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Retinal aerobic metabolism as reflected inS-potential behavior

1971; Elsevier BV; Volume: 11; Linguagem: Espanhol

10.1016/0042-6989(71)90036-8

1878-5646

B. D. Drujan, Gunnar Svaetichin, Kazuno Negishi,

Circadian rhythm and melatonin

A combined biochemical and electrophysiological study was performed in order to explain the mechanism underlying the oxygen dependence of the horizontal cell membrane potential behavior of the teleost retina. It was found that carbonomonoxide has an inhibitory effect on theS-potential as well as on the retinal respiration. These effects could be reversed by light. The photochemical action spectrum obtained from the retinal tissue under exposure to a carbonomonoxide-oxygen mixture showed a pattern similar to that of the respiratory enzyme-carbonomonoxide complex as observed in yeast cells by Warburg (1932). A 50% inhibition of the retinal respiration and an abolition of theS-potential was produced by immersion of the tissue into oxygenated Krebs-Ringer solution. The study of single cell respiration showed that the respiration rate of the horizontal cells is very low compared with that of the receptor cells. Furthermore, theS-potential was found to be able to propagate laterally, through an anoxic area of the retina. Considering these results, it can be concluded that the oxygen-dependence of theS-potential behavior reflects the state of the aerobic metabolism of the receptor cell. El comportamiento del potencial de membrana de las células horizontales de la retina de los teleósteos depende de la presencia de oxígeno. Se realizóun estudio combinado bioquímico y electrofisiológico para aclarer el mecanismo de esta dependencia. Se encontróque el monóxido de carbono (CO) inhibe el potencialS y la respiración retinal. Estos efectos pueden ser cancelados por la presencia de luz. El espectro de acción fotoquímica que se obtiene del tejido retiniano cuandoéste estáexpuesto a una mezcla de monóxido de carbono-oxígeno, mostróun patrón similar al del complejo tornado por la enzima respiratoria con el monóxido de carbono, descrito por Warburg (1932) en células de levadura. La inmersión del tejido en una solución de Ringer-Krebs oxigenada produce una inhibición del 50 % de la respiración retiniana y una supresión del potencialS. El estudio de la respiración de las células isladas mostróque la tasa respiratoria de las células horizontales es muy baja comparada con aquella de las células receptoras. Además, se encontróque el potencialS se puede propagar lateralmente, a través de un area anóxica de la retina. El presente estudio permite concluir que la dependencia del comportamiento del potencialS de la presencia de oxígeno, refleja el estado del metabolismo aeróbico de la célula receptora.