模擬交替低氧訓(xùn)練對大鼠骨骼肌線粒體呼吸鏈功能的影響.pdf

1、模擬低氧訓(xùn)練是近年來發(fā)展起來的一種新的科學(xué)訓(xùn)練方法,在運(yùn)動訓(xùn)練中發(fā)揮著積極的作用。本實(shí)驗(yàn)通過應(yīng)用人工低壓氧艙模擬高原訓(xùn)練方法,建立固定海拔2500m、3500m交替低氧訓(xùn)練的動物模型,研究不同海拔高度及其交替訓(xùn)練對大鼠骨骼肌線粒體呼吸鏈功的影響。探討骨骼肌線粒體呼吸鏈在不同海拔高度交替低氧訓(xùn)練刺激作用下其活性的動態(tài)的變化,為高原訓(xùn)練海拔高度的選擇以及低氧適應(yīng)的研究提供參考。
　　實(shí)驗(yàn)方法
　　本實(shí)驗(yàn)選用健康雄性Wister大

2、鼠,2月齡,60只體重在130g左右,由蘭州中醫(yī)學(xué)院提供,根據(jù)動物適應(yīng)性篩選,將保留的50只大鼠隨機(jī)分為5組。常氧安靜對照組(C)、常氧運(yùn)動組(E)、2500m低氧運(yùn)動組(2500E)、3500m低氧運(yùn)動組(3500E)、交替低氧運(yùn)動組(AE),每組各10只,然后進(jìn)行訓(xùn)練。其中常氧訓(xùn)練是以蘭州1500m為基準(zhǔn),采用水平動物跑臺對大鼠進(jìn)行4周常氧遞增負(fù)荷訓(xùn)練,每周訓(xùn)練6天,休息一天。低氧訓(xùn)練時氧分壓分別為15.4﹪和13.6﹪,相當(dāng)于海拔

3、2500m和3500m高度。其中2500m和3500m訓(xùn)練組,住和訓(xùn)練均在各自的海拔高度中。交替訓(xùn)練組,每周訓(xùn)練6天(每周前3天住和練都在2500m處,后3天住和練都在3500m處),休息1天(在2500m休息)。各組大鼠均在最后一次訓(xùn)練結(jié)束,在常氧恢復(fù)生活48小時后取材。測定各組大鼠體重、血液指標(biāo),及骨骼肌線粒體呼吸鏈酶復(fù)合物Ⅰ~Ⅳ的活性。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果
　　1.經(jīng)過4周后各組大鼠與訓(xùn)練前相比體重均明顯增加。與常氧安靜組相

4、比較,運(yùn)動組大鼠體重增長幅度均有顯著性差異,表現(xiàn)出了一定下降趨勢,而低氧組與常氧運(yùn)動組相比較沒有顯著性差異,說明說明長時間運(yùn)動對體重有影響,低氧對大鼠體重沒有大的負(fù)面影響。但由于訓(xùn)練環(huán)境和方法的不同,低氧組大鼠體重均略低于常氧組大鼠體重,可能是由于低氧的刺激,使訓(xùn)練消耗了更多的脂肪,而去脂體重相對增加,引起機(jī)體組成成分發(fā)生改變所至。交替低氧組與其他低氧組之間沒差異性。
　　2.與安靜組(C)比較,各訓(xùn)練組血紅蛋白含量均有顯著性提高

5、(P<0.01,P<0.05),表現(xiàn)出一定的升高趨勢,常氧訓(xùn)練組(E)、2500低氧訓(xùn)練組(2500E)、3500低氧訓(xùn)練組(3500E)、交替低氧訓(xùn)練組(AE)分別提高了1.46％、7.70%、9.69%、12.68%。與常氧訓(xùn)練組(E)比較,各低氧訓(xùn)練組血紅蛋白含量有顯著性提高(P<0.01),各低氧訓(xùn)練組分別提高了(2500E)6.15%、(3500E)8.11%、(AE)11.06%。交替低氧訓(xùn)練組(AE)與2500E和3500

6、E相比都有顯著性提高(P<0.01),分別提高了4.62%、3.98%.。3500E和2500E相比較,沒有顯著性差異,但也表現(xiàn)出一定的上升趨勢。RBC變化規(guī)律與Hb基本相似。
　　3.與常氧安靜組(C)相比較,E組大鼠骨骼肌線粒體呼吸鏈酶復(fù)合物III有著性提高(P<0.05),提高了50%,酶復(fù)合物II、III、IV活性無顯著差異,但表現(xiàn)出了一定的升高趨勢,分別提高了28.05%、6.12%、12.20%。說明了長期訓(xùn)練可以提高

7、骨骼肌線粒體酶活性,提高機(jī)體有氧代謝能力。AE組與2500E組比較,酶復(fù)合物I、II、III、IV均有一定的提高,分別提高了43.4%、28.79%、14%、12.73%。AE組與E組相比較, I、II、IV均有一定的提高,分別提高了61.9%、46.15%、34.78%。與3500E組比較, I、II、IV也均有一定的提高,分別提高了6.92%、13.43%、8.77%。但所有低氧訓(xùn)練組與常氧訓(xùn)練組及AE組與3500E組相比較,酶復(fù)合

8、物III均表現(xiàn)出了一定的下降趨勢。
　　結(jié)論
　　(1)運(yùn)動訓(xùn)練能夠抑制大鼠體重的增加,降低大鼠體重增長幅度,且運(yùn)動訓(xùn)練負(fù)荷低氧刺激對大鼠體重影響不大。
　　(2)常氧訓(xùn)練對機(jī)體氧運(yùn)輸能力有所提高,而低氧訓(xùn)練更具有優(yōu)勢,且交替低氧訓(xùn)練效果最佳。
　　(3)常氧訓(xùn)練可以改善骨骼肌線粒體呼吸鏈功能,而低氧與訓(xùn)練的雙重刺激可使骨骼肌線粒體呼吸鏈功能更進(jìn)一步得到提高,就本實(shí)驗(yàn)建立的三種低氧訓(xùn)練模式,交替低氧訓(xùn)練效果更為明