• 제목/요약/키워드: Plasma ion levels

검색결과 47건 처리시간 0.023초

혈액-뇌장벽 투과성에 대한 히스타민의 영향 (Influences of Histamine on Permeability across Blood-brain Barrier)

  • 김기진;신동훈
    • The Korean Journal of Physiology
    • /
    • 제2권2호
    • /
    • pp.33-43
    • /
    • 1968
  • Histamine, 0.5 mg as histamine base in 4 ml of normal saline solution, was injected into rabbits anesthetized with nembutal and the mean blood pressure was kept in the range of $52{\sim}80\;mmHg$ for over one hour by supplemental additions. Following the injection of the test substances, 300 mg of urea and 200 mg of antipyrine intravenously, serial blood samples were obtained from the femoral artery and the internal jugular vein at $0.5{\sim}3$ minutes interval. The decreasing patterns in the concentrations of arterial and venous blood plasma samples were compared with each other. The ratio of the concentration of brain tissue to that of the final arterial plasma was also studied. By these measures the degrees of penetration of the test substances in the brain in the control and in the histamine treated rabbits were observed. The concentrations of antipyrine and urea in the arterial blood plasma were decreasing exponentially with respect to the time elapsed. The venous concentrations were anticipated to increase initially and to cross the arterial concentration curve in the point of equlibrium between the plasma and the tissue. On the contrary to the expectation venous concentration also revealed the decreasing tendency similar to that of arterial plasma. The similarity between these two curves, arterial and venous, would be atributable to the fact that the cerebral blood flow rate was large enough and the rising phase in the venous concentration curve was instantly over before serial blood samples were taken. Inspite of some similarity in the decreasing tedency in both concentration curves there were appreciable discrepancies between the arterial and venous plasma which would reflect the situation far from the equlibria among several compartments in the brain. Changes in plasma potassium levels caused by the injection of histamine or bleeding were observed, too. Using 8 rabbits as the control and 12 rabbits for the histamine treated group following results were obtained: 1. Both of the concentration curves, arterial and venous, declined rapidly at_first and slowly later on and approached same equilibrium concentration with the passage of time after a single injection. The time at which attained the same concentration was $2.0{\pm}0.54\;min.$ in the control and $4.3{\pm}1.92\;min.$ in the histamine treated group with respect to antipyrine. On the other hand in the case of urea they were $2.4{\pm}0.59\;min.$ in the control and $4.4{\pm}1.31\;min.$ in the histamine group, respectively. In the histamine treated group enlarged spaces for distribution of test substances were postulated. 2. The concentration of antipyrine in the brain tissue water revealed no significant differences between the control and experimental groups, showing $212{\pm}40.2\;mg/l$ in the control and $206{\pm}64.1\;mg/l$ in the histamine treated group. On the other hand urea revealed higher value in the histamine treated group than in the control, showing an enhanced penetration of urea into the tissue after injection of histamine. Urea concentration in the brain water was $32.3{\pm}3.36\;mg%$ in the control and $39.2{\pm}4.25\;mg%$ in the histamine treated group. 3. The distribution ratio of antipyrine in the brain tissue was very close to unity in the histamine treated animals as well as in the control. 4. The average of the distribution ratio of urea in the control animals was 0.77 and it showed the presence of blood-brain barrier with regard to urea. However in the histamine treated animals the distribution ratios climbed up to 0.86 and they were closer to unity than in the control animals. Out of 12 cases 5 were greater than 0.9 and 8 exceeded 0.85. It appeared that histamine enhanced the penetration of urea through the barrier. 5. Histamine injection and or hemorrhage caused an elevation of the concentration of potassium in plasma. In the event that histamine and hemorrhage were applied together the elevation of potassium exceed the elevation seen at the histamine alone. There was no evidence that the leakage of potassium from the brain tissue was dominant in comparison with the general leakage from the whole body.

  • PDF

천연물을 이용한 조선시대의 염초 제조공정에 관한 연구 (Study on Manufacturing Process of Potassium Nitrate using the Natural Materials in Joseon Dynasty)

  • 김준수;김지훈;장미경
    • 화약ㆍ발파
    • /
    • 제33권2호
    • /
    • pp.1-14
    • /
    • 2015
  • 본 연구는 조상들이 천연물인 흙과 재를 이용하여 화약원료인 염초(질산칼륨)를 만든 과정을 알아보기 위하여 역사기록을 근거로 마루밑 흙 등 10종의 흙과 쑥재 등 6종의 재를 채취하여 수행되었다. 흙과 재로부터 추출한 이온성분을 ICP와 IC로 분석한 결과 흙과 재에는 각각 질산이온과 칼륨이온이 주로 함유되어 있었으며, 특히 사람의 생활환경에 노출되고 미세한 유기물질이 축적되는 마루밑 흙에 질산이온이 제일 많이 포함되어 있었다. 재에 포함된 칼륨이온은 식물의 종류와 식물의 성장환경에 큰 영향을 받으며, 쑥 재에 가장 많이 포함되어 있었다. 흙과 재의 1:1 혼합 추출액으로부터 최대 68% 순도의 염초를 얻었으며, 염초의 순도를 높이기 위하여 물질의 용해도 차이(분별결정)를 이용하여 정제한 결과 염초의 순도를 약 14% 향상시킬 수 있었다.

Enhancement of 1,3-Dihydroxyacetone Production from Gluconobacter oxydans by Combined Mutagenesis

  • Lin, Xi;Liu, Sha;Xie, Guangrong;Chen, Jing;Li, Penghua;Chen, Jianhua
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
    • /
    • 제26권11호
    • /
    • pp.1908-1917
    • /
    • 2016
  • Wild strain L-6 was subjected to combined mutagenesis, including UV irradiation, atmospheric and room temperature plasma, and ion beam implantation, to increase the yield of 1,3-dihydroxyacetone (DHA). With application of a high-throughput screening method, mutant Gluconobacter oxydans I-2-239 with a DHA productivity of 103.5 g/l in flask-shake fermentation was finally obtained with the starting glycerol concentration of 120 g/l, which was 115.7% higher than the wild strain. The cultivation time also decreased from 54 h to 36 h. Compared with the wild strain, a dramatic increase in enzyme activity was observed for the mutant strain, although the increase in biomass was limited. DNA and amino acid sequence alignment revealed 11 nucleotide substitutions and 10 amino acid substitutions between the sldAB of strains L-6 and I-2-239. Simulation of the 3-D structure and prediction of active site residues and PQQ binding site residues suggested that these mutations were mainly related to PQQ binding, which was speculated to be favorable for the catalyzing capacity of glycerol dehydrogenase. RT-qPCR assay indicated that the transcription levels of sldA and sldB in the mutant strain were respectively 4.8-fold and 5.4-fold higher than that in the wild strain, suggesting another possible reason for the increased DHA productivity of the mutant strain.

Transient Receptor Potential Cation Channel V1 (TRPV1) Is Degraded by Starvation- and Glucocorticoid-Mediated Autophagy

  • Ahn, Seyoung;Park, Jungyun;An, Inkyung;Jung, Sung Jun;Hwang, Jungwook
    • Molecules and Cells
    • /
    • 제37권3호
    • /
    • pp.257-263
    • /
    • 2014
  • A mammalian cell renovates itself by autophagy, a process through which cellular components are recycled to produce energy and maintain homeostasis. Recently, the abundance of gap junction proteins was shown to be regulated by autophagy during starvation conditions, suggesting that transmembrane proteins are also regulated by autophagy. Transient receptor potential vanilloid type 1 (TRPV1), an ion channel localized to the plasma membrane and endoplasmic reticulum (ER), is a sensory transducer that is activated by a wide variety of exogenous and endogenous physical and chemical stimuli. Intriguingly, the abundance of cellular TRPV1 can change dynamically under pathological conditions. However, the mechanisms by which the protein levels of TRPV1 are regulated have not yet been explored. Therefore, we investigated the mechanisms of TRPV1 recycling using HeLa cells constitutively expressing TRPV1. Endogenous TRPV1 was degraded in starvation conditions; this degradation was blocked by chloroquine (CLQ), 3MA, or downregulation of Atg7. Interestingly, a glucocorticoid (cortisol) was capable of inducing autophagy in HeLa cells. Cortisol increased cellular conversion of LC3-I to LC-3II, leading autophagy and resulting in TRPV1 degradation, which was similarly inhibited by treatment with CLQ, 3MA, or downregulation of Atg7. Furthermore, cortisol treatment induced the colocalization of GFP-LC3 with endogenous TRPV1. Cumulatively, these observations provide evidence that degradation of TRPV1 is mediated by autophagy, and that this pathway can be enhanced by cortisol.

복숭아 품종별 핵과 종자의 항염증 및 항산화 효과간의 상관관계 (In vitro correlation between anti-inflammatory and anti-oxidant effects of stone and seed of peaches cultivars)

  • 정경미;백승화
    • 한국식품저장유통학회지
    • /
    • 제25권1호
    • /
    • pp.90-97
    • /
    • 2018
  • 본 연구에서는 현재 재배되고 있는 복숭아 품종 중 미황, 가납암백도 및 천홍의 핵과 종자를 이용하여 항산화 및 항염증 활성에 관한 연구를 하였다. 총 phenol 및 flavonoid 함량은 3품종 모두 종자에 비해 핵에서 월등히 높았으며, 품종간에는 천홍의 핵에서 가장 높은 함량을 나타내었다. DPPH radical 소거능과 FRAP 및 CUPRAC에 의한 항산화 활성은 3품종 모두 종자에 비해 핵에서 활성이 높았고, DPPH radical 소거활성은 가납암백도와 천홍, FRAP 활성은 천홍, CUPRAC 활성은 가납암백도에서 유의성 있게 높았다. NO 생성 억제 효과는 RAW 264.7 세포의 경우 핵 추출물에서 가납암백도 74%, 미황 70%, 천홍 58%이며, BV2 세포의 경우 미황 90%, 가납암백도 78%, 천홍 65%로 각각 염증 반응을 감소시켰다. 복숭아 3품종 핵과 종자의 총 phenol 함량과 총 flavonoid 함량은 높은 상관 관계를 나타내었고, 항산화 활성간의 상관성은 모두 유의적인 관계가 확인되었으나, 항염 활성과 항산화 활성, 항염 활성과 총 phenol 및 flavonoid 함량간은 낮은 상관관계를 나타내었다.

포항지역 대기 중 초미세먼지(PM$_{2.5}$)의 오염특성평가 (Characterization of Concentrations of Fine Particulate Matter in the Atmosphere of Pohang Area)

  • 백성옥;허윤경;박영화
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제30권3호
    • /
    • pp.302-313
    • /
    • 2008
  • 본 연구는 포항지역 대기 중 PM$_{2.5}$의 물리 화학적 성분들의 농도분포특성을 파악하여 PM$_{2.5}$에 대한 배출원 기여도를 정량적으로 추정하고 PM$_{2.5}$농도 변동에 영향을 미치는 배출원을 알아보고자 하였다. 시료채취지점은 포항지역 내의 대조적인 두 지점인 공업지역과 주거지역에서 각 1개 지점을 선정하였다. 시료채취는 2003년 3월부터 12월에 걸쳐서 계절별 10$\sim$15일 동안 고용량공기시료채취기를 이용하여 24시간 연속 채취였다. PM$_{2.5}$ 시료에 함유된 화학성분들은 산추출하여 ICP와 이온크로마토그래피로 분석하였다. PM$_{2.5}$의 전체평균은 공업지역이 36.6 $\mu$g/m$^3$, 주거지역에서 30.6 $\mu$g/m$^3$로 나타났다. 계절별로는 두 지점 모두 봄철에 가장 높은 농도를 보이고 있으며 다음으로 겨울철, 가을철, 여름철의 순으로 나타났다. 두 측정지점에서 PM$_{2.5}$ 중 가장 많이 함유된 화학성분들은 이차생성입자를 형성하는 성분인 NO$_3^-$, SO$_4^{2-}$으로 나타났으며 각각의 농도는 공업지역에서 4.2 및 8.6 $\mu$g/m$^3$, 주거지역에서 3.7 및 6.9 $\mu$g/m$^3$로 나타났다. 반면, 공업지역에서는 Fe, Mn, Cr 등의 금속성분 농도가 주거지역에 비해 상당히 높게 나타나 공업지역이 철강산업의 영향을 반영하고 있는 것으로 추측된다. 포항지역 대기 중 PM$_{2.5}$의 농도 변동에 미치는 주요 영향인자를 파악하기 위하여 주성분 분석 및 다중회귀분석을 실시한 결과, 공업지역과 주거지역에서 가장 중요한 변수는 도로 비산먼지와 이차생성입자인 것으로 나타났으며, 이들 변수의 변동이 전체 PM$_{2.5}$ 농도변동에 가장 큰 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다. 또한 포항지역 PM$_{2.5}$에 대한 주요 발생원의 기여도를 평가하기 위하여 CMB 모델링을 수행한 결과 공업지역의 경우 기여도가 큰 발생원은 토사 및 도로상의 비산먼지로 나타났고 그 다음으로 이차생성입자, 자동차, 해염입자, 금속산업의 순을 보였으며 주거지역도 이와 유사한 양상을 보였다. 이와 같은 결과를 토대로 국내에서 측정된 먼지시료를 대상으로 CMB 모델링 수행 시 그 적용한계성과 문제점 등을 고찰하였다.

식품 중 무기비소의 위해 분석 (Risk Analysis of Inorganic Arsenic in Foods)

  • 양승현;박지수;조민자;최훈
    • 한국식품위생안전성학회지
    • /
    • 제31권4호
    • /
    • pp.227-249
    • /
    • 2016
  • 비소는 화학적 형태에 따라 독성이 상이하며 무기비소의 독성이 강하며 피부병변이나 피부암을 유발시키는 발암물질로 알려져 있다. 무기비소의 인체섭취한계량으로, JECFA에서는 기존의 무기비소의 주간잠정섭취허용량 $15{\mu}g/kg$ b.w./week을 철회하였으며, EFSA에서는 폐, 피부암, 피부병변 등에 대한 $BMDL_{0.1}$ $0.3{\sim}8{\mu}g/kg$ b.w./day를 제시하였다. 식품 중 쌀, 해조류 및 음료류은 무기비소 함량이 높은 식품으로 알려져 있다. 식품 중 쌀, 해조류 및 음료류은 무기비소 함량이 높은 식품으로 알려져 있다. 쌀을 재배하는 논 토양은 혐기성으로 주요 무기비소 화학종이 As(III)이기 때문에 쌀에서도 주요 무기비소 화학종이 As(III)인 반면, 수계에서는 주로 As(V)로 존재하기에 해조류에서의 주요 무기비소 화학종은 As(V)이다. 식품 중 무기비소 분석은 증류수, 메탄올, 질산용액 등을 이용해 가온 또는 상온조건에서 추출한 후 이온교환크로마토그래피과 액체크로마토그래피를 활용하여 비소화학종을 분리하고 원자흡광광도계, 유도결합플라즈마 질량분석기를 통하여 정량 및 정성분석이 이루어지고 있으나, 국제적으로 통용되는 보편화된 방법은 아직 제시되지 않고 있다. 유럽, 미국인 등의 무기비소 노출수준은 $0.13{\sim}0.7{\mu}g/kg$ bw/day인 반면, 우리나라를 포함한 아시아인의 무기비소 노출수준은 $0.22{\sim}5{\mu}g/kg$ bw/day인 것으로 추정되고 있다. 각 국가에서는 식품 중 무기비소 기준을 설정하고 있으며 국내에서도 관련 기준 설정을 준비 중에 있다. 현재까지 식품 중무기비소 저감화를 위해 많은 연구가 이루어지고 있으며, 쌀의 경우 도정도를 높이거나 세척을 많이 할수록, 해조류는 끓이는 과정을 통해 무기비소 함량을 크게 줄일 수 있다. 식품 중 무기비소 안전관리 강화를 위해서는 관련 시험법의 국제적 조화, 실태조사를 통한 무기비소 노출에 관한 지속적인 연구가 요구된다.