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【摘 要】将发育期与成年大鼠随机分为对照组、3W训练组、6W训练组、9W训练组,参照Bedford的运动负荷方案。采用紫外分光光度法测定SDH活性,采用半自动生化分析仪测定中LDH活性。结果发现离心运动可引起发育期大鼠SDH先升高后降低,LDH先降低后升高。离心运动对发育期大鼠SDH、LDH的影响大于成年大鼠,且在运动6W时差异最大。
【关键词】离心运动;发育期大鼠;LDH;SDH
前言
琥珀酸脱氢酶(SDH)为线粒体的标志酶,可催化琥珀酸生成延胡索酸即参与TCA循环,可用于评定运动员有氧氧化能力的高低。乳酸脱氢酶(LDH)分布于肾脏、骨骼肌、肝脏和心脏等器官,其活性大小可用来评价运动员无氧代谢能力的高低。耐力性运动员肌纤维中有氧代谢酶(SDH)活性高,而无氧代谢酶(LDH)活性低,速度性运动员则相反[1]。本文通过观察3周、6周和9周离心运动训练对发育期大鼠股四头肌LDH及SDH活性的变化,探讨离心运动训练对发育期大鼠骨骼肌的影响及其时间适应性变化。
1.材料与方法
1.1 动物分组与运动方案
健康SD雄性大鼠共72只,对照组与运动组各半,以年龄(发育期与成年)及运动周期(3、6、9周)为变量将大鼠均分为12组,以国家标准啮齿类动物饲养。参照Bedford[3]的运动负荷方案,运动强度选择中等强度运动,第一周为熟悉跑台和适应运动负荷阶段,运动强度逐渐增加(跑台坡度由0°到-5°,跑台速度由10m/min逐渐增加到18m/min,训练时间逐渐增加);从第二周开始进行正式训练,坡度为-5°,速度为18 m/min,每周训练5天,休息2天。
1.2 检测指标与方法
剪取股四头肌肌腹红白混合处组织约0.5g,用生理盐水按1:10稀释后匀浆,以1000~2000r/min离心20分钟(美国Sigma2K-15型低温离心机),吸取上清液待测。采用紫外分光光度法测定10%腓肠肌匀浆液中SDH活性。采用“速率法”测定0.5%腓肠肌匀浆液中LDH活性。SDH、LDH及总蛋白试剂盒均由北京鼎国昌盛生物技术有限责任公司提供。所有数据均采用SPSS13.0统计软件处理,结果用平均数、标准差(±S)表示。两组样本平均差异的显著性检验,显著水平取α=0.05。
2.结果
各组大鼠SDH实验结果:1)运动组与对照组相比,发育期大鼠T3(p<0.01)、T6(p<0.05)组SDH升高差异具有显著性;成年大鼠T3组SDH活性显著升高(p<0.05)。2)发育期大鼠与成年大鼠相比,对照组成年T3(8.29±1.47)显著低于发育期T3(11.87±1.78),运动组T3与T6组SDH活性MT组均非常显著高于DT组(p<0.01)。运动组DT大鼠3W组SDH活性明显高于6W、9W组(p<0.05),而6W组又明显高于9W组。
LDH实验结果:1)运动组与对照组相比,发育期大鼠3周与6周组LDH活性降低差异具有非常显著性意义;成年大鼠T3组LDH活性显著降低差异具有显著性(p<0.05)。2)运动组各周相比,T3组发育期大鼠LDH活性(234.58±61.56)显著低于发育期T6(253.58±62.81),具有统计学意义(p<0.05)。训练时间对LDH的影响:DT组与MT组LDH酶活性变化曲线呈相似性,随着训练时间的延长,其LDH酶活性曲线先下降后上升,在6周時达到最低,但DT组曲线幅度大于MT组。
3.讨论与分析
琥珀酸脱氢酶存在于诸多脏器中,可参与TCA循环催化琥珀酸生成延胡索酸,在一定程度上代表着机体有氧氧化能力的高低,可用于评定运动员有氧氧化能力的高低。王松[2]等探讨有氧耐力训练对不同周龄大鼠骨骼肌代谢酶活性的影响,研究发现8周游泳训练后,可提高4周龄组、8周龄组、12周龄组大鼠骨骼肌SDH酶活性,且4周龄组、8周龄组效果更突出。这与本研究结果大体一致:发育组3周、6周训练SDH酶活性明显升高,而成年组未见这种变化,相反还出现了SDH酶活性的降低(无统计学意义)。且发育鼠3周、6周组SDH酶活性均明显高于成年鼠。李开刚[3]等人采用不同的训练强度对大鼠进行l6周跑台耐力训练,结果发现SDH的活性在各训练组均有不同程度的升高(P < 0.05)。本研究发现成年组3周、6周训练后出现了SDH酶活性的降低,分析其原因可能是运动强度较大。也有研究表明,持续训练可减少一次运动造成的肌肉损伤,降低血清肌肉酶的活性。刘洵[4]等对三组受试者进行分别为3、6、9周的下坡跑后发现,前两组在第二次运动后血清CK活性明显降低;反复的等长运动也发现有同样的变化规律。这与本研究的结果一致,发育期与成年大鼠进行3周、6周大强度离心运动后均有变化,在训练9周后恢复到接近正常水平,由此表明在训练9周时会产生适应性变化。
人体乳酸脱氢酶普遍存在于各组织细胞中。其活性大小可用来评价运动员无氧代谢能力的高低,在骨骼肌中糖酵解产生的丙酮酸在LDH 作用下还原成乳酸,由此,糖酵解产生的ATP 得以顺利进行。研究表明,训练能使人体内酶发生适应性变化,不同类型、不同强度的运动对肌LDH的变化也会有些不同。李开刚[3]对大鼠进行了16周不同强度的耐力训练后发现,骨骼肌乳酸脱氢酶活性在各训练组不变或有降低的趋势。本实验的结果与以上的研究类似,各训练组的乳酸脱氢酶活性都有所降低,且发育期大鼠的LDH变化曲线幅度大于成年大鼠。毛杉杉[5]等研究未观察到常氧训练条件下LDH活性的升高。王荣辉[6]等发现平原耐力训练3周后,大鼠排肠肌无氧代谢酶LDH 活性无显著性变化。本研究发现只有发育期大鼠训练6周时出现了LDH的显著性降低。可能与本次实验训练方案的强度不够有关,该训练强度下所堆积的乳酸尚不足以刺激大鼠LDH活性升高或根本不足以刺激糖酵解途径发挥作用。
4.小结
离心运动可引起发育期大鼠SDH先升高后降低,LDH先降低后升高。离心运动对发育期大鼠SDH、LDH的影响大于成年大鼠,且在运动6W时差异最大。离心运动对大鼠骨骼肌代谢酶的影响,可随着训练时间的增长产生适应性变化。
参考文献:
[1]张蓓,周研,沈利岩.运动对骨骼肌酶活性调节的研究进展[J].中华临床医学杂志,2008,9(3):56-58.
[2]王松,刘刚等.有氧耐力训练对不同周龄大鼠骨骼肌代谢酶的影响[J].山东体育学院学报,2008,24(4):60-63.
[3]李开刚,陆绍中,冯连世等.不同强度耐力训练后大鼠骨骼肌酶活性适应性变化的研究[J].中国运动医学杂志,2002,2l(2):166-l69
[4]刘洵,谭思洁等.相对运动强度与绝对运动强度对血清酶活性的影响[J].体育科学,2005,5(25):44-46.
[5]毛杉杉,潘同斌,王瑞元等.高住低训对大鼠骨骼肌SDH与LDH活性的影响[J].中国运动医学杂志,2005,24(5): 551-554.
[6]王荣辉,刘桂华,胡琪等.低氧训练对大鼠骨骼肌乳酸脱氢酶和苹果酸脱氢酶活性的影响[J].北京体育大学学报,1998,21 (3) : 31 - 33.
作者简介:
尹丽琴(1986-),硕士,湖南工业大学助教,研究方向:运动技能学习心理与生理。
【关键词】离心运动;发育期大鼠;LDH;SDH
前言
琥珀酸脱氢酶(SDH)为线粒体的标志酶,可催化琥珀酸生成延胡索酸即参与TCA循环,可用于评定运动员有氧氧化能力的高低。乳酸脱氢酶(LDH)分布于肾脏、骨骼肌、肝脏和心脏等器官,其活性大小可用来评价运动员无氧代谢能力的高低。耐力性运动员肌纤维中有氧代谢酶(SDH)活性高,而无氧代谢酶(LDH)活性低,速度性运动员则相反[1]。本文通过观察3周、6周和9周离心运动训练对发育期大鼠股四头肌LDH及SDH活性的变化,探讨离心运动训练对发育期大鼠骨骼肌的影响及其时间适应性变化。
1.材料与方法
1.1 动物分组与运动方案
健康SD雄性大鼠共72只,对照组与运动组各半,以年龄(发育期与成年)及运动周期(3、6、9周)为变量将大鼠均分为12组,以国家标准啮齿类动物饲养。参照Bedford[3]的运动负荷方案,运动强度选择中等强度运动,第一周为熟悉跑台和适应运动负荷阶段,运动强度逐渐增加(跑台坡度由0°到-5°,跑台速度由10m/min逐渐增加到18m/min,训练时间逐渐增加);从第二周开始进行正式训练,坡度为-5°,速度为18 m/min,每周训练5天,休息2天。
1.2 检测指标与方法
剪取股四头肌肌腹红白混合处组织约0.5g,用生理盐水按1:10稀释后匀浆,以1000~2000r/min离心20分钟(美国Sigma2K-15型低温离心机),吸取上清液待测。采用紫外分光光度法测定10%腓肠肌匀浆液中SDH活性。采用“速率法”测定0.5%腓肠肌匀浆液中LDH活性。SDH、LDH及总蛋白试剂盒均由北京鼎国昌盛生物技术有限责任公司提供。所有数据均采用SPSS13.0统计软件处理,结果用平均数、标准差(±S)表示。两组样本平均差异的显著性检验,显著水平取α=0.05。
2.结果
各组大鼠SDH实验结果:1)运动组与对照组相比,发育期大鼠T3(p<0.01)、T6(p<0.05)组SDH升高差异具有显著性;成年大鼠T3组SDH活性显著升高(p<0.05)。2)发育期大鼠与成年大鼠相比,对照组成年T3(8.29±1.47)显著低于发育期T3(11.87±1.78),运动组T3与T6组SDH活性MT组均非常显著高于DT组(p<0.01)。运动组DT大鼠3W组SDH活性明显高于6W、9W组(p<0.05),而6W组又明显高于9W组。
LDH实验结果:1)运动组与对照组相比,发育期大鼠3周与6周组LDH活性降低差异具有非常显著性意义;成年大鼠T3组LDH活性显著降低差异具有显著性(p<0.05)。2)运动组各周相比,T3组发育期大鼠LDH活性(234.58±61.56)显著低于发育期T6(253.58±62.81),具有统计学意义(p<0.05)。训练时间对LDH的影响:DT组与MT组LDH酶活性变化曲线呈相似性,随着训练时间的延长,其LDH酶活性曲线先下降后上升,在6周時达到最低,但DT组曲线幅度大于MT组。
3.讨论与分析
琥珀酸脱氢酶存在于诸多脏器中,可参与TCA循环催化琥珀酸生成延胡索酸,在一定程度上代表着机体有氧氧化能力的高低,可用于评定运动员有氧氧化能力的高低。王松[2]等探讨有氧耐力训练对不同周龄大鼠骨骼肌代谢酶活性的影响,研究发现8周游泳训练后,可提高4周龄组、8周龄组、12周龄组大鼠骨骼肌SDH酶活性,且4周龄组、8周龄组效果更突出。这与本研究结果大体一致:发育组3周、6周训练SDH酶活性明显升高,而成年组未见这种变化,相反还出现了SDH酶活性的降低(无统计学意义)。且发育鼠3周、6周组SDH酶活性均明显高于成年鼠。李开刚[3]等人采用不同的训练强度对大鼠进行l6周跑台耐力训练,结果发现SDH的活性在各训练组均有不同程度的升高(P < 0.05)。本研究发现成年组3周、6周训练后出现了SDH酶活性的降低,分析其原因可能是运动强度较大。也有研究表明,持续训练可减少一次运动造成的肌肉损伤,降低血清肌肉酶的活性。刘洵[4]等对三组受试者进行分别为3、6、9周的下坡跑后发现,前两组在第二次运动后血清CK活性明显降低;反复的等长运动也发现有同样的变化规律。这与本研究的结果一致,发育期与成年大鼠进行3周、6周大强度离心运动后均有变化,在训练9周后恢复到接近正常水平,由此表明在训练9周时会产生适应性变化。
人体乳酸脱氢酶普遍存在于各组织细胞中。其活性大小可用来评价运动员无氧代谢能力的高低,在骨骼肌中糖酵解产生的丙酮酸在LDH 作用下还原成乳酸,由此,糖酵解产生的ATP 得以顺利进行。研究表明,训练能使人体内酶发生适应性变化,不同类型、不同强度的运动对肌LDH的变化也会有些不同。李开刚[3]对大鼠进行了16周不同强度的耐力训练后发现,骨骼肌乳酸脱氢酶活性在各训练组不变或有降低的趋势。本实验的结果与以上的研究类似,各训练组的乳酸脱氢酶活性都有所降低,且发育期大鼠的LDH变化曲线幅度大于成年大鼠。毛杉杉[5]等研究未观察到常氧训练条件下LDH活性的升高。王荣辉[6]等发现平原耐力训练3周后,大鼠排肠肌无氧代谢酶LDH 活性无显著性变化。本研究发现只有发育期大鼠训练6周时出现了LDH的显著性降低。可能与本次实验训练方案的强度不够有关,该训练强度下所堆积的乳酸尚不足以刺激大鼠LDH活性升高或根本不足以刺激糖酵解途径发挥作用。
4.小结
离心运动可引起发育期大鼠SDH先升高后降低,LDH先降低后升高。离心运动对发育期大鼠SDH、LDH的影响大于成年大鼠,且在运动6W时差异最大。离心运动对大鼠骨骼肌代谢酶的影响,可随着训练时间的增长产生适应性变化。
参考文献:
[1]张蓓,周研,沈利岩.运动对骨骼肌酶活性调节的研究进展[J].中华临床医学杂志,2008,9(3):56-58.
[2]王松,刘刚等.有氧耐力训练对不同周龄大鼠骨骼肌代谢酶的影响[J].山东体育学院学报,2008,24(4):60-63.
[3]李开刚,陆绍中,冯连世等.不同强度耐力训练后大鼠骨骼肌酶活性适应性变化的研究[J].中国运动医学杂志,2002,2l(2):166-l69
[4]刘洵,谭思洁等.相对运动强度与绝对运动强度对血清酶活性的影响[J].体育科学,2005,5(25):44-46.
[5]毛杉杉,潘同斌,王瑞元等.高住低训对大鼠骨骼肌SDH与LDH活性的影响[J].中国运动医学杂志,2005,24(5): 551-554.
[6]王荣辉,刘桂华,胡琪等.低氧训练对大鼠骨骼肌乳酸脱氢酶和苹果酸脱氢酶活性的影响[J].北京体育大学学报,1998,21 (3) : 31 - 33.
作者简介:
尹丽琴(1986-),硕士,湖南工业大学助教,研究方向:运动技能学习心理与生理。