|
Die invloed van temperatuur op die metaboliese regulasie en gaswisseling van die Hoëveld skerpioen, Opistophthalmus latimanus (Koch) (Scorpionidae)
Authors: Willie J. van Aardt1; Japie Mienie2; J.M. (Kobus) le Roux1
Affiliations: 1School of Environmental Sciences and Development, North-West University, Potchefstroom Campus, South Africa; 2School of Physical and Chemical Sciences, North-West University, Potchefstroom Campus, South Africa
Correspondence to: Willie van Aardt
Postal address: Private Bag X6001, Potchefstroom 2531, South Africa
How to cite this abstract:
Van Aardt, W.J., Mienie, J. & Le Roux, J.M., 2012, ‘Die invloed van temperatuur op die metaboliese regulasie en gaswisseling van die Hoëveld skerpioen, Opistophthalmus latimanus (Koch) (Scorpionidae)’, Suid-Afrikaanse Tydskrif vir Natuurwetenskap en Tegnologie 31(1), Art. #320, 1 page.
http://dx.doi.org/10.4102/satnt.v31i1.320
Note: This abstract was initially presented at the annual Biological Sciences Symposium, presented under the protection of the Suid-Afrikaanse Akademie vir Wetenskap en Kuns. The symposium was held at the University of Johannesburg on 01 October 2011.
Copyright Notice: © 2013. The Authors. Licensee: AOSIS OpenJournals. This is an Open Access article distributed under the terms of the
Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution,
and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.
|
Referaatopsommings
|
Open Access
|
Abstract
The influence of temperature on the metabolic regulation and gas exchange of the Highveld scorpion, Opistophthalmus latimanus (Koch) (Scorpionidae). Adult scorpions (2.4g – 4.5 kg) were c ollected near Potchefstroom (26° .55’10” – 27° 10” 5”). Oxygen consumption rate (MO2) and carbon dioxide production rate (MCO2) were measured together with the metabolism of injected radioactive glucose. Metabolite products were also analysed at different temperatures using GC-MS. Increased temperatures caused a three to four fold increase in M2, MC02 and production of seven Krebs cycle intermediate products, four glcolysis intermediates and four amino acid types.
Inhoud
Onlangse kennis uit die literatuur oor die metabolisme by skerpioene toon aan dat hierdie diere se metaboliese tempo ongeveer een kwart is as dit vergelyk word met die metabolisme van vrylewende insekte of cheliseraat- arthropoda met dieselfde massa. Hierdie bevinding open nuwe belangstelling in skerpioen respirasie, hul metabolisme en die onderliggende biochemiese produkte van hierdie agt-potiges.Volwasse skerpioene (2.4g – 4.5 kg) wat in vertikale tonnels onder plat klippe lewe is op die plaas Nooitgedacht (26°.55’ 10” S – 27° 10’ 5”) naby Potchefstroom gevang en individueel in 2 liter grond gevulde houers aangehou voorsien met ‘n plat klip by 25 °C. Suurstofverbruikstempo (MO2) en koolsuurgasproduksietempo (MCO2) is gemeet by 7 °C, 17 °C, 25 °C en 37 °C met ‘n suurstof-en koolsuurgasanaliseerder by ‘n konstante deurvloei van lug as respirasie gas. Die twee gasanaliseerders is elektronies met ‘n rekenaar verbind, voorsien met ‘n sagteware program sodat die suurstofverbruik en koolsuurgasproduksie, as mikromol per uur per gram skerpioen uitgedruk kon word. Glukose metabolisme is gemeet by 7 °C, 17 °C, 25 °C en 37 °C deur 5 μℓ radioaktiewe glukose (3.7 kBq/μl) tussen die derde en vierde mesosomale segmente in die ventrale sinus in te spuit. Na ses ure inkubasie word elke skerpioen in vloeibare stikstof geplaas en gehomogeniseer in nege liggaamsvolumes van 80% etanol. Die verbindinge wat in die etanolfraksie opgelos is word met ioon-uitruil-chromatografie geskei om katione, swaksure, sterksure, neutrale verbindinge en neutrale suikers te verkry. Die resultate toon aan dat die MO2 by 37 °C vier keer hoër is as dit vergelyk word die waarde van 3 μmol O2 h-1 g-1 by 7 °C. MCO2 produksie neem ook vier keer toe vanaf 7 °C tot 37 °C. Dieselfde grootte toename met styging van temperatuur is ook gevind vir die volgende radioaktiewe verbindinge: CO2, neutrale verbindinge, aminosure en sterk sure. ‘n Afname is gevind vir die volgende radioaktiewe stowwe: glikogeen, swaksure en neutrale suikers, sesuur nadat dit in die skerpioene ingespuit is. Twaalf skerpioene, verdeel in drie groepe, is geïnkubeer by 7 °C, 25 °C en 37 °C, geweeg en vervolgens gevries in vloeibare stikstof waarna dit, soos hierbo beskryf, gehomogeniseer is. Met behulp van gaschromatografie-massaspektrometrie (GC-MS) analise is 7 intermediêre Krebs-siklus produkte, vier glukolise intermediêre en vier aminosure tipes geanaliseer. Metaboliet verbindings soos aminosure is kwantitatief geïsoleer en met GC-MS geïdentifiseer wat nie met ioon-uitruil-chromatografie moontlik was nie. Die feit dat heksokinase nie ‘n regulasie punt by O. latimanus, en dus by skerpioene is nie, was ‘n verrassende resultaat want word hierdie ensiem goed gereguleer by ander diere deur insulien, asetiel-CoA en glukose-6-fosfaat. Hierdie metaboliese resultate by O. latimanus wys dat metaboliese regulatoriese punte vir skerpioene by 7 °C plaas vind by 6-fosfoglukoisomerase of fosfofruktosekinase; by 17 °C is dit die pirovaat-transporter en by 25 °C is daar geen reguleerder wat die metabolisme tempo beïnvloed nie. Hierdie regulering vind in die sitoplasma van al die selle in die skerpioen plaas.
|
Hide
Show all
Email this article (Login required)
Post a Comment (Login required)
