Abstract
Succinate respiration and various enzyme activities were measured in the white dorsal muscles of golden orfs (goldcoloured race of Idus idus L.) adapted to different temperatures. Some of the values obtained on enzyme activities measured on successive days revealed significant differences in fish adapted to the same temperature. These differences could not be attributed to variations between experimental groups, nor to disturbances caused by the removal of some fish (Figs. 2 and 3). In adaptation experiments, attention must be paid to diurnal fluctuations in enzyme activity; such fluctuations were especially apparent with isocitrate-dehydrogenase. Season can also influence the level of enzyme activity, possibly through changes in day-length. Succinate respiration of golden orfs adapted to 5°C is about 10% higher than in individuals adapted to 20°C (experimental temperature 25°C). Following reverse adaptation from 20° to 5°C (at the rate of 5Co/h), the values approach, after fluctuations, those of 5°C individuals. After raising or lowering the adaptation temperature at the rate of 5 or 2 Co/h), fluctuations in several enzymes appeared initially, as in the abrupt transfers reported by Lehmann (1970a); even if significant, these were, however, not always reproducible. Change in temperature causes a limited phase of increased functional lability.
Zusammenfassung
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1.
Es wurden die Succinatatmung und verschiedene Enzymaktivitäten des weißen Rückenmuskels von Goldorfen (goldgefärbte Zuchtform von Idus idus L.) bestimmt, welche an unterschiedliche Temperaturen adaptiert worden waren.
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2.
Bestimmungen der Enzymaktivitäten an Fischen einer Adaptationstemperatur ergaben an aufeinanderfolgenden Tagen zum Teil signifikant verschiedene Werte. Derartige Unterschiede konnten nicht auf Differenzen zwischen verschiedenen Fischgruppen oder auf Störungen durch das Herausfangen einiger Fische zurückgeführt werden (Abb. 2 und 3).
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3.
Bei Umadaptationsversuchen müssen tagesperiodische Schwankungen der Enzymaktivitäten berücksichtigt werden. Sie traten besonders bei der Isocitrat-Dehydrogenase auf.
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4.
Auch die Jahreszeit kann die Leistungsadaptation der Fermentaktivitäten beeinflussen; dies hängt möglicherweise mit der Tageslänge zusammen.
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5.
Bei der Succinatatmung im Warburgapparat zeigen langfristig an 5°C angepaßte Orfen einen um 10% höheren Wert als an 20°C adaptierte Individuen (Versuchstemperatur 25°C). Bei der Umadaptation von 20° nach 5°C (5 Co/Std) nähern sich die Werte nach anfänglichen Schwankungen denen der 5°C-Fische.
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6.
Nach einer Steigerung oder Senkung der Adaptationstemperatur (5 bzw. 2 Co/Std) traten—wie bei den abrupten Umsetzungen von Lehmann (1970a)—bei manchen Fermenten anfängliche Schwankungen auf; diese waren, auch wenn signifikant, nicht immer reproduzierbar. Der Temperaturwechsel hat eine zeitlich begrenzte Phase gesteigerter Labilität zur Folge.
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Zitierte Literatur
Birukow, G. und L. Rensing (Eds.): Biologische Rhythmen. Nachr. Akad. Wiss. Göttingen (2 Math. phys. Chem. VI.) 10, 103–105 (1967).
Braun, K., H. Künnemann und H. Laudien: Der Einfluß von Temperaturänderungen auf Enzyme der Fischmuskulatur. Versuche mit Rhodeus amarus. Mar. Biol. 7, 59–70 (1970).
Bücher, T., W. Luh und D. Pette: Einfache und zusammengesetzte optische Tests mit Pyridinnucleotiden. In: Hoppe-Seyler, E. F. und H. Thierfelder: Handbuch der physiologisch- und pathologisch-chemischen Analyse, Vol. 6 A. pp 292–339. Berlin: Springer Verlag 1964.
Dill, D. B., E. F. Adolph and C. G. Wilber (Eds.): Adaptation to the environment. In: Handbook of physiology, Section 4, pp 715–728. Washington, D.C.: American Physiological Society 1964.
Fagerlund, U. H. M.: Plasma cortisol concentration in relation to stress in adult sockeye salmon during the freshwater stage of their life cycle. Gen. comp. Endocr. 8, 197–207 (1967).
Hane, S., O. H. Robertson, B. C. Wexler and M. A. Krupp: Adrenocortical response to stress and ACTH in pacific salmon (Oncorhynchus tshawytscha) and steelhead trout (Salmo gairdnerii) at successive stages in the sexual cycle. Endocrinology 78, 791–800 (1966).
Hardeland, R.: Circadiane Rhythmik und Regulation von Enzymen des Tryptophan-Stoffwechsels in Rattenleber und-niere. Z. vergl. Physiol. 63, 119–136 (1969).
— and L. Rensing: Circadian oscillation in the rat liver tryptophan pyrolase and its analysis by substrate and hormone induction. Nature, Lond. 219, 619–621 (1968).
Huggel, H., A. Kleinhaus et M. Hamzehpour: Composition du sang de Salmo gairdnerii irideus et Squalus cephalus. Revue suisse Zool. 70, 286–290 (1963).
Keller, R.: Uber eine portionskonstante Enzymgruppe beim Flußkrebs (Cambarus alfinis Say). Naturwissenschaften 8, 192 (1965).
Könitz, W.: Elektronenmikroskopische Untersuchungen an “Euglena gracilis” im tagesperiodischen Licht-Dunkel-Wechsel. Planta 66, 345–373 (1965).
Lehmann, J.: Über die Abhängigkeit der Enzymaktivitäten von der Vorbehandlungstemperatur im Rumpfmuskel der Goldorfe (Idus idus). Int. Rev. ges. Hydrobiol. (1970a). (Im Druck).
Lehmann, J.: Über die Veränderungen der Emzymaktivitäten nach dem Wechsel der Adaptationstemperatur, untersucht am Seitenrumpfmuskel des Goldfisches. Int. Rev. ges. Hydrobiol. (1970b). (Im Druck).
Malessa, P.: Beiträge zur Temperaturadaptation des Aales (Anguilla vulgaris) III. Höhe und Verteilung der Aktivität von Succinodehydrogenase und Cytochromoxydase im Seitenmuskel juveniler und adulter Tiere. Mar. Biol. 3, 143–158 (1969).
Mayersbach, H. von und P. H. K. Yap: Tagesrhythmische Schwankungen der Leberesterase. Histochemie 5, 297–303 (1965).
Meincke, K.-F.: Der Einfluß von Temperaturänderungen auf Ionen- und Wassergehalt in Blutplasma und Geweben von Tinca tinca. Mar. Biol. 6, 281–290 (1970).
Müller, O., C. Jerusalem und H. von Mayersbach: Die Ultrastruktur der physiologischen Tagesschwankungen in Leberzellen von Ratten. Z. Zellforsch. mikrosk. Anat. 69, 438–451 (1966).
Pette, D.: Plan und Muster im zellulären Stoffwechsel. Naturwissenschaften 22, 597–616 (1965).
—, W. Luh and T. Bücher: A constant-proportion group in the enzyme activity pattern of the Embden-Meyerhofchain. Biochem. biophys. Res. Commun. 7, 419–424 (1962)
Pora, E. A., D. Suteu, M. Ghircolasiu et S. Maniciulea: Modifications métaboliques déterminées par l'effort musculaire chez la carpe. Studia Univ. Babes-Bolyai (Ser. Biol.) 2, 113–119 (1968).
Precht, H.: Der Einfluß “normaler” Temperaturen auf Lebensprozesse bei wechselwarmen Tieren unter Ausschluß der Wachstums- und Entwicklungsprozesse. Helgoländer wiss. Meeresunters. 18, 487–548 (1968).
Prosser, C. L. (Ed.): Molecular mechanism of temperature adaption. Publs Am. Ass. Advmt Sci. 84, 205–226 (Baslow), 351–376 (Prosser) (1967).
Rao, P. V. and S. Govindappa: Dehydrogenase activity and its diurnal variations in different muscles of the scorpion Heteronemus fulvipes. Proc. Indian Acad. Sci. 66, 243–249 (1967).
Slater, E. C.: Succinate dehydrogenase (Succinate oxidase system). In: Hoppe-Seyler, E. F. und H. Theierfelder: Handbuch der physiologisch- und pathologisch-chemischen Analyse, Vol. 6A. pp 633–637. Berlin: Springer Verlag 1964.
Wedemeyer, G.: Stress-induced ascorbic acid depletion and cortisol in two salmonid fishes. Comp. Biochem. Physiol. 29, 1247–1251 (1969).
Wieser, W.: Parameter des Sauerstoffverbrauchs. II. Z. vergl. Physiol. 47, 1–16 (1963)
— und E. Nopp-Pammer: Der Einfluß der Temperatur und des Häutungszyklus auf die Melaninsynthese von Triturus cristatus. Zool. Anz. (Suppl. Bd) 31, 131–139 (1968).
Winer, A. D. and G. W. Schwert: Lactic dehydrogenase IV. Influence of pH on the kinetic reaction. J. biol. Chem. 231, 1065–1083 (1958).
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Künnemann, H., Laudien, H. & Precht, H. Der einfluß von temperaturänderungen auf enzyme der fischmuskulatur. Versuche mit goldorfen Idus idus . Marine Biology 7, 71–81 (1970). https://doi.org/10.1007/BF00346810
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