低氧訓練對大鼠腓腸肌糖酵解酶和有氧氧化酶的影響.pdf

1、研究目的：
　　通過觀察實驗大鼠腓腸肌糖酵解酶（LDH、PK、HK和ALD）和有氧氧化酶（SDH、MDH和CCO）水平和調節(jié)因子（HIF1α和PGC1）基因表達的變化，從機體糖酵解酶、有氧氧化酶及其調節(jié)的角度探討低氧訓練對機體糖代謝潛能的影響。
　　研究方法：
　　選用6周齡雄性SD大鼠90只，經2周適應性訓練后，篩選出60只，隨機分為6組：1）恒定負荷低住低練組（S-LoLo），2）恒定負荷高住高練組（S-HiHi）

2、，3）恒定負荷高住低練組（S-HiLo），4）遞增負荷低住低練組（P-LoLo），5）遞增負荷高住高練組（P-HiHi），6）遞增負荷高住低練組（P-HiLo）。采用水平動物跑臺進行耐力訓練，恒定負荷常氧訓練強度為35m/min，恒定負荷低氧訓練強度為30m/min，遞增負荷常氧訓練以35m/min訓練1周后，在第2周內分2次遞增負荷強度到39m/min，然后以此強度進行訓練，遞增負荷低氧訓練以30m/min訓練1周后，在第2周內分2次

3、遞增負荷強度到34m/min，然后以此強度進行訓練，持續(xù)時間為4w，每周訓練5d。所有訓練組均在4w末最后一次訓練恢復24h后取材。采用半自動生化分析儀測定HK、ALD和MDH活性，核酸蛋白分析儀測定LDH和PK活性，紫外分光光度計測定SDH活性，酶標儀測定CCO含量，采用實時熒光定量PCR（RQ-PCR）技術測試HIF1α和PGC1mRNA。
　　研究結果
　　1．與S-LoLo相比，S-HiHi大鼠腓腸肌LDH活性有所下

4、降，PK、HK和ALD活性無明顯變化，S-HiLo大鼠腓腸肌LDH、ALD活性都有升高（P<0.01，P>0.05），PK、HK活性均有下降（P>0.05，P<0.01）；S-HiLo大鼠腓腸肌LDH活性顯著高于S-HiHi，ALD活性略有上調，HK活性顯著低于后者，PK活性無明顯變化。
　　與S-LoLo相比，S-HiHi大鼠腓腸肌SDH活性非常顯著性提高（P<0.01），MDH活性和CCO含量有所升高，S-HiLo大鼠腓腸肌S

5、DH和MDH活性均明顯下降（-41.3％，P<0.01；-41.2%，P<0.05），CCO含量略有下降；與 S-HiLo相比，S-HiHi大鼠腓腸肌SDH、MDH活性均非常顯著性升高（P<0.01），CCO含量略有增加。
　　與S-LoLo相比，S-HiLo大鼠腓腸肌HIF1αmRNA表達量明顯增加（P<0.05），S-HiHi有所降低，S-HiLo大鼠腓腸肌HIF1αmRNA表達量明顯高于S-HiHi（P<0.05）；與S-L

6、oLo相比，S-HiHi大鼠腓腸肌PGC1mRNA表達量明顯增加（P<0.05），S-HiLo略有下降，S-HiHi大鼠腓腸肌PGC1mRNA表達量非常顯著性高于S-HiLo（P<0.01）。
　　2．P-HiHi大鼠腓腸肌LDH、PK、HK和ALD活性均低于P-LoLo（P>0.05，P<0.05，P<0.05，P>0.05）；P-HiLo較P-LoLo LDH和ALD活性均顯著升高（P<0.05），PK和HK活性有增加趨勢；P

7、-HiLo大鼠腓腸肌LDH、PK、HK和ALD活性較P-HiHi均有非常顯著性增加（P<0.01）。
　　P-HiHi大鼠腓腸肌SDH、MDH、CCO水平均高于P-LoLo，其中，MDH、CCO水平具顯著性差異（P<0.05，P<0.05），P-HiLo大鼠腓腸肌SDH活性與P-LoLo相比有降低趨勢，MDH活性有所增加（P>0.05），CCO含量無明顯變化；P-HiHi大鼠腓腸肌SDH活性和CCO含量較P-HiLo明顯升高（P<

8、0.05，P<0.01），兩組MDH活性無明顯差異。
　　與P-LoLo相比，P-HiHi和P-HiLo大鼠腓腸肌HIF1αmRNA表達均無明顯變化，P-HiHi大鼠腓腸肌HIF1αmRNA表達量較P-HiLo略有增加。與P-LoLo相比，P-HiLo大鼠腓腸肌PGC1mRNA表達量有所下降（-16%，P>0.05），P-HiHi大鼠腓腸肌PGC1 mRNA表達量明顯高于P-LoLo和P-HiLo（P<0.05，P<0.01）。<

9、br>　　3．與S-LoLo相比，P-LoLo大鼠腓腸肌LDH活性有所升高，PK和ALD活性無顯著性變化（P>0.05），但兩者均呈下降趨勢，HK活性顯著下降（P<0.05）；P-HiHi除LDH活性略有升高外，PK、HK和ALD活性較S-HiHi均有顯著性下降（P<0.05，P<0.01，P<0.05）；P-HiLo較S-HiLo大鼠腓腸肌LDH活性無明顯變化，PK、HK和ALD活性均有不同程度的增加（P>0.05，P<0.01，P<

10、0.05）。
　　與S-LoLo相比，P-LoLo大鼠腓腸肌SDH活性略有升高，MDH活性、CCO含量都有下降；與S-HiHi相比，P-HiHi組SDH活性呈現非常顯著性下降（P<0.01），MDH活性無明顯變化，CCO含量有所增加；與S-HiLo相比，P-HiLo組SDH、MDH活性均有明顯增加（P<0.05，P<0.01），CCO含量無明顯變化。
　　P-LoLo大鼠腓腸肌HIF1αmRNA表達量與S-LoLo基本一致，

11、P-HiHi大鼠腓腸肌HIF1αmRNA表達量高于S-HiHi，P-HiLo大鼠腓腸肌HIF1αmRNA表達量明顯低于S-HiLo（P<0.05）；P-LoLo大鼠腓腸肌PGC1mRNA表達量略高于S-LoLo；P-HiHi大鼠腓腸肌PGC1mRNA表達量較S-HiHi下降了93%，但不顯著；P-HiLo腓腸肌PGC1mRNA表達量較S-HiLo有增加趨勢。
　　4．S-LoLo：HIF-1αmRNA表達量與PK活性呈正相關，r=

12、0.862（P<0.05）；S-HiHi：PGC1mRNA表達量與SDH活性呈正相關，r=0.998（P<0.01）；P-LoLo：HIF-1αmRNA表達量與ALD活性呈負相關，r=-0.959（P<0.05）；P-HiHi：HIF-1αmRNA表達量與PK活性呈負相關，r=-0.738（P<0.05）；P-HiLo：HIF-1αmRNA表達量與LDH活性呈正相關，r=0.834（P<0.05）。
　　結論：
　　1．恒定

13、負荷不同低氧訓練比較：高住低練比高住高練更能提高骨骼肌糖酵解潛能，高住低練和高住高練HIF1αmRNA表達對糖酵解酶水平均無明顯影響；高住高練比高住低練更能提高骨骼肌有氧代謝潛能，高住高練PGC1mRNA表達對SDH活性有一定促進作用，高住低練PGC1mRNA表達對有氧氧化酶水平無明顯影響。
　　2．遞增負荷不同低氧訓練比較：高住低練比高住高練更能提高骨骼肌糖酵解潛能，高住低練HIF1αmRNA表達對LDH活性有一定促進作用，高住

14、高練HIF1αmRNA表達不能提高糖酵解酶水平；高住高練比高住低練更能提高骨骼肌有氧代謝潛能，高住高練和高住低練PGC1mRNA表達對有氧氧化酶水平均無明顯影響。
　　3．恒定負荷、遞增負荷兩種低氧訓練方案比較：高住低練訓練方式，遞增負荷比恒定負荷更能提高骨骼肌糖酵解潛能和有氧代謝潛能，遞增負荷HIF1αmRNA表達對LDH活性有一定促進作用，恒定負荷HIF1αmRNA表達對糖酵解酶水平無明顯影響，遞增負荷和恒定負荷PGC1mRN