Sauerstoffverbrauch, Substrataufnahme und Lactatausscheidung von Dicrocoelium dendriticum (Trematoda)

Summary

Adult Dicrocoelium dendriticum contained 8.6 mg protein, 7.5 mg carbohydrates (including 5.7 mg glycogen), 2.9 mg lipids and 1.2 mg ash per 100 mg fresh weight.

The respiration of intact parasites was studied by means of polarographic and manometric techniques. The average rate of the endogenous oxygen uptake determined manometrically was 16.2 μl O₂/mg N/h. This corresponds with a value of 1.2 μl O₂/mg dry substance/h. The respiration of the parasites responded to changes of the oxygen tension. The rate of oxygen consumption was nearly constant at oxygen tensions between 21 and 5 vol.-%, but it was significantly increased at 100% and deminished at 2%.

Added glycerol (final concentrations of 10 mM and 20 mM) increased the rate of oxygen uptake in manometric experiments, whereas glucose, galactose and fructose produced no stimulatory effect. No influence of exogenous substrates was detectable in experiments using the polarographic technique.

Some of the inhibitors of the respiratory chain in mitochondria of mammals (2-thenoyltrifluoroacetone, 8-hydroxyquinoline, salicylaldoxime, KCN, antimycin A) added to the media distinctly inhibited the oxygen consumption of D. dendriticum. The rate of respiration was increased by 2,4-dinitrophenol, probably due to the uncoupling of oxydative phosphorylation.

Glucose or glycerol added separately to sugar-free Tyrode's solution at various concentrations was absorbed by D. dendriticum during aerobic and anaerobic conditions. The rates of absorption were positively correlated with the substrate concentrations in the medium. Glycerol was absorbed in larger amounts than glucose. The absorption of substrate was slightly higher under aerobic than under anaerobic conditions. The rates of lactate excretion were similar under aerobic and anaerobic conditions and independent of substrate concentrations.

Zusammenfassung

Adulte Dicrocoelium dendriticum enthielten 8,6 mg Protein, 7,5 mg Kohlenhydrate (davon 5,7 mg Glykogen), 2,9 mg Lipide und 1,2 mg Asche pro 100 mg Frischgewicht. Die Atmung der intakten Parasiten wurde polarographisch und manometrisch gemessen. Die durchschnittliche Rate des endogenen Sauerstoffverbrauches betrug bei manometrischen Messungen 16,2 μl O₂/mg N/Std. Dies entspricht einer Rate von 1,2 μl O₂/mg Trockensubstanz/Std. Die Sauerstoffaufnahme der Parasiten war von der Sauerstoffspannung abhängig. Im Bereich zwischen 21 Vol.-% O₂ und 5% blieb die Rate annähernd konstant, sie war jedoch bei 100% deutlich erhöht und bei 2% signifikant vermindert.

In manometrischen Versuchen bewirkte Glycerol (Endkonzentrationen 10 mM und 20 mM) eine deutliche Steigerung des Sauerstoffverbrauches, während Glucose, Galaktose und Fructose ohne Einfluß auf die Atmung blieben. In den polarographischen Untersuchungen war dagegen kein Effekt exogener Substrate zu erkennen. Einige der als Inhibitoren der Atmungskette in Säugetier-Mitochondrien bekannten Substanzen (2-Thenoyltrifluoraceton, 8-Hydroxychinolin, Salicylaldoxim, KCN und Antimycin A) verursachten eine deutliche Hemmung des Sauerstoffverbrauches. Die Rate des Sauerstoffverbrauches wurde durch 2,4-Dinitrophenol stimuliert, vermutlich infolge der Entkopplung der oxydativen Phosphorylierung. Glucose und Glycerol, einzeln in verschiedenen Konzentrationen zu zuckerfreier Tyrode-Lösung zugefügt, wurden von D. dendriticum unter aeroben oder anaeroben Bedingungen aufgenommen. Die Absorptionsraten waren mit den Substratkonzentrationen im Medium positiv korreliert. Aerob war die Substrataufnahme etwas höher als anaerob. Die Raten der Lactatausscheidung waren unter aeroben und anaeroben Bedingungen etwa gleich groß und unabhängig von den Substratkonzentrationen.