mp o s i t i o n a n d n u t r i e n t l e v e l s o f b a s a l d i e t s(%)项 目 I t e ms基础日粮 B a s a l d i e t s 育雏料育肥料 S t a r t e r F i n i s h e r d i e t d i e t和饮水,全日光照。1日龄控制温度为 3 3 1,3日龄为3 2.5 1,5日 龄为3 2 1C,以后每隔I d 降低 1 C,至9日龄时为 3 0 C。相对湿度保持为 6
9、0%-6 5%01 0-2 1日龄关闭水暖,进行低温处理(白天最高温1 5 1,夜间最低温 1 2 1),保持相对湿度为 5 0%一6 0%,2 1日龄后继续关闭水暖,自然光照和气温(1 5-1 8 1C),保持相对湿度5 0%-6 0%,直到饲养结束。1.2 取样及指标测定方法 供试肉鸡 3 2日龄时从每个重复组中取 1 只鸡翼静脉采血2 mL,其中 1 mL使用肝素钠抗凝,立即采用温氏法J a i n 8 测定红细胞压积(p a c k e d c e l lv o l u m e,P C V)。另外 1 m L离心分离血清后置-3 0 冰箱内冻存待测。4 2日龄从每个重复组中取 1 只鸡
10、屠宰,称取心脏重量,并分离以检测腹水心脏指数(a s c i t e h e a r t i n d e x,AH I,右心室重八 急 心室重),测定 方法参 考H u c h z e r m e y e:和D e R u y c P1,取肝脏马上制备线粒体。肝脏线粒体的制备采用 C a w t h o n 等 s 描述的差速离心法;线粒体功能根据E s t a b r o o k E l 0 J 方法测定;线粒体呼吸链复合体II+Hi的质子转移与电子传递关系(H /2 e)比值测定,参照魏影允等 1 1 方法。线粒体 N A D H一细胞色素 C还原酶(N A D H-c y t o c h
11、 r o m e c r e d u c t a s e,N C C R),唬泊酸一 细胞色素C还原酶(s u c c i n i c a c i d 一 c y t o c h r o m e c r e d u c-t a s e,S C C R)、细胞色素 C氧化酶(c y t o c h r o m e co x i d a s e,C C O)活性的测定,根据B o f f o l i 等 1 z 方法测定。酶的活性,在特定测定条件下,用亚铁细胞色素C还原的初速度(-D A/m i n/m g p r o t)来表示。线粒体 H-A T P酶活性的测定:通过测定无机磷的释放来进行,参
12、照.l o s h i 等 1 3 方法测定。线粒体丙二醛(m a l o n d i a l d e h y d e,M D A)含量、总抗氧化力(t o t a l r e s i s t o x i d e c a p a b i l i t y,T-A O C)、总超氧化物岐化酶(t o t a l s u p e r o x i d e d i s m u t a s e,T-S O D)活性、抗超氧阴离子能力(a n t i-s u p e r o x i d e a n i o n c a-p a b i l i t y,A S A C)、抗活性氧能力(a n t i-R O S
13、 c a p a-b i l i t y,A R C)、过氧化氢酶(c a t a l a s e,C A T)活性的测定均采用购自南京建成生物工程研究所的试剂盒,而肝脏线粒体、亚线粒体蛋白含量均采用 B r a d-f o r d 法 1 9 ,使用紫外可见分光光度计进行测定(美国 P e r k i n-E l me r 公司,L a mb d a B i o-2 0).1.3 数据统计与分析 试验数据采用平均值土 标准差表示,运用 S P S S703In乙,InUCUC乙0八U0d49Q6CUn介54OdQd20lllesCUg白nUOJ .西0口Q曰1八jl上一InUn八日nU门nU
14、00O曰521esQ5八西日njUJO口onq乙OCUnOUdonU88门nn乙8八jg户011.109LnU .n介72成JsellnUCUCUO八UnU5211原料 I n g r e d i e n t s玉米 C o r n豆粕 S o y b e a n m e a l玉米蛋白 粉C o r n g l u t e n m e a l大豆油S o y b e a n o i l石粉 L i m e s t o n e磷酸氢钙D i c a l c i u m p h o s p h a t e食盐 S a l t微量元素预混剂 M i n e r a l p r e m i x复合多
15、维2 V i t a m i n p r e m i x氯化胆碱 C h o l i n e c h l o r i d e(5 0%)金霉素 A u r c o m y c i n(1 5%)乙氧基喳琳 E t h o x y q u i n o l i n e(3 3%)L 一 赖氨酸盐 L-L y s i n e H C l(7 8%)蛋氨酸M e t h i o n i n e合计 T o t a l营养水平N u t r ie n t l e v e l s代谢能A M E n(M c a l/k g)粗蛋白C r u d e p r o t e i n钙C a l c i u m非
16、植酸磷A v a i l a b l e p h o s p h o r u s赖氨酸 L y s i n e蛋氨酸M e t h i o n i n e 0.1 0 0.nUCUn曰尸口08400口八jO3 Q口八曰八UCU工.10悦工9目0U日尸匕004004esL刁 3no,1八曰甘1二011八乙 1)微量元素预混剂(每 k g 饲料提供 m g)T h e m i n e r a lp r e m i x p r o v i d e s f o l l o w i n g f o r a k i l o g r a m o f d i e t(m g):C u8;Zn 7 5;F e
17、8 0;Mn 1 0 0;S e 0.1 5;1 0.3 5 0 2)复合多维(每k g 饲料提供)T h e v i t a m i n p r e m i x p r o-v i d e s f o l l o w i n g f o r a k i l o g r a m o f d i e t;V A 1 2 5 0 0 I U,V D 32 5 0 0 I U;V E 1 8.7 5 m g;V K 3 2.6 5 m g;V B,2 m g;V B Z 6 m g;V B,2 0.0 2 5 m g;生物素 B i o t i n 0.0 3 2 5 m g;叶酸 F o l i
18、c a c i d1.2 5 m g;泛酸钙 D-C a l c i u m-p a n t o t h e n a t e 1 2 m g;烟酸 N i c-o t i n i c a c i d 5 0 mg.试验采用常规饲养管理,常规免疫。自由采食动物营养学报1 8卷1 0.0 f o r Wi n d o w s 软件中单因素方差分析(A N O V A)和一般线性模型(G L M)进行统计,差异显著时利用D u n c a n氏进行多重比较,以 P 0.0 5 为显著水平。2 结果 从表 2 看出,低温条件下,长期内毒素应激同正常组相比,肉鸡 P C V值显著升高(P0.0 5),说
19、明腹水症发生的敏感性提高。在日 粮中添加辅酶Q 1。后,P C V和A H I 值均显著降低(P 0.0 5),说明辅酶 Q,。添加可以显著地改善肉鸡对腹水症发生的敏感性。表 3 显示了在低温和 L P S应激条件下,肉鸡肝脏线粒体功能以及氧化磷酸化偶联的情况。G L M分析结果表明,注射内毒素同生理盐水相比显著提高了线粒体状态3和状态 4的呼吸耗氧量,降低了线粒体呼吸控制率(r e s p i r a t o r y c o n t r o l r a t i o,R C R)和磷氧比值(P/O)(P0.0 5)。不过质子转移与电子传递的定量关系(H/2 e)比值显著升高(P 0.0 5).
20、表2 肉鸡红细胞压积(P C V)和腹水心脏指数(A H I)的变化 T a b l e 2 C h a n g e s o f P C V a n d AHI o f b r o i l e r s项目 I t e m s辅酶 Q1 o CO QI O(m g/k g)P C V(%)AH I4 0.4 5士2.5 1 CbC11LO8八匕八jQO内毒素 L P S 0 4 0生理盐水 S a l i n e 0 4 0P值P-v a l u e2 9.4 7士 1.3 4.0 0士0.2 8.3 4士0.0.0 00.3 4士0.0 2 0.2 410.0 6 0.3 1 士0.0 4 0
21、.2 0士0.0 2 0.0 1 同一列内含不同肩标者表示差异显著(P 0.0 5)。下表同。D i f f e r e n t s u p e r s c r i p t s i n t h e s a m e c o l u m n m e a n s i g n i f i-c a n t d i f f e r e n c e(P 0.0 5).Th e s a me a s b e l o w.表3 肉鸡肝脏线粒体功能以及 H+/2 e 的变化T a b l e 3 C h a n g e s o f h e p a t i c m i t o c h o n d r i a l f
22、 u n c t i o n a n d H/2 e o f b r o i l e r s项 目I t e m s 状态 3耗氧S t a t e 3 o x y g e n u p t a k e(n m o l/mi n/m g p r o t)状态 4耗氧S t a t e 4 o x y g e n u p t a k e(n m o l/m i n/m g p r o t)呼吸控制率磷氧比质子转移关系 RCR P/O H十/2 e内毒素 L P S内毒素+4 0 m g/k g 辅酶Q i oL P S+4 0 m g/k g C o Q t o生理盐水 S a l i n e生理
23、盐水+4 0 m g/k g 辅酶Q 1 oS a l i n e+4 0 m g/k g C o Q j oS EM辅酶Q i o C o Q i o(m g/k g)04 0P值P-v a l u e处理 T r e a t m e n t s内毒素 L P S生理盐水 S a l i n eP值P-v a l u e辅酶Q i o X处理 P值Co Q,o X T r e a t me n t P-v a l u e2 2.7 92 2.4 39.8 09.0 72.3 5 62.5 3 61.9 8 62.0 1 63 9 5 2 a 62 0.1 11 9.9 65.8 15.4 4
24、3.5 5 a3.7 1 a2.2 4 2.2 6 a3.4 7 63.5 4 0.4 20.5 70.1 90.0 40.0 22 1.4 52 1.2 0 0.6 67.8 0 7.2 6 60.0 02.9 53.1 20.5 02.1 12.1 43.4 3 b0.6 43.5 3 0.0 02 2.6 12 0.0 3 0.3 8 0.8 52.4 4 b 1.9 9 b 3.4 6 b3.6 3 2.2 5 3.5 0 0.0 0 0.0 0 0.0 50.8 5 0.9 1 0.6 0ab4Od0工匕4608 .奋:0口一匕nUCU 表4 反映了肉鸡肝脏线粒体呼吸链酶活性的变化。
25、正常组中线粒体细胞色素C氧化酶(c c o)活性为2.1 3 U/m i n/m g p r o t,注射内毒素后c c o活性为1.8 1 U/m i n/m g p r o t,降低了0.3 2 U/m i n/m g p r o t(P 0.0 5);添加辅酶Q l。后,正常组c c o活性提高0.2 9 U/m i n/m g p r o t,L P S 组中c c o活性提高了0.2 5 U/m i n/m g p r o t(P 0.0 5)。正常组中 H+-A T P酶活性为4 5.8 5 r.m o l P i/h/m g p r o t,注射L P S后活性为4 2.9 8
26、u m o l P i/h/m g p r o t,降 低了2.8 7 u m o lP i/h/m g p r o t;添加辅酶Q l。后,正常组 H 十 一 A T P 酶活性提高3.6 4 r m o l P i/h/m g p r o t,L P S 组中H -A T P酶活性提高了 6.8 4 u m o l P i/h/m g p r o t2期耿爱莲等:辅酶 Q,。对腹水症敏感肉鸡肝线粒体功能及抗氧化能力的影响8 9(P 0.0 5)o 表 4 肉鸡肝脏线粒体呼吸链有关酶活性变化T a b l e 4 C h a n g e s o f H e p a t i c m i t o
27、 c h o n d r i a l r e s p i r a t o r y c h a i n e n z y m e a c t i v i t i e s o f b r o i l e r s项 目 I t e ms NCCR(U/mi n/m g p r o t)S CCR(U/m i n/m g p r o t)CCO(U/m i n/m g p r o t)H十 一 ATP a s e(2 m o l P i/h/m g p r o t)内毒素 L P S内毒素+4 0 m g/k g 辅酶Q i oL P S+4 0 m g/k g C o Q,o生理盐水 S a l i
28、n e生理盐水+4 0 m g/k g 辅酶Q i oS a l i n e+4 0 m g/k g C o Q l oS EM辅酶Q j o C o Q j o(m g/k g)04 0P值P-v a l u e处理 T r e a t m e n t s内毒素 L P S生理盐水 S a l i n eP值 P-v a l u e辅酶Q,o X处理 P值Co Qt o X T r e a t me n t P-v a l u e2.1 82.2 21.8 1,4 2.9 8 62.0 6 6 4 9.8 2 2.2 02.2 21 3 b 4 5.8 5 04 2 4 9.4 9 0.0
29、40.2 50.8 82.2 02.2 10.4 91.2 31.2 01.2 71.2 40.0 41.2 21.2 60.0 71.9 4 2.2 7 0.0 04 4.4 1 4 9.6 6 0.0 02.1 92.2 20.1 60.5 41.2 51.2 20.1 00.9 81.9 7 2.2 4 0.0 00.7 94 6.4 04 7.6 7 0.3 5 0.2 4 表 5 和表 6 分别反映了肉鸡肝脏线粒体以及血清中抗氧化能力的变化。注射内毒素同生理盐水组相比,显著降低了肝脏线粒体的 T-A O C,提高了MD A含量(P 0.0 5),但对 T-S O D活性没有影响。添加
30、辅酶 Q i。能够降低肝脏线粒体 MD A的含量以及提高AR C(P 0.0 5)。除了血清T-S O D活性表现显著升高(P 0.0 5)外,血清中C A T,A S A C和A R C均不受 L P S 注射和添加辅酶Q 1。的影响。表5 肉鸡肝脏线粒体的抗氧化能力T a b l e 5 H e p a t i c mi t o c h o n d r i a l a n t i o x i d a t i v e c a p a b i l i t y o f b r o i l e r s(n=4)项目I t e m s内毒素 L P S内毒素+4 0 m g/k g 辅酶 Q,oL
31、P S+4 0 m g/k g C o Q,o生理盐水 S a l i n e生理盐水+4 0 m g/k g 辅酶Q,oS a l i n e+4 0 m g/k g C o Q,oS EM辅酶Q,o C o Q,O(m g/k g)04 0P值P-v a l u e处理 T r e a t m e n t s内毒素 L P S生理盐水 S a l i n eP值P-v a l u e辅酶Q 1 0 X处理 P值C O Q,。x T r e a t me n t P-v a l u e T-S OD(N U/m g p r o t)M DA(n m o l/m g p r o t)T-AOC
32、(U/m g p r o t)ARC(U/m g p r o t)4 4 1.1 94 5 6.8 92 2 2.2 9 1 9 7.7 0 12 8.4 7 2 8.9 1 11 5 9 1.7 0 1 7 7 1.6 4 14 8 5.0 84 7 5.2 62 0 3.8 0 b1 9 4.3 1 13 1.0 1 3 1.5 8 7 7 1.7 8 1 8 6 9.6 8 1 1 2 83.5 70.4 33 4.6 74 6 3.1 44 6 6.0 8 0.9 02 1 3.0 5 1 9 6.0 0 b 0.0 12 9.7 43 0.2 4 0.4 11 6 8 1.7 4 1
33、1 7 9 0.6 6 0.0 24 4 9.0 44 8 0.1 7 0.2 1 0.5 92 1 0.0 0 1 9 9.0 5 6 0.0 5 0.6 42 8.6 9 63 1.2 9 0.0 0 1 0.1 61 6 5 1.6 7 61 8 2 0.7 3 0.0 0 0.7 9动物营养学报1 8卷 表6 肉鸡血清中的抗氧化能力T a b l e 6 S e r u m a n t i o x i d a t i v e c a p a b i l i t y o f b r o i l e r s项目 I t e m s内毒素 L P S内毒素+4 0 m g/k g 辅酶Q,o
34、L P S+4 0 m g/k g C o Q,o生理盐水 S a l i n e生理盐水+4 0 m g/k g 辅酶 Q,oS a l i n e+4 0 m g/k g C O Q,oS EM辅酶Q,o C o Q,o(m g/k g)04 0P值P-v a l u e处理 T r e a t m e n t s内毒素 L P S生理盐水 S a l i n eP值P-v a l u e辅酶 Q,o X处理 P值C o Q,o x T r e a t me n t P-v a l u eT-S OD(NU/mL)C AT(U/mL)AS AC(U/L)ARC(U/mL)1 5 0.0 5
35、 61 7 1.6 6 x 61 6 7.1 8 x 61 9 3.1 1 5.6 21 9.3 11 8.9 58 6 9.7 18 6 1.5 02 5 5.5 72 7 1.9 42 0.7 31 8.8 78 3 6.3 8 2 8 0.6 18 6 4.9 6 3 0 1.6 43.0 16 8.4 82 7.1 01 5 8.6 2 1 8 2.3 9 0.0 21 9.1 31 9.8 0 0.7 48 6 5.6 18 5 0.6 7 0.7 52 6 3.7 62 9 1.1 3 0.0 98 5 3.0 58 6 3.2 3 0.8 3 0.7 02 6 8.0 92 8
36、6.7 9 0.2 2 0.8 7Q乙110口1.Joq57 :亩.OQOOCU2111 6 0.8 61 8 0.1 5 0.0 5 0.8 13 讨论 线粒体呼吸控制(r e s p i r a t o r y c o n t r o l)是指线粒体基质中有 P i 和 A D P存在时,呼吸链电子即能以最大速率在完整的线粒体中进行传递。如果缺乏A D P,不出现磷酸化,称之为状态 4呼吸;如向系统中加人 A DP,耗氧量便急剧增至最大,A D P磷酸化为A T P,称之为状态 3呼吸。线粒体呼吸控制率(R C R)即指状态 3 呼吸与状态 4呼吸之比,是评价线粒体完整性的一个敏感指标。D
37、 E h 转化为 P的能量偶联一般用质子转移与电子传递之间的关系(H/2 e)来量度,而 E h 转化为 G p 过程总的偶联程度一般用磷氧比(P/O)来量度。红细胞压积(P C V)是指红细胞在血液中所占的容积百分比,也称红细胞比容。韩博和王小龙 1 5 把肉仔鸡红细胞压积大于 3 6%作为判定腹水症的标准之一。A HI 即右心室重量与总心室重量之比,被认为是反映腹水症鸡心脏变化的一个敏感指标。在本试验条件下,对照组肉鸡 P C V和 A H I 显著升高,表明肉鸡腹水症发生敏感性提高。同时肉鸡肝脏线粒体功能下降(R C R和 P/O比降低,但统计上不显著),磷酸化偶联程度下降,质子转移与电
38、子传递的定量关系 H丫 2 e比值显著降低,说明底物的D E h 转化为 P的效率降低。同时,L P S 应激后,线粒体呼吸链复合体W即 C C O活性显著降低,线粒体内T-A O C以及A R C降低,M D A含量上升,提示在 L P S 应激肉鸡肝线粒体功能降低中存在内源性活性氧自由基生成增加,呼吸链酶活性降低以及抗氧化能力不能有效发挥 的机制。E n k v e t c h a k u l等 “也指出患腹水症肉 鸡的氧化应激大大提高。N C C R,S C C R酶活性可以反映当底物分别为N A D H和F A D H 2 时线粒体的呼吸能力。本试验结果表明,在长期 L P S应激以及
39、 日粮添加辅酶 Q 1 a时,N C C R和 S C C R活性均不受影响,似乎表明底物在这里所起的作用不大。C C O和 H-A T P酶分别为线粒体呼吸链的复合体N和V,它们作为线粒体呼吸链酶系中的关键酶,直接影响着整个呼吸链的功能变化。C C O是最脆弱、最不稳定、最易受损的酶,在缺血缺氧条件下极易受损;而H-A T P酶,又称为F O F 1-A T P酶,是A T P合成的关键酶,直接影响着线粒体内A T P的合成。C C O和H-A T P酶活性在L P S 应激下显著降低,这与I w a t a 等 1 7 1 报道内毒素造成大鼠休克后 H+-A T P酶活性下降相一致。日粮中
40、添加辅酶Q 1。后可显著降低腹水症发生的敏感性(P C V和A H I 显著降低,H+/2 e 提高),作用机制可能与以下3 种原因有关:(1)日 粮添加辅酶Q 1 o,可以满足肉鸡肝脏线粒体应激时自身增加的对辅酶Q l。的需要(植物性 日粮不足以提供充足的辅酶Q I a),从而缓解呼吸链中因载体辅酶 Q l。缺乏或不足造成的缺陷。C a w t h o n等f 5 提出在腹水症肉9l2期耿爱莲等:辅酶Q,。对腹水症敏感肉鸡肝线粒体功能及抗氧化能力的影响鸡肺脏、肝脏发现的线粒体功能缺陷可能是由于肉鸡线粒体内膜辅酶 Q 1。缺乏或不足的缘故。N a k a-m u r a 等仁 s 饲喂辅酶q
41、及耿爱莲等仁 19 饲喂辅酶Q 1。降低肉鸡腹水症死亡率的报道均可作为间接的证据。(2)外源性添加辅酶 Q 1。时,在 A T P产生和抗氧化功能上分别产生作用,如改善肉鸡肝脏线粒体功能(R C R和P/O),提高线粒体氧化磷酸化偶联程度(H十/2 e),增加线粒体的A T P产生(H-A T P酶的活性升高)和减少氧化应激损伤(线粒体内 MD A含量显著降低 以及 T-S O D,T-A O C活性提高)。S u z u k i l 2 0 曾报道辅酶Q 1。可完全抑制大鼠肝脏中由L P S 诱导的脂类过氧化的提高。(3)辅酶 Q 1。作为电子载体还与呼吸链电子传递速率有关。Ha c k e
42、 n-b r o c k 等“提出呼吸链的电子传递是基于复合体在膜中侧向扩散和随机碰撞的过程,L e n a z 等 2 2 提示线粒体内膜中辅酶 Q含量可能具有重要的作用。因此根据辅酶 Q 1。含量可以推测电子传递速率。文立等 2 3 给大鼠外源性补充辅酶Q时,观察到动物肝脏线粒体膜辅酶 Q 的含量显著增加;而 L e n a z等 2 4 证实线粒体结合外源性辅酶Q时,无论是由于辅酶 Q含量减少造成的还是由于其他酶活性降低造成的电子传递速率降低均可得到改善。4 结论 肉鸡线粒体受损确实与腹水症发生有关。日粮添加辅酶Q 工。可降低肉鸡对腹水症发生的敏感性,并可能是通过在某种程度上改善肉鸡肝脏
43、线粒体功能以及线粒体的抗氧化能力来实现的。参考文献:1 J u l i a n R J.A s c i t e s i n p o u l t r y.A v i a n P a t h o l o g y,1 9 9 3,2 2:4 1 9 一4 5 4.2 R o l f e D F S,B r o w n G u y C.C e l l u l a r e n e r g y u t i l i z a-t i o n a n d m o l e c u l a r o r i g i n o f s t a n d a r d me t a b o l i c r a t e i n
44、m a m m a l s.P h y s i o l o g i c a l R e v i e w s,1 9 9 7,7 7:7 3 1 一7 5 8.3 C a w t h o n D,M c N e w R,B e e r s K W,B o t t j e W G.E v i d e n c e o f mi t o c h o n d r i a l d y s f u n c t i o n i n b r o i l e r s w i t h p u l m o n a r y h y p e r t e n s i o n s y n d r o m e(A s c i
45、t e s):e f f e c t o f t-b u t y l h y d r o p e r o x i d e o n h e p a t i c m i t o-c h o n d r i a l f u n c t i o n,g l u t a t h i o n e,a n d r e l a t e d t h i o l s.P o u l t r y S c i e n c e,1 9 9 9,7 8:1 1 4 一1 2 4.4 l q b a l M,C a w t h o n D,Wi d e m a n R F J,B o t t j e W G.L u n g
46、 m i t o c h o n d r i a l d y s f u n t i o n i n p u l mo n a r y h y p e r-1 4 1 5 1 6 口仁 1 7 口t e n s i o n s y n d r o m e I.S i t e-s p e c i f i c d e f e c t s i n t h e e-l e c t r o n t r a n s p o r t c h a i n.P o u l t r y S c i e n c e,2 0 0 1,8 0:4 8 5一4 9 5.C a w t h o n D,B e e r s
47、K,B o t t j e W G.E l e c t r o n t r a n s-p o r t c h a i n d e f e c t a n d i n e f f i c i e n t r e s p i r a t i o n m a y u n-d e r l i e p u l mo n a r y h y p e r t e n s i o n s y n d r o m e(a s c i t e s)-a s s o c i a t e d mi t o c h o n d r i a l d y s f u n c t i o n i n b r o i l e
48、 r s.P o u l t r y S c i e n c e,2 0 0 1,8 0:4 7 4 一 4 8 4.C h o u d h u r y N A,S a k a g u c h i S,K o y a n o K,Ma t i n AF,Mu r o H.F r e e r a d i c a l i n j u r y i n s k e l e t a l m u s c l e i s-c h e m i a a n d r e p e r f u s i o n.J o u r n a l o f S u r g i c a l R e-s e a r c h,1 9
49、9 1,5 1:3 9 2一3 9 8.N R C.(N i n t h R e v i s e d E d i t i o n).N a t i o n a l A c a d e m yP r e s s.Wa s h i n g t o n D.C.1 9 9 4.J a i n N C.S c h a l m,s V e t e r i n a r y H e m a t o l o g y.4 e d.L e a a n d F e b i g e r.P h i l a d e l p h i a,1 9 8 6:2 0 一 8 7.H u c h z e r me y e r F
50、 W,D e R u y c k A M.P u l m o n a r y h y-p e r t e n s i o n s y n d r o m e a s s o c i a t e d w i t h a s c i t e s i n b r o i l-e r s.V e t e r i n a r y R e c o r d s,1 9 8 6,1 1 9:9 4.E s t a b r o o k R W.Mi t o c h o n d r i a l r e s p i r a t o r y c o n t r o la n d t h e p o l a r o g