閆巧珍
(文山學(xué)院體育系,云南 文山 663000)
間歇低氧訓(xùn)練對大鼠心肌SDH的影響
閆巧珍
(文山學(xué)院體育系,云南 文山 663000)
為探討間歇性低氧訓(xùn)練對大鼠心肌有氧代謝能力的影響,測定琥珀酸脫氫酶(SDH)活性的變化。結(jié)果表明:通過間歇低氧訓(xùn)練,琥珀酸脫氫酶有了適應(yīng)性的變化,其中復(fù)合運(yùn)動(dòng)組表現(xiàn)最為明顯。
間歇性低氧訓(xùn)練;琥珀酸脫氫酶
根據(jù)最近國內(nèi)外對大鼠心肌代謝酶的研究報(bào)道,合理的間歇性低氧訓(xùn)練能促進(jìn)組織利用氧能力提高,使心肌有氧代謝能力增強(qiáng),可以有效提高肌肉的工作效率和運(yùn)動(dòng)持久能力[1-2]。因此本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)了監(jiān)測安靜狀態(tài)、運(yùn)動(dòng)后即刻、運(yùn)動(dòng)后三小時(shí)大鼠的SDH活性變化,旨在探討大鼠在運(yùn)動(dòng)后即刻和運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)期的SDH的變化,以期探尋更能發(fā)揮運(yùn)動(dòng)能力的有效時(shí)間。
1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及負(fù)荷安排
SD雄性大鼠108只,8周齡,按實(shí)驗(yàn)動(dòng)物喂養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)分籠飼養(yǎng)、適應(yīng)訓(xùn)練1周后實(shí)驗(yàn)動(dòng)物隨機(jī)分為6組,正式訓(xùn)練3周,共4周。將大鼠適應(yīng)訓(xùn)練一周后隨機(jī)分為6組:常氧對照組(C)、常氧運(yùn)動(dòng)組(S)、間歇低氧對照組(I)、間歇低氧訓(xùn)練組(IS),每組18只。
① 常氧對照組(C):正常進(jìn)食,自由飲水不進(jìn)行任何訓(xùn)練活動(dòng)。
② 常氧運(yùn)動(dòng)組(S):大鼠每天只進(jìn)行有氧耐力訓(xùn)練。
③ 間歇低氧對照組(I):低氧組在低氧小室中進(jìn)行IHT,每周3次,每天1小時(shí)(一個(gè)組合為5分鐘低氧、5分鐘間歇,共6個(gè)組合)。第一周氧的濃度為14%,以后逐周遞減,每周遞減1%。
④ 間歇低氧訓(xùn)練組(IS)::低氧組在低氧小室中進(jìn)行IHT,每周3次,每天1小時(shí)(一個(gè)組合為5分鐘低氧、5分鐘間歇,共6個(gè)組合)。第一周氧的濃度為14%,以后逐周遞減,每周遞減1%,每天低氧訓(xùn)練后即刻進(jìn)行有氧耐力訓(xùn)練。
運(yùn)動(dòng)組用國產(chǎn)鼠類電動(dòng)跑臺進(jìn)行訓(xùn)練,適應(yīng)周速度15m/min,每天30min,使動(dòng)物熟悉跑臺運(yùn)動(dòng),1周后開始逐周遞增負(fù)荷,每周增加速度5m/min,增加時(shí)間10min;最后一周速度達(dá)到30m/min,時(shí)間達(dá)60min。
1.2實(shí)驗(yàn)取材
訓(xùn)練方案結(jié)束后,用0.4%戊巴比妥鈉lml/100g體重將大鼠麻醉,迅速取出腓腸肌和心臟,將心臟在天枰上稱重,然后用眼科小剪分離左右心室,用游標(biāo)卡尺測量左心室壁厚度,將腓腸肌和心肌放入-70℃冰箱內(nèi)待用。
1.3測試指標(biāo)的步驟
勻漿的制備:準(zhǔn)確稱取心肌200mg,放入5ml的小燒杯中;用移液器取預(yù)先在冰箱(4℃)預(yù)冷的9%生理鹽水1ml于燒杯中,眼科小剪盡快剪碎組織塊(小燒杯放入冰水中)。將剪碎組織倒入玻璃勻漿管中,再取0.8ml冷生理鹽水沖洗殘留在燒杯中的組織碎塊,一起倒入勻漿管中進(jìn)行勻漿,使組織充分勻漿化,制成10%勻漿。將制備好的勻漿用冷凍離心機(jī)3000r/min離心10min,取上清,按照琥珀酸脫氫酶試劑盒測定琥珀酸脫氫酶活性。
1.4數(shù)據(jù)處理
所有數(shù)據(jù)結(jié)果均采用均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差(X±SD)來表示,統(tǒng)計(jì)處理用單因素方差分析方法,所有數(shù)據(jù)均在計(jì)算機(jī)上用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS計(jì)算而得,顯著性差異為P<0.05。
從表1可以看出:間歇低氧對照組與常氧對照組有非常顯著性差異(P<0.01),間歇低氧對照組與常氧運(yùn)動(dòng)組有顯著性差異(P<0.05),間歇低氧訓(xùn)練組與常氧對照組、常氧運(yùn)動(dòng)組、間歇低氧對照組均有非常顯著性差異(P<0.01),運(yùn)動(dòng)后即刻狀態(tài)下間歇低氧對照組和間歇低氧訓(xùn)練組與常氧對照組、常氧運(yùn)動(dòng)組均有非常顯著性差異(P<0.01),運(yùn)動(dòng)后三小時(shí)狀態(tài)下間歇低氧對照組和間歇低氧訓(xùn)練組與常氧對照組、常氧運(yùn)動(dòng)組均有非常顯著性差異(P<0.01)。
注:(1)與常氧對照組比較#示P<0.05, ##示P<0.01; (2)與常氧運(yùn)動(dòng)組比較@示P<0.05, @@示P<0.01; (3)與間歇低氧對照組比較△示P<0.05,△△示P<0.01; (4)與間歇低氧訓(xùn)練組比較*示P<0.05, **示P<0.01; (5)與高住對照組比較☆示P<0.05, ☆☆示P<0.01。 (6)與高住低練組比較&示P<0.05, &&示P<0.01。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,間歇性低氧訓(xùn)練后骨骼肌的SDH活性恢復(fù)期明顯增高。筆者認(rèn)為,該實(shí)驗(yàn)氧化酶活性升高的原因與實(shí)驗(yàn)的運(yùn)動(dòng)定量負(fù)荷有關(guān),此負(fù)荷能使肌細(xì)胞受到適宜的刺激,引起肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生適應(yīng)性變化,使肌細(xì)胞氧化酶活性升高。由于細(xì)胞線粒體氧化酶SDH活性增強(qiáng),組織氧利用能力提高,有利于骨骼肌的有氧代謝,保證了肌組織收縮時(shí)的能量供應(yīng),提高肌肉的工作效率和運(yùn)動(dòng)持久能力[2]。由此可見,低氧訓(xùn)練后線粒體氧化酶活性增強(qiáng)是提高有氧運(yùn)動(dòng)能力的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。間歇性低氧訓(xùn)練對有氧運(yùn)動(dòng)能力的影響是機(jī)體受到適宜運(yùn)動(dòng)負(fù)荷刺激,體內(nèi)各器官系統(tǒng)、各代謝控制系統(tǒng)和身體機(jī)能的調(diào)節(jié)系統(tǒng)在不同水平產(chǎn)生適應(yīng)性變化的整合,也驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)中所設(shè)計(jì)的負(fù)荷量屬于適宜負(fù)荷[3]。
4周低氧訓(xùn)練對于大鼠心肌 SDH 活性的影響是十分顯著的,安靜狀態(tài)下,常氧對照組和常氧運(yùn)動(dòng)組、間歇低氧對照組、間歇低氧運(yùn)動(dòng)組,運(yùn)動(dòng)組和間歇低氧運(yùn)動(dòng)組,間歇低氧對照組和間歇低氧運(yùn)動(dòng)組,間歇低氧運(yùn)動(dòng)組有非常顯著性差異(P<0.01),心肌SDH活性在間歇低氧對照組、間歇低氧訓(xùn)練組分別提高33%、54%;運(yùn)動(dòng)后即刻狀態(tài)下,常氧對照組和間歇低氧對照組、間歇低氧運(yùn)動(dòng)組,運(yùn)動(dòng)組和間歇低氧對照組、間歇低氧運(yùn)動(dòng)組有非常顯著性差異(P<0.01),心肌SDH活性在間歇低氧對照組、間歇低氧訓(xùn)練組分別提高50%、62%;運(yùn)動(dòng)后三小時(shí)狀態(tài)下,常氧對照組和間歇低氧對照組、間歇低氧運(yùn)動(dòng)組,運(yùn)動(dòng)組和間歇低氧對照組、間歇低氧運(yùn)動(dòng)組有非常顯著性差異(P<0.01),單純低氧和低氧復(fù)合運(yùn)動(dòng)都有非常顯著性變化,說明了小鼠心肌對于低氧刺激有很高的敏感性,不管是在運(yùn)動(dòng)期還是運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)期的變化都比較明顯,同時(shí)也說明了經(jīng)過低氧訓(xùn)練后,心肌的有氧代謝能力也有了顯著性增強(qiáng)。王茂葉等的研究也發(fā)現(xiàn)間歇性低氧訓(xùn)練可以顯著提高小鼠心肌,腦,股四頭肌的CCO,SDH活性。加之本實(shí)驗(yàn)證明了 IHT對機(jī)體有氧代謝酶系統(tǒng)中的SDH的活性有了很大的提高,其活性的提高對于機(jī)體通過有氧代謝產(chǎn)生能量來適應(yīng)缺氧環(huán)境的能力來說無疑具有重要的意義,說明了IHT后機(jī)體的有氧代謝能力大大提高了。
經(jīng)過4周的間歇低氧訓(xùn)練,大鼠的心肌的SDH活性有了顯著提高。其中間歇低氧訓(xùn)練組變化最為明顯。
[1] 李世成,田野. 模擬高原訓(xùn)練對小鼠骨骼肌代謝的影響[J].北京體育大學(xué)學(xué)報(bào),1998,21(2):15-181.
[2] 王茂葉,雷志平.間歇性低氧訓(xùn)練對小鼠有氧運(yùn)動(dòng)能力影響的實(shí)驗(yàn)研究[C].第六屆全國體育科學(xué)大會論文摘要匯編,2000:205-2061.
[3] 代毅,柯遵渝.間歇性低氧訓(xùn)練對大鼠心肌、骨骼肌有氧代謝酶與運(yùn)動(dòng)能力的影響研究[J].中國運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)雜志,2003:22(5):91-93.
ReserchonSDHinCardiacMuscleofIntervalHypoxicTraining
Yan Qiaozhen
(Sports Separtment,Wenshan University,Wenshan 663000,Yunnan)
Specifically designed intermittence hypoxic training on SDH activity in cardiac muscle.The results suggest that most optimum enzyme adaptive alteration occurs after interval hypoxic training, the hypoxia training group obviously most.
interval hypoxic training,SDH
2013-01-10
陜西省2005年自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2005Cz67)。
閆巧珍(1981-),女,河南漯河人,講師,碩士,研究方向:體育教學(xué)、運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)。
G804.7
A
1672-1365(2013)06-0079-02