有氧運動對老齡大鼠心肌線粒體能量代謝及自由基代謝的影響.pdf

1、實驗目的:
　　實驗通過老齡大鼠有氧運動和心肌線粒體能量代謝之間的關系,結合自由基代謝的情況,通過觀察老齡大鼠有氧運動模型中,三羧酸循環(huán)中的限速酶,檸檬酸合成酶(CS)、異檸檬酸脫氫酶(ICD)、α-酮戊二酸脫氫酶(α-KGDHC),呼吸鏈酶復合體(I、II、III、IV)及H﹢- ATP酶的活性變化規(guī)律以及自由基代謝的情況,尋找衰老機制,力求從線粒體能量代謝上解釋有氧運動延緩衰老的作用。
　　實驗方法:
　　選取2月

2、和12月齡雌性健康Wistar大鼠各20只共40只,動物先在跑臺上進行適應性訓練1周(0°、8.2m/ min、5 min/天),正式訓練采用中等強度(相當于64％±4.5VO2max)坡度50,15.2m∕min,第1天運動15 min、第2天30min、從第3天開始運動45min,每周6天,共12周。大鼠訓練第12周結束24小時后取材,麻醉狀態(tài)下置于冰盤上剖腹并取出大鼠心臟,進行檸檬酸合成酶(CS)、異檸檬酸脫氫酶(ICD)、α-酮

3、戊二酸脫氫酶活性測定(α-KGDHC),呼吸鏈復合物(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ),H﹢- ATP酶活性的測定,Mn+-SOD、GSH-PX、CAT的活性和MDA含量的測定。
　　實驗結果:
　　(1)有氧運動對老齡大鼠心肌線粒體中三羧酸循環(huán)限速酶活性的影響本研究觀察到:MC15組較MC5組(CS)和α-KGDHC的活性降低但無顯著性差異、ICD顯著降低(P﹤0.05)存在顯著性差異,通過有氧運動后,MT15組高于MC5組CS的活性(P

4、﹤0.05)存在極顯著性差異,ICD和α-KGDHC的活性無顯著性差異;MT15組和MT5組CS的活性高于各自對照組(P﹤0.01)存在極顯著性差異而ICD、α-KGDHC的活性(P<0.05)存在顯著性差異;MT15組低于MT5組CS的活性(P﹤0.01)存在極顯著性差異、ICD和α-KGDHC的活性(P<0.05)存在顯著性差異。
　　(2)有氧運動對老齡大鼠心肌線粒體呼吸鏈酶復合物Ⅰ~Ⅳ活性的影響本研究觀察到:MC15較MC

5、5組復合物Ⅰ顯著降低(P<0.05),復合物Ⅱ和Ⅳ有所下降分別下降了7.3%和14.5%而復合物Ⅲ上升了6.6%,有氧運動后,MT15組高于MC5組復合物Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ無顯著性差異、復合物Ⅳ活性(P<0.05)存在顯著性差異;MT5組和MT15組高于各自對照組復合物Ⅰ(P<0.01)存在極顯著性差異,復合物Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ(P<0.05)存在顯著性差異、而復合物Ⅳ活性 MT5高于MC5和復合物Ⅲ MT15組高于MC15活性均無明顯性差異,MT15

6、組較MT5復合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ也存在無顯著性差異。
　　(3)有氧運動對老齡大鼠心肌線粒體H﹢- ATP酶活性的影響本研究觀察到:MC15組較MC5組有所下降,下降了45.2%,有氧運動后:MT15組與MC5組(P<0.05)存在顯著性差異;MT5組和MT15組顯著高于各自對照組;MT5組和MC5組比較(P<0.05)存在顯著性差異而MT15組和MC15(P<0.01)存在極顯著性差異,MT15組低于MT5組無顯著性差異。

7、　　(4)有氧運動對老齡大鼠心肌線粒體自由基代謝相關指標的影響本研究觀察到:MC15組較MC5組Mn+-SOD的活性升高(P<0.05)存在顯著性差異,GSH-PX活性有所下降,下降了2.7%,CAT活性下降(P<0.01),存在極顯著性差異,MDA含量MC15組高于MC5組無明顯差異,有氧運動后:MT15組較MC5組Mn+-SOD和GSH-PX活性升高(P<0.01)存在極顯著性差異而CAT活性的活性有所升高無明顯差異, MDA含量有

8、所下降無明顯差異;MT5組和MT15組顯著高于各自對照組Mn+-SOD、GSH-PX和CAT的活性P<0.01存在極顯著性差異,MT15組較MC15組Mn+-SOD活性升高和MT5組較MC5組CAT的活性升高(P<0.05)均存在顯著性差異,MDA含量MT5組與MC5組無明顯差異,而MT15組較MC15明顯下降,降低了39.3%但不存在顯著性差異,而MT15組較MT5組Mn+-SOD的活性、MDA含量的升高和CAT活性降低,均無顯著性差

9、異,GSH-PX活性降低(P<0.01)存在極顯著性差異。
　　實驗結論:
　　(1)有氧運動能提高了老齡大鼠心肌線粒體中限速酶的活性,進一步說明有氧運動訓練能夠提高有氧氧化供能系統(tǒng)三羧酸循環(huán)限速酶的活性從而改善供能能力。
　　(2)有氧運動提高老齡大鼠心肌線粒體呼吸鏈Ⅰ~Ⅳ的活性,以致H+-ATP酶的活性進而能量代謝水平得到提高。
　　(3)有氧運動可通過抗氧化作用而改善老齡大鼠心肌線粒體能量代謝水平,以及提高