Elsevier

Biochimie

Volume 57, Issues 6–7, 8 October 1975, Pages 779-786
Biochimie

Effets de la thyroïdectomie du rat sur la structure et les fonctions des mitochondries des muscles squelettiques(*)

https://doi.org/10.1016/S0300-9084(75)80052-6Get rights and content

Summary

Mitochondria used in the present study were isolated from skeletal muscle of normal and thyroidectomized rats. The preparations were controlled by electron microscopy. It was not possible to find any morphological change induced by thyroidectomy, nevertheless, some differences appeared in the cytochrome contents which were slightly decreased.

Oxygen consumption rates of thyroidectomized rat mitochondria were decreased when the particles were maintained in states 3 and 4 in the presence of various substrates, but the P/O ratios were not modified. The activities of mitochondrial enzymes were in general slightly affected by thyroidectomy except for glycerol-1-phosphate cytochrome c reductase and NADH rotenone sensitive cytochrome c reductase which were decreased and for glutamate dehydrogenase activity which was increased. The tRNA nucleotidyltransferase activity found in the mitochondrial matrix was not influenced by the absence of thyroid secretion.

Normal rat muscle mitochondria incorporate 14C-leucine with an artificial ATP-generating system or with a respiratory substrate. The amino acid incorporation was decreased by thyroidectomy.

Muscle mitochondria analyzed by polyacrylamide gel electrophoresis contained more than 30 protein components with MW ranging from 10.000 to 135.000. Thyroidectomy lowered the amount of a fraction of about 54.000 MW. It is not impossible that all the data observed in the absence of thyroid secretion are in relation with changes induced in the mitochondrial genome as previously shown in mitochondria isolated from liver of thyroidectomized rats.

Résumé

Les recherches sont réalisées sur des mitochondries isolées de muscles squelettiques de rats normaux ou thyroïdectomisés. La pureté des préparations est contrôlée par examen au microscope électronique. Aucune différence morphologique n'apparaît entre les mitochondries de rats normaux et thyréoprives. Cependant des changements dans la structure particulaire se manifeste au niveau des cytochromes, puisque leur teneur est faiblement mais régulièrement abaissée chez l'animal thyroïdectomisé.

La vitesse respiratoire des mitochondries musculaires placées dans les états 3 et 4 et en présence de divers substrats est ralentie par la thyroïdectomie mais les rapports P/O ne sont pas modifiés. Les propriétés des enzymes mitochondriales sont généralement peu affectées par le défaut de sécrétion thyroïdienne sauf pour la glycérol-1-phosphate cytochrome c réductase et la NADH roténone sensible cytochrome c réductase qui sont diminuées et la glutamate déshydrogénase qui est au contraire augmentée. L'activité de la tRNA nucléotidyltransférase caractérisée, dans la matrice mitochondriale, n'est pas changée par la thyroïdectomie.

Les mitochondries musculaires de rats normaux incorporent de la leucine marquée en présence d'un système générateur artificiel d'ATP ou d'un substrat respiratoire. La thyroïdectomie ralentit la vitesse d'incorporation de l'acide aminé.

Les mitochondries de muscles analysées par électrophorèse sur gel de polyacrylamide renferment plus de trente constituants protéiques de PM compris entre 10 000 et 135 000. La thyroïdectomie diminue la teneur d'un constituant de PM 54 000 environ. Il n'est pas impossible que l'ensemble des faits observés en l'absence de sécrétion thyroïdienne soit en relation avec des modifications au niveau du génome mitochondrial, comme cela a été montré avec les particules d'origine hépatique.

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  • Cited by (4)

    (*)

    Ce travail a été raéalisé en partie grâce à une subvention du CNRS.

    (**)

    Avec la collaboration technique de Mme B. Souillat (CNRS).

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