不同训练负荷对大鼠骨骼肌超微结构及线粒体功能的影响

摘要 目的 研究不同训练负荷下,大鼠骨骼肌超微结构及线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和总超氧化物歧化酶(total superoxide dismutase, T-SOD)、锰超氧化物歧化酶(manganese superoxide dismutase, Mn-SOD)和铜锌超氧化物歧化酶(copper zincsuperoxide dismutase, CuZn-SOD)的变化。方法 建立SD大鼠跑台训练模型,将24只大鼠随机分为正常对照组、有氧训练组、无氧训练组,每组8只,正常对照组大鼠笼内正常生活,其他两组分别进行有氧和无氧训练4周,有氧训练时采用递增负荷训练,无氧训练时采用高速训练。采用透射电镜观察骨骼肌形态及线粒体变化。用可见分光光度计检测大鼠骨骼肌线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,以及T-SOD、Mn-SOD和CuZn-SOD活性。结果 相比正常对照组,电镜下有氧训练组线粒体数量增多,三联体结构明显。无氧训练组中可见大量发生肿胀的线粒体,电子密度较正常染色体低;明带与暗带界限不清,粗细肌丝排列紊乱。相比正常对照组,有氧训练组大鼠骨骼肌线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,以及T-SOD、Mn-SOD和CuZn-SOD活性均显著上升(P<0.05);无氧训练组线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ以及T-SOD和Mn-SOD活性显著下降(P< 0.05),CuZn-SOD活性[(2.68±0.61)×103 nkat/mgprot]与正常对照组活性值[(3.73±1.24)×103 nkat/mgprot]相比,差异无统计学意义(P> 0.05)。结论 不同训练负荷可以改变大鼠骨骼肌线粒体功能,导致抗氧化功能发生相应变化,从而对骨骼肌形态产生较大影响。有氧训练可以改善骨骼肌形态结构和线粒体功能,减轻机体疲劳