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目的: 线粒体是运动能量代谢的调控中心，通过呼吸链的电子漏产生ROS，它们既是氧化还原应激(Redox stress)的始发性因素，又是细胞氧化还原状态(Redox state)和氧化还原信号(Redox signaling)的原发调控因子，ROS对调控基因转录、激活应激信号激酶和调节氧化还原激酶活性等具有重要的作用。逐渐积累的证据支持H2O2参与了线粒体与细胞核之间的相互作用(Cross-talking)。本实验拟证明H2O2是否作为信号分子通过激活p38 MAPK信号转导通路，参与运动诱导PGC-1α基因转录。 方法: 首先以大鼠一次递增负荷跑台运动为运动应激模型,连续观察对照组(C),运动中45min、90min、120min、150min及运动后恢复3h、6h、12h、18h和24h各时间点骨骼肌组织中H2O2浓度、PGC-1αmRNA、p38 MAPK蛋白含量及其磷酸化蛋白表达。在大鼠成肌细胞中，模拟氧化应激分别测定对照组、15min、30min、60min各时间点骨骼肌胞浆中ROS，p38 MAPK与CREB蛋白及其磷酸化蛋白表达；以及加入p38 MAPK特异性抑制剂SB203580后，测定p38 MAPK与CREB蛋白及其磷酸化蛋白表达；加入线粒体呼吸链复合物I的抑制剂鱼藤酮后，测定骨骼肌胞浆中ROS，p38 MAPK与CREB蛋白及其磷酸化蛋白表达。 结果: 急性递增负荷运动中骨骼肌H2O2浓度与对照组比较，在E-45组即开始呈现显著性增加，并持续到R-6h组(均P<0.001)；在R-12h组出现短暂降低后，又持续显著性增加至R-24h组(均P<0.001)。E45～E120组骨骼肌PGC-1αmRNA表达均较对照组降低(P>0.05)；E-150和R-3h组PGC-1αmRNA表达与对照组相比较呈显著性增加(P<0.01和P<0.001)。除E-45和R-12h组外，其余各组骨骼肌磷酸化 p38 MAPK的蛋白含量均较对照组显著性增加(P<0.05、P<0.01和P<0.001)。p38 MAPK蛋白含量在运动中无明显变化，只是R-3h组较对照组显著增加(P<0.05)，恢复期其余各组均无显著性变化。 在氧化应激模型中，20μM H2O2处理成肌细胞30min后p38 MAPK磷酸化蛋白水平与对照组相比较显著性增加（P<0.05），在60min时达到最高。用20μM H2O2处理成肌细胞15min,30min,60min后，CREB磷酸化蛋白含量与对照组相比较显著性增加（P<0.05）。加入p38 MAPK特异性抑制剂SB203580后可以抑制p38 MAPK信号转导通路。10ng/ml鱼藤酮处理成肌细胞60min和5ng/ml鱼藤酮处理120min后与对照组相比，p38 MAPK和CREB磷酸化蛋白含量均有显著性增加（P<0.05）。H2O2、p38 MAPK特异性抑制剂SB203580、鱼藤酮均对p38 MAPK与CREB蛋白含量无影响。 结论: 一次急性递增负荷运动中/后的整个过程中，骨骼肌H2O2浓度、p38 MAPK活性与PGC-1α mRNA表达显著性增加存在着一种先后的时间顺序。运动源性的H2O2参与激活p38 MAPK磷酸化，诱导PGC-1α基因转录上调；利用离体培养的大鼠成肌细胞建立适度氧化应激模型证实，H2O2作为一种信号分子，激活p38 MAPK信号转导途径，进而激活下游CREB。