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糖和脂肪在机体组织燃料的供应和能量代谢整合中发挥着重要作用。在正常情况下,糖和脂肪代谢是受到机体紧密调控的事件。然而,多种因素会影响机体对能量代谢的精细调控,如高脂膳食和运动。通常,这些环境因素会对机体的血糖和脂肪酸摄取及其代谢产生深刻影响。当能源供给和代谢发生异常时,正常的生命活动势必受到威胁,相应地,机体转换代谢底物利用能力的强弱,对维持机体生存也就显得颇为重要。骨骼肌是机体摄取和利用血糖的主要组织,也是发生胰岛素抵抗的外周组织之一,减轻骨骼肌胰岛素抵抗已成为防治2型糖尿病的一个新方向。在众多防治胰岛素抵抗的举措中,运动一直备受关注。运动可以通过独立于胰岛素之外的途径促进骨骼肌葡萄糖转运和利用,提高胰岛素敏感性,运动也可以在分子水平影响一些调控骨骼肌糖、脂代谢的基因的表达,优化整体的能量代谢,达到预防胰岛素抵抗等代谢性疾病和增进健康的目的。目的:观察耐力训练对高脂膳食大鼠血糖,血浆胰岛素水平和骨骼肌GLUT4、PDK4和AMPKα2基因表达的影响。方法:40只雄性SD大鼠随机分为普通膳食对照组,普通膳食耐力训练组,高脂膳食安静组和高脂膳食耐力训练组,耐力训练组进行8周跑台耐力训练,每周6次,起始4周,每次训练40min,随后4周,每次训练60min。末次运动结束24～48h内处死各组大鼠,测大鼠血糖和血清胰岛素水平,以胰岛素抵抗指数反映胰岛素抵抗情况。Real-time PCR测定鼠骨骼肌GLUT4mRNA、PDK4mRNA和AMPKα2mRNA水平,Western blot测定鼠骨骼肌PDK4和P-AMPKα2蛋白水平。结果:(1)高脂膳食显著增加大鼠体重增长率,升高血糖水平,增加胰岛素抵抗指数。耐力训练对由高脂膳食引起的上述反应有积极的控制作用。(2)高脂膳食或耐力运动均未能引起骨骼肌GLUT4mRNA表达出现显著变化。(3)高脂膳食能显著升高大鼠骨骼肌PDK4mRNA水平(P＜0.01),但对PDK4蛋白水平无显著影响,运动增强了高脂膳食大鼠骨骼肌PDK4mRNA表达,未对PDK4蛋白水平产生显著影响。(4)高脂膳食和耐力运动对大鼠骨骼肌AMPKα2 mRNA表达均无明显影响,相对于普通膳食对照组,高脂膳食安静组大鼠骨骼肌P-AMPKα2水平显著升高(P＜0.01),而高脂膳食运动组大鼠骨骼肌P-AMPKα2蛋白水平无显著变化。结论:(1)高脂膳食能对大鼠血糖水平或胰岛素敏感性产生不利影响。高脂膳食结合耐力运动可以明显延缓上述现象的发生,说明耐力运动改善机体的胰岛素敏感性,降低血糖。(2)高脂膳食能对机体施加代谢应激,耐力运动可能通过增加能量消耗或优化底物利用,加强能量代谢整合,从而缓解由高脂膳食引起的代谢应激,促进机体能量代谢状态的稳定。